手術(shù)機(jī)器人行業(yè)分析

手術(shù)機(jī)器人行業(yè)分析一、腔鏡手術(shù)機(jī)器人：革命性醫(yī)療技術(shù)，中國市場即將揚(yáng)帆起航手術(shù)機(jī)器人：五大賽道，腔鏡手術(shù)機(jī)器人為目前主流腔鏡機(jī)器人的市場規(guī)模最大，商業(yè)化發(fā)展最成熟。目前手術(shù)機(jī)器人主要分為腔鏡機(jī)器人、骨科機(jī)器人、經(jīng)自然腔道機(jī)器人、泛血管機(jī)器人及經(jīng)皮穿刺機(jī)器人五個(gè)賽道，其中從市場規(guī)模來看，以達(dá)芬奇為代表的腔鏡機(jī)器人為目前手術(shù)機(jī)器人最主流、商業(yè)化最成熟的賽道。腔鏡機(jī)器人發(fā)展歷史超20年，目前仍處于成長階段。即使商業(yè)化的手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)在美國有超20年的發(fā)展歷史，目前該行業(yè)仍是一片藍(lán)海。根據(jù)直覺外科預(yù)測，其未來的目標(biāo)滲透手術(shù)量將達(dá)到600萬例，而2022年公司僅完成約190萬例機(jī)器人手術(shù)。腔鏡手術(shù)機(jī)器人幫助醫(yī)生突破人手極限手術(shù)機(jī)器人的機(jī)械臂可旋轉(zhuǎn)范圍大幅高于人手，手術(shù)靈活性更高。以達(dá)芬奇機(jī)器人為例，其機(jī)械臂擁有7個(gè)自由度、可以540°旋轉(zhuǎn)，而正常人手的活動(dòng)范圍僅有180度。所以與人手相比，手術(shù)機(jī)器人具備更大活動(dòng)范圍的關(guān)節(jié)、提供了更高的靈活性。費(fèi)用是主要痛點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益隨著手術(shù)量的提升而提升手術(shù)機(jī)器人參與的手術(shù)費(fèi)用相較腔鏡手術(shù)有所提升：手術(shù)機(jī)器人相較開放手術(shù)和腔鏡手術(shù)，增加了折舊費(fèi)用、機(jī)器人專用手術(shù)耗材費(fèi)用，同時(shí)住院相關(guān)費(fèi)用大幅減少。所以根據(jù)術(shù)式不同，機(jī)器人輔助手術(shù)的成本比傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)高約6%-25%不等。目前機(jī)器人手術(shù)的滲透率極低，潛在可滲透空間大美國裝機(jī)量滲透率高，中國醫(yī)院滲透率低。根據(jù)JoshFeldstein等《CostofownershipassessmentforadaVincirobotbasedonUSreal-worlddata》，2017年，約5500家美國醫(yī)院中，共有2800家擁有達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人，占比51%。據(jù)精鋒醫(yī)療招股書，截至2022年11月底，中國有不足17%的三甲醫(yī)院安裝了腔鏡手術(shù)機(jī)器人，未來可開拓空間大。在手術(shù)中的滲透率極低。全球機(jī)器人手術(shù)占總體手術(shù)比例僅為2%。國內(nèi)競爭：基本完全依賴進(jìn)口，國產(chǎn)企業(yè)有望破局腔鏡機(jī)器人國產(chǎn)化率低，國產(chǎn)企業(yè)迎來發(fā)展機(jī)遇：目前直覺外科的達(dá)芬奇是首個(gè)在我國獲批的4臂手術(shù)機(jī)器人，除此之外精鋒醫(yī)療的4臂腔鏡機(jī)器人（適應(yīng)癥為4個(gè)主要的科室）也已于今年獲批，微創(chuàng)機(jī)器人的泌尿適應(yīng)癥的4臂腔鏡機(jī)器人也已獲批。