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2021年，骨科迎來質變之年。

傳統(tǒng)骨科耗材帶量采購靴子落地，以往的高值耗材毛利率被大幅壓縮。根據2021年政府組織的集采談判結果，全國性的人工關節(jié)集采價格平均下降82%，十二省骨科創(chuàng)傷類醫(yī)用耗材平均降價近90%。骨科傳統(tǒng)高值耗材百億級別的市場被大大壓縮。

面對寒冬，國內的骨科龍頭企業(yè)相繼開展技術升級、產業(yè)鏈合作、并購重組，抱團取暖。在骨科市場騰籠換鳥之際，嗅覺敏銳的資本開始重點布局骨科手術數字化賽道，密集押注以骨科手術機器人為代表的科技創(chuàng)新企業(yè)。

全球巨頭紛紛通過超10億美元收購布局這一賽道，并加大在中國市場的推廣力度。包括骨科醫(yī)療器械巨頭史賽克(Stryker )的MAKO 公司的RIO，美敦力旗下Mazor X和捷邁邦美旗下MEDTECH公司的ROSA ONE均已獲批在國內銷售。

國內巨頭也爭相看好這一領域，微創(chuàng)醫(yī)療、威高醫(yī)療都布局了骨科手術機器人，微創(chuàng)醫(yī)療機器人近期上市，市值超500億。近期，醫(yī)療影像企業(yè)聯影醫(yī)療也布局了這一賽道。

動脈網統(tǒng)計，骨科手術數字化賽道多家企業(yè)完成新一輪的融資，融資金額邁入億元級別，入場的投資機構包括高瓴、紅杉、鼎暉等知名機構。

但是，與一級市場的熱鬧相反的是，國內骨科手術機器人的商業(yè)化情況并不算樂觀。

骨科手術機器人在我國的滲透率較低，截止2020年12月31日，中國僅安裝17臺關節(jié)置換手術機器人，機器人輔助關節(jié)置換手術的滲透率為0.1%。同比，美國已經安裝1060臺關節(jié)置換手術機器人，機器人輔助關節(jié)置換手術的滲透率為7.6%。（數據來自Frost & Sullivan）

國內已上市的骨科手術機器人真正獲得臨床廣泛認可的并不多。臨床醫(yī)生對于骨科手術機器人的認知仍較為謹慎，業(yè)內認為，目前的骨科數字化解決方案應用術式單一，且價格昂貴，不能廣泛應用于中國復雜的骨科市場。

當骨科市場隨著集采翻開新的一頁，骨科數字化平臺迎來前所未有的發(fā)展契機，為什么骨科手術智能化產品能夠吸引數百億元資金進入？什么樣的企業(yè)和產品能夠在這個賽道中勝出？動脈網對這個賽道進行了盤點梳理。 

骨科手術數字化核心價值在賦能醫(yī)生“腦”與“眼”

通常把數字化賦能醫(yī)生的能力比喻為“手”（機械臂）、“眼”（導航）、“腦”（AI）三部分。

其中，腹腔鏡手術機器人賦能的重點是醫(yī)生的“手”。達芬奇腹腔鏡手術機器人主要輔助醫(yī)生在狹窄的空間中進行操作，所以對于減少手部震顫的機械臂設計和控制要求很高。

而骨科手術數字化系統(tǒng)賦能的重點是醫(yī)生的“腦”和“眼”。

對于骨科手術細分領域來說，骨科創(chuàng)傷手術最大的需求是精準復位和固定；關節(jié)的核心需求是準確截骨；脊柱手術的核心需求也是固定。對于臨床醫(yī)生而言，“腦”意味著基于二維X光平面影像的優(yōu)秀閱片能力，也就是在大腦里重建三維空間，識別骨骼特征、規(guī)劃手術方案、治療傷患的能力。“眼”意味著融合直覺和觸感的導航能力（手感）。例如置釘過程中，資深醫(yī)生往往需要十多年的臨床經驗積累，才能憑借高速旋轉的克氏針傳導的輕微震顫，定位其在骨骼中行進的位置。

