手術機器人進入戰國時代,日企參戰
2020/10/05
數位化轉型(DX)的浪潮正在湧向醫療一線。手術、圖像診斷領域正在相繼引進機器人、人工智慧(AI)和物聯網(IoT)等技術。在此前美國企業等領跑的「醫療科技」市場,日本企業也開始涉足。在應對老齡化和醫生短缺等課題的同時,新冠對策也成為推動力,日本企業在這一領域正在崛起。
日本川崎重工業和血液檢測設備企業希森美康(SYSMEX)對半出資的Medicaroid最早9月內將推出日本首款國産手術輔助機器人「hinotori手術機器人系統(hinotori Surgical Robot System)」。
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川崎重工業和希森美康共同出資的Medicaroid的手術輔助機器人「hinotori手術機器人系統」 |
hinotori可為使用內視鏡的前列腺癌手術等提供支援,9月1日已適用日本的公共保險。計劃2022年之前在歐美等市場推出,希森美康的會長兼社長家次恒帶著期待表示,「希望向全世界推廣源自日本的手術輔助機器人」。
hinotori在機械臂上安裝手術器具,通過醫生的操作,能完成對人類來説很難的細膩動作。在切除病變組織時,能減少不必要的損傷和出血,減輕患者的負擔。還能彌補醫生經驗和技術差距導致的偏差。
分析資深醫生的數據
在缺乏外科醫療人才的日本,hinotori被期待成為強有力的輔助力量。Medicaroid將分析經驗豐富的醫生的操作數據,把hinotori用於技藝的傳承和提升年輕醫生的技能。川崎重工的社長橋本康彥表示,「醫療機器人在老齡化社會將變得不可缺少」。
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在手術輔助機器人領域,過去20年裏美國直覺外科公司(Intuitive Surgical)的達文西形成壟斷。不過,達文西的主要專利很多已在2019年到期,市場將進入「戰國時代」。Medicaroid的社長淺野薰幹勁十足地表示,「儘管日本企業在工業機器人市場掌握過半份額,但手術領域只有海外製造的機器人。希望改變這一現狀」。
hinotori採用了川崎重工通過工廠自動化積累的經驗。雖然難以詳細比較,但從機械臂的粗度來看,如果假設達文西是腳,那麼hinotori則僅為手腕粗細。Hinotori的關節也較多,活動靈敏,機械臂之間不易相撞。
此外,達文西無法在手術室之外檢查機器人的動作數據是否存在異常,而hinotori能做到這一點。川崎重工的橋本社長表示,還將通過hinotori「挑戰遠端手術」。日本外科學會也計劃制定遠端手術的指導方針,推進驗證試驗。
開發手術機器人的行動日益活躍。美國TransEnterix公司的「Senhance數字腹腔鏡系統」崛起。在日本國內,源自東京工業大學的初創企業Riverfield、源自國立癌症研究中心的A-Traction也將推進開發。奧林巴斯計劃到2024年上市手術用內視鏡的操作輔助機器人。
8K影像走進「智慧手術室」
「如果能看這麼清楚,很安心」,在手術室裏,如今8K等影像技術和物聯網正在普及。日本Air Water推出了支援8K的內視鏡和手術用顯微鏡。奧林巴斯也攜手國立癌症研究中心,開始研發採用8K內視鏡的手術輔助系統。
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東京女子醫科大學與日立製作所等展開合作,最早引進了「智慧手術室」。通過軟體將手術室內的醫療器械連接起來,在螢幕上全面顯示運作數據。針對應切除哪個部位等,幫助外科醫生進行瞬間判斷。這種智慧手術室已開始在腦腫瘤手術等方面獲得利用。
此外,該大學還與NTT docomo在5G方面攜手,正在推進利用5G遠端發送手術影像、由資深醫生給執刀醫生提供建議的驗證試驗。
在電腦斷層掃描設備(CT)等圖像診斷領域,AI能比醫生更快且準確地讀取圖像,找到微小病變。對於新冠病毒,利用AI通過患者胸部CT圖像判斷是否感染的研究正在推進。
在這一方面領先的是索尼相關的醫療資訊服務企業M3。M3與中國阿里巴巴集團合作,正在開發診斷新冠肺炎的AI。6月從日本厚生勞動省取得了製造銷售許可。
富士底片控股、佳能子公司佳能醫療系統(Canon Medical Systems)、富士通、涉足醫用圖像分析軟體的Ziosoft等也將啟動同樣的AI開發。各公司關注的是病變擴大至整個肺部的「間質性肺炎」與新冠肺炎在CT圖像上相似這一點。
還活躍在新冠診療方面
遠端診療的技術開發也以新冠疫情為契機正在加速。
飛利浦日本公司(Philips Japan)9月推出了由專業醫生為多個重症監護室(ICU)提供支援的「遠端重症監護解決方案」。據稱日本國內的重症監護醫生不到2000人,人手不足成為課題。該公司的社長堤浩幸表示,這一解決方案「能應對人才短缺和醫療品質的差距,還有助於醫療從業者的勞動方式改革」。
這一系統將患者的呼吸狀態、血液數值、ICU的影像等發給專業醫生。由AI評估重症程度,針對應優先治療哪些患者等向重症監護醫生提供建議。
此前試用這一系統的昭和大學醫學部教授小谷透表示,「對於應對新冠也非常有效」。新冠重症患者需要體外膜肺氧合(ECMO,又稱人工肺)的治療,昭和大學利用了飛利浦的系統。
掌握醫療器械的操作需要較長時間,難以改用其他企業的産品,在這一市場上搶先一步的企業會佔據優勢。在有時可能面臨訴訟風險的治療設備領域,日本企業此前態度消極,被海外企業奪走市場。
醫療器械需要結合精密儀器、光學、通信等多領域的産品開發經驗和技術。日本企業能否發揮優勢正迎來關鍵時刻。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)企業報道部 大下淳一
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