美国市场调研机构WinterGreen Research在2015年3月份发表报告称,康复机器人行业(这里把康复机器人和外骨骼机器人区别划分)规模将由2014年的2.03亿美元增长到2021年11亿美元,预期年均复合增长率为27.3%;而体外骨骼机器人行业规模将由2014年的1650万美元暴增到2021年21亿美元,预期年均复合增长率为99.8%,几乎年规模翻翻。体外骨骼细分市场增长更快主要自于技术进步带来的康复有效性,相对较为固定的临床康复设备,体外骨骼能直接帮助残疾人或老年人直立行走,体验之前几乎不可能完成的动作,还可以帮助健康人(如士兵)移动速度更快,负载更多,如同漫威动画中的钢铁侠。
肢体残疾主要由骨关节病、脊髓损伤和脑血管疾病等造成。大量存在的骨关节疾病,其疼痛和功能障碍会导致行走能力、劳动力丧失,甚至致残,60岁以上的老年人55%的人患有该病。脊髓损伤主要是由交通事故造成,轻者使损伤者行走能力减弱,重则瘫痪。脑血管疾病是神经系统疾病的常见病,其中以脑卒中患者居多。脑卒中是死亡率最高的三大疾病之一,85%的脑卒中患者会出现侧肢体运动功能障碍。据专家估计每年我国脑血病新发患者超过200万人。
另一方面,肢体残疾者接受康复训练服务供给不足,服务供给和残疾者需求存在巨大缺口。根据残联统计,截至2014年底,全国共有康复机构6914个,开展肢体残疾康复训练服务机构达2181个,全国共对36.7万肢体残疾者实施康复训练,而我国肢体残疾者有2400多万人,因此,康复装备供应与临床需求存在巨大缺口。
国务院法制办2015年7月20日发布《残疾预防和残疾人康复条例(草案)(征求意见稿)》,意见稿包含残疾预防、残疾人康复和保障措施三个方面。意见稿明确规定,各级政府应将残疾人纳入基本医疗保险的保障范围支付医疗费用,不能通过基本医疗保险支付费用的残疾人需按照规定给予医疗救助。0岁至6岁视力、听力等残疾儿童等特殊残疾群体将获得免费手术、辅助器具配置和康复训练等服务;国家将多渠道筹集残疾人康复资金,鼓励、引导社会力量通过慈善捐赠等方式帮助残疾人接受康复服务。
2012年9月,镇江人力资源和社会保障网发表“残疾人医疗康复项目纳入医保政策解答”,针对特定对象,将符合规定的部分医疗康复项目如运动疗法、偏瘫肢体综合训练、脑瘫肢体综合训练、截瘫肢体综合训练,以及肢体、视力残疾人和0-6岁听力残疾儿童适配辅助器具等,纳入医保政策。
我们认为,将残疾人纳入医保,将在医疗康复需求端提供支持,这将提高残疾人对医疗康复器械的消费,医疗康复器械有望迎来春天。我们期待未来地方政府给予的政策配合,将进一步打开康复机器人的市场空间。
类似工业机器人,最近各地方政府亦陆续发布推广服务机器人应用的文件。北京市科委于2015年6月下发《意见》,部署智能机器人科技创新和成果转化工作,其中要求突破服务机器人尤其是医疗健康服务机器人的技术瓶颈,使相关技术达到国际先进水平。届时,机器人技术将着力突破仿生材料、智能人机交互、多模式识别等关键技术。手术机器人、康复机器人、辅助机器人等将在临床应用技术研究中得到大幅推进。类似工业机器人在国内的发展路径,我们认为服务机器人将得到全社会越来越多的关注,预计未来各地方政府将会陆续推出更多的扶持机器人政策,利好频出。
传统的人工或简单的医疗设备已经不能满足患者的康复需求,这也使得人们对于四肢康复设备如康复机器人的需求增大。康复机器人可以减少人员陪护,而且更有成效地帮助病患实现康复。更重要的是,患者、老年人,以及幼儿,即所谓“老弱病残”,对于医疗康复机器人的需求较为刚性,这一片市场需求未来开拓可期。
未来我国康复市场规模达百亿,成长空间巨大。假设未来我国二级以上综合医院的康复医学科建设完全,预测未来二级以上医院康复医学科数量近1万所,这里还不包括社区等康复机构,考虑到康复设备单价在数十万至数百万元之间,即使一所康复医学科配一台设备,市场空间将达到数百亿元,成长空间巨大。
肢体残疾的主要由骨关节病、脊髓损伤和脑血管疾病等造成,而且随着年龄的增长,老年人由于骨关节、脑卒中等患病风险加大,因此,康复机器人的主要目标群体定位于肢体残疾和老年人。
