(1)手术机器人定义及分类
手术机器人涉及医学、机械工程、计算机科学、生物力学等多学科和多项高新技术,用于手术影像导航定位和辅助医生进行临床手术。手术机器人按照主要应用领域,又可以划分为骨科、口腔、神经外科等领域的手术机器人。
手术机器人按照产品类别可分为骨科手术机器人、腔镜手术机器人、口腔手术机器人等。
(2)手术机器人行业发展历史及现状
手术机器人的发展最早可以追溯到 1985 年,美国洛杉矶一名医生用PUMA560 完成机器人辅助定位的神经外科活检手术,首次将机器人技术与医学相结合。
1992 年,第一台正式手术机器人 ROBODOC 问世并开始用于临床手术。1999 年,世界领先的手术机器人公司美国直觉外科推出了划时代的机器人产品达芬奇手术机器人用于腹腔镜手术,随后于 2000 年获得 FDA 批准并开始向世界推广。
2010 年前后,全球各国家和地区先后进入机器人手术时代,研发出了各个领域具有代表性的产品。2009 年,MAKO 旗下骨科手术机器人 RIO 首次获得 FDA 510(k) 上市批准;2011 年,脊柱外科手术机器人 Renaissance 问世;2016 年,全球首款血管介入手术机器人 Corpath GRX 获得 FDA 批准。
中国手术机器人的发展大致可以分为三个阶段。
第一阶段是起步阶段(1997-2001 年):1997 年,中国海军总医院与北京航天航空大学机器人研究所联合研发了中国第一台手术机器人“CRAS”;1999 年第二代“CRAS”研制成功;2001 年,国产“CRAS”手术机器人经多次迭代升级获得 NMPA 认证。
第二阶段是探索阶段(2002-2010 年):2006 年第一次引进达芬奇机器人;2010 年,中国首台自主知识产权的“骨科导航机器人”诞生,专门用于脊柱微创手术。
第三阶段是创新阶段(2010 年之后):2014 年,天津大学和中南大学联合研发具有自主知识产权的“妙手 S”微创手术机器人;2016 年,香港理工大学成功研发了全球首台内置马达手术机器人“NSRS”,可通过单一切口进入人体进行腹腔手术。
目前,手术机器人拓展应用已覆盖更多术式,未来医生可以借助 5G、互联网、MR 智能眼镜等为患者实施远程手术。
(3)手术机器人的商业模式
目前,手术机器人的收入主要来源于设备系统销售、器械耗材销售以及服务收入,其商业模式仍在不断探索中。世界领先的直觉外科公司采用的“系统+耗材+服务”的商业模式,是目前手术机器人行业主流的商业模式,被其他各大手术机器人公司效仿。思瀚发布《2023-2028年中国手术机器人行业市场现状及发展前景预测报告》
参考直觉外科收入结构分析,其产品推广初期主要通过销售设备系统产生收入,随着手术机器人入院数量的增长和机器人辅助手术渗透率的提升,与达芬奇适配的机器和配件收入占比由 2006 年的 30%大幅提高至 2022 年上半年的 56.7%,服务收入的比重由 2006 年的 14.8%小幅提高至 2022 年上半年的 16.6%。
预计未来,当装机量达到一定数量,入院数量接近饱和时,耗材和服务将成为其持续稳健收入增长的最主要来源。直觉外科所采用的模式具有商业合理性,史赛克、捷迈、微创等高值耗材制造厂商均通过骨科手术机器人销售自身耗材产品,构建类似的竞争壁垒。
(4)手术机器人行业市场规模
中国手术机器人市场预计保持较高水平的增长,2021 年中国手术机器人市场规模约 51 亿人民币,预计未来五年将以 42.61%的年复合增长率增长,在2026 年市场规模达到约 300 亿人民币,于 2032 年达到约 1,829 亿人民币。