最小内镜手术机器人：巧捷力完成新一轮活体动物测试

丁忠运

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近日，巧捷力医疗机器人（下称巧捷力）自主研发的机器人完成了第二轮活体动物测试。本次测试由公司联合创始人陈英权医生完成，在活体实验猪上进行了经尿道膀胱肿瘤整块切除术（En bloc resection of Bladder Tumor，ERBT），手术成功切除了整块人工肿瘤组织，各项测试结果达到预期目标，充分验证巧捷力医疗手术机器人系统的精准性、安全性、有效性。

值得留意的是，此次活体动物测试使用的是巧捷力系统第二代样机。汲取过往测试中的医生建议，研究团队在原有的系统上了进行了多项技术改进更新，以期有效提高完成手术的效率。


01
第二代样机系统优化更新
手术操控更流畅


巧捷力医疗手术机器人的机械臂系统，是针对内窥镜诊疗手术研发的手术机器人系统，该系统由柔性手术机械臂、控制主机以及医生操作椅三部分组成，其柔性机械臂最小直径可少于2.8 mm，并负载夹起肿瘤组织，成功整体切除。


此次测试使用的第二代样机系统，在原有的系统之上进行了多项更新改进。其新的控制定位台设计更加精巧，在原有的体积基础上缩小了50%，使其更加便于在手术室内移动、设置。


其次，更新后的内窥镜支架具备高自由度，可以结合手术需要调整内镜及机械臂的位置。调整器具备感测器，医生可于手术途中以单手便能调节内镜位姿；亦备有自动锁定机制，不会随意移动，使医生操作更顺畅之余、同时确保手术安全进行。


与此同时，巧捷力的第二代样机还对手术工具设计进行改良，令医生在内镜影像中更清晰看见工具，同时也提升了其负载能力，满足更复杂的要求。除此之外，最让人惊喜的，新一代样机大幅提升了操控和机械传动的细节和精准度并降低了控制延迟，给操作者带来更直观的操控体验，彷佛控制自己双手般的流畅。控制主机以外，无论在设计上因应人体工学的设计微调，还是优化训练用模拟器，团队都取得了可观改进。


通过经尿道膀胱肿瘤整块切除术的验证后，接下来巧捷力将为系统进行下消化道内窥镜黏膜下剥离术（endoscopic submucosal dissection，ESD）的动物测试，以实现巧捷力医疗手术机器人系统面向庞大消化道疾病市场的里程碑。


据悉，为打进消化道市场试水温，巧捷力邀请到资深肠胃肝脏科专科医生陈俊嵘试用系统。陈医生具近20年内科专科资格，专注内窥镜检查及内科肠胃手术，更于专栏发表文章，宣扬肠胃健康资讯。陈医生更为香港卫生署大肠癌筛查计划大肠镜检查医生名单之列，为合资格人士提供检查前诊症及大肠镜检查。


陈俊嵘医生为首个试用系统的内科医生，除进行体外组织切除测试外，更为巧捷力系统于消化道病变市场的发展潜力提供意见。此外，内科医生的测试将会为巧捷力于一般内镜检查中心／诊所的普及性提供建议，对系统于各种医疗设施的市场渗透策略有决定性的协助。


02
内镜下微创治疗术迅速发展
巧捷力以优越直观性打破以往传统


当前，随着人们健康意识的增强，消化道粘膜下肿瘤、早癌和癌前病变的发现迅速增多，对于这些病变，以致内镜微创介入治疗的兴起，涌现了EMR（内镜黏膜切除术）、ESD等大批新技术。这些技术的临床应用，减少了患者痛苦，并以无外部创口、恢复速度快等优点获得患者的青睐。


近年来，内镜下微创介入治疗技术近年来发展迅猛，并在消化系统疾病中的作用越来越大。


内镜下微创介入治疗技术不会造成外部创口，术后疼痛感较少，缩短留院时间，较易受病人接受。对于患者来说，此技术既能将病变组织完整切除，又能保留消化道的正常机能，避免了外科手术（如开胸、开腹等大手术）引起的术后治疗和伤口感染风险。


