“企”力向价值链中高端跃升

2022-05-14 16:17李周羲周书婷许小燕
产城 2022年4期
关键词:医疗器械成都机器人

李周羲 周书婷 许小燕

为加快建设现代化医药健康产业体系,成都于2019年出台《关于促进成都医药健康产业高质量发展的实施意见》《促进成都生物医药产业高质量发展若干政策》,勾勒了成都医药健康产业的“顶层设计”。

与政策同行,成都医疗器械企业正在机遇中加速奔跑。数据显示,截至2019年底,成都市拥有284家医疗器械生产企业,9272家经营企业;到2021年6月底,成都医疗器械生产企业已达374家,医疗器械经营企业达27511家,生产内容涵盖我国现有医疗器械产品分类中绝大部分类别,并在体外诊断、生物材料、医学影像、核医疗装备、医疗人工智能等领域的高端医疗器械产业链上涌现出迈克生物、奥泰医疗、博奥、博恩思等一批自主创新优秀企业。

当下,以“建圈强链”为指引,成都正着力“加强统筹谋划、夯实政策支撑、突出企业引育”,推动高端医疗器械产业链加快发展。拥抱更为积极的产业政策与愈发广阔的产业市场,成都高端医疗器械产业链上的企业将如何抓住机遇,协力突破医疗器械研发制造的关键环节和重点领域,推动产业链价值链向中高端迈进,助力成都打造國内领先的高端医疗器械研发制造基地?

体外诊断篇:国产化替代进行时

体外诊断指在人体之外,通过对人体样本(血液、体液、组织等)进行检测而获取临床诊断信息,进而判断疾病或机体功能的产品和服务。其在临床医学上使用率极高,约有80%的疾病诊断依靠体外诊断完成。

数据显示,2015-2020年我国体外诊断市场规模年复合增速达16.9%,预测2022年将超千亿元,增速远超国外。国内优秀企业争相入场竞逐,围绕生化诊断、免疫诊断、分子诊断、POCT(即时诊断)、凝血类诊断等细分领域,由代理到自产、由单一产品到产品系列、由低端市场到高端市场,逐渐提高我国体外诊断市场“国产化”份额。

依托率先布局与巨大的医疗需求市场,成都在体外诊断领域形成了一定的产业优势,中国第一台拥有自主知识产权的单管式全自动化发光测定仪IS 1200、国内首创碟式微流控免疫联检POCT产品、中国首创全集成芯片实验室系统……一批成都体外诊断代表企业与“专精特新”小巨人企业的自主研发产品相继面世,为体外诊断中高端领域的国产化提供了相应的“成都方案”。

迈克生物:“研”创新链,“延”产业链

化学发光是免疫定量分析领域的主流技术,拥有高通量、高精度、自动化等优势及较高的技术壁垒,叠加海外巨头进入中国市场的先发优势和仪器检测性能优势,在国内高端免疫市场,罗氏、雅培、西门子、贝克曼四大巨头一度占据化学发光90%以上的市场份额。

2011年,迈克生物股份有限公司(简称:迈克生物)通过自主研发,发布了我国第一台拥有自主知识产权的单管式全自动化发光测定仪IS 1200,成功打破国外企业在该领域的长期垄断。

“这是迈克生物推动体外诊断领域的高精尖技术在中国发展和普及,向国际主流接轨的其中一步。”迈克生物总经理吴明建表示,经过二十余年的创新发展,于成都起步的迈克生物已经从单一试剂生产商,发展成为掌握行业顶尖技术的一流体外诊断企业,具备与国外巨头企业同台竞争的实力。

2021年,由国际临床化学联合会(IFCC)主办、德国临床化学协会(DGKL)承办的RELA2021结果公布,迈克生物参与全部10个类别共36个项目(含酶、代谢产物与底物、电解质、维生素等)且取得优异成绩,项目数为国内之最,技术水平行业领先。

率先提出全产品线、全产链布局

迈克生物是较早提出全产品线、全产链布局的国内体外诊断生产企业,发展至今,已完成从生物原材料、医学实验室产品到专业化服务的全产业线发展的布局。公司自主产品涵盖生化、免疫、临检、分子诊断、快速检测、病理、原材料等多个产品平台,拥有国内产品注册证近500项,是国内体外诊断生产企业中产品品种最为丰富的企业之一。

