醫(yī)療用機(jī)器人主要分為四類:手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、輔助機(jī)器人及服務(wù)機(jī)器人。手術(shù)機(jī)器人,由外科醫(yī)生控制,可用于手術(shù)影像導(dǎo)引和微創(chuàng)手術(shù)末端執(zhí)行;康復(fù)機(jī)器人,輔助人體完成肢體動(dòng)作,用于損傷后康復(fù)、提升老年人/殘疾人運(yùn)動(dòng)能力;輔助機(jī)器人,對(duì)于醫(yī)療過程中起到輔助幫助的機(jī)器人的統(tǒng)稱,包括膠囊機(jī)器人、輸液藥物配制機(jī)器人等;服務(wù)機(jī)器人,用于減輕醫(yī)護(hù)人員重復(fù)性勞動(dòng),主要指醫(yī)用運(yùn)輸機(jī)器人等。
手術(shù)機(jī)器人是醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用核心,預(yù)期近年復(fù)合增速超19%。醫(yī)療機(jī)器人需求來自兩方面,一是老齡化趨勢(shì)下,醫(yī)療、護(hù)理和康復(fù)的需求不斷增加,且對(duì)于醫(yī)療質(zhì)量提出更高水準(zhǔn)要求。另一方面,醫(yī)護(hù)人力相對(duì)缺乏。根據(jù)IFR數(shù)據(jù),2014年全球手術(shù)機(jī)器人銷量978臺(tái),2010-2014年,其占醫(yī)療機(jī)器人銷量的份額維持在80%-95%間。據(jù)《全球手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)》,2016年全球遙控型手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約38億美元,2021年可增長(zhǎng)至93億美元,復(fù)合增長(zhǎng)率19.3%。
1.1外科手術(shù)機(jī)器人發(fā)展概況(軟組織)
外科手術(shù)機(jī)器人應(yīng)用過程中,會(huì)對(duì)患者帶來潛在傷害風(fēng)險(xiǎn),屬于FDA(食品藥品監(jiān)督管理局)所劃分的第三類器械,其在上市前必須經(jīng)過批準(zhǔn)。通常申請(qǐng)F(tuán)DA認(rèn)證的醫(yī)療器械開發(fā)過程需經(jīng)歷5個(gè)步驟:實(shí)驗(yàn)研發(fā)、臨床前研究(經(jīng)過動(dòng)物測(cè)試)、臨床研究(經(jīng)過臨床測(cè)試)、FDA審查及上市后安全檢測(cè)。CFDA(中國(guó)藥品監(jiān)督管理局)對(duì)設(shè)備安全性要求更高,政策傾向于“嚴(yán)進(jìn)寬處”,相應(yīng)企業(yè)從研發(fā)到取證,周期長(zhǎng)投入大。
獲得FDA認(rèn)證是外科手術(shù)機(jī)器人上市的必經(jīng)之路,另一角度,也側(cè)面驗(yàn)證公司強(qiáng)開發(fā)能力及產(chǎn)品較為成熟應(yīng)用的狀況。全球第一款獲得FDA認(rèn)證的產(chǎn)品為ISS公司開發(fā)的應(yīng)用于髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的手術(shù)機(jī)器人ROBODOC(1992);1997年,聲控手術(shù)機(jī)器人內(nèi)窺鏡控制系統(tǒng)AESOP獲得FDA認(rèn)證;2000年,DaVinci通過FDA認(rèn)證,手術(shù)機(jī)器人進(jìn)入新時(shí)代(2019年2月20日,新產(chǎn)品Ion腔內(nèi)系統(tǒng)獲得FDA認(rèn)證,可實(shí)現(xiàn)肺部深度處微創(chuàng)活檢);后續(xù)不斷有新產(chǎn)品通過FDA認(rèn)證。國(guó)內(nèi)看,通過CFDA認(rèn)證的醫(yī)療器械產(chǎn)品主要包括:天智航的骨科醫(yī)療機(jī)器人(2010,國(guó)內(nèi)最早);安翰醫(yī)療的膠囊機(jī)器人;三壇醫(yī)療的激光定位系統(tǒng);Remebot推出的“睿米”神經(jīng)外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)(2018)。
外科手術(shù)機(jī)器人具體作用是啥?總體兩講外科手術(shù)機(jī)器人可改善傳統(tǒng)外科手術(shù)中精度差、手術(shù)時(shí)間過長(zhǎng)、醫(yī)生疲勞和缺乏三維精度視野等問題,同時(shí)為遠(yuǎn)程醫(yī)療提供技術(shù)基礎(chǔ)。根據(jù)梳理國(guó)內(nèi)外手術(shù)機(jī)器人發(fā)展概況,我們認(rèn)為外科手術(shù)機(jī)器人大致可以分為兩類,一是僅用于定位輔助的機(jī)器人,國(guó)內(nèi)目前主要開發(fā)研究這類產(chǎn)品;二是在醫(yī)生控制下完成終端手術(shù)操作的機(jī)器人,典型的如DaVinci手術(shù)系統(tǒng)。
1.1.1外科手術(shù)機(jī)器人變革引領(lǐng)者——DaVinci
