开发手术机器人,拥有世界上最小的腕式设备,一轮融合7亿元

2024-11-08

目前,医学影像技术发展迅速,可以在手术中提供更清晰、更详细的可视化效果。然而,显微外科手术的基本方法和技术并没有相应的创新。在手术过程中,医生在处理细微结构和精细操作时仍然面临一些挑战。


具体而言,手术精度可能受到人手灵活性的限制,以及生理和特发性震颤的影响。冗杂手术中的不良人体工程学和使用疲劳也可能影响手术效果;此外,用于手术的手术设备是标准化的,但每个患者对应的手术方法和具体操作都是个性化的。对于难以触及的解剖部位和极小血管中的复杂工作,手术设备需要更强的多功能性;此外,由于学习曲线长,在偏细血管中很难做出吻合手术,能进行此类手术的高科技临床医生人数很少。


为解决上述痛点问题,Medical Micro Instruments Inc. (MMI)选择进入。这是一家专注于开发微创手术创新设备的公司,总部设在西班牙托斯卡纳区披萨。公司成立于2015年,致力于通过机器人技术提高微创手术的精度和可控性。


处理复杂血管,淋巴吻合难题


MMI拥有245多名员工,覆盖多个国家。领导团队在R&D有着丰富的医疗器械创新经验,尤其是手术机器人领域的并购、市场开发和医生培训。


Mark Toland是MMI的首席执行官。在加入该公司之前,他曾担任Corindus的总裁和首席执行官,带领该公司成为血管机器人行业的领导者,拥有冠状动脉、外周和神经血管适应症系统。此后,西门子医疗以11亿美元收购了Corindus,成为2019年第五大医疗技术收购案。Mark曾经是波士顿科学的高级副总裁,在加入Corindus之前,他带领了美国商业团队的心血管业务,其收入约为40亿美元。另外,他还担任 Moon Surgical 和 Cardiologs(2021 每年被飞利浦收购的心血管系统 AI 公司)以及 Amplitude Vascular Systems(一家血管内震波公司)董事会成员。


Jeffff营销与市场拓展副总裁 LaConte于 2023 年 4 每月加入公司,负责全球营销和创新战略。此前,他曾在强生公司领导骨科业务。 DePuy Synthes 全球机器人,数字化手术,加强实际业务。他和他的团队负责 VELYS 在骨科历史上,机器人解决方案开发、品牌创建、市场推广和商业战略迅速成为最快的机器人技术之一。在 DePuy 之前,Jeff Ethicon包括Ethicon在强生多个业务部门担任高级领导职务,、J&J Vision Care和J&J Surgical Vision,拥有丰富的直接面对客户和病人的品牌战略工作经验。


Bobobo临床卓越与全球培训副总裁 Mullins 领导医疗和专业教育支持广泛的医疗专业人士。在加入公司之前,Bob已经在波士顿科学工作了30多年,最近还担任了WATCHMAN医疗事务和全球教育总监。他和他的团队领导了一个全面的专业教育和培训计划,为2500多名新机器客户提供服务。


MMI核心团队认为,只有让广大外科医生在开放式软组织手术中训练显微手术和超显微手术,才能进一步拓展患者的治疗选择。其中,帮助外科医生提高极细血管和神经手术的准确性是关键环节。


目前能接受这些技术培训的外科医生并不多。而且很多显微外科手术操作难度大,学习曲线长,要求外科医生有极好的手眼协调能力和精细的操作技巧。这需要长期的反复训练和临床实践,不是一蹴而就的。在医疗资源普遍短缺的背景下,机器人辅助技术是打破游戏的重要途径。


继承这一理念,MMI的创新路径非常清晰——开发微型关节仪器,帮助医生修复细微、细致的解剖结构。首先,公司致力于开发世界上最小的手腕仪器,然后创建了一个定制的机器人平台,可以提供精确的运动。这是Symani手术系统,专为软组织开放手术中的显微外科技术而设计。可用于微血管修复、淋巴修复、外展神经修复,可用于乳腺癌、淋巴水肿、头颈癌、创伤等场景。


它拥有世界上最小的腕式工具


Symani 手术系统是第一个机器人平台,旨在提供强化的手术精度,即使是最小的血管也可以使用 8-0 到 12-0 缝线。为了应对显微手术和超显微手术的复杂性,它结合了世界上最小的腕式工具,并配有减震和运动缩放技术。


Symani 手术工具可以顺利进入手术区域,由含有宏定位仪和微操纵器的便携式手推车组成。它符合人体工程学设计的外科医生控制台为外科医生提供了长期手术的舒适支持。专利连接到微操纵器上 Nano Wrist 它是世界上最小的腕式工具,具有七种自由度,提供灵活性,减震技术和七到二十倍的运动缩放。,使外科医生能够准确地处理和缝合细小的解剖结构。MMI产品组合包括多功能针持器和扩张器,为处理微血管和超微血管提供两种不同的尺寸范围。该系统采用远程控制技术模仿自然外科动作,将外科医生较大的手部动作转化为非常精细的机器动作。



