国内首个,超显微、高精度手术机器人平台获数亿A轮融资

本就火热的手术机器人市场,迎来一次较强震动。

动脉网第一时间获悉,超显微、高精度手术机器人平台企业昂泰微精医疗科技(上海)有限公司(下称“昂泰微精”)近日完成数亿元A轮融资。本轮融资由启明创投领投,比邻星创投、东久新宜资本、临港蓝湾基金、瑞华控股跟投,老股东泰福资本继续跟投。生命资本担任本轮融资的独家财务顾问。融资资金将主要用于公司产品研发、团队扩张及GMP厂房建设。

作为搭建了全球首个聚焦于小型精细化手术的机器人平台,同时成功实现手术机器人系统全程无抖动操作的公司。此次巨额的资金流入,不仅为昂泰微精未来发展提供了极大推力,也为手术机器人行业及微创手术术式更迭注入了生命力。

昂泰微精也将在持续精进通用型显微外科机器人、眼科手术机器人、经胃肠镜机器人产品核心技术的同时,探索更多可完成主从显微操作的手术机器人应用场景,进一步迭代其手术机器人产品管线,实现从单一技术应用向技术生态的发展。

人类难以突破的生理极限,机器人可以做到吗?

回顾国内手术机器人领域发展。从腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管介入手术机器人、经自然腔道手术机器人,到经皮穿刺手术机器人,初创企业们并未花费过多时间便取得了创新突破,并赢得市场认可。

但由于眼、血管,以及神经等手术涉及精细解剖结构,需在保证操作高精度、高稳定性的前提下,于血管、神经等纵横交错等狭小间隙内进行,相关手术机器人系统不仅技术路径更为复杂,而且涉及更多精密元器件,在制造及设计工艺上也设置了较高门槛。显微外科领域,或是对于精细化程度有着较高要求的领域,手术机器人系统发展因此一度陷入瓶颈。

毕竟要满足对精细化程度有着较高要求的手术操作要求,最终实现显微手术动作幅度小、操作精密、施加作用力小等。手术机器人系统首先需有高刚度、大运动范围、高运动自由度、高精度的机械结构设计,其次需有稳定、结实基座,最后还需保证其末端工具自身体积小、结构精细,且能够实现精准定位操作。

光是这一道关卡,就足以卡住一大批人。

放眼国际,显微操作手术机器人领域当前仅由意大利公司Medical Micro instruments研发的Symani系统,以及由荷兰公司Microsure研发的MUSA系统获得CE认证。而在国内显微外科、眼科等机器人市场几乎空白,鲜有技术落地。

但显微手术机器人企业本就稀缺,赛道几乎空白,昂泰微精率先攻破这一难题,究竟做对了什么?

底层零部件及机械臂自研自产,基于昂泰式加工体系迭代现有创伺服传动、耗材加工技术

要突破上述提到的种种问题,研发者必须对精准、微创两个要素进行重新定义。这不仅是显微外科手术机器人的必选项,更是未来手术机器人迭代的基石。不过,这一技术要点往往是容易被忽视,且极具技术挑战的部分。

昂泰微精在成立之初就注意到了这一方向的价值,以精准、微创为方向,通过数十年研究成果积累,攻破超显微手术机器人核心技术,同时实现手术机器人底层零部件,以及伺服系统、传动、耗材组件自产自研。基于4大底层能力,企业首创昂泰式加工体系,不断迭代现有加工技术,将更精、更微变为可能。

企业之所以能够获得市场青睐,很大程度便是源于企业对精细化、更微小化、更精准操作的追求,以及包括核心底层技术攻破、供应链打通,产品生产与工艺优化等在内的清晰实现路径。

作为昂泰微精天使轮投资人,泰福资本总监张一博告诉动脉网:“技术落到实处,才有增长的可能。昂泰微精是中国市场上第一家完成主从显微操作手术机器人自主研发的企业,但在取得这一技术突破前,我们就看到了这家企业的发展潜力。昂泰微精日本团队很早就攻破了核心底层技术,并在精密加工、组件开发、零部件二次开发和加工上极具优势。我们认为,基于以上技术能力,企业不管在完善现有产品,还是未来创新迭代都将具有不竭动力。”

