|
|
罗森博特:勇闯手术机器人“无人区”,破解“世界难题” |
|
“做,就要做别人没做过的东西。”2017年,北京航空航天大学副教授王豫创办了骨科手术机器人公司——北京罗森博特科技有限公司(以下简称罗森博特),并向“世界难题”——骨盆骨折复位机器人发起了挑战。
2020年初,研发即将步入临床试验时,公司账面已不足20万元,员工工资告急。王豫告诉自己:“就是借钱,也得熬过去,熬过去就是黎明。”

王豫 受访者供图
?
两个月后,罗森博特获得了1500万元的Pre-A轮投资。2023年,世界首台针对复杂骨盆骨折微创化、智能化、自动化的骨盆骨折复位手术机器人在罗森博特正式诞生,填补了该领域的国际空白。如今,该机器人已在全国22个省份的30多家医院应用,完成460多例相关手术,手术微创率达到100%,其治疗水平远超专家徒手复位。
截至目前,罗森博特已完成6轮融资,获得数亿元投资。在王豫看来,价值落地的根基是研发团队与北京积水潭医院长达20年的医工深度融合。
“要做别人没做过的东西”
2022年5月,北京积水潭医院创伤骨科的手术室里,迎来一位特殊的病人——92岁老人因为不慎摔伤,骨盆骨折。
由于患者伴随多种内科疾病,传统的切开复位可能导致严重后果。当地医生建议其卧床休养,保守治疗。但每次轻微活动,巨大的疼痛都会袭来,老人甚至产生了轻生念头。
走投无路之下,老人找到了国内顶尖的创伤骨科手术专家、北京积水潭医院副院长吴新宝。手术当天,在骨盆骨折复位手术机器人的辅助下,老人的骨盆顺利完成复位。术后第二天早上,疼痛感消失。一个月后,老人就能在助步器的辅助下独立行走。
骨盆骨折是骨科治疗中最严重、致死率最高的创伤之一。如果说四肢骨折像“筷子断了”,骨盆骨折则如同“碗碎了”。吴新宝解释说,传统的骨盆复位手术,通常要采取切开的方法,在布满血管神经的骨盆部位暴露出骨折位置,并通过徒手操作复位骨折,最后使用钢板固定骨盆。这种方式创伤大、愈合慢,还容易引起并发症,甚至危及患者生命。
要突破医生徒手手术极限,就得开发出微创化、智能化、自动化的骨折复位手术机器人。这是医生们的期盼,也是世界性难题。虽然美国、日本、德国等发达国家都开展了大量研发工作,但从未真正诞生被临床应用的骨盆复位机器人。
2003年,还在读博的王豫开始参与我国第一代骨科手术机器人的研发工作。2009年博士毕业后,他留在北京航空航天大学继续骨科手术机器人的研发。2015年,他前往有“手术机器人之父”之称的美国约翰斯·霍普金斯大学教授罗塞尔·泰勒的实验室做访问学者。在这座全球排名第一的手术机器人实验室,他意识到:“在这个领域,我们与他们的差距并不大。”
“别人没做出来,不代表我们做不出来,我们就要做别人没做过的东西。”为此,王豫在与吴新宝交流了这一想法后,两人一拍即合,决定挑战骨盆骨折复位机器人研发难题。
王豫坦言,对于能否成功,大家当时心里并没有底,“但我们都认为这是一件非常值得做的事,就算没走通,对后来者也是一种借鉴”。
2021年,他们终于研发出智能化骨科手术机器人,成功助力实现了从骨折闭合复位到微创固定全手术流程的智能化操作。该机器人的闭合复位成功率接近100%,优良率大于95%,且无任何并发症发生。
国际专家们一致认为,骨盆骨折通过复位使骨折端的移位达到10毫米以内即为优良,而罗森博特手术机器人的术后骨折端最大移位仅为3.41毫米,做到了“精准”“微创”“智能化”,是医生的超级助手。
2023年12月,智能化骨科手术机器人获得国家药品监督管理局第三类医疗器械注册证,成为全球首个能够完成复杂骨折微创复位操作的手术机器人产品。2025年,罗森博特荣获全球骨科技术创新奖,并在第八届中关村国际前沿科技大赛中获得总冠军。“这是我国手术机器人在真正意义上实现了国际领跑。”王豫说。
骨盆骨折复位机器人 受访者供图
“读懂”临床医生的需求
王豫认为,作为医工结合的研发人员,尤其要“读懂”临床医生的需求。而“读懂”的背后,是漫长的磨合和浸润。
从读博士起,王豫就频繁往返北京航空航天大学和积水潭医院之间。为了弄懂晦涩的解剖结构和医学术语,他不仅钻研起《坎贝尔骨科手术学》,还在实验室的桌上摆放了人体骨骼模型,不放过每个可以观摩的大体实验和骨折手术。