与此同时，内镜下微创介入手术的术后恢复快、住院时间短，一般病人2至3天甚至更短时间就可出院。治疗费用远低于外科手术，其费用仅为一般外科手术的1/3至1/2。有业内人士称：“一般的外科开刀手术至少需要2至4万元，但使用内窥镜微创介入治疗可以控制在2万以内的费用。”


区别于以往的样机测试，在此次动物活体测试中，巧捷力邀请了非医疗专业外行人士参观，试用训练控制模拟器后进行了体外组织切除。

非医疗专业人员正在操控巧捷力手术机器人


测试参观者试用系统后表示：“巧捷力医疗机器人令人感到惊讶，即便是没有受过专业训练的一般人士，模拟器训练约二十分钟后，已经可以于体外组织上切除人工肿瘤。”参观者表示，系统具有优越的直观性，学习曲线短，受过内镜介入训练的医生必定能快速适应系统使用，对巧捷力系统的商品化发展前境非常乐观。


培训方面，人工智能（AI）协助也是巧捷力医疗机器人的一大特点之一。通过AI系统，以真实的内镜图像进行深度学习，以辅助操作医生的手术培训，缩短培训时间，扭转以往手动ESD手术只能由受过长时间训练的医生操作的局面。


03
致力于研发内镜手术用机器人系统
公司估值达一亿美元


当前，国内手术机器人已成为最炙手可热的赛道之一，涉及腹腔镜、骨科手术、神经外科、血管介入等领域。但在火热的市场背后，如何突破技术创新研发也是企业需要思考的问题。


具体到内镜手术机器人的研发，其研发难点可以概括为几个方面，即常规通用的内镜工作腔道比较狭窄，直径通常为 2.8-3.7 mm，而且需要保持一定柔性，适应内镜进入人体通道时的形状改变；对整体系统的尺寸、人体工学要求比较高。


作为全球首家研发内窥镜手术机器人的企业，巧捷力医疗致力于研发内镜手术用机器人系统。其研发之手术机器人系统针对消化道及泌尿系统，与现时手术流程无缝衔接，提高手术效率，降低内镜手术操作之学习曲线。目前，巧捷力的全柔性机器手臂已在多方面实现了技术性突破。


事实上，内窥镜手术为经自然腔道手术，为独立于腹腔镜的手术，所需技术层面非常不同。目前进入这一赛道的企业并不多，国外仅有强生、直觉外科、Medrobotics三家企业的手术机器人获批；但在国内，目前经自然腔道手术机器人的研发大多集中支气管市场，且在处于临床前研发阶段，暂无产品获批上市。


来自Frost&Sullivan 的数据显示，2020 年全球经自然腔道手术机器人市场规模约为 4.57亿元人民币，预计到 2026 年市场规模将增长至 125.3 亿元人民币。整体来看，从 2016 到 2026 的该行业的年复合增长率达到 88.2%，持续保持高速增长。


由此可见，针对泌尿系统及消化道的内窥镜手术机器人市场尚处于空白阶段，巧捷力作为第一家研发内窥镜手术机器人的中国企业，现已研发出产品成形并有计划进行临床前测试，在未来的市场前景中已然处于先手地位。


此次测试采用的第二代样机，更是多方优化了巧捷力全柔性机器手臂的结构和应用系统。巧捷力方面称：“下一步公司将改进手术机器人控制定位台设计及控制功能，以提高手术精准度及效率。”据了解，巧捷力的第三代样机测试也进入了准备阶段，公司同时计划于未来两年内完成首次人体试验。


而从资本市场方面来看，巧捷力于今年6月完成了A轮融资，目前公司正在进行目标为一千万美元的B轮融资，公司估值达一亿美元。

来源：https://www.toutiao.com/article/7179********9920052
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