2024年8月，由北京長(cháng)木谷醫療科技股份有限公司（長(cháng)木谷®）自主研發(fā)的人工智能骨科手術(shù)機器人作為正式獲批國家藥品監督管理局（NMPA）醫療器械產(chǎn)品注冊證，成為搭載AI人工智能輔助骨科治療類(lèi)醫療器械三類(lèi)注冊證，標志著(zhù)長(cháng)木谷®在骨科人工智能與手術(shù)機器人領(lǐng)域的“中國智造”全新升級，進(jìn)一步打破了長(cháng)期以來(lái)進(jìn)口品牌的壟斷局面，不僅加快提高了我國骨科手術(shù)機器人的臨床應用能力，更為骨科手術(shù)機器人國產(chǎn)替代化提供有力抓手，讓更多中國患者獲益。

國家藥監局公示

長(cháng)木谷®人工智能骨科手術(shù)機器人ROPA®獲批上市

以下視頻來(lái)源于

長(cháng)木谷

，時(shí)長(cháng)01:59

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人介紹短片

01

智能化突圍

解決傳統骨科手術(shù)難題

隨著(zhù)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新科技的快速滲透，醫療健康正在與機器人全面融合，引領(lǐng)外科技術(shù)大變革，手術(shù)機器人行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展。骨科手術(shù)機器人作為手術(shù)機器人中的一個(gè)重要分類(lèi)，也是實(shí)現臨床應用的手術(shù)機器人之一，在骨科疾病的治療中展現出強大的應用潛力，其發(fā)展對推動(dòng)骨科手術(shù)精準化、微創(chuàng )化意義重大。

全球骨科手術(shù)機器人市場(chǎng)規模

2015-2026E中國機器人輔助關(guān)節置換術(shù)例數及滲透率

全球骨科手術(shù)機器人產(chǎn)業(yè)興起于2015年，據Frost&Sullivan統計，2015年全球市場(chǎng)規模為1.38億美元，2020年增長(cháng)至13.94億美元，2021年市場(chǎng)迎來(lái)飛速發(fā)展期，增至23.96億美元，同比增速高達71.9%，預計2026年有望達到46.9億美元。

國內骨科手術(shù)機器人產(chǎn)業(yè)起步較晚，2020年市場(chǎng)規模為0.43億美元，占手術(shù)機器人整體市場(chǎng)規模的10%，2021年市場(chǎng)規模約達0.8億美元，預計2026年有望達到4.51億美元。而隨著(zhù)人口老齡化不斷加深，骨科相關(guān)疾病發(fā)病率也隨之攀升。

人工關(guān)節置換術(shù)是公認的治療終末期骨關(guān)節疾病的有效手段。據Transparency Market Research報告統計，2017年全球關(guān)節置換手術(shù)機器人規模為0.75億美元，2020年全球規模約為1.2億美元，預計2026年規模增至3.2億美元，2017~2026年復合增長(cháng)率為17.5%。

在人工關(guān)節集采之后，人工關(guān)節耗材大幅降價(jià)，預計也將推動(dòng)人工關(guān)節置換手術(shù)量迎來(lái)大幅增長(cháng)。據統計，中國骨關(guān)節炎患者數量已達到1.4億人，然而數據顯示中國骨科醫院執業(yè)醫師（含助理醫師）人數為3.4萬(wàn)，骨科手術(shù)需求量不斷增加，骨科手術(shù)常被形象地喻為需要力量與精細技藝相結合的“木匠活”，且多采用醫生“徒手操作”模式，傳統的開(kāi)放式關(guān)節置換手術(shù)存在諸多痛點(diǎn)：

●術(shù)前規劃階段，醫生主要依靠二維X線(xiàn)影像進(jìn)行手工測量與評估，這一過(guò)程受限于技術(shù)的直觀(guān)性，醫生在缺乏精準有效的輔助工具，需依靠經(jīng)驗來(lái)構想假體位置，可能導致術(shù)前方案的精確度受限，增加了手術(shù)的不確定性；

●手術(shù)執行過(guò)程中，傳統開(kāi)放式手術(shù)方式意味著(zhù)較大的手術(shù)切口和相對較高的出血量，以及術(shù)后相對較長(cháng)的恢復期。此外，由于術(shù)中視野的局限性，特別是難以看到骨頭內部以及中間包圍起來(lái)的部分神經(jīng)血管，術(shù)中“盲區”會(huì )增加手術(shù)風(fēng)險和術(shù)后并發(fā)癥的可能性；

●關(guān)節置換假體的精準植入，依賴(lài)于術(shù)者的專(zhuān)業(yè)技能和經(jīng)驗，盡管經(jīng)驗豐富的醫生能夠在大多數情況下實(shí)現良好的手術(shù)效果，但面對復雜多變的病例，精確控制假體位置和力量控制仍是一項挑戰。任何細微的偏差都可能影響手術(shù)效果，若手術(shù)精度未達理想，伴隨而來(lái)的可能會(huì )發(fā)生感染、血栓風(fēng)險，以及術(shù)后脫位、神經(jīng)損害、股骨并發(fā)癥等風(fēng)險增加，導致患者需經(jīng)歷翻修手術(shù)，為患者帶來(lái)額外的身心負擔；

