外科手术领域正迎来自动化的大潮。通过人工智能（AI）和机器再现对经验丰富的医生的判断和器械操作，目的是提高手术的安全性。日本的奥林巴斯和川崎重工业正在加快研发，索尼也紧盯这一商机。美国Alphabet和其他新兴企业正抓紧推进产品化。美国企业的机器人“达芬奇”一直占据着手术辅助机器人市场的半壁江山，在其专利即将到期的背景下，竞争开始白热化。

 

       奥林巴斯着手研发使用内窥镜的手术辅助机器人。该公司与日本国立癌症研究中心合作，计划在2024年上市。其特点是可以不用名为“Scopist”的内窥镜医生。国立癌症研究中心东病院大肠外科负责人伊藤雅昭信心十足地表示“将会实现前所未有的、配备了外科医生智能的手术辅助系统”。

 

       提示力道和动作

 

       国立癌症研究中心与全日本的医疗机构一起，正在积累将手术器械动作与器官位置等形成关联的1000个病例的手术影像。这是世界上规模最大的带标签的影像数据库。

 

消化器官内窥镜手术的情形（照片由日本国立癌症研究中心东病院）

 

       让AI学习这些知识后，可以代替外科医生的“大脑”做出判断。可以准确辨别肿瘤的范围等，瞬间判断出安全的切除方式。

 

       如果能在此基础上分毫不差地操作手术器械，就能通过机器人重现熟练外科医生的高水平手术。由于机器人可以做出比人手更准确的动作，还可以减少出血等风险。

 

       汽车装上导航仪后，现在正逐步具备识别车道线等辅助功能，医疗领域的发展潮流也相类似。许多观点认为手术比驾驶汽车更复杂，但伊藤雅昭表示，预计“部分自动化将在今后10年内取得相当大的进展”。各家企业正朝着这一方向加紧开展手术辅助机器人及所搭载AI的研发等。

 

       美国Alphabet联手大型医疗设备企业美国强生来研发手术辅助机器人。双方的合资企业已经在实施试制设备的动作验证，最早将于2020年将就实现产品化。详细情况没有透露，但似乎是通过AI辅助进行手术器械的操作。

 

       不断有企业进入这一领域，原因是今后几年消化系统和呼吸系统的手术辅助机器人市场格局有可能发生重大变化。

 

 

       目前美国直觉外科（Intuitive Surgical）公司的“达芬奇”垄断了一半的市场。自1999年问世后，该机器人已经累计出货约5400台。2018年在全世界进行了约100万例达芬奇手术，在日本，很多癌症的手术可以适用医疗保险。但另一方面，达芬奇的售价高达1.5亿~3亿日元，包括耗材在内的运行费用每年也要数千万日元。

 

       达芬奇机器人的武器除操作性外，还包括关于实施远程操作的机械臂的设计与动作专利群。由于其主要专利在2019年开始到期，给很多企业带来了机会。

 

       日本国内的相关研发

 

       川崎重工业与希森美康（Sysmex）共同出资的Medicaroid正在研发第一台日本国产手术辅助机器人。预定于2019年度内上市，计划在2020年代前期追加使用AI的辅助功能。11月开始与IT企业OPTiM进行联合研发。将让机器人学习经验丰富医生的手法，还设想将其应用于培训医生。

 

       索尼则希望抓住机会将图像传感器技术和通过机器狗“aibo”积累的技术应用于手术辅助机器人。9月上市了可对手术室内的设备影像进行一元化管理的系统。未来目标是通过AI来分析影像，为辅助手术提供支持。

 

       日立制作所与东京女子医科大学等合作，将在2020年上市使各种医疗设备的信息实现相互协同的“智能手术室”。未来还将搭载采用AI的辅助功能。

 

       达芬奇机器人最擅长的是通过机械臂来辅助外科医生的手部动作，目前为止没有搭载帮助做出判断的“大脑”。奥林巴斯等企业之所以倾力进行AI研发，是因为认识到AI是争夺市场份额的关键。

 

       面向11万亿日元市场加紧并购

 

       据日本厚生劳动省统计，日本国内医疗设备市场的规模在2017年约为3万亿日元。而美国Allied Market Research预测，全世界手术辅助机器人市场到2024年将达到11万亿日元左右。瞄准这一迅速成长的市场，各大医疗设备企业也纷纷行动，接连收购初创企业。

 

       强生今年4月以34亿美元收购了经营肺癌等内窥镜手术辅助机器人的美国Auris Health。德国大型影像诊断设备企业西门子医疗10月以11亿美元报价收购一家美国企业，这家企业的机器人可用于心脏导管手术。全球最大的医疗设备企业美国美敦力也在积极实施收购战略。

 

       机器人还不断应用于内脏以外的手术。大型医疗设备企业美国史赛克（Stryker）在全球推出对髋关节和膝关节施行手术的整形外科机器人。该机器人今年6月在日本上市，已经可以适用医疗保险。

 

       在新一代通信标准5G得到普及后，远程手术也有望走向现实。日本外科学会已着手制订远程手术的指南。NTT docomo于11月成功完成了通过5G远程实时处理大容量手术数据的实证实验。通信网络升级也将进一步推动机器人的普及。

 

       日本经济新闻（中文版：日经中文网）大下淳一

 

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