我国康复机器人的高校研究起步早,国内公司也在康复机器人产品上实现了样机或者产业化推广。与国外进口的康复机器人相比,我国本土的康复机器人具备高性价比优势,将占据较高市场份额。
3.5.1.ReWalk Robotics:深耕民用领域的外骨骼机器人龙头
以色列外骨骼系统提供商ReWalk Robotics于2014年9月在纳斯达克上市,股票发行量达300万,筹集了3600万美元。ReWalk致力于设计和制造可穿戴外骨骼动力设备,帮助腰部以下瘫痪者重获行动能力。ReWalk于2012年获得欧盟认证,进入欧洲市场,2014年6月ReWalk的外骨骼产品通过了美国药物与食品管理局(FDA)的审批,是首款也是唯一一款获得FDA批准的外骨骼产品。根据Ofwwk机器人网报道,安川电机于2013年9月25日开始与ReWalkRobotics公司展开战略性合作,自2015年6月1日起开始销售。
3.5.2.Ekso Bionics:军工与民用齐飞的外骨骼机器人
Ekso Bionics前身是BerkeleyBionics,涉足增进人类机能的外骨骼设计和制造领域,与军方合作十多年。在2012年,公司开始投身研究如何帮助下身瘫痪者。Ekso Bionics设计、开发及推广的外骨骼或可穿戴机械的应用领域广泛,包括医疗、军事及工业。Ekso的康复用仿生机器外骨骼针对脑卒中患者、脊椎损伤者和其他神经疾病患者。Ekso的设备售价超过10万美元,公司未来计划进一步降低价格。
Union MedTech Plc是开发、制造和商业化推广REX产品的公司,于2014年5月收购Rex Bionics Ltd的全部股权,同时募集1000万英镑,用于REX技术的商业化推广,公司也更名为Rex Bionics Plc。Rex Bionics Ltd成立于新西兰奥克兰,两位创建者的母亲都是轮椅使用者,因此很能够体谅残障人士的不便以及康复需求。长期使用轮椅会产生许多并发症,比如皮肤感染和血液循环问题,针对脑卒中、脊椎损伤等患者,REX的体外骨骼能够使患者重新体验到站立、散步和锻炼等,改善健康。
AlterG专注于运动调节、物理治疗设备、康复设备、运动损伤治疗,神经物理治疗等领域。公司主要产品为反重力跑步机和仿生腿。
反重力跑步机采用NASA(美国国家航空航天局)研发的气压减重技术,获得FDA(美国食品药品管理局)认证并用于医疗康复领域,为康复医学专家、运动医学专家、教练员、运动员提供了更科学化的训练和康复设备及全新的解决方案。目前该产品已在国外开售,售价约35000美元。
瑞士Hocoma是一家开发、制造并销售功能性运动疗法机器人的医疗技术公司,由电气工程师Gery Colombo、生物医学工程师Matthias J?rg和经济学家Peter Hostettler于1996年成立,致力于提供临床神经康复和高质量的治疗方案。公司主要提供4种产品:
Lokomat是用步态矫正法和机械驱动跑步机训练治疗神经运动障碍造成的患者中风、脊髓损伤、创伤性脑损伤,多发性硬化症或帕金森病的疗法。
Armeo是可持续的治疗因中风、创伤性脑损伤或神经系统疾病导致手臂障碍的疗法。
Erigo是一个集成的倾斜机器人系统,它能促进早期阶段长期卧床病人的神经恢复。
3.6.1.璟和技创:Flexbot已经开始批量临床应用
璟和技创推出的多体位智能康复机器人系统(型号:Flexbot)针对脑卒中、颅脑损伤、脊髓损伤等患者辅助康复。Flexbot为患者提供了一个下肢康复训练的工作站,能准确模拟正常人步态,有效地应用于下肢康复临床训练,提高下肢步行功能训练的康复效果,目前公司产品已销售到各地医院。
深圳市迈康信医用机器人有限公司,成立于2014年11月,注册资金3000万人民币,是一家致力于Ⅰ类、Ⅱ类及Ⅲ类医疗器械产品研发、生产、销售的民营科技企业,下设院士专家工作站。由中国工程院院士、哈工大教授蔡鹤皋、哈工大机器人研究所副所长杜志江博导、人体生命体征监测专家汪欣教授、哈工大应用技术研究所副所长李北光研究员、蔺胜照博士后、张凤民博导、周广刚主任医师、张学海博士等组成的研发管理骨干的核心团队。
