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完成中国内地首次测试,巧捷力全球最小全柔性臂内镜手术机器人加速产品落地

张彩妮 2023-03-06 08:00

巧捷力医疗
企业数据由 动脉橙 提供支持
手术机器人研发商 | A+轮 | 运营中
中国-广东
2024-03-20
融资金额:$1000万
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近日,巧捷力医疗机器人(以下简称“巧捷力”)自主研发的内镜手术机器人样机于香港大学深圳医院完成中国内地首次测试。本次测试由香港大学深圳医院助理院长樊敬文医生,以及巧捷力团队共同完成。


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本次测试重点验证巧捷力手术机器人系统于中国内地手术室场景的可行性及通用性。这次测试邀请到樊敬文医生以及来自香港大学深圳医院胃肠外科、消化内科、泌尿外科等科室医生,进行了体外人工肿瘤组织切除操作。各项测试结果均达到预期目标,医生在进行针对内窥镜黏膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)及整块膀胱肿瘤切除术(en bloc resection of bladder tumour,ERBT)的模拟训练后,均能操作手术机器人成功切除体外人工肿瘤组织,体现了系统在临床培训中的巨大优势。


值得一提的是,这是巧捷力手术机器人样机首次在中国内地进行测试。此前企业已于香港相继完成尸体测试及二代样机活体动物测试。接下来,巧捷力还计划在今年提交产品型检并进行下一轮测试,争取于2024年开展首次人体试验(first-in-human trial, FIH)。


此次巧捷力手术机器人在中国内地的成功测试释放出了一个重要信号,即企业正在以专家资源为依托,加速样机性能迭代,为手术机器人系统未来大规模应用做铺垫。


选择高壁垒自然腔道手术机器人赛道,成立仅1年成功完成动物测试


巧捷力专注于自然腔道手术机器人研发。其诞生,源于企业联合创始人郭嘉威掌握的消化道内窥镜手术机器人系统的技术优势,以及另一联合创始人陈英权医生对于手术机器人赛道机遇的判断。


2014年加入香港大学机械工程系的郭嘉威教授在推进手术机器人研究的过程中注意到,目前亚太地区在消化道及膀胱等领域尚无完善的手术机器人解决方案,而他所进行的项目恰能填补这一缺口。于是在陈英权医生从医学角度,及财务总监许嘉铭先生从商业化角度共同研究后,决定联合创办巧捷力,并锁定自然腔道手术机器人赛道。


自然腔道手术机器人所涉及的核心技术壁垒极高:手术器具必须突破达芬奇式腹腔镜手术机器人由于刚性关节结构导致的运动局限性;并严格控制工具尺寸,在狭窄多弯的人体自然腔道内找到力量与灵活性的平衡,以顺利完成活检、切除等诊疗动作。不仅如此,自然腔道手术机器人所搭载的柔性机械臂,还对医生和机器人系统之间的互动性要求极高。


正是因此,自然腔道手术机器人市场几乎一片空白,全柔性或是可兼容通用内镜的系统更是国内外绝无仅有,且暂无NMPA和FDA批准的同类产品。


由于除手术场景外,自然腔道手术机器人还可用于诊断检查,赛道发展潜力巨大。如今,其商业前景亦在逐渐释放。据开源证券研究所发布的2015-2026年不同种类手术机器人占比情况,预判中国自然腔道手术机器人市场占比将快速扩大。


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2015-2026年中国骨科、泛血管、自然腔道机器人占比快速扩大

图片来源:开源证券研究所《手术机器人系列报告一》


巧捷力团队专注于技术研发,并能够与临床之间频繁高效地沟通、交流与合作。企业成立不久便已有成型产品,一年内展开大体(屍体)测试,并相继进行多次活体动物试验,极有可能率先突围而出。此次在香港大学深圳医院所完成的测试,为产品于中国内地进行的首个测试,是对其产品在各种手术室场景的通用性及有效性的再一次印证。


柔性机械臂最小直径仅2.5mm,可配合并应用至任何常规内镜手术中


巧捷力所研发的手术机器人系统由主机、柔性手术机械臂以及操控系统三部分组成。


针对内镜粘膜下剥离术狭窄的手术环境,巧捷力的机械臂采用柔性连续体结构,并在最小尺寸的情况下,维持施展手术所需力道。其后将样机体积在原有基础上大幅缩小50%、并设有内窥镜支架,可以调整最佳位置进行手术。


其全柔性机械臂最小直径仅2.5mm,解决了内镜工作腔道狭窄、对工具尺寸要求较高的问题。巧捷力机械臂可穿过常规消化道以及尿道内镜的工作通道,以用于消化道及泌尿系统手术。同时,机械臂粗细大小设计亦可针对手术类别调整,能够应用到任何常规内镜手术中,具有通用性。医生只需通过基础内镜技术训练,再完成相对应的机械臂使用培训,便能做到目前需专家级技术才能达到的手术效果,大幅降低了医生培训时间,有利于快速推广。