盡管達(dá)芬奇早在2010年左右就進(jìn)入中國，但是截至2023Q2末，我國僅有約350臺腔鏡手術(shù)機(jī)器人，這意味著在配置證限制下，直覺外科并未在中國大批量裝機(jī)，一定程度限制了直覺外科在國內(nèi)市場的增長，我國市場還有大批空白醫(yī)院尚未觸及。隨著國產(chǎn)企業(yè)的陸續(xù)上市，及今年新一輪配置證的放開，國產(chǎn)企業(yè)有望迎來發(fā)展機(jī)遇。設(shè)備+耗材商業(yè)模式造就先行企業(yè)先發(fā)優(yōu)勢：由于設(shè)備價(jià)格昂貴，且耗材與設(shè)備鎖定，在設(shè)備進(jìn)院之后被競爭者替換的可能性較低（除非設(shè)備本身存在嚴(yán)重質(zhì)量問題），所以研發(fā)進(jìn)度靠前或者已經(jīng)有產(chǎn)品獲批的企業(yè)有望搶占窗口期。國內(nèi)短期催化：十四五期間的新一輪配置證下發(fā)，國產(chǎn)有望崛起在中國，手術(shù)機(jī)器人目前受乙類配置證限制，所以既往市場規(guī)模均是依賴配置證下發(fā)臺數(shù)決定。新一輪配置證已經(jīng)下發(fā)，配置臺數(shù)迎來較大增長：2023年6月，十四五期間大型醫(yī)療設(shè)備配置規(guī)劃已經(jīng)下發(fā)，十四五期間將新增559臺腔鏡手術(shù)機(jī)器人，相比十三五期間下發(fā)的225臺增幅較大，將為整體市場規(guī)模帶來較大增幅。配置證下發(fā)后，考慮到大型設(shè)備進(jìn)院需要一定時(shí)間，我們預(yù)計(jì)2024年開始將陸續(xù)有訂單落地及裝機(jī)，與十三五期間不同的是，國產(chǎn)近兩年陸續(xù)有產(chǎn)品上市，我們預(yù)計(jì)將搶占部分訂單，國產(chǎn)有望崛起。完善的專利保護(hù)造就強(qiáng)大護(hù)城河完善的專利布局：公司最早一批專利于1992年左右開始申請，從2005年（第二代達(dá)芬奇上市前一年）以后專利布局開始逐步增加，直覺外科其利用近乎完善的專利布局，在20年專利保護(hù)期間筑起了強(qiáng)大的護(hù)城河，幫助保持極高市占率長達(dá)20年之久。主要布局內(nèi)容：患者平臺是專利布局重點(diǎn)，其中主要包括機(jī)械臂和末端執(zhí)行器（手術(shù)器械），涉及手術(shù)器械的工具設(shè)計(jì)和改進(jìn)，提升與與機(jī)械臂的適配度從而增強(qiáng)安全性等；醫(yī)生平臺的專利布局主要包括改進(jìn)手柄、踏板的設(shè)置從而提高靈活性、舒適性及安全性，提升觸覺反饋從而增強(qiáng)操作的精準(zhǔn)性，及通過傳感或圖像等手段實(shí)現(xiàn)對手術(shù)工具位置的傳感、跟蹤、反饋，實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械尖端的定向、對準(zhǔn)等。設(shè)備滲透率高，客戶粘性逐年上升2017年，約5500家美國醫(yī)院中，共有2800家擁有達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人，占比51%。復(fù)購率逐年提升：客戶一般會(huì)先采購一臺設(shè)備試用，如果試用效果好，未來會(huì)逐步增加購買的數(shù)量。從結(jié)果來看，擁有20+達(dá)芬奇設(shè)備的醫(yī)院集團(tuán)和擁有7+達(dá)芬奇設(shè)備的單體醫(yī)院數(shù)量正在逐年上升。在美國，高醫(yī)保報(bào)銷額度給予良好的商業(yè)化發(fā)展環(huán)境美國的手術(shù)機(jī)器人醫(yī)保報(bào)銷環(huán)境較為寬松：以下圖的一些主要手術(shù)為例，美國2021年Medicare對于機(jī)器人輔助手術(shù)的報(bào)銷額度約在1-3萬美元不等，報(bào)銷額度較高，增加了機(jī)器人手術(shù)的可及性，幫助促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。