显微手术机器人实现高精度缝合：稳定夹持比头发丝还细的缝线，完成0.5mm血管缝合

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    在进行运动缩放和震颤过滤后，医生可以控制显微手术机器人稳定地夹持比头发丝还细的缝线，缝合小于1毫米的血管、淋巴管或神经。例如，实现了 7 至 20 倍的运动缩放，即使在最小的血管中也允许使用 8-0 至 12-0 缝合线。

    在昂泰显微外科最近进行的一项动物实验中，医生使用显微手术机器人缝合了0.6毫米和0.5毫米的小鼠尾部血管。过去，利用小鼠尾部血管练习稳定操作和精确缝合几乎是显微外科医生的必修课。一名合格的显微外科医生需要长期的练习。

    机械臂的自由度与手术操作的灵活性密切相关。为了在显微或超显微场景下灵活地完成手术操作，显微手术机器人被设计成尽可能多的自由度。帝视医疗研发的显微手术机器人拥有近20个自由度，可以辅助医生完成高难度、超显微、精细的手术。深度医疗的显微手术机器人拥有两臂16自由度运动机械臂，可以在手术过程中进行精确控制。

    除了手术部位较小之外，显微手术机器人本身也比其他手术机器人更小，因此易于高效安装，与其他手术设备协同工作，甚至与其他手术机器人协作完成手术。

    与达芬奇相比，安泰的显微手术机器人体积小了7倍，可以轻松集成到现有手术室环境中，无需额外的空间改造。它还可以在不同手术室之间移动。 。索尼的显微手术机器人还设计用于各种设施和手术场景，使控制台和机器人尽可能紧凑。

    显微手术机器人在整形外科、耳鼻喉科、神经外科、血管外科等领域具有巨大的应用价值。各公司在研发过程中验证手术场景，探索更广泛的应用。其中，已进入商业化的产品临床病例较多，正在基于更多适应症进行研究，可为其他产品提供参考。

    具体来说，它已应用于乳腺癌、淋巴水肿、头颈癌和创伤手术，全球已有1000例手术病例。

    显微手术机器人的临床应用领域，数据来源：MMI官网

    2024年8月，MMI宣布已完成一项临床前研究，利用其在动物模型中成功修复大脑血管，这是此类机器人辅助大脑显微手术的首次演示。手术过程中，医生可以在颅腔深处进行极为精细的动作，这是单靠人手无法完成的。这为将业务范围扩大到神经外科提供了可能。

    总的来说，显微手术机器人不断突破人类生理极限，挑战医学界的一个又一个“不可能”。

    眼科发展成为独立的产品类型

    上述显微手术机器人可用于多个科室、多种手术场景，常被称为通用型显微手术机器人。基于独特的生理结构特点和手术需求，显微手术机器人已发展成为眼科领域的一个独立产品类型：眼科显微手术机器人。

    眼球结构复杂，布满细密的血管网。视网膜血管直径只有40-200微米，需要极高的手术精度和操作稳定性。传统的人手操作在稳定性和准确性方面存在局限性，特别是目标微结构的空间分辨率和深度感知不足，并且由于解剖所需的运动低于外科医生的感觉阈值而缺乏力感应。这使得眼科显微手术机器人成为主流研发方向。

   

    帝视医疗创始人崔迪表示，眼科显微手术机器人和通用型显微手术机器人具有共同的落地技术，包括高安全高精度的运动控制、灵活的机器人本体机构设计、独特的器械加工等。技术，精确过滤手部颤抖，采用高速安全的主从控制方式。 “最大的区别在于，通用型显微手术机器人大多在身体表面或浅表部位进行操作，主要针对血管、淋巴管、输精管等0.1mm以上的吻合、夹紧和剥离，注重高度灵巧和灵活。运营;而眼科手术机器人则注重高度灵巧、灵活的操作。显微手术机器人需要进入眼球并在眼球腔内进行手术。需要以巩膜插入点作为远程中心固定点，穿刺剥离0.01-0.2mm的视网膜组织和血管。它需要手术机器人的精确控制和器械的精细加工技术。要求更高。”

    2019年，必维研发的眼科手术机器人获得CE认证。 2022年，该公司被蔡司收购。此外，美国、以色列、法国以及国内显微手术、帝视医疗、微月医疗、先威医疗等企业也研发了眼科显微手术机器人。

    眼科显微手术机器人及产品特点，数据来源：公司官网、公开报道

    视网膜下注射是重要的眼底给药方式之一，在各种眼底疾病的药物和手术治疗中发挥着越来越重要的作用。但视网膜静脉直径大多在200微米以下，理想的手术精度为10微米。人手的生理性颤抖使得徒手注射变得极其困难。如果进针过深或过浅，以及注射量和注射压力控制不当，都可能产生风险。 。因此，注射操作的准确性、稳定性和均匀速度极其重要，这也是眼科显微手术机器人的价值所在。