当前,迈克生物生化、免疫、临检三大板块协同已经可以满足医学实验室80%以上的检测项目需求,在医学实验室整体解决方案中具备极强的竞争优势。积极拓展延伸产业链条,于2016年成立全资子公司迈克新材料,布局上游生物原材料自主研发,实现进口替代;随着分级诊疗政策提出,推出标准化实验室解决方案,推动下游医学实验室自动化进程。

“围绕技术创新,我们正在推动实现自主产品从产品系列化至产品系统化、自动化集成的发展目标。”吴明建介绍到,在生化、免疫产品已形成进口替代竞争优势与流水线集成的同时,迈克生物在血液体液诊断、分子诊断、即时诊断、原材料等平台的突破也在加速。

近期,迈克生物推出“实验室全血一站式解决方案LABAS F 9000 X”,产品集成推片染色、血常规分析、特定蛋白分析及糖化血红蛋白分析功能,再次突破国外技术封锁,实现国产高端临检流水线的进口替代;新冠疫情爆发以来,迈克生物子公司新材料公司通过与四川大学、四川省人民医院等开展产学研合作,成功突破新型冠状病毒核酸提取纳米磁珠关键技术,自主研发的核酸提取磁珠在新冠试剂盒中的提取效率达100%,年产能可达1亿人份。2020年,新材料公司被工信部认定为国家级专精特新“小巨人”企业。吴明建提出,“至此,迈克生物在试剂、仪器、生物原料三大专业技术的系统化研发创新能力全面成型。”

与成都“相辅相成”

迈克生物对产业链条上下游的拓展延伸,对成都医疗器械产业带来了积极影响。吴明建指出,搭建钣金加工车间期间,迈克生物通过向供应商输出专业技术指导,推动成都钣金行业转型升级。“加强与四川大学、电子科技大学等科研院所产学研合作,则是迈克生物提高创新成果转化成功率,快速构建自身竞争优势的重要内容之一。”

进一步深化在成都的布局。2020年,迈克生物天府国际生物城IVD产业园项目启动,项目拟投资20.8亿元,旨在立足日益增长的体外诊断产品市场,持续提升公司的技术创新能力,增强公司的核心竞争力。项目预计于2025年投入使用。届时,迈克生物将拥有定位精准、分工明确、职责清晰的试剂生产、仪器生产和总部研发等三大产业园区,实现产品在各技术平台系列化、系统化、自动化和自主化发展的战略目标。

“作为中国第一家JCTLM(国际检验医学溯源联合委员会)的企业会员单位,我们正积极参与行业标准制定,通过行业标准的制定,不断向业内传达成都声音,提升成都体外诊断行业集中度。”吴明建指出,2021年,迈克生物共参与制定了19项国家或行业标准,并牵头制定行业标准2项。同时,迈克生物在成都建立了博士后工作站以及产学研实验室等,通过与国内外科研机构开展广泛合作,加强人才引进、科技项目攻关,进一步推动了技能人才培养与产业发展深度融合,持续为成都生物医药产业培养高素质技术技能人才,带动产业链发展升级。

博奥晶芯:成都生物“芯”力量

生物芯片技术通过缩微技术,将生命科学领域中不连续的分析过程集成于硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化学分析系统,以实现对细胞、蛋白质、基因及其它生物成分的准确、快速、大信息量的检测。随着国产生物芯片技术研发和产业化的陆续实现,一批可以提供出生缺陷防控、临床诊断、老年慢性病管理等功能的生物芯片产品和服务已经面世。

5小时、1.5小时、45分钟。成都博奥晶芯生物科技有限公司(简称:博奥晶芯)副总经理顾代春用三個数据展示了检测芯片近年来的成长速度。“非典时期,SARS检测芯片得5个小时检测1个病毒指标,到新冠疫情初期,我们联合清华大学、川大华西研发的国内首个新冠病毒芯片检测系统实现了1.5小时同时检测包含新冠病毒在内的6个指标,再到2021年,我们联合清华大学推出中国首创全集成芯片实验室系统,全集成芯片‘样本入-结果出’仅需45分钟。”