長期空間：可及手術(shù)滲透率不足1/3，未來潛力無限手術(shù)量的持續(xù)提升是公司擁有長期空間核心。2022年公司在全球共完成187萬臺手術(shù)，而公司認(rèn)為未來可及的目標(biāo)手術(shù)量為600萬臺，目前滲透完成度僅不到1/3根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2021年美國機(jī)器人輔助腔鏡手術(shù)的滲透率（機(jī)器人輔助腔鏡手術(shù)量/腔鏡手術(shù)總量）達(dá)15.5%。而與腹腔鏡手術(shù)相比，腔鏡機(jī)器人優(yōu)勢顯著，有望持續(xù)搶占腔鏡市場，尤其在機(jī)器人商業(yè)化環(huán)境較為友好、推崇創(chuàng)新技術(shù)的美國。二、其他手術(shù)機(jī)器人：全球發(fā)展時(shí)間較短，中國為更早期的市場骨科機(jī)器人全球發(fā)展時(shí)間相對較晚，在中國是個(gè)更為早期的市場相比于腔鏡，骨科手術(shù)機(jī)器人在全球的發(fā)展時(shí)間都相對較晚。2020年全球市場規(guī)模達(dá)13.9億美元，中國市場規(guī)模僅為4250萬美元（約為3億人民幣），目前關(guān)節(jié)和脊柱機(jī)器人占據(jù)主要市場。頭部兩家骨科機(jī)器人企業(yè)全球累計(jì)裝機(jī)超1000臺，且均是2016年左右裝機(jī)速度才開始加快。關(guān)節(jié)置換機(jī)器人：滲透率低，2020年中國市場約1億元按照手術(shù)類型，關(guān)節(jié)置換手術(shù)可進(jìn)一步分類為全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（TKA）、單髁間膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（UKA）及全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(THA)。目前我國關(guān)節(jié)置換機(jī)器人市場處于初期萌芽階段，2020年整體市場規(guī)模為1480萬美金，2021年機(jī)器人輔助完成約2400臺手術(shù)，滲透率僅為0.18%。脊柱機(jī)器人：主要在手術(shù)中發(fā)揮定位導(dǎo)航功能技術(shù)原理：基于影像數(shù)據(jù)形成手術(shù)方案，在術(shù)中實(shí)現(xiàn)空間配置，基于預(yù)期運(yùn)動(dòng)目標(biāo)完成機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，優(yōu)化手術(shù)流程。在脊柱手術(shù)中，脊柱機(jī)器人主要發(fā)揮的是定位導(dǎo)航功能，螺釘?shù)群牟牡闹萌脒^程仍然由醫(yī)生本人完成。肺結(jié)節(jié)為高發(fā)疾病，中美肺癌早篩率仍然極低在美國，每年有約160萬人被檢查出肺結(jié)節(jié)，約占美國總?cè)丝诘?.5%。與其他高發(fā)癌癥相比，肺癌的早期篩查率仍然處于極低位置：一些主要的癌種在美國已經(jīng)擁有較高的初篩率，但肺癌僅為3.9%。支氣管鏡機(jī)器人優(yōu)勢顯著，有望逐步替代支氣管鏡檢查支氣管鏡機(jī)器人主要做檢查用途，可用于肺、胃腸道病變篩查。常規(guī)支氣管鏡所及檢查范圍有限，且風(fēng)險(xiǎn)較高：當(dāng)支氣管級別大于G8，只能采取CT下經(jīng)皮穿刺肺活檢/治療或開放手術(shù)切除后再做病例診斷，但患者需要承受輻射、氣胸（~35%）和出血風(fēng)險(xiǎn)，開放手術(shù)的創(chuàng)傷大恢復(fù)慢，住院費(fèi)用貴。