不久前，美國(guó)的ISRG（直覺(jué)）公司攜第四代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人亮相進(jìn)博會(huì)。作為全球頂尖科技的明星產(chǎn)品，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人其實(shí)已經(jīng)臨床使用了20年，迄今為止它實(shí)施的手術(shù)有將近六百萬(wàn)臺(tái)。

達(dá)芬奇一枝獨(dú)秀

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人又稱“內(nèi)窺鏡手術(shù)器械控制系統(tǒng)”。作為FDA批準(zhǔn)進(jìn)入臨床的首個(gè)機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)系統(tǒng)，達(dá)芬奇一直壟斷手術(shù)機(jī)器人的全球市場(chǎng)。它已經(jīng)把機(jī)器人輔助手術(shù)從“科幻小說(shuō)”變成了現(xiàn)實(shí)。在過(guò)去的23年里，美國(guó)的ISRG（直覺(jué)）公司研發(fā)、制造和銷售了幾代達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，憑借達(dá)芬奇，直覺(jué)公司2017年的營(yíng)收達(dá)到了31億美元。2017年對(duì)比全球的市場(chǎng)規(guī)模，直覺(jué)外科公司竟然占比達(dá)到了21%。如今其第四代達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)更是在全球范圍內(nèi)的外科手術(shù)中被廣泛的應(yīng)用。那么能夠在手術(shù)機(jī)器人的全球市場(chǎng)中一枝獨(dú)秀，它憑的是什么？

高水平、高難度

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人由“床旁機(jī)械臂系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、外科醫(yī)生控制臺(tái)”三部分組成。

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人代表著當(dāng)今手術(shù)機(jī)器人最高水平，它有三個(gè)關(guān)鍵核心技術(shù)：可自由運(yùn)動(dòng)的手臂腕部Endo Wrist、3D高清影像技術(shù)、主控臺(tái)的人機(jī)交互設(shè)計(jì)。

通過(guò)達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人實(shí)施手術(shù)時(shí)，主刀醫(yī)師不與病人直接接觸，通過(guò)三維視覺(jué)系統(tǒng)和動(dòng)作定標(biāo)系統(tǒng)操作控制，由機(jī)械臂以及手術(shù)器械模擬完成醫(yī)生的技術(shù)動(dòng)作和手術(shù)操作。提供心臟、胸、泌尿、婦科、結(jié)直腸、兒科和普通外科等學(xué)科的技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)。擁有多條精密手臂的它能夠執(zhí)行高難的手術(shù)操作，完美代替人手，穩(wěn)定、不知疲倦的完成外科手術(shù)。

除去繼承了腹腔鏡手術(shù)微創(chuàng)的優(yōu)點(diǎn)外，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人還具備的優(yōu)勢(shì)為：

打破了人眼的局限，將手術(shù)視野放大了20倍，能夠?yàn)橹鞯夺t(yī)生呈現(xiàn)患者體腔內(nèi)三維立體高清影像，更便于醫(yī)生對(duì)手術(shù)部位進(jìn)行精確的定位和操作；

機(jī)器人本身具有7個(gè)可以旋轉(zhuǎn)540°的手術(shù)器械，手術(shù)器械上的關(guān)節(jié)腕具有多個(gè)活動(dòng)自由度，比人的手腕更加靈活，拓展了手術(shù)人員的操作能力和可操作的空間范圍，能在狹小空間操作較為精細(xì)的手術(shù)；

