產(chǎn)學(xué)研精準(zhǔn)對(duì)接結(jié)出碩果 這項(xiàng)“中國(guó)智造”讓昂貴專利變患者福利

 

發(fā)布日期：[2024/1/5]
 

東方網(wǎng)記者王佳妮1月5日?qǐng)?bào)道：對(duì)于患者而言，盡管手術(shù)機(jī)器人輔助手術(shù)有諸多優(yōu)勢(shì)，但相對(duì)昂貴的手術(shù)費(fèi)卻成為患者治療過(guò)程中的“攔路虎”。為打破國(guó)際品牌壟斷地位，讓更多患者受益，國(guó)內(nèi)的醫(yī)工科學(xué)家們深入開(kāi)展醫(yī)工交叉合作，越來(lái)越多自主研發(fā)項(xiàng)目和產(chǎn)品正在不斷問(wèn)世，“鴻鵠”機(jī)器人就是其中之一。

在今天上午舉行的2023年上海產(chǎn)學(xué)研合作優(yōu)秀項(xiàng)目獎(jiǎng)表彰大會(huì)上，“鴻鵠”機(jī)器人榮獲特等獎(jiǎng)。據(jù)悉，這是我國(guó)首個(gè)且唯一同時(shí)獲得NMPA、FDA、CE、ANVISA認(rèn)證的骨科手術(shù)機(jī)器人，目前已通過(guò)美國(guó)、歐洲、巴西等多個(gè)海外市場(chǎng)準(zhǔn)入要求。成功走出國(guó)門(mén)，贏得“中國(guó)智造”高端醫(yī)療器械的品牌聲譽(yù)，“鴻鵠”機(jī)器人是產(chǎn)學(xué)研“精準(zhǔn)對(duì)接”結(jié)出的碩果。

咖啡館里開(kāi)腦洞，攜手踏上產(chǎn)學(xué)研之路

“鴻鵠”機(jī)器人的誕生，是出自于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院和上海微創(chuàng)醫(yī)療機(jī)器人（集團(tuán)）股份有限公司歷時(shí)5年的產(chǎn)學(xué)研合作成果——“鴻鵠”關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。一邊是一所集醫(yī)療、教學(xué)、科研于一體的綜合性三級(jí)甲等醫(yī)院，擁有5位中國(guó)工程院院士；另一邊則是專注于手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的研發(fā)，是全球唯一業(yè)務(wù)覆蓋腔鏡、骨科、血管介入，經(jīng)自然腔道、經(jīng)皮穿刺五大“黃金賽道”的手術(shù)機(jī)器人公司。兩者如何成功“牽手”？

“我們經(jīng)常開(kāi)玩笑說(shuō)，鴻鵠機(jī)器人也叫咖啡機(jī)器人，因?yàn)樗Q生之初，就是幾個(gè)醫(yī)生和工程師在咖啡店開(kāi)腦洞的一個(gè)結(jié)果。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、九院骨科李慧武教授在接受東方網(wǎng)記者采訪時(shí)說(shuō)。

在我國(guó)，有接近1.2億名骨關(guān)節(jié)炎患者，其中因疾病進(jìn)展需要接受關(guān)節(jié)置換手術(shù)的超過(guò)1000萬(wàn)例。這類手術(shù)對(duì)精準(zhǔn)性要求非常高，手術(shù)精度需控制在2毫米以內(nèi)、角度誤差控制在3度以內(nèi)。目前這一手術(shù)十年的失敗率高達(dá)20%。“是否可以合作研發(fā)一款手術(shù)機(jī)器人，嚴(yán)控手術(shù)精度，大幅提升手術(shù)成功率，且老百姓也用得起？”萌生這一想法后，大家毅然決定走上國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人的研發(fā)之路。

依托“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，李慧武作為首席科學(xué)家，與微創(chuàng)聯(lián)合申報(bào)研發(fā)“鴻鵠”膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人。其申報(bào)的“髖膝兼容、安全、高效、微創(chuàng)傷關(guān)節(jié)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研發(fā)”課題于2017年獲國(guó)家科技部立項(xiàng)，該項(xiàng)課題也是我國(guó)首個(gè)國(guó)家重點(diǎn)專項(xiàng)支持的關(guān)節(jié)手術(shù)機(jī)器人課題。

歷時(shí)三年艱辛研發(fā)，核心部件100%國(guó)產(chǎn)化

然而，在研發(fā)之初，團(tuán)隊(duì)就面臨一個(gè)重要抉擇：是購(gòu)買(mǎi)進(jìn)口零部件進(jìn)行組裝，還是高度國(guó)產(chǎn)化自主研發(fā)？“后者是一條可以預(yù)見(jiàn)的、充滿艱難險(xiǎn)阻的路，但我們義無(wú)反顧。”李慧武說(shuō)，項(xiàng)目合作的初衷是為了把手術(shù)機(jī)器人的成本降下來(lái)，讓老百姓用得起這項(xiàng)技術(shù)，“因此我們必須走國(guó)產(chǎn)化自主研發(fā)這條路”。

