手术机器人行业研究：手术机器人方兴未艾_迎来行业底部布局机会.docx

手术机器人行业研究：手术机器人方兴未艾_迎来行业底部布局机会1、手术机器人行业壁垒高，替代传统手术正当时1.1、临床需求：手术机器人适用大多数临床手术应用场景，优点众多手术机器人是将机器人技术应用在医疗领域，根据医疗领域的特殊应用环境和医患之间的实际需求，编制特定流程、执行特定动作，然后把特定动作转换为操作机构运动的设备。手术机器人集成了医学、材料学、自动控制学、数字图像处理学、生物力学、机器人学等诸多学科为一体的新型交叉科学。从临床医学应用角度可将手术机器人分为腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管手术机器人、经自然腔道手术机器人、经皮穿刺手术机器人和其它手术机器人（如神经外科手术机器人）。一般情况下，手术机器人可实现遥控操作，主刀医生控制主端，机械臂为从端，主端控制进入人体体内的从端进行手术操作，通过配套的实时成像系统进行实时手术操作。相对于开放手术及传统微创手术，手术机器人克服了众多限制。开放手术有创口大、手术时间长、失血量大、感染率高、术后留痕等缺点。传统微创手术也因为缺少机器辅助，影响自然手眼的协调和灵活度，手术过程中手部的生理震颤很容易通过硬性工具传递，大大限制了手术的精细程度。手术机器人自诞生以来，被寄予厚望。对比之下，手术机器人具有以下优点：（1）微创操作，减少伤口及术后并发症。机器人微创手术一般切口较小，大幅减少手术失血量和术后并发症风险，病人恢复期短。（2）灵活的机械臂可实现高度复杂手术操作。手术机器人机械臂通常可实现6个自由度的操作，通过算法处理，医生通过操作机械臂实现设备的细微运动，提高了手术的精准度及稳定性。（3）三维高清成像系统。手术机器人提供的三维高清图像使手术领域有自然视觉景深，使得操作医生手术视野放大，从而精准的进行组织识别和区分组织层次。（4）震颤滤除功能。手术机器人通过计算机算法自动过滤外科医生手部固有的震颤，降低操作失误的风险。（5）缩短医生的学习曲线及术中疲惫。机器人微创伤手术允许外科医生直观地操作器械，辅以本身具备的震颤过滤、三维高清图像及高灵活度的特点，大大缩短了外科医生的学习曲线，通常仅需要完成20台手术就可成为认证的手术机器人操作医生。（6）减少辐射及暴露风险。手术机器人带有可指示植入物放置位置的光学导航系统，大幅减少X光片的使用，从而减少医生的辐射暴露伤害。同时还能避免医生和病人的直接接触，减少手术医生感染（如乙肝、艾滋病等）的风险。（7）加速医院运营周转，提升医务人员效率，降低患者治疗及预后负担。在手术效率及人员配备方面，使用手术机器人可以节省手术时间，最大限度的减少了操作人员数量，提升医生效率。甚至完成一台高难度的外科手术只需要外科医生、麻醉师及护士各一名。以达芬奇手术机器人为例，作为当今最先进的微创外科治疗平台，它使外科手术的精度超越了人手的极限，经过精密仪器计算过的每一步操作使手术更加有保障地顺利进行。在住院平均时间和手术费用方面，对比传统手术治疗股骨胫骨骨折，运用某品牌骨科手术机器人具有治疗手术时间、术后住院时间及总住院时间短，住院总费用、药物治疗费用低，直接疾病经济负担轻等优势。再如腹腔镜手术费用和效果方面，达芬奇手术机器人在食管癌复杂手术方面较传统开放手术和腔镜手术有明显优势，腔内缝合更加简便省时，极大降低其操作难度，手术安全性明显增加，而医疗费用并未大幅增加。具体来看，术后吻合口瘘发生率、术后肺炎发生率、术后重返重症监护室发生率均低于腔镜组。达芬奇机器人手术患者平均住院费用为12.2万元/例，腔镜手术患者平均住院费用为11.08万元/例。因达芬奇手术机器人手术与腔镜手术相比更加精准，创伤更小，每例达芬奇手术机器人手术平均住院费比腔镜手术高1.12万元，增长率为10%。达芬奇手术机器人在患者整体费用并未大幅增长的基础上降低了腔镜手术难度、减小创伤、提升了手术质量1.2、技术壁垒：手术机器人结构复杂，具备较高的行业壁垒手术机器人一般是由三部分组成，包括患者侧手推车、三维高清影像系统和外科医生控制台，与一系列器械和配件兼容使用。患者侧手推车一般由3-4个机械臂和基座组成。其中，两个机械臂分别替代医生的左手和右手。第三个机械臂可安装腔镜，可在体内移动、传输实时影像。第四个机械臂可作为辅助进行若干复杂的额外工作，扩大手术能力。机械臂可由外科医生操作控制台上的控制器和脚踏式开关协同控制。三维高清影像系统主要由显示器、图像处理器、光缆电源、三维电子腹腔内窥镜组成。显示器用于控制系统设置和手术部位实时影像的显示，图像处理器用于处理加工实时影像，光缆电源用于提供手术部位照明，三维电子腹腔内窥镜在腔镜顶端装有高清摄像头，包括双物镜，可提供具有自然景深的图像。一般情况下内窥镜镜头设计为广角视野，可提供高达15倍的电子光学放大效果。手术机器人融合了机器人学、机构学、机械学、生物力学、