Symani手术系统


通过精确放置针和缝线,该系统可以降低血管创伤和闭塞性血栓形成的风险,从而提高手术成功率,减少不良事件的发生,减少再干预,降低皮瓣失败率,提供更微创的治疗选择。在此之前,医生可以缝合的最小血管和神经直径至少要达到。 1.0 mm,而且现在可以缝合直径为0.3 mm甚至 0.2 淋巴管毫米。MMI手术机器人解决了人手的运动限制,从而能在十分之一mm范围内进行精确操作。” 德国汉诺威医学院PD Dr. Khaled Dastagir评价道。


Symani 该系统提高了外科医生的显微手术技能,使其能够进行更具挑战性的超显微手术,例如穿支皮瓣和淋巴手术。提到乳腺癌的时候,一种让我担心的疾病是由于淋巴结切除而引起的淋巴水肿。现在,很少有外科医生能在0.3mm血管(即平均淋巴管大小)上自由操作。而且Symani手术系统不仅突破了技术障碍,而且为以前被视为不可治疗的疾病提供了解决方案。”JP 教授Hong解释说。


就影像系统兼容性而言,Symani 适用于传统光学显微镜、混合显微镜和 3D 手术显微镜。这样就保证了系统在使用首选影像技术时,能无缝地整合到现有的手术室设置中。另外,Symani 与目前市场上大多数机器人系统相比,占地面积更小,因此很容易安装在世界各地的手术室。


MMI于2024年10月30日宣布 选择Symani手术系统作为 2024 《时代》杂志的最佳发明之一。今年 4 每月,FDA授予 Symani De Novo 分类,使之成为美国唯一可以用来重建显微手术的商业平台。几周后,该系统在宾夕法尼亚大学医学中心宾夕法尼亚长老会医疗中心完成了首例临床病例。这些成功的肢体显微手术重建意味着美国首次进行这种手术,并开启了显微手术的新时代。


目前,Symani 在全球1000多例临床病例中,手术系统已经获得了35个国家的控制许可。


与此同时,MMI也受到资本的青睐。2024 年 2 月份,MMI宣布完成C轮融资,金额约为1.1亿美元(约合人民币7.8亿元)。Fidelityy这一轮融资 Management & Research Company领先。Andera Partners 、BioStar、Deerfield Management、Fountain Healthcare Partners、Panakès Partners、RA Capital、和Sambatech和Wellington Partners还参与了这一轮融资。根据crunchbase的说法,到目前为止,MMI已经完成了三轮融资,融资总额超过2亿美元(约14.2亿元人民币)。


加快国内企业布局


显微外科手术通常需要在微尺度上进行精细操作,因此对显微外科手术机器人的机械结构设计、运动控制算法等方面有极其严格的要求。例如,机器人手臂的运动精度需要达到亚毫米级,并且需要稳定的重复性,这对机械零件的尺寸精度、传感器精度和控制系统的精度提出了极高的要求。


另外,显微外科手术机器人需要具有优异的微感知和控制能力。显微外科手术过程中,医生必须对手术器械施加非常细微的力量来操作组织,过大的力量可能会对弱组织造成伤害。所以,系统必须能够对手术器械与组织之间的作用力进行实时监控,并通过控制系统实现精确的力控制。另外,显微外科手术机器人的研发对企业的生物力学建模技术、视觉系统技术也有很高的要求,行业进入壁垒极高。但是现在,国内许多创新型企业已经进入并取得了创新突破。



国内部分显微外科手术机器人产品介绍


当前,杭州迪视医疗生物科技有限公司正式启动多中心注册临床试验,自主研发“迪视微锋”眼科手术机器人。据悉,“迪视微锋”是国内首款进入多中心注册临床试验阶段的眼科手术机器人产品。第一批临床入团的顺利完成,是迪视微锋在亚洲第一批眼科手术机器人辅助临床手术后获得的又一重要里程碑,有望成为国内首款获批上市的眼科手术机器人。


昂泰微精搭建了世界上第一个专注于小型精细化手术的机器人平台,成功实现了手术机器人系统无抖动操作的全过程,在显微手术机器人领域取得了一系列进展。目前其产品已完成型检,可实现微米级单步运动,充分满足显微手术的高性能操作要求。


作为国内眼科手术机器人的研发商,衔微医疗的核心技术来源于北京航空航天大学的科技创新转型。目前,衔微医疗的眼科手术机器人产品已迭代至第三代,技术指标强,与国外先进水平同步。此外,福逸医疗等公司也加快了布局。


Fact.据MR预测,2024年全球显微手术机器人市场规模将达到11.714亿美元。显微手术机器人销售的复合年增长率预计为2024年至2034年的7.3%。预计到2034年,显微手术机器人的需求将达到23.738亿美元。东亚显微手术机器人产业将在2034年以8.7%的复合年增长率发展。到2034年,中国已经成为主导地位,在东亚显微手术机器人市场占有44.1%的份额。


本文来自微信微信官方账号“动脉网”(ID:vcbeat),作者:王宇露,36氪经授权发布。


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