2021年2月,这一由新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测试剂盒(全集成碟式芯片法)和全自动核酸分析仪组成的全集成芯片实验室获国家药监局应急审批批准,成为全国新冠肺炎疫情防控现场快速检测的利器。检测灵敏度可达150拷贝/毫升,是目前国内获批的同类产品中灵敏度最高的试剂盒。整体将国内当前的病原微生物检测技术提升至一个全新的水准,达到国际领先水平。

全国最大的生物芯片生产基地

博奥晶芯成立于2011年,系博奥生物集团有限公司暨生物芯片北京国家工程研究中心控股公司博奥晶典(北京)生物技术有限公司的产品生产基地,也是全国最大的生物芯片生产基地,专注于生物芯片和二代测序为核心的现代医学检验及影像设备、分子诊断试剂的规模化生产。

自2015年取得博奥生物成都产业基地试运行证以来,博奥晶芯不断加强生产投入和产能配套,已建成近6000㎡仪器生产车间及相关生产配套设施,其中包括3条部件生产线、2条仪器总装生产线、2条大型设备生产线;近5000㎡试剂生产车间及其实验室等相关生产辅助区,并全面投入转化生产。每年可生产仪器类产品约3500台、试剂类产品约320万盒。

“深耕成都的十余年,我们见证了成都医疗器械行业的迅速成长,也有幸为成都医疗器械产业的‘百花齐放’贡献了应有的活力。”顾代春指出,截至今年2月底,博奥晶芯已完成包括“全自动核酸分析仪”“新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测试剂盒(全集成碟式芯片法)”“十五项遗传性耳聋相关基因检测试剂盒(微阵列芯片法)”等重点产品在内的41项生物芯片相关产品的医疗器械注册与转产工作并取得CFDA证书,取得了50项知识产权证书,填补了成都生物芯片和二代测序为核心的科技成果转化与产业化的空白。

补齐“产业机构低端、研发能力不足”短板

2020年10月29日,国家高性能医疗器械创新中心与北京博奥晶典生物技术有限公司签订战略合作协议,授权其在成都组建国家高性能医疗器械创新中心四川省分中心,依托成都博奥晶芯建设研发平台及产业化基地。

据顾代春介绍,当前“分中心”正在进行展厅及实验室装修,计划2022年5月底完工。届时,“分中心”将补齐成都在国内高端医疗器械领域“产业机构低端、研发能力不足”的短板,围绕分子检测系统、中医智能装备、移动可穿戴健康设备、急救装备和器械、康复工程设备、医疗健康大数据和人工智能系统、数字化口腔装备和口腔疾病人工智能诊疗系统7大主攻方向,结合成都西部地区开放开发的核心引擎优势,推动高端医疗器械在中西部地区的崛起。

进一步聚焦分子诊断领域的自主研发,顾代春提出,博奥晶芯将积极与本地高校、科研机构合作,持续聚焦创新研发基于微流控芯片平台、微阵列芯片平台、高通量测序平台的分子诊断系列产品开发,为国内分子诊断领域的国产化、创新化提供坚实的平台基础。

助力国家高性能医疗器械创新中心四川省分中心建设,博奥晶芯将围绕西部区域与医疗健康密切相关的预防、诊断、治疗、康复领域的高端医疗设备的重大需求,致力于突破制约医疗行业发展的共性核心关键技术,提升四川高性能先进医疗装备的技术研发和制造能力,为生物医疗战略新兴产业提供创新技术和设备,完成技术开发、转移扩散到首次商业化应用的创新链各环节的活动,打造贯穿创新链、产业链和资金链的高性能医疗器械产业创新生态系统。

瑞琦医疗:医学标本采集“出彩”到“出海”