白天写代码、晚上去医院做试验,王豫乐此不疲。在研发骨盆骨折复位手术机器人这几年,只要有相关手术,他都会带着研发团队手术跟台,了解医生的每个手术步骤和细微需求,再将其转化成机器人的各种功能。
吴新宝带领的医生团队,同样把研发这台骨盆骨折复位手术机器人当成了自己重要的事业。无论多忙,吴新宝都会每周找王豫深入交流一次。为了节省时间,他总是中午来,他们一边吃着盒饭,一边讨论。
要研发骨折复位手术机器人,就必须知道医生徒手复位需要多少力,而以往的文献并没有这方面的参考。“没人测,咱们就自己测。”那段时间,吴新宝做手术时都会带上研发团队做的传感器,为后续的开发积累大量宝贵的基础数据。
在遇到最难啃的骨头时,大家也曾怀疑是否还能做下去。
王豫回忆,有的患者体型较胖,肌肉韧带力很大,机器臂力量不够,在操作时总会“卡”住。如何处理力和灵活性的矛盾,成为困住他们的巨大难题。“如果解决不了,就证明机器人研发失败了”。王豫说。
那段时间,王豫常常在深夜辗转反侧思考,而吴新宝每次外出开会时都会留意展会上的产品,有次看到载人飞船的机械臂,都想能否应用在手术机器人上。
在一次次的碰撞中,他们终于有了灵感。传统的骨盆骨折复位手术,往往需要医生徒手固定患者,以灵活配合主刀医生。他们想,能否做一个弹性装置,可以在一个方向提供很大负载,同时能保持灵活性。
基于这个想法,他们很快解决了机器人力量和灵活性的关键矛盾。
2020年9月,骨盆骨折复位手术机器人第一次在病人身上真正进行临床验证。王豫把电脑放在机械推车上,自己就坐在旁边的小板凳上。按下电脑上的操作键后,大家都注视着机器人,空气都凝固了。随着机械臂缓缓向前移动,最后完美复位,吴新宝的一句“病人得救了”,引得全场欢呼。
“病人得救了”,这是两个团队心照不宣的成功“暗号”。20年的合作,让他们成为对方领域的“半个专家”。
“痛并快乐着”
据美国Medgadget网站公布的数据,2020年全球骨科手术机器人市场规模约为3亿美元,预计2027年将达到35亿美元。
随着手术机器人成为医疗器械领域最受资本关注的赛道之一,同行们的创新创业热情空前高涨。王豫却指出,目前竞争格局高度内卷,尤其是不断“打响”的价格战,隐藏着让蓝海变红海的危险。
对此,王豫呼吁行业不要陷入同质化竞争,“医疗机器人行业具有治病救人的属性,更不能简单去‘抄’,要做对临床有价值的创新,哪怕是基于临床需求的微小改变”。
2020年至今,罗森博特先后得到了北京市机器人基金、医药健康基金、美敦力中国基金、高特佳投资、深创投、中关村科学城等多家知名投资机构的支持。“临床价值是支撑一个产品商业化长期成功的根本。”在王豫看来,这是罗森博特在资本寒冬里,仍能相对顺利获得投资人青睐的重要原因。
王豫并不担心产品被超越。站在骨盆骨折复位手术机器人的“肩膀”上,他们进行产品迭代,目前机器人已经升级到第二代,兼具长骨复位、创伤、脊柱手术定位功能,未来还将适用于更多的手术术式。
“每个细小的设计,都源于我们对手术室环境和医生需求的理解。”王豫说。对于小型导航定位机器人来说,在相同精度下,他们研发的机器人体积只有同类机器人的十分之一,还实现了电池供电,且无需线缆,便于临床医生使用。
科研出身的王豫,不仅对技术有着极致追求,也一直保持着实事求是的特点。这让他在面对投资人时从不夸大。他坦言,罗森博特成立早期,因为对投资不够了解,融资启动得有些晚,这也是公司在成立第三年面临资金困难的重要原因。对于解燃眉之急的500万元天使投资,他们使用得非常节省,足足支撑了3年多。
此后,罗森博特加快了对骨折手术机器人的研发,获得的融资次数和金额持续增加。在王豫看来,获得融资,归根结底是获得投资人的信任。
随着罗森博特市场不断扩大,王豫依然坚持每周给学生们上课。王豫从不主动劝学生们创业。在他看来,有创业潜质的学生,不用劝也会主动创业。但对于这些学生,他建议尽快尝试,“越早开始,机会成本越低,试错成本也越低”。
总结自己创业的历程,王豫说:“痛并快乐着。”
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。