近年来,机器人不仅用于工业领域,在医疗系统也已得到越来越广泛的推广和应用,其中以手术机器人发展最为迅速。据估计,到 2024 年,手术机器人市场将达到 980 亿美元。手术机器人以美国直觉外科的达芬奇手术机器人为代表,主要是通过远程和机械臂的手段,实现微创的手术治疗,减少患者的出血量以及并发症风险。但达芬奇手术机器人是一种通用性的医疗器械,同时不具有智能化导航功能,其作用主要是代替医生的眼睛、手等器官,实现对病人的小创伤手术,导航、定位等功能仍然需要医生自己判断和操作。

随着技术的进步,国内外出现了搭载手术导航系统的手术机器人,以期辅助医生进行精准定位的微创手术。基于图像引导的手术导航系统是利用医学图像、定位装置和计算机等相关技术实时跟踪和显示手术器械和靶位空间位置。手术导航机器人的应用领域由神经外科、骨科拓展至软组织。肺部穿刺,由于呼吸运动的特殊性,技术难度更高,目前市场上并无代表性的产品。而据摩根斯坦利的研究数据,肺部手术导航机器人面对的是活检 120 亿美元以及治疗 300 亿美元的市场。

Pinpoint-肺部穿刺手术机器人是由清华的研究生、教授及顶尖医院的医生共同发起、研发的手术导航机器人项目。产品以肺小结节的精准、安全、快速穿刺诊疗为切入点,实现早期肺癌诊疗,从而提高癌症患者生存率。

Pinpoint 交叉电子、机械、医学等学科技术。通过开发的国际领先配准算法,将手术针定位精准提高到 0.4mm、0.1°,在保证手术精度的同时,可将手术机器人成本降低 80%。 自主研发的末端执行器,实现手术针旋进,消除穿刺时肌肉组织对软质手术针产生的偏移,做到对最小 5mm 早期结节的检测与治疗,在保证入针精准的同时,通过简便的操作将手术效率提高两倍。此外,通过术中实时呼吸跟踪,消除患者呼吸对手术影响, 提高手术的安全性。

目前产品经过数次动物试验,进入产品定型、申请创新医疗器械及注册阶段。公司 2017 年获得世界最大硬件风投 HAX 种子轮投资 25 万美元。目前,正在进行下一步融资,目标 1500 万人民币,用于 CFDA 取证、第二代产品研发等。公司与强生、赛诺微达成商业合作,并与解放军总医院第六医学中心、协和医院进行科研合作。

该项目最早是由解放军总医院放射科梁英魁主任提出的。由于临床上定位精度不够,导致很多肺结节患者无法进行活检和治疗,于是与清华大学共同合作开展相关的研究课题,并由李卓作为课题的负责人。在研究过程中,李卓了解到中国肺癌的严峻形势,不仅发病率世界第一,而且由于环境污染、吸烟人数增加等因素,导致肺癌患者的人数急剧上升。更可怕的是,由于手术精度不够,导致大量早期肺癌患者无法确诊并接受治疗,造成大多数肺癌患者确诊即为中晚期,严重影响了肺癌患者的生存率。让李卓决心将科研成果产业化,以惠及肺结节及肺癌患者的事件是一次在门诊,与一位患者的相遇。当时,这位患者因为结节较小,无法活检确诊其是否是恶性的,又无法进行手术切除,只能回家进行密切随诊。李卓无法忘记患者双眼充满的对癌症的恐惧和无法确诊的痛苦,在经过一番深思熟虑后,决定成立公司,将先进的科研成果变成现实。

负责人李卓: 硕士, 毕业于清华大学微电子系。研究生期间一直从事肺部穿刺机器人科研与研发,在国际顶级会议上发表了多篇机器人相关文章,成功研发世界精度一流的肺部穿刺机器人原型机,获得国内外同行认可,获得机器人相关专利多篇。在校期间,成功进入清华大学启迪孵化器,并以种子团队获清华大学校长杯创业大赛十强的优异成绩。

Pinpoint-肺部穿刺手术机器人将根据医院的等级、目前的设备情况,为医院提供不同场景、不同等级的解决方案;

(1)全面方案:为有消融治疗设备需求的三级医院,通过配备国内顶尖的治疗设备提供一站式解决方案,包括:导航机器人、呼吸跟踪系统、活检消融设备,收入包含:每位患者的耗材费用、设备费用/租用费及维护费。

(2)升级方案:为已经配有相关治疗设备的医院提供升级方案。包括导航及呼吸跟踪系统,设备可以直接铺到科室或直接卖给活检/消融厂商。收入包含设备费用、配套耗材费及维护费

产品面向的科室包括:介入科、放射科、呼吸科、肿瘤科、胸外科等;

在产品推广方面,采用以下途径:

(1)通过顶级三甲医院的示范带头作用扩大影响力。通过与顶级三甲医院合作研发,并率先在三甲医院使用,扩大行业影响力,形成消费者教育,带动其他医院使用本项目产品。
(2)通过医疗代理销售的形式。
(3)通过行业峰会、医疗器械展的形式,扩大知名度,获得更多订单与客户。
(4)通过赋能性销售,通过设备售卖、人员培训的方式为各类医院提供肺癌穿刺的能力,是的广大的三级、二级医院获得赋能。

对于未来,公司把目标放在以下两点:
1)整合 AI 智能规划,生产高精度、低成本的手术机器人,普及更多的二三线医院
通过整合 AI 智能规划,进一步降低穿刺手术对医生经验的依赖。基于产品的技术优势,在保证精度的同时,将昂贵的手术机器人成本降低 80%,从而普及更多的二三线医院,真正做到肺癌的早发现早治疗。

2)将深厚的技术积累与医学融合,广泛应用于各领域的诊断与治疗。
Pinpoint 当前完成的技术,应用范围不局限于肺小结节的早期检测与治疗,还可以实现骨科打钉、神经外科介入等导航定位手术来帮助医生。肺部检测是公司进入手术导航机器人领域的切入点。通过引入超声引导,应用范围将扩大到肝、乳腺、前列腺等领域,最终实现当地化的多病种多方式的诊断与治疗。

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