疫情防控常态化之下,人们越来越熟悉核酸检测的相应流程:一根像棉签一样顶端包有植绒的塑料棒,经过咽喉部搅动后,放入采样管,接着被送往核酸检测室。

这根类似棉签的采集检测用具,被称为“一次性使用采样器”,也叫“咽拭子”。在位于成都高新技术产业开发区内的成都瑞琦医疗科技有限责任公司(简称:瑞琦医疗)净化车间里,工作人员正在加班加点生产这一检测用具,自3月起,瑞琦医疗已经向全国提供超1亿人次的病毒检测用具。

“在‘醫学标本采集’这一赛道,瑞琦医疗已经深耕23年。”据公司创始人、董事长韦德介绍,瑞琦医疗致力于医疗健康领域产品的研发、生产、销售和服务,能够为医疗卫生机构提供标本采集系列产品供应和全流程解决方案。瑞琦医疗于2014年8月在新三板挂牌,当前在医学标本采集细分领域名列中西部第一名,全国前四名。

标本采集“专精特新”

瑞琦医疗的产品主要包含血液标本采集系列、智能采血管理系列、体液标本采集系列、微生物标本系列、实验室耗材系列等,广泛应用于医学标本采集的全流程场景。截至目前,瑞琦医疗产品已经在国内3000多家医疗机构使用,包含北京协和医院、四川大学华西医院、重庆医科大学附属第一医院等大型三甲医院,并出口全球多个国家和地区。

2021年7月,得益于在医学标本采集细分赛道的技术和产业化优势,瑞琦医疗成功入选国家级专精特新“小巨人”企业。

“‘专业化、精细化、特色化、新颖化’正是我们一直以来的发展战略。”韦德指出。当前瑞琦医疗各类技术人员占公司总人数的65%,依托在细分领域的深耕和创新,当前公司拥有专利授权60余项,发明专利9项,均为自主创新研发。“其中,公司主营的真空采血系统全部拥有自主知识产权。‘封闭式快速采血分血技术’获四川省卫生厅科技进步二等奖,被四川省科委批准为‘科技成果重点推广计划项目’,被列为卫生部‘十年百项计划项目推广单位’”。

新冠疫情爆发以来,瑞琦医疗迅速投入资源开发疫情防控系列产品,包括病毒采样管、采样拭子等,2021年积极响应国家加快新冠病毒检测速度的要求,开发出多款匹配快检试剂的采样产品。2022年初响应国家20合1混采技术规范要求,快速推出20合1混采产品,成为国务院应对疫情联防联控医疗救治组推荐重点生产厂家。

在其他医学标本采集领域,近期,瑞琦医疗胎儿游离DNA的保存剂及其构成的真空采血管、一种富集血小板技术的真空采血管、全自动染色技术及其产品均通过科技成果评价,取得发明专利。公司为更好满足医护人员的静脉采血防护需求,设计开发出的安全式采血针同样获得专利受理。

“三证齐全”

继2004年取得由德国莱茵公司颁发的CE认证证书后,今年3月15日,瑞琦医疗一次性采样拭子和采样管产品获得美国食品药品管理局FDA认证。成为国内少数拥有三证(二类医疗器械注册证、欧盟CE认证、美国FDA认证)的企业。

“我们一直在以全球化视野和战略推进市场布局。”韦德强调,随着我国医疗器械企业技术进步及配套产业链的成熟,医改、分级诊疗、扶持国产设备等国家政策的推动,我国医疗器械行业有望迎来高速发展的黄金十年。进口替代已经成为未来十年器械发展的主旋律。“当前,瑞琦医疗的标本采集系列产品在大量的使用场景和客户群体已经实现了进口替代,产品已经延伸到全球90个国家和地区的医疗机构。”

为进一步提升核心竞争力,瑞琦医疗正加速布局多个领域的技术突破。在智能制造方面加强MES、WMS等信息化系统建设,实现从订单到交付全流程的信息化和智能化,引领采血管制造业的精细智能发展;在结构创新方面,积极探索标本采集系统产品的第四代结构设计和成果应用,包括防止添加剂吸附和负压损失的塑料容器的结构设计等;在材料创新方面,主要围绕标本采集领域关键共性技术和瓶颈技术开展,包括塑料试管PET改性研究,新品规添加剂配方研究……“立足标本采集细分赛道还存在供应链配套能力不足等问题,我们希望政府能够给予大力支持。”韦德提出,值得注意的是,成都实施产业建圈强链行动,在医药健康产业确定了创新药、高端医疗器械2个重点产业链。“可以预见的是,下一步人才、资金、载体、平台等方面将对医疗器械研发和生产企业进一步倾斜,积极打造医疗器械创新沃土,包含瑞琦医疗在内的一批医疗器械企业将迎来高质量发展的新机遇。”