除了真正降低老百姓的治療成本，國(guó)產(chǎn)化自主研的產(chǎn)品在“迭代更新”方面也更有自主權(quán)。李慧武舉例說(shuō)，如果機(jī)械臂是自主研發(fā)，團(tuán)隊(duì)就可以不斷地進(jìn)行迭代更新。比如第一代是膝關(guān)節(jié)手術(shù)機(jī)器人，后續(xù)就可以升級(jí)用來(lái)做髖關(guān)節(jié)手術(shù)，再升級(jí)用來(lái)做脊柱手術(shù)。“雖然自主研發(fā)前期的路會(huì)很艱辛、很漫長(zhǎng)，但一旦成功，后續(xù)將會(huì)有無(wú)限升級(jí)的可能，甚至走向世界領(lǐng)先的水平。”

道阻且長(zhǎng)，行則將至。歷時(shí)三年多，團(tuán)隊(duì)深耕自主創(chuàng)新，終于成功研發(fā)“鴻鵠關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人”，并于2020年7月成功完成首臺(tái)全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。該機(jī)器人從機(jī)械臂、導(dǎo)航系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等核心部件實(shí)現(xiàn)全部國(guó)產(chǎn)化，系統(tǒng)組件國(guó)產(chǎn)化率達(dá)97%，成本國(guó)產(chǎn)化率達(dá)84%。技術(shù)獨(dú)立，保證了機(jī)器人快速迭代，打破了國(guó)際品牌的壟斷地位，填補(bǔ)了我國(guó)在關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的空白。

中國(guó)技術(shù)成功出海，產(chǎn)學(xué)研碩果惠及更多患者

相比傳統(tǒng)手術(shù)，“鴻鵠”機(jī)器人優(yōu)勢(shì)何在？李慧武介紹，“鴻鵠”的自動(dòng)定位截骨，避免了傳統(tǒng)手術(shù)中采用髓內(nèi)定位工具可能會(huì)對(duì)患者髓腔造成一定損傷等問(wèn)題，很大程度減少了軟組織和骨組織的損傷，患者出血少、創(chuàng)傷小，術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能的康復(fù)會(huì)更快，感受會(huì)更優(yōu)。同時(shí)，該手術(shù)機(jī)器人配合獨(dú)有的內(nèi)軸型膝關(guān)節(jié)假體，極大降低了因常規(guī)手術(shù)技術(shù)問(wèn)題造成關(guān)節(jié)松動(dòng)、力線不準(zhǔn)、關(guān)節(jié)脫位等情況的發(fā)生率。患者術(shù)后X光檢查報(bào)告顯示，機(jī)器人輔助截骨能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)力線恢復(fù)，患者預(yù)后效果良好，證明了該手術(shù)機(jī)器人相對(duì)傳統(tǒng)手術(shù)具有獨(dú)特的臨床優(yōu)勢(shì)。

2022年，“鴻鵠”關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人獲得NMPA注冊(cè)證，之后相繼獲得美國(guó)、歐洲、巴西和澳大利亞注冊(cè)證，以及多個(gè)海外市場(chǎng)準(zhǔn)入要求，打破國(guó)外在手術(shù)機(jī)器人底層核心部件與上游產(chǎn)業(yè)鏈的全球壟斷。

今年6月，波蘭4位骨科專家還專程來(lái)到九院，現(xiàn)場(chǎng)觀摩學(xué)習(xí)上海醫(yī)生使用“鴻鵠”關(guān)節(jié)手術(shù)機(jī)器人輔助完成兩例全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。這款手術(shù)機(jī)器人的術(shù)中輔助能力、智能導(dǎo)航能力和手術(shù)的精準(zhǔn)高效，給波蘭醫(yī)生留下了深刻印象。9月，“鴻鵠”在希臘拉里薩大學(xué)綜合醫(yī)院完成了歐洲首例“中國(guó)智造”機(jī)器人輔助全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)，而且在一天內(nèi)接連完成三臺(tái)，給國(guó)外患者帶去了福音。

為推進(jìn)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，該項(xiàng)目還成功孵化出微創(chuàng)機(jī)器人公司旗下子公司——蘇州微創(chuàng)暢行機(jī)器人有限公司。公司下設(shè)上海研發(fā)中心、蘇州部件公司和美國(guó)子公司，建立國(guó)內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人生成基地，廠房面積超5000平方米，產(chǎn)能達(dá)到250臺(tái)/年；在全國(guó)建立30多家手術(shù)機(jī)器人培訓(xùn)中心，涵蓋華東、華中、華南、西南、東北、西北六大區(qū)域。

據(jù)悉，下一步，九院與微創(chuàng)機(jī)器人公司將圍繞手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域，開(kāi)展一系列數(shù)字骨科技術(shù)研究，促進(jìn)人工智能、5G技術(shù)、AR/VR技術(shù)等前沿技術(shù)與手術(shù)機(jī)器人融合。李慧武表示，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將始終聚焦于提升醫(yī)患群體體驗(yàn)，將分階段實(shí)現(xiàn)機(jī)器人遠(yuǎn)程操控能力、多功能執(zhí)行能力和智能化決策能力質(zhì)的提升，以國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械出海推動(dòng)中國(guó)技術(shù)出海，通過(guò)智能手術(shù)解決方案，普惠更多患者。