同濟大學:醫(yī)療機器人目標是“協(xié)作”
醫(yī)療是當下機器人應用的熱門領域,相關概念備受資本關注,但定價貴、銷售難等問題尚未解決,核心技術的自主研發(fā)將是關鍵。同濟大學副教授齊鵬在2022年世界機器人大會上接受界面新聞專訪稱,四五年前,很多醫(yī)療機器人相關商業(yè)公司已逐步成立。近兩年,隨著醫(yī)療機器人設備逐漸成型,這些公司又獲得新一輪融資,投入新技術的研發(fā)。
齊鵬現(xiàn)為同濟大學電子與信息工程學院副教授,于英國倫敦國王學院獲得博士學位,研究方向為微創(chuàng)手術機器人。齊鵬及其團隊今年發(fā)布了首款無針注射機器人,這款機器人可自動識別人體指定的注射位置和注射角度,利用瞬間壓力,推動藥劑經(jīng)過極細的噴嘴高速穿過皮膚。
他透露,目前其重點研究的心血管介入手術機器人,就屬于上述小型機器人,可以操縱導絲、放置支架,未來還會研究只和頭發(fā)絲一樣大的纖維機器人。
康復機器人是一種輔助人體完成肢體動作,實現(xiàn)康復治療、康復護理等功能的醫(yī)療機器人,是工業(yè)機器人和醫(yī)用機器人的結(jié)合。它的研究貫穿康復醫(yī)學、生物力學、機械學、材料學、機器人學等諸多領域,已成為國際機器人領域的研究熱點,在醫(yī)療領域三大類機器人中,康復機器人位于手術機器人與醫(yī)療服務機器人之間。
近年來,全球的醫(yī)療機器人市場規(guī)模增長迅速,其中手術機器人規(guī)模最大,康復機器人增速最快,細分領域中外骨骼機器人將迎來爆發(fā)式的增長,訓練機器人和仿生假肢機器人等也將以較高的增速增長。2021年,全球醫(yī)療機器人市場規(guī)模有望達到207億美元。
機器人遠程診療是一類以遠程通訊網(wǎng)絡為信息傳遞載體,將機器人、虛擬現(xiàn)實、醫(yī)學傳感器以及人工智能等技術集成用于臨床的醫(yī)學新模式,能夠快速投射優(yōu)勢醫(yī)療資源,創(chuàng)新分級診療路徑,提升遠程救治效率和質(zhì)量,加速診療服務均質(zhì)化發(fā)展。遠程診療在實現(xiàn)形式上主要有遙指導、遙監(jiān)控和遙操作三種。5G網(wǎng)絡基礎設施的快速部署,正在加速機器人遠程診療的臨床應用。但整體來看,國際上仍側(cè)重于基于專用通訊網(wǎng)絡的“遙指導”機器人手術,除了“達芬奇”等腔鏡機器人在軟組織遠程手術中得到臨床應用之外,在其他外科領域的機器人遠程手術還開展較少。
根據(jù)弗若斯特沙利文研究報告,2021年中國手術機器人市場規(guī)模為41.9億元,2025年中國手術機器人市場規(guī)模預計將達到188.8億元,2021年至2025年的復合增長率為45.7%。預計未來中國腔鏡手術機器人市場規(guī)模將持續(xù)增長,2025年中國腔鏡手術機器人市場規(guī)模將達到113.6億元。
“我國腔鏡手術機器人市場還是以達芬奇為主,我們國內(nèi)手術機器人所占份額寥寥無幾?!北本├砉ご髮W教授、博導,科技部智能機器人重點研發(fā)計劃專家段星光在公開活動中指出。
從價格來看,達芬奇手術機器人單臺售價在2500萬元左右,機器臂單條價格約為10萬元,最多只能使用10次,使用次數(shù)超過上限就必須更換新的機械臂才能重啟。2021年,直覺外科總收入達57.1億美元,其中儀器收入僅占29.64%,耗材和服務收入分別占54.29%和16.04%。
手術機器人在中國應用發(fā)展十分迅速。近5年來,中國手術機器人市場規(guī)模年平均復合增長率已超過30%,這意味著越來越多的醫(yī)療機構(gòu)正在引進并應用手術機器人,并將其作為提高醫(yī)院臨床價值和管理水平的重要方式。
近年來外科手術不斷微創(chuàng)化、精準化,與傳統(tǒng)外科手術的模式相比,手術機器人常被用于在狹小的手術機器人的出現(xiàn)并非為了取代外科醫(yī)生,而是可以幫助他們實現(xiàn)遠程精確操控并減少重復枯燥的動作,從而將更多的時間和精力投入到更多的研究和新技術開發(fā)中。手術空間內(nèi)操作,以實現(xiàn)精準操控。