影像设备篇:推进核心要素本地化

伴随经济高速发展、人口老龄化问题凸显、医疗服务需求持续增加,我国临床影像相关需求快速增长。与此同时,医学影像设备国产化率较低,外资品牌依然占据国内主要市场份额,亟须加快突破我国医学影像技术、促进产业升级。2021年2月,国家发布《医疗装备产业发展规划(2021-2025年)》,明确重点领域:即开发高端影像诊断装备,促进影像诊断装备智能化、远程化、小型化、快速化、精准化、多模态融合化、诊疗一体化发展。

专注于医学影像设备的高质量发展,奥泰医疗系统有限责任公司(简称:奥泰医疗)于2007年在超导磁体和超导磁共振整机关键技术领域实现创新突破,一举打破国际医疗巨头在中国30多年的技术、工艺和市场垄断,成为全球第四家掌握大孔径超导磁体和超导磁共振成像整机系统技术的企业。奥泰医疗董事长邹学明表示,“目前奥泰医疗已上市六款磁共振产品,拥有400多家医疗机构装机及海外16个国家和地区的出口,临床市场得到充分验证,为行业前列。”

实现“零”突破

由于医学影像设备产业专业度高、结构复杂,是一个产业链长且分散、专业度高、结构复杂的产业,加之此前国内影像产业工业基础薄弱,技术沉淀不足,导致国内医学影像市场被进口品牌长期垄断。为提高国有影像设备产业的创新能力和产业化水平,2005年,邹学明在成都高新区建立公司总部,开建工厂,成为我国较早注册于国家工商总局、投资超导磁共振的大型项目。邹学明表示,“成都周边丰富的机电产业配套、人才资源储备以及成都辐射中西部医疗市场等因素,促使团队在17天之内决定将项目落户成都。”

从成都高新区成为国家首批自主创新示范区到成都天府国际生物医学城建立,越来越趋于完善的产品扶持政策,逐渐完善了成都创新创业的生态环境。邹学明表示,“从企业高层次人才引进、产品研发、注册及上市后的市场推广等全产业链都有很好的配套扶持政策,培育了包括奥泰医疗在内的一大批初具规模的创新型高科技企业。”大量的投资机构以及全球知名的医药企业纷纷入驻成都,将成都作为中国西部的运营中心,为成都高端医疗器械乃至整个生物医药产业的发展奠定坚实基础。

目前成都在高端医疗器械整机制造和核心元器件开发上已经实现“零”的突破,于核磁共振、电子断层扫描、直线加速器等多个细分领域都有一批代表性企业,并实现相关领域关键技术的突破。如奥泰医疗经过近三年开发研制的最新一代32通道射频谱仪,不仅填补国内空白,更使得奥泰医疗磁共振达到国际1.5T邻域最前沿水平。同时,奥泰医疗开发的一键脑“10+5”成像技术实现扫描时间明显缩短,即在超短时间内,获得最全面的解剖成像及定量图谱信息。此外,新型的压缩感知技术,能大幅度提升MR扫描速度和图像分辨率,实现国产磁共振超快扫描。

但在一些更上游的领域,如医用芯片制造、原材料精加工等方面,成都仍存在较大差距。邹学明指出,“这迫切需要夯实现阶段基础,在地方政府的指导下推进优势企业自主开展产业链要素集聚流通。”因此,奥泰医疗一方面将持续在高端影像装备产业上创新,联合国内知名研发机构及高校,开发3T及7T脑PET/磁共振、人工智能辅助的乳腺专用磁共振、术中无液氦磁共振、微创介入磁共振、5G车载磁共振,全面提升医学诊断水平;另一方面,也将持续开展产业链补链强链工作,通过外引内培等方式,推进影像装备核心要素本地化。

