長(zhǎng)木谷ROPA骨科智能手術(shù)機(jī)器人。受訪者供圖
“2018年，進(jìn)口骨科機(jī)器人首次被國(guó)內(nèi)引進(jìn)，當(dāng)時(shí)中國(guó)上海六院和北京301醫(yī)院使用了該設(shè)備，價(jià)格高達(dá)2000多萬(wàn)元/臺(tái)。國(guó)內(nèi)骨科醫(yī)生紛紛前往這兩家醫(yī)院學(xué)習(xí)，也非常期盼自己的醫(yī)院能夠早日用上這樣的高端設(shè)備”，長(zhǎng)木谷聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理劉星宇博士回憶。
骨科手術(shù)機(jī)器人屬于“卡脖子”的高端醫(yī)療設(shè)備，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程面臨重重阻礙。
為制造出中國(guó)的人工智能骨科手術(shù)機(jī)器人，2018年，清華大學(xué)博士劉星宇，美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士后研究員張逸凌和百度創(chuàng)始七劍客之一、斯坦福大學(xué)的雷鳴一拍即合，回國(guó)共同創(chuàng)立北京長(zhǎng)木谷醫(yī)療科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)木谷”）。
如今，長(zhǎng)木谷研發(fā)的搭載人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)的骨科手術(shù)機(jī)器人，已成為醫(yī)生的“數(shù)智眼”“數(shù)智腦”和“數(shù)智手”，為實(shí)現(xiàn)骨科手術(shù)的精準(zhǔn)化與高效化加碼。
截至目前，長(zhǎng)木谷的骨科人工智能創(chuàng)新技術(shù)已成功落地超千家醫(yī)院，推動(dòng)了基層醫(yī)療技術(shù)提升——手術(shù)量實(shí)現(xiàn)了從每年僅50臺(tái)到800-900臺(tái)的突破，數(shù)字突破的背后是新質(zhì)生產(chǎn)力賦能中國(guó)骨科。
術(shù)前5-10分鐘可制定方案，AI助力實(shí)現(xiàn)彎道超車
“作為團(tuán)隊(duì)核心，創(chuàng)始人必須明確方向、堅(jiān)守初心，這樣才能穩(wěn)定軍心、凝聚團(tuán)隊(duì)?！被仡檮?chuàng)業(yè)經(jīng)歷，長(zhǎng)木谷聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理劉星宇博士認(rèn)為，創(chuàng)始人的特質(zhì)對(duì)企業(yè)文化和發(fā)展方向具有決定性影響。
長(zhǎng)木谷這一名字，與三位創(chuàng)始人母校有著淵源，而哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院、清華大學(xué)以及斯坦福大學(xué)名校背景加持，也讓這個(gè)公司被寄予更多創(chuàng)新的希望。
劉星宇回憶，當(dāng)時(shí)進(jìn)口骨科手術(shù)機(jī)器人不僅設(shè)備價(jià)格和售后維護(hù)費(fèi)用高昂，患者接受手術(shù)的費(fèi)用也高達(dá)四五萬(wàn)元。更關(guān)鍵的是，術(shù)前需提前兩周將患者CT數(shù)據(jù)傳至國(guó)外，由工程師處理后再傳回中國(guó)，手術(shù)周期被拉長(zhǎng)。
傳統(tǒng)骨科手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)成為醫(yī)生的高級(jí)輔助工具，但其功能仍局限于執(zhí)行醫(yī)生的操作指令，缺乏智能化的決策能力。長(zhǎng)木谷團(tuán)隊(duì)敏銳地察覺(jué)到這一局限性，將研究方向聚焦于如何為機(jī)器人賦予更強(qiáng)大的感知和決策能力。當(dāng)時(shí)，人工智能（AI）技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始蓬勃發(fā)展，但在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用大多集中在診斷環(huán)節(jié)，如肺結(jié)節(jié)篩查或視網(wǎng)膜眼底診斷。長(zhǎng)木谷團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，若能將AI技術(shù)融入機(jī)器人的感知系統(tǒng)，或許能夠打破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，為骨科手術(shù)機(jī)器人帶來(lái)質(zhì)的飛躍。
傳統(tǒng)診療模式下，醫(yī)生依賴二維CT或X光片獲取斷層影像，面對(duì)關(guān)節(jié)部位錯(cuò)綜復(fù)雜的骨骼構(gòu)造，難以從冠狀位、矢狀位等多維度建立立體認(rèn)知，極大限制手術(shù)規(guī)劃的精準(zhǔn)性。
為此，長(zhǎng)木谷以AI為利刃，深度重構(gòu)手術(shù)規(guī)劃流程。過(guò)去，工程師需耗費(fèi)4-8小時(shí)手動(dòng)繪制CT圖像，逐幀構(gòu)建三維模型，而長(zhǎng)木谷通過(guò)不斷訓(xùn)練調(diào)整AI算法，技術(shù)創(chuàng)新，達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)化識(shí)別、重建。