启明创投执行董事张奥表示:“超显微机器人设计研发极具挑战,且涉及诸多流程,但我们看到昂泰微精整个团队在此之前都已做得非常完善。公司自主知识产权和工艺上的‘know-how’能够保证其产品国际领先,同时 IP的自由度,为企业未来实现国际化、商业化发展提供了基础。所以我们认为昂泰微精未来不仅是一个中国故事,也将是一个全球故事。这也是我们看好这家企业的一大原因。”

作为本轮独家财务顾问,生命资本的董事总经理Sylvia Siu表示:“昂泰微精是一家典型的‘进窄门,走远路,见微光’的企业,在瞄准极具临床价值的蓝海市场后便脚踏实地、耕耘不辍,做难且正确的事。经过十余年的技术沉淀,昂泰微精呈现给大家的是在全世界范围内率先取得突破、占领技术高地的产品,是能够真正拓展手术边界、充分发挥机器人核心价值的产品,是具有极强颠覆性的造福全人类的产品!”

目前昂泰微精所研发的显微外科手术机器人,是全球可实施最精细化外科手术机器人。拥有精巧、长寿命耗材;其主从遥操作式软组织机器人,有多自由度,紧凑的体积可在各类手术室快速部署;头端腕式结构器械直径小于3mm、为全球最小,可进行0.3mm血管、淋巴管吻合。

全球首个聚焦于小型精细化手术机器人平台,产品覆盖显微外科、眼科、胃肠镜多个科室

核心技术的实现,是地基。解决方案的落地,则是高楼。

昂泰微精所提供的解决方案,既可以帮助医生克服手颤抖带来的影响,又可以大幅减少医生操作疲劳,同时缩短其学习曲线,进一步提高手术的精度和质量。不仅如此,基于昂泰微精的核心技术还可迭代其手术机器人产品管线,使这一技术覆盖更多需要完成主从显微操作的手术机器人应用场景,完成从单一技术应用向技术生态的跨越。

基于底层核心技术,目前公司主要研发了三款手术机器人,分别是通用型显微外科机器人、眼科手术机器人、经胃肠镜机器人。其中通用型显微外科机器人,以及眼科手术机器人已开始准备相关型检文件,预计今年报型检。经胃肠镜机器人,将于明年报型检。

其通用型显微机器人,可以覆盖包括耳鼻喉、神经外科、血管外科、整形外科等在内的整个外科领域,辅助现有医疗机器人(如骨科机器人、腔镜机器人、血管介入机器人等)完成其无法完成的对精密度要求较高的术式。

针对眼科手术人手的局限和常规机器人精度不够等临床痛点,昂泰微精自主研发的眼科手术机器人已经做到了微米级单步运动,能够完全满足眼底高精度手术的操作要求。

同时,注意到如今内窥镜黏膜剥离术兴起下,现有器械却只有三个自由度、操作方式复杂、学习曲线长,且操作不当还会出现穿孔等难以补救风险这一痛点。企业研发胃肠镜机器人,采用小于3mm的柔性臂,多自由度的夹钳。该手术机器人最大可以回转180度,可实现世界上最小且精度最高手术,在保证手术精准度及安全性的同时,有效缩短医生学习线。

除手术机器人系统核心技术突破外,昂泰微精认为要深入到头颅深处一类的操作空间内进行手术操作,一定需要依靠更精细、更灵巧的手术器械。因此,目前公司还自主研发了手术机器人使用相关器械,对软、硬件皆进行了深入研究。

去冗余的人机结合设计精准灵活,可吻合0.3mm直径的毛细血管、淋巴管

在与投资方及企业沟通的过程中,动脉网尝试找到昂泰微精能够于几乎空白的超显微手术机器人市场中抢先取得突破的原因。在众多线索中,可以看到其制胜点包括团队对于技术的专注与临床需求的正确判断,以及在恰当的时间找准了恰当的位置。

昂泰微精创始人曾就读于在机器人领域有着深厚研究积累得东京工业大学。这段经历使得他在机器人最重要构成要素,以及相关机械产品研发路径和方向的判断上更具把控力。早在2011年昂泰微精现有的研发团队就开始与日本、美国的医疗巨头展开前沿技术的交流与互动。

