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医疗机器人行业分析报告
2015年医疗机器人行业分析报告
2015年12月
医疗机器人立足于细分领域市场需求,国内监管逐渐放开,未来市场规模有望逐步放大。
手术机器人和康复机器人是目前医疗机器人领域产品市场化程度最高产品。
对于手术机器人而言,随着老龄化问题的出现,以及诸如前列腺癌等对于手术有高精度需求的癌症发病率不断增高,未来对于手术机器人的刚性需求将不断增加。
以患病率最高的前列腺癌为例,经过我们的测算,国内至少有88.7%以上的患者潜在需求没有得到满足。
参考美国经验,随着国内手术机器人的审批逐渐放开,未来手术机器人的需求将稳步放大。
医疗机器人的技术难点在于感知与精确控制,新技术的拐点是突破的福音。
手术机器人有三个技术模块最为关键:
机器人控制技术、配准与空间映射技术、手术器械的位姿跟踪。
外骨骼机器人从功能上可分为以下四子系统:
外骨骼机器人机械结构、动力输出及执行系统、姿态感知系统和控制系统。
总体而言,医疗机器人的核心难点在于其环境感知和精确控制,在功能上,医疗机器人是医疗器械的延伸和辅助,其内涵突破了单纯的医疗器械概念。
未来新技术的突破,将会加速产业化到来,及降低相应产品成本。
国外标杆企业商业模式已逐渐清晰;国内企业正积极布局,未来前景光明。
达芬奇手术机器人系统的系列产品已在全球占据50%以上市场份额。
公司采取典型的“设备+耗材”的商业模式,逐步开拓海外市场,使业务机构逐步完善。
外骨骼领域,美国政府将其纳入采购体系将助推其产品放量,下游需求在不断得到巩固和强化。
国内企业正积极布局手术机器人和外骨骼机器人这两大领域,主要有两种方式进行:
(1)依托相关的高校进行技术研发和突破;
(2)进行外延式拓展。
一、医疗机器人:
细分领域需求,前景广阔
1、医疗机器人前景广阔,国际市场已相对成熟
医疗机器人属于服务机器人的一种。
医疗机器人领域的细分品类,包括手术机器人、外骨骼机器人、个人护理机器人及康复机器人等。
在国际市场上,手术机器人和外骨骼机器人这两个领域已经出现了多个成功市场化的优秀产品系列,目前有比较成熟的产品的医疗机器人主要也集中在外科手术机器人和外骨骼机器人方面。
根据IFR的数据,2014年全球医疗机器人的销量为1224台。
其中最重要的应用是外科手术辅助机器人,销量为978台,医疗机器人的总销售额为13.17亿美元,占据了专业服务型机器人的35%。
IFR机构预测,在2018年,全球医疗机器人的销量会达到约4000台,从2014年起,未来4年内平均每年年均复合增速达到34.45%,
目前国际上已形成产业化或具备产业化趋势的是手术机器人和外骨骼机器人两类医疗机器人,其中直觉外科公司是手术机器人领域的领军者,其产品达芬奇手术机器人系统占据全球一半的手术机器人市场;以色列ReWalk是外骨骼机器人领域的代表性企业,超过10年的技术积累使公司产品具备竞争优势。
2、超越医疗装备范畴,产品效果成就光环效应
当前,手术机器人的临床应用主要在泌尿外科、心胸外科、妇科等领域。
手术机器人与传统开放式外科手术、内窥镜手术相比具有诸多优点。
手术机器人应用率最大的手术一般是关系到患者生命安全的重大手术,在这种重大手术中,应用手术机器人可以有更高的成功率,并且能够有效减少手术后遗留症和后遗症的发生,大幅减少术后恢复时间。
对于生命健康危在旦夕的患者而言,使用手术机器人拥有“无法拒绝”的理由。
同样,对于残障人士而言,外骨骼机器人可以帮助残障人士重新站立起来,所以对于医疗机器人的需求是针对医疗细分领域的特殊需求,在需求属性上,其性能对传统的外科手术和康复器械替代作用几乎是刚性的。
在泌尿外科领域,手术机器人已应用于包括前列腺癌根治、肾切除、肾盂成形、全膀胱切除、输精管吻合、输尿管成形、活体供肾切取等手术。