自2000通過FDA認(rèn)證上市,DaVinci手術(shù)系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)安裝量達(dá)4986套,2018年年完成手術(shù)量已突破百萬次達(dá)103.7萬次。廣泛應(yīng)用于在心胸外科、泌尿外科、婦科和腹部外科等領(lǐng)域。
達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)主要由三部分組成:1、醫(yī)生控制系統(tǒng),主刀醫(yī)生坐在控制臺(tái)中(位于手術(shù)室無菌區(qū)之外),使用雙手(通過操作兩個(gè)主控制器)及腳(通過腳踏板)來控制器械和一個(gè)三維高清內(nèi)窺鏡。2、機(jī)械臂系統(tǒng),外科手術(shù)機(jī)器人操作部件,并為器械臂和攝像臂提供支撐。3、立體成像系統(tǒng),對(duì)手術(shù)視野具有10倍以上的放大倍數(shù),能為主刀醫(yī)生帶來患者體腔內(nèi)三維立體高清影像,提升手術(shù)精確度。利用達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)操作時(shí),僅需在患者身上開一個(gè)細(xì)孔,通過這個(gè)通道,可以放進(jìn)三個(gè)器械,然后去進(jìn)行縫合、止血、腫瘤的切除等操作,做到一個(gè)幾乎無創(chuàng)的手術(shù)。
毛利率高達(dá)70%,耗材貢獻(xiàn)核心收入。直接外科收入來源可分為兩部分,一是由銷售成套手術(shù)系統(tǒng)帶來的一次性收入;另一部分則是由耗材銷售、系統(tǒng)維護(hù)服務(wù)帶來的經(jīng)常性收入。按其使用說明,手術(shù)器械再使用一定次數(shù)后必須進(jìn)行更換以保證其精度。在年手術(shù)量已突破百萬次基礎(chǔ)上,耗材逐步成為公司核心收入來源,占比超50%。
1.1.2國(guó)內(nèi)手術(shù)機(jī)器人——主要用于輔助定位
國(guó)內(nèi)外科手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品,包括用于輔助神經(jīng)外科手術(shù)的“睿米”系統(tǒng)、CAS-R-2,以及天智航骨科醫(yī)療機(jī)器人等,基本以輔助精準(zhǔn)定位為主。
我們以柏慧維康的“睿米”神經(jīng)外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)為例說明。采用手術(shù)治療帕金森綜合癥方法稱為腦深部電刺激術(shù),其需將毫米粗細(xì)的電極,精確植入到患者丘腦底部猶如花生米大小的特定神經(jīng)核團(tuán)內(nèi)。對(duì)靶點(diǎn)定位的精準(zhǔn)性要求極高,且只有在特定的部位才能達(dá)到很好的效果,精度1-2mm。
常規(guī)應(yīng)用,有框架的立體定向手術(shù):戴個(gè)頭架,固定在顱骨上,通過這個(gè)框架,精準(zhǔn)植入到靶點(diǎn)。手術(shù)時(shí)間長(zhǎng),且患者較為痛苦。而使用睿米機(jī)器人系統(tǒng),通過實(shí)時(shí)物理空間與核磁掃描影像空間相對(duì)應(yīng),可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精準(zhǔn)定位。原先獨(dú)立操作一臺(tái)腦深部電刺激術(shù)的平均用時(shí)在2-3個(gè)小時(shí)之間,用“睿米”協(xié)助完成手術(shù),用時(shí)少于2小時(shí)。
1.2從近兩年融資看國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展概況
國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)仍處于新興發(fā)展階段,業(yè)內(nèi)領(lǐng)先公司以非上市企業(yè)為主。從近期融資看,柏慧維康、鈦米機(jī)器人、博恩思、安翰醫(yī)療及天智航均出現(xiàn)規(guī)模過億的融資。其中,在膠囊機(jī)器人領(lǐng)域取得重大突破并實(shí)現(xiàn)百萬級(jí)量產(chǎn)規(guī)模的安翰醫(yī)療在2017年8月完成1億美元的戰(zhàn)略投資,為近年業(yè)內(nèi)規(guī)模最大。鈦米機(jī)器人主要專注醫(yī)用物流機(jī)器人產(chǎn)品、博恩思亦以導(dǎo)航式機(jī)器人為主。事實(shí)上,取得CFDA認(rèn)證的醫(yī)療機(jī)器人公司更能得到資本市場(chǎng)的認(rèn)可,拿到大規(guī)模融資從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)規(guī)模的正向擴(kuò)大。從投資人角度,我們可發(fā)現(xiàn),上市公司也在積極關(guān)注該領(lǐng)域,如科沃斯就在2017年5月份參投鈦米機(jī)器人A輪投資。重點(diǎn)關(guān)注細(xì)分領(lǐng)域醫(yī)療機(jī)器人龍頭科創(chuàng)板上市機(jī)遇,及相應(yīng)參投上市公司估值溢價(jià)。
具體分析詳見國(guó)盛證券研究所2019年3月17日發(fā)布的《機(jī)械設(shè)備:科創(chuàng)板系列之醫(yī)療機(jī)器人投資機(jī)會(huì)展望》報(bào)告