檢驗(yàn)?zāi)芰Υ笥谥夤茜R，有望逐步替代：目前上市的Ion及Monarch機(jī)器人導(dǎo)管直徑分別為3.5mm及4.2-6mm，可到達(dá)極細(xì)支氣管，可觸及檢測區(qū)域增加。在美國，高醫(yī)保報(bào)銷額度給予良好的商業(yè)化發(fā)展環(huán)境對于經(jīng)自然腔道手術(shù)機(jī)器人Ion，美國醫(yī)保同樣給予較為寬松的醫(yī)保報(bào)銷環(huán)境，有望促進(jìn)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用及臨床積累。目前美國對于直覺外科的經(jīng)自然腔道手術(shù)機(jī)器人Ion的報(bào)銷在約1500-3000美元之間，可覆蓋一定的檢查費(fèi)用開支。經(jīng)自然腔道手術(shù)機(jī)器人處于發(fā)展初期，2021年全球市場規(guī)模12.1億元支氣管鏡機(jī)器人隸屬于經(jīng)自然腔道手術(shù)機(jī)器人，2021年經(jīng)自然腔道手術(shù)機(jī)器人市場規(guī)模為12.1億元，近年增速較高，仍處于發(fā)展初期。全球僅有兩款支氣管鏡機(jī)器人上市競爭格局良好：目前全球僅有兩款支氣管鏡機(jī)器人獲FDA批準(zhǔn)上市。兩款產(chǎn)品各有優(yōu)劣勢：強(qiáng)生的Monarch為最早上市的支氣管鏡機(jī)器人，目前在適應(yīng)癥拓展上領(lǐng)先于直覺外科的Ion；而直覺外科作為手術(shù)機(jī)器人“元老”級別的公司，在手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的醫(yī)生認(rèn)可度和知名度要高于強(qiáng)生；從手術(shù)量上看，兩家單年手術(shù)量都維持過萬臺的水平。泛血管/經(jīng)皮穿刺手術(shù)機(jī)器人：全球市場仍處于相對早期，規(guī)模較小2020年，全球泛血管手術(shù)機(jī)器人及經(jīng)皮穿刺機(jī)器人的市場規(guī)模分別為3140萬及3.8億美金。目前共有兩款泛血管手術(shù)機(jī)器人在國內(nèi)上市，市場還處于起步階段。PerfintHealthcare的經(jīng)皮穿刺手術(shù)機(jī)器人MAXIOV2最早于2014年在國內(nèi)獲批，2020年整體市場手術(shù)量為2.3萬例，市場規(guī)模為2080萬美金。泛血管/經(jīng)皮穿刺手術(shù)機(jī)器人：新技術(shù)，玩家眾多泛血管手術(shù)機(jī)器人：今年共有2款泛血管手術(shù)機(jī)器人在國內(nèi)獲批。海外較早布局的為西門子旗下的Corpath，但西門子于近期宣布暫停Corpath銷售，理由是技術(shù)未達(dá)到公司預(yù)期。經(jīng)皮穿刺手術(shù)機(jī)器人：布局企業(yè)較多，共有約6款產(chǎn)品在國內(nèi)獲批，其中3款為國內(nèi)廠商。三、國內(nèi)相關(guān)公司微創(chuàng)機(jī)器人：全平臺布局，2022年逐步正式開啟商業(yè)化微創(chuàng)機(jī)器人成立于2015年，是國內(nèi)手術(shù)機(jī)器人布局最為全面公司，目前已經(jīng)商業(yè)化的產(chǎn)品包括圖邁1代，鴻鵠骨科手術(shù)機(jī)器人，蜻蜓眼三維電子內(nèi)窺鏡。其中圖邁1代為我國最先獲批的國產(chǎn)4臂腔鏡手術(shù)機(jī)器人（泌尿適應(yīng)癥）。即將上市的產(chǎn)品包括圖邁2代，R-ONE血管介入、MonaLisa前列腺穿刺活檢機(jī)器人。微創(chuàng)機(jī)器人：共享平臺化架