如今，搭載自研AI系統(tǒng)的骨科手術(shù)機(jī)器人，僅需患者CT即可幫助醫(yī)生在術(shù)前5-10分鐘制定出一套個(gè)體化的三維手術(shù)方案，可以將人工假體的型號(hào)、大小以及手術(shù)截骨位置、厚度以及假體安放的角度精準(zhǔn)設(shè)計(jì)并三維可視化呈現(xiàn)，讓醫(yī)生在術(shù)前就能模擬手術(shù)全流程的操作。
政策扶持領(lǐng)路，創(chuàng)新醫(yī)療器械走上手術(shù)臺(tái)
在骨科醫(yī)療智能化領(lǐng)域，中國(guó)已展現(xiàn)出顯著的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
目前，長(zhǎng)木谷產(chǎn)品布局豐富，創(chuàng)新產(chǎn)品及方案覆蓋骨科治療全生命周期，包括人工智能篩查、術(shù)前智能手術(shù)計(jì)劃，術(shù)中3D打印耗材、AI手術(shù)機(jī)器人，術(shù)后康復(fù)評(píng)估系統(tǒng)等。
在劉星宇博士看來(lái)，我國(guó)醫(yī)療資源可及性更高、臨床數(shù)據(jù)更加豐富，為相關(guān)企業(yè)后發(fā)先至提供了有利條件，“中國(guó)擁有豐富的病例多樣性，能夠收集到更多的復(fù)雜病變程度和多樣病種的臨床數(shù)據(jù)，這為AI系統(tǒng)訓(xùn)練提供了寶貴資源。”
這種領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)的建立，得益于我國(guó)完整的產(chǎn)業(yè)鏈布局。從傳統(tǒng)制造業(yè)的基礎(chǔ)支撐，到人工智能技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，形成了良好的協(xié)同發(fā)展生態(tài)。
創(chuàng)業(yè)公司迅速發(fā)展，需要成長(zhǎng)的沃土。自長(zhǎng)木谷創(chuàng)立以來(lái)，北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)（也稱北京亦莊）在多方面給予支持，助力企業(yè)成長(zhǎng)。其中，在營(yíng)商環(huán)境和服務(wù)意識(shí)方面，北京亦莊配備了專屬服務(wù)管家，深入了解企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況，及時(shí)反饋并協(xié)助解決困難，搭建與市級(jí)資源的溝通橋梁，還通過(guò)組織學(xué)習(xí)助力企業(yè)快速成長(zhǎng)。
展示與合作方面，北京亦莊每年舉辦世界機(jī)器人大會(huì)，為長(zhǎng)木谷提供了與國(guó)內(nèi)外企業(yè)和醫(yī)院等機(jī)構(gòu)深度對(duì)接的平臺(tái)，助力企業(yè)拓展資源。此外，北京亦莊通過(guò)人才政策吸引優(yōu)秀人才匯聚，完善的醫(yī)療和教育配套，解決了人才的后顧之憂，幫助企業(yè)把人留住。
2024年，長(zhǎng)木谷自主研發(fā)的骨科智能手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)、人工智能骨科手術(shù)模擬軟件成功被納入北京市2024年第二批首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備目錄。隨后，長(zhǎng)木谷的產(chǎn)品逐漸走入市場(chǎng)應(yīng)用和推廣環(huán)節(jié)。醫(yī)院針對(duì)醫(yī)療器械的采購(gòu)流程復(fù)雜，且各家醫(yī)院的決策體系各不相同。
破解創(chuàng)新醫(yī)療器械入院周期長(zhǎng)難題，在聽(tīng)取企業(yè)困難后，北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)將企業(yè)訴求進(jìn)一步與北京市反映，隨后，北京市幫企業(yè)組織了多場(chǎng)調(diào)度會(huì)，幫助企業(yè)了解醫(yī)院采購(gòu)流程，推動(dòng)創(chuàng)新醫(yī)療器械入院進(jìn)程，加速入院環(huán)節(jié)。
此前，傳統(tǒng)醫(yī)療器械采購(gòu)流程復(fù)雜，從醫(yī)院立項(xiàng)到招標(biāo)可能需要長(zhǎng)達(dá)兩年時(shí)間。為助力創(chuàng)業(yè)企業(yè)成長(zhǎng)，減輕企業(yè)資金壓力，北京市積極探索創(chuàng)新支付模式，推動(dòng)醫(yī)療器械進(jìn)院流程優(yōu)化。今年4月，北京市醫(yī)療保障局等九部門(mén)印發(fā)《北京市支持創(chuàng)新醫(yī)藥高質(zhì)量發(fā)展若干措施 （2025年）》，其中提到搭建機(jī)器人等高值醫(yī)療設(shè)備租賃平臺(tái)，加速手術(shù)機(jī)器人入院應(yīng)用和創(chuàng)新迭代。
目前，機(jī)器人輔助骨科手術(shù)已納入北京甲類醫(yī)保支付目錄，患者可獲100%全額報(bào)銷。這一舉措不僅為患者帶來(lái)了實(shí)惠，也為創(chuàng)新醫(yī)療器械的推廣和應(yīng)用提供了有力保障。
新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者 丁爽 編輯 王進(jìn)雨 校對(duì) 趙琳
