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全球首款“无热损伤”短脉冲铥激光碎石机:福光德康的微创外科突围

陈茂雨 2026-01-16 08:00

“我们希望用‘幸运之光’,让人类得到健康。”南京福光德康医疗科技有限公司(下称“福光德康”)联合创始人李向军在采访中这样解释公司名字的寓意。

 

福光德康于2025年成立于南京医疗器械产业园,从创立之初就瞄准了高端激光医疗设备国产化替代的巨大市场。其自主研发的全球首创产品——短脉冲铥固体激光治疗机(SP-Tm:YAG),可以实现“无热损伤光机械高效率粉末化碎石”,解决了泌尿外科激光碎石手术中长期存在的软组织热损伤风险和粉末化效率低的难题。

 

1从“光热”到“光机械”,用短脉冲铥激光解决热损伤难题

我国每年泌尿外科结石、前列腺增生与肿瘤手术量合计超过250万台,而超过20%的复杂结石手术会因耗时过长(超过90分钟的安全窗口)而风险加剧。激光碎石手术是最常见的微创操作之一,术后输尿管狭窄是公认的风险。《中华医学期刊》的研究显示,钬激光碎石术后输尿管狭窄发生率比气压弹道显著增高。

 

“热损伤是导致这一并发症的主要原因。”李向军解释道。传统钬激光的工作原理是通过光热效应将结石“烧碎”,这一过程不可避免地会产生热量,可能损伤周围软组织。对于嵌顿性结石或复杂性肾结石,手术时间延长会进一步增加热损伤风险,甚至可能引发感染等更严重的并发症。

 

针对这一临床痛点,福光德康开发的SP-Tm:YAG激光治疗机采用了不同的技术路径——光机械碎石。其原理并非依靠持续加热,而是通过释放极短脉冲、高脉冲功率的激光,在结石附近产生机械应力使其粉碎,从而从源头上大幅减少热量的产生与累积。

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SP-Tm:YAG激光治疗机  来自:福光德康

 

关键在于核心参数“窄脉宽、高脉冲功率、小能量”三位一体的完美融合,这就好比手术刀同时具备了“更锋利、更快速、更安全”的特性。李向军解释道:“我们的激光脉冲宽度极短,远低于人体组织吸收激光产生热效应的响应时间,从原理上避免了热积累。” 

 

具体而言,与波长2.12μm(碎石效率高但热损伤严重)或1.94μm(粉末化好但效率偏低)的传统激光相比,设备采用的2.01μm波长、>100kW的脉冲功率与0.2mm的水穿透深度,在参数上实现了对现有方案的优化与平衡,同时兼顾高效率粉末化碎石与近乎忽略的热效应。


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不同激光水吸收系数对比  来自:福光德康

 

体外试验显示,SP-Tm:YAG碎石效率高,能将结石粉碎后轻松通过常用软镜与镜鞘之间的缝隙排出;在生物组织上持续作用10分钟也未观察到热损伤痕迹。这意味着在临床中,它能减少术中取石的复杂操作,简化手术流程,并从根本上降低输尿管狭窄的风险。

 

除了原理创新,产品的设计紧密贴合医院的实际运营需求。设备采用模块化设计,一台主机即可支持结石粉碎、前列腺增生汽化切除、肿瘤消融等多种泌尿外科手术模式。医生仅需在操作界面进行切换,无需更换设备。

 

“这对医院意味着,用一台设备的采购成本,实现了过去可能需要多台专科设备才能完成的功能,直接提高了设备的利用率和经济效益。”李向军表示。

 

对医生而言,更安全简便操作平台降低了学习成本,而其“无热损伤”特性尤其在处理输尿管嵌顿结石时显现价值,医生可采用“原位碎石”方案,避免将结石推回肾脏再处理的传统操作,进一步保护了输尿管功能。

 

2十五年科研沉淀,产学研医工深度融合

福光德康的技术核心来源于团队长期的科研积累。公司技术负责人杜博士,在短脉冲铥固体激光源这一特定领域已深耕超过十五年,积累了包括16项发明专利、30余篇SCI论文及国家技术发明奖二等奖等在内的系列成果,为工程转化提供了基础支撑。

 

产品的可靠性则得益于团队的跨界融合。研发团队也融合了激光技术专家与临床医学专家,形成了“产学研医工结合”的模式。

 

这种模式确保了创新不偏离临床本质:从中国科学院引进核心技术进行二次开发,同时与多家顶尖医院专家紧密合作,将真实的手术需求、操作习惯与风险反馈深度融入产品设计,使得福光德康的产品开发在追求技术先进性的同时,更强调其在手术室环境下的可靠性、易用性与临床价值。

 

3国产激光设备突围,朝精准化、微创化与智能化发展

全球激光医疗市场正处于一个规模稳步扩大、结构加速调整的关键时期。QYResearch调研显示,2024年全球医用激光设备市场规模大约为221.9亿美元,预计2031年将达到356.3亿美元,2025-2031期间年复合增长率(CAGR)为7.1%。

 

然而,市场呈现出明显的结构性特征:高端市场长期由国际品牌主导,Lumenis(科医人)、Cynosure(赛诺秀)、Alma Lasers(飞顿)等企业凭借深厚的技术积累和品牌影响力,在高端治疗设备领域占据了主要份额。与之相对,长期以来,中国本土企业的产品多集中于中低端市场领域,整体处于国产替代进程中。

 

不过,这一格局正在迎来关键的破局时刻。2024年,工信部与国家卫健委联合开展高端医疗装备推广应用项目,为国产高端激光设备提供了关键的临床准入与推广平台。

 

技术演进也呈现出明确趋势。激光医疗技术正朝着更精准、更专科化的方向发展。不同科室对激光设备的需求差异日益明显,泌尿外科、消化内科、耳鼻喉科等专科对设备参数各有特定要求。例如,在处理血管丰富的组织时,医生可能需要强调凝血功能的参数设置;而在处理结石时,则更关注碎石的效率。

 

智能化是另一个值得关注的方向。一些企业开始探索将影像引导、实时监控等功能整合到激光系统中,提高手术的精准度和安全性。不过,这类功能的临床价值和实用程度仍需更多验证。

 

李向军特别提到便携化趋势:“随着激光器体积不断缩小,便携式激光医疗设备将更适合基层医疗机构使用,这有助于优质医疗资源下沉。”

 

面对这一市场环境,福光德康制定了务实的发展路径。首先聚焦于泌尿外科这一需求明确、对创新接受度高的领域,依托“无热损伤”技术建立临床优势与口碑。在此基础上,通过模块化设计,将已验证的技术平台延伸至肝胆外科、消化内科等相关领域,形成以核心激光技术为驱动的多科室微创手术解决方案。

 

为支撑这一战略,公司正推进新一轮融资,计划引入具备医疗产业资源或成熟市场渠道的战略投资者,聚焦产品临床试验准备、关键医疗器械注册证获取以及海外早期布局,加速产品落地与市场拓展。

 

随着国产高端医疗设备政策的持续推进和临床对精准微创手术需求的增长,福光德康这种以解决具体临床问题为导向的技术创新,或许能够在国产高端医疗设备的发展中找到自己的位置。而最终的价值,将体现在患者更安全的手术体验和更好的治疗效果上。


陈茂雨

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