其中,前列腺癌根治术是最能体现其技术优势的手术,手术机器人提供宽阔视野和准确、灵活的控制能力,能够清楚呈现组织、器官的解剖构造和神经血管束的走行,精细的分离有利于淋巴结的清扫,准确的缝合保证了吻合的高质量,手术中精确保留前列腺侧筋膜,有利于减少手术对患者性生活的影响,术后病理检查和随访都显示了良好的肿瘤切除效果。
而且进行一例前列腺癌切除手术只需80分钟,传统手术需要2-3小时。
在心胸外科领域,开放式心胸外科手术需要开胸分离胸骨,游离肋骨,血液体外循环,手术创伤大,手术风险高,术后恢复时间长。
使用手术机器人只需在肋间开几个小口,病人痛苦小,术后恢复快。
能精准地完成如心脏外科的全腔内心脏搭桥、心脏不停跳取乳内动脉、二尖瓣成型、二尖瓣置换、房间隔缺损修补、三尖瓣成型、心脏肿瘤切除,胸外科的肺叶切除术、食管癌切除、胸腺切除术和食管失弛缓症的治疗等手术。
在妇科领域,手术机器人已应用于如全子宫切除、盆腔淋巴结清扫等手术。
国外报道较多的是用于宫颈癌根治手术,该手术需要运用精确的分离技术进行韧带切断、输尿管游离、淋巴结清扫等,可以充分发挥手术机器人的技术优势,达到理想的手术效果。
对于需要进行比较复杂缝合技术的手术,如复杂的子宫肌瘤切除术,运用手术机器人灵巧的手术臂高质量地完成缝合,有助于减少术后并发症的发生。
医疗机器人作为一种特殊的新兴科技产品,医疗机器人超越了传统意义上的医疗装备范畴,该市场由产品效果和刚性需求共同推动。
市场对价格、营销手段等因素敏感性较低,而对机器人的治疗、恢复、使用效果敏感性极高,这些效果直接决定了产品的受欢迎程度。
产品成型最为成熟的手术机器人市场前景广阔,将从渗透率提高和市场规模增加两方面共同增长。
以达芬奇手术机器人系统为例:
一方面,在应用次数最多的妇科外科手术中,也仅在一流医院实现了50%左右的使用率,在现有市场规模的基础上仍有很大渗透空间,未来随着机器人手术成本和患者观念的进一步转变,预计市场渗透率会显著提高;另一方面,随着全球人口老龄化以及手术机器人在更多的手术领域获得手术批准,手术机器人的市场规模也会进一步扩大。
生产达芬奇手术机器人系统的直觉外科公司,达芬奇在美国已实现了2254台的销量。
2012年美国使用达芬奇手术机器人操作的手术367,000例,2013年达到422,000例,2014年达到449,000。
其中2013年,美国医院使用达芬奇系统完成妇科手术240,000例,完成泌尿外科手术85,000例,普通外科手术81,000例,其他手术16,000例。
2013年,拥有达芬奇系统18台,中国医院完成妇科手术393例,泌尿外科手术1123例,普外手术1061例,其他手术396例。
对于外骨骼机器人而言,市场潜力巨大。
欧洲、日本、我国都出现了不同程度的老龄化趋势。
仅以我国为例,目前的年龄结构及残疾人口总数也预示了医疗机器人的巨大潜在需求。
当一个社会65岁以上的人口比例达到7%,则可认为已步入老龄化社会行列,早在2000年,我国65岁以上人口占比就已经达到7%,而且该比例不断增大。
2014年我国65岁以上人口占比已超过10%。
我国2010年末残疾人口总数为8502万人,其中肢体残疾人数为2472万人,占比高达30%。
达芬奇手术机器人系统作为新一代高新科技,其在外科手术中的优秀表现已经为其带来了意想不到的光环效应。
达芬奇系统的售价在100-200万美元左右,而每台系统销售后的每年平均服务费/耗材费为10-20万美元。
因此使用达芬奇系统本身,实际并不能为医院带来额外的收益。
医院对于达芬奇系统的热衷主要因为其附带的“光环效应”:
一是吸引病人。
在达芬奇生产厂家的大力宣传下,达芬奇机器人已经成为“高端先进医疗器械”的象征,拥有一台这样的设备,也会无形中提升医院的“品位”。
因此,虽然引进达芬奇并不能给医院带来直接的经济效益,甚至是一桩“亏本买卖”,但由此带来的“品位”效应,以及随之而来的病源,不仅能够弥补引进仪器的费用,而且能够为医院创收,所以很多医院都会把“拥有世界最先进的达芬奇系统”写进医院的宣传手册中。
二是吸引医生。
达芬奇系统的人因工程设计,可以减轻外科医生的疲劳,减少职业病的出现。