清华大学是我国最早涉足康复工程领域的高等学校,从20 世纪80 年代就开始了康复工程的研究工作,并且承担了大量康复工程方面的研究课题。2000年,清华大学季林红及其同仁抓住科技部“863”机器人主题的契机,全力展开对神经康复机器人关键技术的研究。作为国内第一套具有自主知识产权的神经康复临床训练系列机器人系统,其提供的治疗训练是十分全面的,整套系统包括:单关节(肩、肘关节)康复辅助训练机器人、上肢复合运动神经康复机器人、腕手部神经康复机器人。系统细分的好处是可以有针对性地对患者进行辅助训练,促进患者的康复。与国外的同类技术相比,季林红教授及其团队研制的神经康复机器人已具备国际领先水平,尤其在将反馈控制技术应用于临床的训练模式以及对缓解痉挛等康复治疗等技术方面。
4.1.1.达芬奇,手术机器人中的战斗机
近20年来,伴随着技术的突破和医疗水平的前进,手术机器人已完成了三次升级,从单臂机器人伊索到三臂机器人宙斯,直至最先进的四臂机器人达芬奇。达芬奇系统由美国Intuitive Surgical(ISRG)公司开发和制造,1999年获得欧洲CE市场认,次年被FDA正式批准投入使用。此手术系统最初主要用于泌尿外科的微创手术,例如前列腺切除手术,现在被越来越多地应用于心外科,妇科以及小儿外科等外科微创手术。
Stryker公司是全球骨科356亿美元市场中最大的公司之一,自从Homer Stryker医生于1941年研制并生产第一台产品至今,已拥有30家现代化工厂。公司产品涉及关节置换、创伤、颅面、脊柱、手术设备、神经外科、耳鼻喉、介入性疼痛管理、微创手术、导航手术、智能化手术室及网络通讯、生物科技、医用床、急救推床等。由于业绩良好,史赛克公司分别被美国著名的《财富》杂志及《Business Week》评为财富500强公司及全美50大医疗公司之一。
MAKOplasty膝关节系统针对早到中期膝关节骨性关节炎患者,可进行单间室或多间室的假体置换。允许医生术中实时调整膝关节力线和软组织平衡。并通过微创的手术方式保留更多骨质和组织,病人恢复更快。
尽管世界市场对手术机器人持续认可,但是在中国,由于认证时间长、使用价格昂贵等原因,手术机器人的渗透率和普及率一直较低。
根据公司2014年年报,研发的骨科牵引机器人为骨科医疗领域的首创性产品,目前公司正在申请医疗器械产品、医疗器械生产许可证及医疗器械质量管理体系认证。
2014年度公司从事的主要研发项目中,包括陪护机器人和骨科牵引辅助机械手。其中,陪护机器人重点突破了机器人语音识别与交互算法、网络传感与多传感器的数据融合、机器人辅助老人心理康复、无线网络远程监控与控制等多项关键技术,机器人具有声纹识别、智能聊天、健康检查、远程看病生等多项实用功能,填补国内老人陪护机器人产品的空白。家用陪护机器人为人口老龄化等带来的重大社会服务问题提供解决方案。骨科牵引辅助机械手针对医疗行业中对辅助机器人的需求,完成用于正骨治疗辅助机器人的开发与研制,并形成系列化产品。
第二个是医疗机器人,方向是骨骼机器人,主要用于老年人和残疾人的助力,与国防科大合作,但技术难度较高,进展较慢。
迪马股份于2015年4月1日,与电子科技大学签订了《产学研合作协议》,双方将在基于外骨骼技术的个人作业平台、人机耦合技术及助力型外骨骼、康复医疗外骨骼等方面进行研发合作。
2015年5月12日,博实股份发布公告,拟投资1亿元设立医疗装备领域全资子公司。同时,公司与哈尔滨思哲睿智能医疗设备有限公司(以下简称“思哲睿医疗”)、苏州康多机器人有限公司(以下简称“康多机器人”)、杜志江先生等共同签订《微创外科手术机器人及智能器械项目投资协议书》,拟以博实股份或上述子公司资人民币2,000万元认购思哲睿医疗新增注册资本275万元,拟占思哲睿医疗整合及增资后注册资本1,375万元的20%。
思哲睿医疗的领军人为杜志江先生,他的团队长期从事微创外科手术机器人、系列化机器人手术器械的研发,处于国内领先的技术水平。目前,公司已研发出两款具有自有知识产权的微创外科手术机器人和系列化机器人手术器械,第一代产品已完成多批次动物实验。第二代产品已完成产品定型,即将进入型式检验,在申请临床实验许可证后,将开展临床实验。如进展顺利,需要2-3年时间才能取得医疗器械产品注册。
Larry Luo
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