在手術(shù)中手術(shù)器械可以濾除人手的自然顫動(dòng)，進(jìn)一步提高了手術(shù)精確度；

手術(shù)切口小，對(duì)患者造成的創(chuàng)傷更小，患者的恢復(fù)時(shí)間變快，大大縮短了術(shù)后住院時(shí)間。

為了證實(shí)它的工作能力，醫(yī)生們紛紛秀起了操作：它能夠在不明顯損害葡萄本身的情況下，將它的皮剝下來(lái)，還能利用縫合線慢慢將葡萄還原。

當(dāng)然，完整地剝一只小龍蝦也不在話下。

分布廣，盈利高

達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)分布在全球66個(gè)國(guó)家，截至2017年6月30日，有超過(guò)4100臺(tái)達(dá)芬奇機(jī)器人被安裝在世界各地的醫(yī)院，其中2703臺(tái)在美國(guó)，698臺(tái)在歐洲，538臺(tái)在亞洲，其余210臺(tái)分布在世界其他地方。迄今達(dá)芬奇機(jī)器人已經(jīng)實(shí)施了600多萬(wàn)例手術(shù)，僅2018年就進(jìn)行了100萬(wàn)例。達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在中國(guó)內(nèi)地84家醫(yī)院實(shí)現(xiàn)裝機(jī)102臺(tái)，在中國(guó)香港地區(qū)裝機(jī)8臺(tái)，共累計(jì)手術(shù)量達(dá)12萬(wàn)例，基本上每30秒就有一位達(dá)芬奇主刀醫(yī)生開(kāi)展一臺(tái)達(dá)芬奇手術(shù)。

截至2017年6月，全球共有4149臺(tái)達(dá)芬奇，亞洲的數(shù)量占13%

雖然達(dá)芬奇機(jī)器人在全球處于壟斷地位，分布很廣，但其實(shí)從數(shù)量上來(lái)看，它的采購(gòu)量并沒(méi)有想象中那么多，那么直覺(jué)外科公司又是如何保持盈利的呢？

其實(shí)這是源于它獨(dú)特的商業(yè)模式——耗材智能鎖死策略。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的機(jī)械臂是一種高值耗材，使用時(shí)臨時(shí)安裝到機(jī)器人上面。每條機(jī)械臂使用10次后便不能繼續(xù)使用，機(jī)器人就會(huì)自動(dòng)鎖死，必須更換新的機(jī)械臂后才能重新開(kāi)機(jī)。

機(jī)械臂的價(jià)格在美國(guó)從700美元-3200美元不等，國(guó)內(nèi)大概每條10萬(wàn)人民幣，而每臺(tái)手術(shù)平均至少要使用4條臂。從2009年開(kāi)始，公司的配件及服務(wù)收入超過(guò)系統(tǒng)銷售收入，未來(lái)這種趨勢(shì)還會(huì)持續(xù)。雖然這增加了患者的使用成本，但是對(duì)于直覺(jué)外科公司來(lái)說(shuō)，卻是保證穩(wěn)定營(yíng)業(yè)收入的殺手級(jí)運(yùn)用。這種模式被稱為典型的“刮胡刀+刀片”模式。

那么在此壟斷情形下，中國(guó)的手術(shù)機(jī)器人何時(shí)能與之比肩抗衡？

國(guó)內(nèi)研發(fā)奮起直追，何時(shí)趕超

2006年，首套達(dá)芬奇被引入301醫(yī)院。截至目前，在國(guó)內(nèi)已有87套，手術(shù)量已經(jīng)達(dá)到11.5萬(wàn)例。據(jù)外媒公布的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)從2018年到2023年，將以22.75％的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。2021年，全球市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到200億美元，配合輔助設(shè)備和耗材，未來(lái)將形成萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)鏈。面對(duì)手術(shù)機(jī)器人巨大的市場(chǎng)空間，全球各研究機(jī)構(gòu)和醫(yī)療器械制造商投入了大量的精力進(jìn)行研發(fā)，試圖對(duì)達(dá)芬奇的壟斷地位提出挑戰(zhàn)，試圖從這塊巨大誘人的蛋糕中分到更多的份額。當(dāng)然，中國(guó)的研發(fā)從未停止，我們自主研發(fā)手術(shù)機(jī)器人的起步時(shí)間和水平，甚至超出了許多人的想象。

海軍總醫(yī)院與北京航空航天大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的CRAS是國(guó)內(nèi)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的先行者，第一代機(jī)器人1997年就首次臨床應(yīng)用。

中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院和天津大學(xué)共同研發(fā)的新型手術(shù)機(jī)器人“妙手S”2013年研制成功， 2014年4月開(kāi)展首例手術(shù)。

2016年，由北京積水潭醫(yī)院、北京航空航天大學(xué)、天智航公司和中科院等多家機(jī)構(gòu)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“天璣”骨科手術(shù)機(jī)器人，拿到了正式的臨床許可，這個(gè)全球唯一的骨全科機(jī)器人，也是純正的中國(guó)制造。