开拓新“朋友圈”

从装备后端走向服务前端。近年来,奥泰医疗联合华西医院等三甲医院,利用“互联网+”技术开展区域医学影像诊断服务中心、移动医疗等新型医疗服务模式创新。而这一布局的背后意在缓解“看病难”问题。

目前我国大型三甲医院由于负荷过重以及新增设备受限,MRI等影像诊断设备检查等待时间长达2-4周。而我国基层医院受自身条件限制,缺乏中高端设备,导致影像设备经济效益低和患者流失,大量患者涌入三甲医院,不断加重“看病难”问题。“医学影像诊断服务中心的建立是对现有医院影像诊断的有力补充。”邹学明认为,在社会不断追求健康质量的背景下,此举能有效弥补区域内三甲医院影像诊断需求过大、新增大型影像诊断设备受限等问题,并同时解决区域内较小规模医疗机构无力或低水平提供影像诊断服务的弊端,实现有效的诊疗分级,提升区域内的就医可及性。

这一构思很快得到印证。2016年8月,国家正式印发《医学影像诊断中心基本标准和管理规范(试行)》的通知,明确肯定医学影像中心在分级诊疗中提升基层医疗机构服务能力的重要性。通知指出,要逐步推进医疗机构与医学影像诊断中心间检查结果互认,鼓励医学影像中心与区域内二级以上综合医院建立协作关系。

但这种新型医疗服务模式拓展的难点并不在于软硬件的开发,因为目前相关的设备及配套基本的国内都已有成熟的产品;而是在于医疗体制的改革,包括医学影像中心和公立医疗机构如何合作,提供的服务如何纳入医保报销以及结果互认是患者是否选择影像中心的关键。

在产业链积极开拓“朋友圈”的同时,奥泰医疗正谋求医学影像国际化的发展、合作与共赢。其足迹从乌兹别克斯坦、泰国,一路延伸至土耳其、肯尼亚、埃塞俄比亚等十余个“一带一路”沿线国家,而更远的美国、英国、俄罗斯、欧盟等海外国家和地区,也多有突破。

在国际版图中,奥泰医疗正致力于在海外重点地区(如泰国、俄罗斯)等地区建立本地化的服务和运营基地,培养本地化的团队,推进“成都造”产品迭变为当地品牌,提升产品覆盖率和知名度。邹学明表示,“奥泰医疗将继续创新高端医学影像诊断设备技术与工艺,不断智造高性价比的高端医学影像诊断产品系列,助推中国医疗器械科技创新和产业升级,降低医疗影像诊断成本,造福于全球患者。”

医疗机器人篇:当智能医疗遇见“机器人”

随着人工智能技术的不断发展,其应用场景越来越多,医疗背后所具備的发展空间有效促进了医疗人工智能技术的发展。作为人工智能在医疗领域的广泛应用,医疗机器人的发展是国家实现工业化战略目标的重要环节,同时能够有效帮助医生进行一系列的医疗诊断和辅助治疗,从而缓解医疗资源紧张问题,为病人谋福利,进一步推动医疗信息化的发展。

博恩思:以手术机器人促产业链升级

人工智能在医疗领域的应用日渐广泛,医疗机器人是重要体现。手术机器人是技术难度最大、临床意义最强、并有“卡脖子”环节的医疗机器人类别之一。成都博恩思医学机器人有限公司(简称:博恩思)打破手术机器人国外垄断,入选工信部“新一代人工智能产业创新重点任务”优胜单位。博恩思手术机器人对医学领域产生深远影响,可广泛用于胃肠外科、肝胆外科、妇科、泌尿外科,全面替代传统的开放式手术和人工腹腔镜微创手术,对成都高端医疗器械发展产生重要影响。

“三创新”突破卡脖子技术

博恩思由美国斯坦福人工智能和机器人中心科学家李耀博士,美国马里兰大学终身教授William Levine博士联合创办,以国际机器人权威、美国科学院院士、斯坦福人工智能和机器人中心主任为科学顾问,以德国国家医学中心医院妇科主任、微创外科技术的开拓者、哥廷根大学终身教授为首席医学顾问,汇聚了国内外在该领域的最杰出专家和卓越工程师,形成了跨国界、跨领域、跨学科的创新发展体系,以最短时间实现了新一代智能手术机器人的创新研究、设计、试制、法定检测和产品定型,完成了临床试验的相关准备工作。