此外,系统内窥镜支架具备高自由度,而且备自动锁定功能。手术过程中,无需助手辅助 ,医生可单手调整内镜及机械臂位置,使手术操作过程更为流畅,同时保证手术安全。


最为关键的是,巧捷力实现了工具尺寸与柔性之间的平衡,并通过人工智能(AI)和增强现实(AR)技术来提升控制系统性能。柔性机械臂可大幅弯曲,具有极高自由度,末端的夹钳则可完全夹起肿瘤。而且该系统机械臂之间不怕相互碰撞, 医生可选择更多的动作来进行手术。得益于智能算法,在提升手术精准度及医生使用舒适度的同时,还可以保证其安全性。


不仅如此,巧捷力手术机器人柔性机械臂还拥有可拆卸功能。针对不同的手术步骤(夹取组织、电刀切割),系统柔性机械臂能够配置不同手术器具。机械臂与机器人驱动装置之间为快拆卸模块设计可根据手术需要快速更换,使系统在狭窄环境下可进行多项灵巧作业的能力


最后,考虑到医生个别的操作习惯,巧捷力系统兼备多种操控模式,系统可根据医生的操作习惯,配置惯用的操作模式。除了原设的控制器,系统亦支持一般手术机器人使用的踏板控制模式。医生可根据自身习惯配备不同控制模式,轻易完成切换。这样就可以根据不同科室医生的操作需要,以最方便医生的操作摸式配置,使医生可以舒适、直观地操控,降低操作手术的复杂程度和难度。


在完成此次测试后,樊敬文医生便表示:“相较于传统手术,巧捷力的手术机器人系统操作更为便捷。在本次测试中,非常轻松便可完成内镜肿瘤切除手术。该系统让手术操作归于符合惯用手术机器人的操作的形式,既降低了手术复杂程度,也提升了手术精准度和安全性。另外,巧捷力所研发的AI协助系统也值得一提,它可以让医生可以更好地感知手术刀的深度,同时协助医生进行手术培训,优化医生学习曲线,使年青医生亦有能力操作内镜手术,改变过去只有临床经验丰富的医生才能执刀的困境。


巧捷力与香港大学深圳医院深入合作,共同推进创新医疗技术发展


巧捷力内镜手术机器人研发的成功,除了突出的技术优势外,离不开企业在器械研发过程中与临床医生的深度交流,更离不开医院对于创新技术的支持。此次香港大学深圳医院以及樊敬文医生便对巧捷力内镜手术机器人系统给予了乐观评价和积极支持。


香港大学深圳医院(以下简称“港大深圳医院”)助理院长樊敬文医生同为医院外科、国际医疗中心、临床技能培训及会议中心主管,拥有多年机器人手术经验;为港大深圳医院引入机器人手术系统,致力于推动华南地区机器人手术发展,至今已培训手术人员超过一千人次。面对创新技术,樊医生相信,新技术和新的医疗模式能够进一步增强医生能力,推动临床医学的发展,解决医疗资源分配不均问题。更为重要的是,新的手术器械和技术将辅助外科医生,为患者提供更好的医疗方案,真正帮助患者。


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此次樊敬文医生在完成测试后,结合临床经验和操作体会给予了巧捷力诸多建设性意见,支持企业产品创新迭代;而且也进一步阐释了创新技术对于医院、医生及患者的价值所在。


“香港大学深圳医院汇聚了一批来自香港大学的骨干,以及中国内地有经验的主任医生。在这一背景下,我们能够完成多种高难度手术。但同时也意识到创新技术对于临床医疗的价值。因此,香港大学深圳医院广泛吸纳创新技术,建有国际医疗中心及临床技能培训及会议中心等,期待通过国际与国内创新技术交叉融合的形式,推动国内创新医疗技术发展。最重要的是:赋予医生开展更多新的服务和手术的能力,真正帮助更多患者解决问题。”樊敬文医生说到。


接下来,巧捷力手术机器人样机将设于巧捷力广州办公室,开放参观,协助中国内地内镜手术临床技术培训。企业还将在医院组织更多研讨会及焦点小组会议,在提供产品予医生试用的同时,收集不同医生意见,改进样机性能,及准备国内NMPA认证申请。香港大学深圳医院则将继续开展基础科研、临床科研,同时吸纳更多创新医疗设备进行使用测试,进一步提升医院能力,助推医疗行业发展。巧捷力目前更与香港大学深圳医院共同申请粤港科技合作资助计划,以全方位提升机器人辅助下内窥镜黏膜下剥离术(ESD)的手术效率。


据了解,巧捷力此前已获得由韩国投资伙伴株式会社Korea Investment Partners Co. Ltd.和险峰旗云K2 Venture Partners合作的A轮投资,加上更早的天使轮募资,企业累计筹资超过700万美元。目前,企业已开启以一千万美元为目标的新一轮融资,以助力产品迭代及NMPA及FDA认证申请准备。

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文章标签 机器人
注:文中如果涉及企业数据,均由受访者向分析师提供并确认。
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