此外，還有香港理工大學(xué)研發(fā)的全球首臺(tái)內(nèi)置馬達(dá)外科手術(shù)專用機(jī)器人系統(tǒng)NSRS、柏惠維康的神經(jīng)外科手術(shù)導(dǎo)航定位系統(tǒng)······

總的來(lái)看，國(guó)內(nèi)手術(shù)機(jī)器人的研發(fā)雖然取得了一些成績(jī)，但在機(jī)器人的易用性、手術(shù)范圍的適用度、機(jī)器人的智能性與靈活性等多方面還與國(guó)外先進(jìn)的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)存在著比較明顯的差距。由于目前外科手術(shù)機(jī)器人生產(chǎn)商的技術(shù)和市場(chǎng)壟斷，使得手術(shù)機(jī)器人的購(gòu)置費(fèi)用高、手術(shù)成本高、維護(hù)費(fèi)用高。這就直接導(dǎo)致我國(guó)醫(yī)院手術(shù)機(jī)器人的普及率遠(yuǎn)低于歐美，也不及亞洲日、韓等近鄰。因此，想要趕超美國(guó)直覺(jué)公司，打破其壟斷地位，仍有眾多難關(guān)需要跨過(guò)。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，“達(dá)芬奇”機(jī)器人系統(tǒng)申請(qǐng)的相關(guān)專利高達(dá)700多項(xiàng)，而且?guī)缀醺采w了現(xiàn)有外科手術(shù)機(jī)器人全部的技術(shù)保護(hù)點(diǎn)。

這也就造成了國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，只能另辟蹊徑進(jìn)行自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新。除了需要大量的時(shí)間去摸索積累，另外研發(fā)的成本也很高。就比如國(guó)產(chǎn)的“天璣”機(jī)器人，售價(jià)1500萬(wàn)元人民幣，開(kāi)機(jī)費(fèi)一次也要2萬(wàn)元。

同樣是外科手術(shù)機(jī)器人，中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院和高校共同研制的“妙手S”機(jī)器人，從2014年做第一臺(tái)手術(shù)開(kāi)始，直到2019年1月，手術(shù)量才剛剛突破第100例，還全是在自家醫(yī)院的手術(shù)。

相對(duì)而言，在“達(dá)芬奇”無(wú)法做的骨科手術(shù)領(lǐng)域，推廣就相對(duì)容易許多。國(guó)產(chǎn)的“天璣”骨科手術(shù)機(jī)器人已在全國(guó)34家醫(yī)院使用，累計(jì)手術(shù)超過(guò)7000例。

研發(fā)“天璣”機(jī)器人的天智航公司，從2005年公司成立后，連續(xù)5年“零收入”，直到2010年在北京市政府扶持下，才進(jìn)行了2000萬(wàn)元的政府股權(quán)投資。一年后迎來(lái)了首批訂單，才逐漸有了造血能力。

不過(guò)慶幸的是，人工智能時(shí)代，大家都處于“嬰兒期”，中國(guó)并沒(méi)有被甩得太遠(yuǎn)。國(guó)家政策重點(diǎn)支持醫(yī)療機(jī)器人，將其作為中國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。中國(guó)醫(yī)療市場(chǎng)的體量隨著老齡化社會(huì)的到來(lái)快速擴(kuò)大，分級(jí)診療的推進(jìn)和基層醫(yī)生的巨大缺口也成為了機(jī)器人研發(fā)的強(qiáng)勁動(dòng)力。

達(dá)芬奇機(jī)器人雖然技術(shù)先進(jìn)，但卻并非不可超越，它同樣具有很多缺陷需要得到改進(jìn)。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人想要與之并駕齊驅(qū)甚至打破其壟斷地位，需要做的努力還很多，改變模仿的方式，另辟蹊徑，從多角度進(jìn)行創(chuàng)新并加以改進(jìn)才是根本之法。相信隨著未來(lái)智能化更高的醫(yī)療機(jī)器人不斷涌現(xiàn)，醫(yī)療機(jī)器人的安全標(biāo)準(zhǔn)日趨完善，醫(yī)療機(jī)器人的普及度將快速得到提升，臨床的需求能得到有效解決。