    2024年6月，帝视医疗的“帝视卫风”眼科手术机器人启动多中心注册临床试验。在首批入组病例中，眼科医生操作机器人，成功完成精准视网膜下药物注射辅助网络。膜下出血被清除。目前，“迪氏卫风”的注册临床试验已接近完成。

    视网膜下注射“帝石微风”

    微牧医疗的眼科手术机器人还可以实现药物的显微注射和可视化操作，提高药物注射的成功率，让眼科手术变得更微创，让治疗更精准。

    膜剥离是眼科手术中另一项极具挑战性的手术。眼科手术机器人的灵活性可以更准确地完成这项任务。例如，手术精度小于10微米，医生可以用它进行黄斑视网膜前膜剥离、黄斑裂孔内界膜去除等手术。

    此外，眼科显微手术机器人在玻璃体切除、白内障等手术中可以进一步提高手术精度，提高手术结果的一致性。

    2024年7月，宣布成功完成首项使用Luca手术机器人进行玻璃体切除术的临床研究。在这项研究中，7名患者接受了Luca的治疗，所有手术均取得成功。 Luca 无缝集成到手术室工作流程中，帮助医生在一天内完成多项手术，有效地执行核心玻璃体切除术。

    2024年4月，宣布旗下Oryom手术机器人完成首例机器人白内障手术。 Oryom 具有 14 个微自由度来执行精细任务，并采用混合运动结构：允许医生在人眼内的任何点进行操作。外科医生评价该设备“非常灵活且高度准确”。

    同时，术中OCT、光纤光栅新材料、人工智能等产品和技术的创新，为眼科显微手术机器人的研发、制造和临床应用创造了更好的条件，将加速眼科显微手术机器人的研发和应用。眼科显微手术机器人不仅会给眼科手术本身带来改变，还会给新的药物输送方式带来改变，比如成为基因治疗、细胞治疗的药物输送方式。

    同一起跑线出发，谁将成为显微外科界的“达芬奇”？

   

    显微手术机器人对显微外科的革命性意义是显而易见的。除了其对手术本身的价值——提高操作准确性、提高手术结果的一致性、降低手术风险外，还可以大大缩短医生的学习曲线，从而增加治疗资源的供给。

    据MMI预计，到2028年，符合条件的显微手术机器人数量将增长至2200万台。未来，显微手术机器人也将推动显微器械的蓬勃发展，相关市场不容小觑。

    “参照达芬奇手术机器人的模型，显微手术器械将更加小型化，能够夹紧和剥离更脆弱的组织；材料将更加柔软、安全，提高手术安全性；器械将具有更高的耐用性，使手术更加安全。” “它们更容易使用，每次使用的成本更低；它还可以生产一些定制的显微手术器械，包括手持式器械和具有柔性末端和多自由度的器械。”崔迪认为。

    庞大的目标患者群体使中国成为全球显微手术机器人市场快速增长的重要组成部分。从前面对各公司的产品布局和研发进度的分析可以看出，显微手术机器人的市场结构与很多高端器械的市场结构有所不同。对于其他高端设备，通常跨国公司的产品已经使用多年，在国内占有较高的市场份额。国内企业正在通过研发迎头赶上，并在上市后逐步实现国产替代。

    全球显微手术机器人初创企业中，MMI和专注于眼科的BV成立较早，产品进展也较快；其他公司大多成立于2020-2021年左右，产品均处于研发阶段。

    尽管MMI已经启动了全球商业化进程，但即使产品要布局中国市场，从获批到上市还需要一段时间。

    “国内研发进度较快的产品中，预计到2026年就可以注册申报。即使国外产品在国内注册，也需要两年左右的时间。届时，国产和进口产品的上市时间将从目前可以看到的适应情况来看，无论是症状还是功能，国产产品并不比国外产品逊色。”崔迪说。

    孙珊珊表示，机器人是一个系统工程。当整机变得更小、面向更微观尺度时，其伺服电机和驱动硬件与传统机器人有所不同。虽然工业机器人的底层技术可以借鉴，但也面临着零件和材料精密加工的挑战；例如，机械臂头部的微型手术器械需要考虑产品稳定性、类型多样性和成本控制。

    在孙珊珊看来，与国外产品相比，国内产品甚至还有进步。比如MMI虽然进行了迭代，但整体设计偏向于前代产品，机身尺寸也比较大。国内产品在技术参数和适应症范围方面表现较差。都有优点。 “总体而言，全球市场仍处于不断打磨产品和探索临床应用的阶段，还没有任何一家公司或产品成为主导。”

    也就是说，国产显微手术机器人几乎与全球进步处于同一起跑线。在此背景下，目前的进入者有机会成为显微外科领域的“达芬奇”。

    接下来，企业将面临一场紧张的竞赛。

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