柳叶刀机器人研发的全髋关节置换手术机器人
关节置换手术机器人进行术前自动规划
口腔种植手术机器人的操作演示
商报记者 骆伊莎
骨科手术机器人的技术发展经历了从早期机械辅助到现代智能化系统的演变。20世纪末，计算机辅助导航技术的引入，为骨科手术带来了初步的精准化可能。21世纪初，随着机器人技术的突破，骨科手术机器人逐步实现了从实验室到临床的转化。然而，深层三维空间的精确定位始终是技术难点，直到2018年，以杭州柳叶刀机器人为代表的医疗器械企业通过核心技术攻关，成功填补了这一领域的空白。
经过多年深耕，柳叶刀机器人已有两款骨科手术机器人在我国获批临床，还布局了口腔种植、血管介入等多个临床领域。“2023年8月以来，我们的产品累计参与了300多台手术，今年的目标是冲刺1000台。”柳叶刀机器人总经理钱坤表示。
科技之眼
定位误差在1毫米以下
2025年3月27日，由柳叶刀机器人研发生产的关节置换手术机器人，出现在了河北邢台、江苏南京和扬州、浙江丽水的四家医院所进行的四台骨科手术中。据钱坤介绍，整个三月，这款关节置换手术机器人已经参与了50台手术，数量同比增长30%。“这说明我们的产品正在被更多医院、医生以及患者看到和认可。”在他看来，让骨科手术机器人发挥出临床价值，并完成国产化替代，是公司持续进行技术创新的最大动力。
“纵观20世纪至今的外科学发展史，核心驱动力之一就在于手术器械与相关技术的持续创新和优化。”钱坤说，数据显示，全中国每年要进行100万台骨科手术，且随着人口老龄化加剧，这一数值还在攀升。庞大的工作量下，机器人可以作为一种智能化工具成为医生的“第三只手”。
他介绍，在骨科手术机器人领域，国外发展要比中国早。其中，美国史赛克公司研发的Mako智能关节机器人被业内认为是目前全球最先进的关节手术机器人。柳叶刀机器人虽然起步晚，但全神贯注致力于通过核心技术攻关，让更多患者可以使用上“家门口”的产品。
“我们用了5年时间，推出了第一款产品——全髋关节置换手术机器人。这款产品能覆盖术前规划、术中配准、髋臼磨削、臼杯安放和术中验证五大环节，核心技术优势在于集成了双目视觉系统和七自由度机械臂系统。前者通过在术中高频采集手术器械及反光球的位置和姿态信息，确保精度达到亚毫米级；后者运动灵活，能很好地实现人机协作。”钱坤介绍，临床实践表明，相较于传统手术，这款机器人辅助下的髋关节置换手术，无论进程和结果都更为优异。
“从术前规划来看，我们的机器人能360°获取患者的骨骼信息，制定精准的手术方案，赋能传统手术。从术后结果来看，普通医生能控制的定位误差为10毫米，而在我们机器人的助力下，定位误差可以达到1毫米以下，甚至要小于Mako智能关节机器人。”他透露，在价格上，国外产品的价格普遍是柳叶刀机器人产品的两倍。
据了解，这款全髋关节置换手术机器人除了获批NMPA（国家药品监督管理局）三类注册证，还拿到了美国FDA（食品药品监督管理局）注册证。此外，柳叶刀机器人自主研发的膝关节置换手术机器人也成功拿下NMPA三类注册证。“我们还有一款脊柱手术机器人已经通过临床试验注册，预计很快可以正式拿证。”
创新之翼
用技术赋能更多基层医院
以关节置换手术机器人切入，柳叶刀机器人逐步实现了骨科手术机器人从算法、工艺到核心组件的国产化替代。与此同时，这几年，柳叶刀机器人还深度布局了口腔种植、神经外科、血管介入等多个黄金手术赛道，完成了多款手术机器人的创新研发。其中，公司自主研发的感知型口腔种植手术机器人具备智能、精准和安全的特性，已于去年10月获批NMPA三类注册证。
“无论是哪种类型的机器人，我们都有信心突破新的技术壁垒，实现国产手术机器人的全面超越。”钱坤表示，柳叶刀机器人研发团队的核心成员多毕业于海内外知名学府的理工科和临床医学专业，具有较强的医工融合背景和扎实的技术实力，同时公司还与南京大学医学院附属鼓楼医院、浙江大学附属第二医院等专业机构建立了集产、学、研、医于一体的科研创新平台。
据他介绍，目前，柳叶刀机器人研制的产品已在国内数十家医院推广使用，除几家头部三甲医院外，客户群体覆盖县基层市级医院和民营医院。作为首批获批美国FDA注册证的中国手术机器人厂商，这两年柳叶刀机器人也积极进行海外布局，开拓了南美、东南亚、南亚、东欧等市场，目前已拿到超20台海外订单合同，并实现多台手术机器人海外临床中心商业化装机。
“通过机器人的辅助让手术更加智能，是我们追求的目标。”钱坤表示，眼下，国内手术机器人市场尚处于发展初期，在做强技术的同时，做好市场教育也很重要。“下半年，柳叶刀机器人将推出4款全国产部件的手术机器人产品，我们会加大力度把这些产品推广到更多基层医院。”
改革之问
记者：党的二十届三中全会将“强化企业科技创新主体地位”列为“深化科技体制改革”的重要内容。如何理解民营企业在科技创新中的作用？
柳叶刀机器人：民营企业是科技创新的主力军，作为一家科创型企业，柳叶刀机器人在几年内实现了多款手术机器人的自主研发，产品拿证后迅速进行了商业化落地，赋能医院、医生和患者。截至目前，在手术中使用我们产品的患者最年长的93岁，最年轻的23岁。未来，我们将继续努力攻关技术，立志成为手术机器人领域的标杆企业。