外科医生是医院经济收入的主要来源,因此满足医生的手术需要,也是医院购买达芬奇的动力之一。
3、国内审批逐步放开,市场规模有望稳步扩大
医疗机器人市场的另一个特点是监管较为严格。
不同的国家拥有不同的监管标准。
达芬奇系统在销售的时候会在世界不同的国家和地区采取不同的方式申请监管审批通过。
在美国,医疗机器人受食品药品监督管理局(FDA)监督审查,目前达芬奇系统已经获FDA批准,可以在心胸外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、普外科、泌尿外科、妇科、血管外科、小儿外科、耳鼻喉科等十多个领域开展各种手术。
除此以外,直觉外科公司每有新产品问世,都要经过FDA的审批,往往经过FDA审批的产品,代表着经过专业机构认准的水平,也会更加受到市场的信赖,公司的营业收入和股价都会相对上升。
监管审批的意义对于外骨骼机器人同样重要,以色列ReWalk公司的产品于2012年获得欧洲CE认证并开始销售,于2014年6月获得FDA审批,这是外骨骼机器人首次获得FDA批准。
2014年ReWalk的两个产品线ReWalkRehabilitation和ReWalkPersonal6.0的销量分别为84台和54台,比2013年和2012年的总和还要多2倍。
达芬奇系统在我国属于甲类大型医用设备,配置这台机器需要进行严格评估和筛选。
首先,具有购买达芬奇系统的医院需要符合国家卫生部印发的《2013-2015年全国内窥镜手术器械控制系统配置规划》中的相关医院资质要求。
该《规划》对于公立医院和非公立医院给出了不同的要求,内容包括床位数、年门诊量、年手术量、医生资历、手术条件、运行状况等。
其次,满足要求的医院需要进行项目论证,论证购置达芬奇系统的可行性,并上报到国家卫计委申请。
最后,经过卫计委审批获得购买资格的医院还需派遣外科医生、护士到直觉外科进行培训,经考核后医生获得资质认定证书。
拥有资质认定证书的医生才准许操作达芬奇系统进行手术。
在卫计委下发的《2013-2015年全国内窥镜手术器械控制系统配置规划》中写到,2015年之前国内配置手术机器人的公立医院36家,最终不到2015年底这一指标全部用完,其中2013年及2013年之前配置18家,2014年配置18家。
由此可见,我国目前的情况是监管制约着需求。
而配置手术机器人的医院也都选择了达芬奇系统,原因在于当时市场上并没有技术成型的替代品。
2015年上半年,国内大型医院又新增加了21台达芬奇系统的购置。
自2008年起,卫计委对于手术机器人的配置规模逐步放开,并有逐年增多的趋势。
其中,2015年2月最新颁布公文批复了15家医院可配置手术机器人。
该次颁文体现出了三个第一次:
第一次有多达15家医院获批。
可见随着技术的成熟以及市场的反复成功验证,对于手术机器人的监管审批正逐步放开,未来会有更多符合条件的医院购置手术机器人的需求得以满足;
第一次有民营、合资医院获批。
民营、合资医院的正式放开,使得手术机器人的市场空间大幅增加,同时由于“光环效应”,已配置了手术机器人的民营、合资医院将比未能配置手术机器人的医院拥有更强的市场竞争能力,进一步促使其他医院加快配置手术机器人的进度;
第一次有已装备手术机器人的公立医院获批更新。
此前,只有解放军总医院这一军队医院拥有5台手术机器人的配置(北京总院4台,海南分院1台),而这一次交通大学附属瑞金医院和复旦大学附属中山医院分别再次配置一台手术机器人。
一方面代表机器人的配置效果理想,达到了医院的目标,另一方面也预示了未来市场规模的进一步提升。
截止至2014年底,达芬奇手术机器人系统的全球装机量达到了3266台,其中美国2223台、欧洲549台、日本193台、其他地区301台。
中国在2014年底拥有36台,2015年新增21台。
2012年美国使用达芬奇手术机器人操作的手术367,000例,2013年达到422,000例,2014
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