李耀介绍,达芬奇手术机器人是手术机器人领域技术创新的标志,其产品垄断全球市场20多年。但是,达芬奇封闭的系统结构、复杂的操作及维护,以及昂贵的价格,在一定程度上阻碍了推广力度,限制了共享先进医疗器械技术的能力。博恩思以“普惠智能医疗”为目标,坚持“独立发展、自主创新”发展理念和“开放、兼容、共享”设计思想,实现了智能腹腔镜微创手术机器人的“技术创新、结构创新、功能创新”。

成都是我国西南乃至全国重要的医疗中心,对高端医疗器械有着巨大的市场需求,具有发展高端医疗器械产业的显著优势和重要基础条件,在现代医学、制药、生物医学工程等领域拥有国内一流的研究机构、人才队伍和成果转化能力。另外,强大的先进制造业和比较完备的供应链,为成都发展高端医疗器械产业提供了必要条件和基本保障。

李耀坦言,成都市各级政府及其职能部门对博恩思的发展提供了多方面的支持和帮助,多次亲临企业视察、调查研究,为企业发展出谋划策、排忧解难;在引进人才、知识产权创新等方面出台一系列政策,促进企业快速发展;良好的主动服务和业务指导,有效减轻企业负担,助力企业发展。

打造高端医疗器械产业集群

据李耀介绍,博恩思在医学手术机器人领域深耕已久,颇有造诣。博恩思申报的400多项专利技术全面覆盖了手术机器人全领域技术,博恩思手术机器人突破并应用“人机交互”“核心控制”“精度安全”等三项“卡脖子”核心技术,具有灵敏感知主操作手力反馈功能、亚毫米级的移动定位精度、毫秒级的快速响应控制等最先进的功能和技术指标。

此外,博恩思手术机器人创新设计了开放式接口,兼容国际所有主流腔镜手术器械及腹腔镜系统;创新设计了模块化的系统架构,可以分别满足各类不同使用目标并且提供便捷的系统组合及产品升级功能;创新设计“经济适用的一次性手术器械系统”,在基本不增加患者成本的条件下,提供零感染风险的机器人手术系统。

“对成都而言,博恩思手术机器人量产后,预期在5年内形成年产100台主机及其配套产品的制造和销售能力,年销售额达到20亿元以上。形成以手术机器人的研究、设计、制造、应用服务为特色的高端医疗器械产业集群。可以带动成都及西南地区的机器人、人工智能、先进制造业等产业链的完善和结构升级。”说起博恩思对成都医药产业的意义,李耀眼神中充满希望和笃定。

“软件定义器械。”作为全球医学机器人顶尖创新企业之一,博恩思高度重视人工智能核心算法和优化控制理论的研究,重点发展手术机器人的智能升级,并加快人工智能成熟技术在手术机器人系统中的应用,实现基于5G网络下的远程控制,构建基于大数据的手术决策系统,开发机器人自动手术功能。“争取2022年完成25000平方米的研发及制造中心的建设和装备,于2023年实现腹腔镜手术机器人及其配套产品≥50台(套)的年产能。”

布法罗公司:当外骨骼机器人走进“智能康复”

在《钢铁侠》《流浪地球》等科幻影视作品中,人类通过穿着外骨骼机械甲获得巨大的力量和战斗力,赋予观众无限向往和想象空间。而这类科幻电影中的人机结合科技,其实就是“外骨骼机器人”的应用落地。外骨骼机器人是一种结合人的智能和机械动力装置机械能量的人机结合的可穿戴装备,外骨骼机器人技术融合传感、控制、信息、移动计算等,核心部分包括构造材料、能量源、控制、驱动和生物机械学等。