在傳統(tǒng)條件下，醫(yī)生只能通過在術中反復進行X光透視，依賴大量的臨床經驗，實現“腦”和“眼”的能力提升。

而無論是骨科手術導航還是骨科手術機器人，核心的價值就在于實時提供患者的骨骼三維模型，實時為醫(yī)生規(guī)劃手術路徑，減少術中X光的反復透視，大大縮減手術時長、顯著降低手術風險，減少患者傷痛，得以通過科技賦能醫(yī)生的“腦”和“眼”。

基層市場是骨科手術數字化系統(tǒng)的真正藍海

從市場價值上，骨科手術數字化產品有著廣闊的市場空間。

根據Frost & Sullivan的統(tǒng)計數據，骨科手術機器人被看作是僅次于腔鏡手術機器人的第二大細分市場，預計2025年市場規(guī)模將達到40.4億美元。

未來，骨科手術數字化產品最具想象空間的市場是打開基層增量市場。

一位長期使用手術機器人的骨科醫(yī)生曾告訴動脈網：“現有的骨科手術機器人的靈活度其實比不上醫(yī)生的雙手，在臨床中也存在一些機械偏差。骨科數字化手術產品對于頂尖醫(yī)生的幫助其實不大，但是對于低年資醫(yī)生來說，手術導航、手術機器人等產品有助于降低醫(yī)生學習曲線，讓更多高難度的手術為醫(yī)生掌握，提升醫(yī)療服務的均一性。“

從骨科市場發(fā)展趨勢來看，國內基層市場雖然分散，但增長動力強勁。

相較于三級醫(yī)院入院人數增速的放緩，基層醫(yī)院入院人數增長較快，骨科領域縣級醫(yī)院的入院人數近幾年有明顯提升。據統(tǒng)計，2011～2016年，縣級醫(yī)院創(chuàng)傷類骨折手術入院人數復合年均增長率為14.30%，而城市醫(yī)院為-8.71%；縣級醫(yī)院脊柱類椎間盤疾病入院人數復合年均增長率為37.30%，而城市醫(yī)院則為6.07%。

但現有的基層醫(yī)院臨床手術能力欠缺，尤其缺乏復雜骨科手術的臨床經驗，無法滿足廣泛增長的患者需求。以創(chuàng)傷領域最為復雜的骨盆骨折復位手術為例，全國能夠完成為微創(chuàng)復位手術的資深醫(yī)生聚集在為數不多的一線城市三甲醫(yī)院。

在骨科手術數字化產品的加持下，醫(yī)生“腦”和“眼”的能力得以大幅提升，掌握復雜術式的學習曲線顯著縮短，資深醫(yī)生的專業(yè)經驗通過數字化方式固化并下沉到基層，基層骨科市場的增長動力將被進一步激活。

但是，目前市面在售的手術機器人系統(tǒng)，動輒千萬的高昂價格，遠遠超出基層醫(yī)院能夠負擔的購買能力，造成市場推廣進展緩慢。

三大技術壁壘，成為骨科機器人競爭的制高點

在骨科手術數字化系統(tǒng)尚未登陸中國市場的時期，骨科手術數字化系統(tǒng)的核心競爭力在于產品化、商業(yè)化的能力。而今，對于骨科手術機器人，對于骨科手術數字化解決方案的核心競爭力考察更為多維。

目前，骨科數字化手術系統(tǒng)面臨的三大技術壁壘：光學導航技術、協(xié)作機器人、人工智能技術。

事實上國內少有企業(yè)能全部掌握所有核心技術。

光學導航技術是國內需要突破的重點和難點。臨床手術應用場景下，光學導航系統(tǒng)必須具備超高的精度和持續(xù)的穩(wěn)定性，這對于基礎的元器件品質、生產工藝要求，核心算法能力均提出了巨大挑戰(zhàn)。

目前，骨科手術機器人使用的光學導航設備基本由加拿大NDI（Northern Digital Inc）公司壟斷。國內骨科手術機器人企業(yè)天智航的光學跟蹤相機就采購至NDI。天智航本身也在進行光學跟蹤系統(tǒng)的研發(fā)。