据昂泰微精创始人回忆,即便是日本和美国的医疗巨头在那些已被市场认可的成熟产品的生产工艺上还是有很多不足和改进空间。而昂泰微精就以上部分与医疗巨头们展开合作,设计和开发用来生产以及检测其现有医疗产品优良性的设备,帮助合作企业后续发展。

由于企业所开发设备本身具备的机械化智能操作等特性与机器人系统存在相似性,同时大部分技术路径重叠,因此昂泰微精也通过这段经历积累了大量核心技术,并未后续在超显微手术机器人上发力提供支撑。

昂泰微精的创业受日本著名神经外科医生的启发。在神经外科手术中,尤其在颅底神经交错复杂且空间狭窄处,由于人类生理颤抖及精细操作限度,人手很难实现精细化操作,极有可能导致许多涉及精密操作的手术无法完成,形成了所谓的手术禁区。意识到这一痛点后,昂泰微精最终决定将超显微手术机器人技术落地。

确定了研发方向后,昂泰微精创始人聚集了日本顶级的光电团队,在研发方向上有东京大学、东京工业大学等高校进行前沿技术指导,结合中国有着丰富临床经验的医生反馈,昂泰微精通过高度医工结合持续探索该项技术的可能性。

经过十余年的技术探索与沉淀,昂泰微精从微创显微技术切入,实现了相关技术突破,成为全球首个聚焦于小型精细化手术的机器人平台,同时成功实现手术机器人系统全程无抖动操作的公司。

据了解,该产品体积紧凑,可以安置在任何规格的手术室、病房中,甚至可以安置在救护车、空间站等场景,对应用场景设置要求极低,设置时间短。

这不仅可以成为拓展术式更大可能性的利器,同时也能帮助医生缩短学习曲线,多方位地解决临床痛点。无抖动的驱动系统配合精细灵巧的夹钳,甚至可以吻合0.3mm直径的毛细血管、淋巴管。

超显微手术机器人是未来必须要实现的技术路径

自手术机器人诞生以来,就被寄予厚望。

相对于开放手术及传统微创手术,手术机器人通过机器人辅助的形式,克服了传统术式创口大、手术时间长、精准率不足、患者易感染等缺点,有效提高手术精准度及稳定性,降低操作失误风险,减少术后并发症风险,同时缩短医生学习曲线。

但手术机器人的发展是一个漫长且需得到临床及市场验证的过程,由于专利垄断等因素国内发展相对较晚。目前整个市场腹腔镜手术机器人、经皮穿刺手术机器人,以及关节置换手术机器人应用较多。随着相应技术的突破,血管介入手术机器人也逐渐发展起来了。

不过,整形外科、眼科、小儿内科等其他对精细化手术存在需求的专科科室,当前仍是以医生徒手做手术为主。相应的手术机器人产品却较为稀缺,目前市面上仅MUSA或者Symani两款由国外厂商所研发的成型产品。

矛盾恰在于此。一方面,当前视觉导航系统,以及医学影像技术的发展,使得医生所看到的图像更为清晰,但在操作端,以人手操作这一传统模式完成精细化手术仍是主流,相关技术发展存在滞后。另一方面,从术式本身来看,涉及精细解剖结构的手术对于精准度要求更高,但因人类生理颤抖及精细操作限度,人手进行微小尺度操作存在局限性,手术成功率较低。

在整个手术领域或者精细化操作要求比较高的领域,超显微机器人能够完成过去所不能完成的手术,对现有临床手段来说,具有极强替代性。面对优质医疗资源相对匮乏的地区,这项技术由于占地面积小,适应术式广,则能够让更多的病人受益。通用型超显微手术机器人的诞生,无疑能在一定程度上满足临床所未被满足的需求,是未来必须要实现的技术路径。

因此,以手术机器人技术替代部分人手工作,缩小手部震颤等微小动作对手术所造成的影响,同时拓展手术边界,不仅是刚需,而且极具价值。

尽管目前该领域成熟产品较为稀缺,未来可能还有很长一段路要走。但随着如今昂泰微精等国内厂商迈出第一步,我们可以相信产品价值经过市场验证后,超显微手术机器人赛道也将跑出诸多优秀企业,同时诞生如达芬奇手术机器人一样的巨头。

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