电子科技大学是国内医疗外骨骼机器人领域的推动者,有很好的技术基础,尤其是在人机智能技术上,外骨骼机器人是人机智能技术的典型应用场景。布法罗机器人科技(成都)有限公司(简称:布法罗公司)作为电子科技大学机器人研究中心产业化基地,是一家集外骨骼机器人自主研发、规模生产、市场销售为一体的国家高新技术企业。

自主研发打破技术壁垒

从2011年开始,创始人程洪教授便带领团队开启了外骨骼机器人的研发工作,于2016年实现外骨骼机器人在患者身上的穿戴测试。2018年,公司下肢步行外骨骼获得医疗器械注册认证,是国内首批、四川省历史上首个第二类创新医疗器械。同年,公司成为四川省获得“工信部人工智能与实体经济深度融合创新项目”的唯二承担单位之一。2020年,获批“成都市康复机器人工程技术研究中心”;2021年,入选“四川省智能康复医疗器械工程技术研究中心”单位,进一步奠定其在康复机器人、康复医疗器械领域地位。

程洪直言,成都的医疗水平比较发达,但在本地化(高端)医疗器械、康复机器人领域还有很大发展空间,布法罗公司是国内首家提出智能康复理念的企业,团队研制的外骨骼机器人填补国内产品空白,打破国际技术壁垒,产品处于国内康复机器人技术领域龙头地位,对成都医药产业起到引领作用。

对于成都对公司发展的支持,程洪娓娓道来,“一直以来,布法罗机器人都得到政府产业政策的支持,促进公司对核心关键技术的突破;同时在政府的重点培育之下,进一步促进科技成果转化和本地化应用。”

目前,布法罗公司在医疗人工智能领域的研究成果有康复机器人、智能康复设备、人工智能软件等。其中,康复机器人主要有下肢步行外骨骼机器人(成人版、儿童版、脑控版)、上肢康复机器人;智能康复设备主要有减重步态训练器、下肢反馈训练器、上下肢主被动运动康复训练器、上肢康复运动训练器;人工智能软件主要有智能康复信息系统等。

因人而异适配更多场景

在产品应用方面,下肢步行外骨骼机器人主要适用于下肢步行障碍人群开展辅助行走和步态训练;上肢康复机器人适用于上肢功能障碍的患者康复训练。减重步态训练器适用于下肢步行能力障碍者进行步态康复训练;下肢反馈训练器适用于脑卒中(脑梗塞、脑出血)恢复期下肢功能障碍的康复治疗;上下肢主被动运动康复训练器适用于对肢体运动功能障碍患者上肢和(或)下肢进行被动性和主动性训练;上肢康复运动训练器适用于脑卒中、帕金森、脑外伤、脊髓损伤及臂丛神经损伤等神经类疾病,肩及骨关节炎、关节置换等骨科类疾病以及其他任何引起上肢运动功能障碍的康复训练。智能康复信息系统适用于综合医院康复科与康复专科医院的康复信息管理系统。

“布法罗机器人从使用人群年龄上有成人、儿童、老人版的外骨骼机器人;从下肢步行障碍人群上有针对截瘫患者、偏瘫患者的外骨骼机器人。”程洪补充道。

医学外骨骼机器人是(高端)医疗器械領域的一颗“明珠”,具有安全、健康、舒适等特点。最近公司在医学外骨骼机器人领域主要集中在柔性外骨骼机器人产品的研发上,正在开发面向老年人运动辅助的柔性外骨骼机器人。结合团队前期积累的人机智能技术基础,通过将其应用在柔性外骨骼机器人上,使得外骨骼机器人能够更加适应不同的穿戴者、环境和任务。

由于外骨骼机器人基于仿生学和人体工程学的设计使其拥有末端牵引式康复机器人无法比拟的治疗效果与用户体验,因此在医疗康复领域应用被广泛看好,市场潜力巨大。布法罗公司将围绕康复医疗临床需求,从不同患者(截瘫、偏瘫、脑瘫、失能老人等)在不同康复时期的康复训练具体需求出发,以帮助患者回归社会为最终目标,结合智能感知、人机交互、人机协同等人机智能技术,形成一批新的智能康复医疗器械,突破技术、医疗准入等难点,顺应产业趋势,实现“智能康复”理念。

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