協(xié)作機器人是骨科數字化手術系統(tǒng)的重要組成部分。機械臂的高精度協(xié)同控制算法、零配件選型和構型設計具有較高的研發(fā)難度。

在光學導航設備和協(xié)作機器人這兩大技術難點上，現階段，國內大部分企業(yè)依靠進口。根據天智航招股書，光學導航設備和協(xié)作機器人是骨科手術導航定位機器人的重要原材料，2017年、2018年和2019年，上述兩項原材料采購金額占原材料采購總額的比例分別為35.75%、32.61%和35.74%，機械臂采購自Universal Robots。

AI技術是推動骨科數字化手術系統(tǒng)走向智能的終極動力。在骨科手術導航領域的關鍵技術中，如圖像的智能識別、自動分割、數據融合、精確配準、三維重建、智能規(guī)劃等方面，已有多家國產廠家取得突破。

面臨商業(yè)化挑戰(zhàn)，如何破局

當下，骨科手術數字化系統(tǒng)正迎來發(fā)展的黃金時代。

一方面是國內骨科醫(yī)生市場經過了數年的市場教育，對于骨科手術數字化系統(tǒng)有了基本的認知。另一方面則是國內涌現了更多的骨科手術機器人企業(yè)，市場迎來真正的好產品。

據動脈網了解，目前國內聚焦骨科手術機器人領域的企業(yè)已有數十家。其中，具備醫(yī)療器械銷售資格的骨科手術機器人公司僅有國外的美敦力（MAZOR X）、史賽克(MAKO)、捷邁邦美(ROSA)，以及國內的天智航（天璣）、鑫君特（ORTHBOT）、諾亦騰（HOLOSIGHT）。

作為國內知名的科技創(chuàng)新企業(yè)，北京諾亦騰科技有限公司創(chuàng)始人劉昊揚告訴動脈網：“真正的骨科手術數字化產品應該回歸臨床需求，依托醫(yī)工結合，通過自主創(chuàng)新，構建開放平臺，賦能基層醫(yī)院”。

“透明骨科”微創(chuàng)智能可視化系統(tǒng)就是遵循這一理念，滿足骨科全專業(yè)需要，自主可控的開放式解決方案。

研發(fā)理念的不同深刻反映在產品差異上。諾亦騰研發(fā)的骨科手術數字化系統(tǒng)，重點賦能醫(yī)生的“腦”和“眼”，同時保留了醫(yī)生靈活的雙手，在不依賴機械臂的情況下依然能夠實現精準的手術導航。

諾亦騰和中國人民解放軍總醫(yī)院骨科醫(yī)學部唐佩福教授、陳華教授團隊合作實現了骨盆骨折手術的3D動態(tài)實時導航，填補了骨盆骨折復位智能導航的空白。根據刊發(fā)的論文《智能監(jiān)視系統(tǒng)輔助閉合復位治療復雜骨盆骨折一例》，該技術可以在減少輻射基礎上實現骨折三維動態(tài)實時精準監(jiān)測復位，系統(tǒng)分辨精度達0.2mm/500mm，角度精度為0.2°。

諾亦騰的“透明骨科”微創(chuàng)智能可視化系統(tǒng)

劉昊揚表示：“其實很多人研發(fā)骨科手術機器人是朝著增加收費的角度去做，但是我們認為骨科三維動態(tài)導航的意義不在于骨科手術變成高大上，而應該是幫助普通醫(yī)院、普通醫(yī)生高質量地完成手術。因此骨科手術數字化產品不該局限于一線城市的三甲醫(yī)院，而是廣大的普通的醫(yī)院。”

骨科數字化行業(yè)在骨科迎來行業(yè)拐點背景下正在加速發(fā)展，一切都充滿了機會，同時也面臨著挑戰(zhàn)。沒有什么是未知的，只是被隱藏�，F有的骨科手術數字化市場還遠未達到終局，一切都充滿了機會，我們看好真正掌握核心技術，理解醫(yī)生需求的企業(yè)。