●隨著(zhù)人口老齡化和社會(huì )對醫療服務(wù)需求的增長(cháng)，擁有豐富臨床經(jīng)驗的骨科醫生資源顯得尤為寶貴且稀缺。同時(shí)，醫生在傳統手術(shù)中長(cháng)期接觸輻射，也面臨著(zhù)健康風(fēng)險的累積，如患癌風(fēng)險的增加。因此探索骨科醫療技術(shù)的創(chuàng )新與突破，也是對醫療工作者健康的尊重與關(guān)懷。

02

打破進(jìn)口壟斷

領(lǐng)跑中國AI+骨科手術(shù)機器人賽道

長(cháng)木谷®自主研發(fā)的搭載AI深度學(xué)習技術(shù)的骨科手術(shù)機器人，歷經(jīng)數萬(wàn)次測試與打磨，匯聚了超百名全國專(zhuān)家的智慧與經(jīng)驗，通過(guò)10萬(wàn)+影像、50000+病例的不斷深度學(xué)習與成長(cháng)，極具匠心智造，這款人機合一、來(lái)自于北京智造的搭載人工智能的骨科手術(shù)機器人問(wèn)世。該手術(shù)機器人由“數智腦、數智手、數智眼”精妙融合而成，三位一體模擬資深骨科專(zhuān)家的能力，將術(shù)前人工智能制定的個(gè)體化手術(shù)方案在術(shù)中精準完美實(shí)施。

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人

搭載的“數智腦、數智眼、數智手”

“數智腦”

“數智腦”作為醫生的超級大腦，僅需患者CT即可幫助醫生在術(shù)前5-10分鐘精準的制定出一套個(gè)體化的三維手術(shù)方案，手術(shù)機器人的“數智腦”，具備底層學(xué)習及數據計算處理能力，術(shù)前不僅可以將人工假體的型號、大小、以及手術(shù)截骨位置、厚度以及假體安放的角度一一精準的設計并三維可視化呈現，讓醫生在術(shù)前就能模擬手術(shù)全流程的操作，做到心中有數。

通過(guò)自主研發(fā)的深度學(xué)習算法對骨骼進(jìn)行智能分割，快速實(shí)現三維重建，智能識別解剖位點(diǎn)，并根據骨骼的解剖形態(tài)和相應的解剖參數自動(dòng)測算，智能匹配所需假體型號，實(shí)現高效術(shù)前手術(shù)方案計劃的制定，從根本上解決現階段術(shù)前規劃效率低、速度慢、不準確等問(wèn)題，降低術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生，提升手術(shù)效果，減輕了醫生在術(shù)前需大量配備不同假體型號、配套不同假體工具的壓力，通過(guò)人工智能骨科手術(shù)模擬軟件，醫生在術(shù)前便可以獲得精準的假體型號，模擬完成手術(shù)操作的全流程，避免了傳統需要打開(kāi)患部關(guān)節后反復試模增加的手術(shù)時(shí)間，規避了特殊病患配備假體無(wú)適合的意外發(fā)生。

通過(guò)人工智能深度計算及學(xué)習技術(shù)，結合臨床醫生豐富的手術(shù)經(jīng)驗，利用醫學(xué)圖像大數據進(jìn)行訓練和深度學(xué)習，能夠在術(shù)前為患者提供精準的解剖參數和下肢對線(xiàn)，從而量身打造出一套智能個(gè)體化精準的手術(shù)方案。這種個(gè)性化的手術(shù)規劃，使產(chǎn)品并不受限于操作者的專(zhuān)業(yè)水平，讓原本難以復制的優(yōu)質(zhì)醫療技術(shù)和大專(zhuān)家的手術(shù)經(jīng)驗變?yōu)楝F實(shí)，為基層醫療技術(shù)提升及優(yōu)質(zhì)醫療資源均衡帶來(lái)可復制的執行方案。

“智慧腦”術(shù)前人工智能制定精準定制化手術(shù)方案

“數智眼”

“數智眼”亞毫米級的精準光學(xué)定位，可實(shí)時(shí)監測并追蹤患者術(shù)中體位的變化，搭配自主研發(fā)的智能隨動(dòng)技術(shù)，確保了手術(shù)過(guò)程中每一個(gè)關(guān)鍵步驟的精確執行，幫助醫生突破傳統手術(shù)中的視野局限、操作盲區等瓶頸，提升手術(shù)安全性和精準度。

“數智眼”亞毫米級的精準光學(xué)定位實(shí)時(shí)追蹤患者術(shù)中體位變化

“數智手”

人工智能骨科手術(shù)機器人的機械臂，可以模擬醫生的手，作為“數智手”，機械臂3D空間掃描技術(shù)掃描重建手術(shù)區域，實(shí)現全自動(dòng)高效定位；在患者、機械臂、手術(shù)床三位一體固定的患者隨動(dòng)平臺技術(shù)協(xié)同下，能夠進(jìn)行精準定位，輔助醫生完美的將術(shù)前定制的個(gè)體化方案在術(shù)中精準實(shí)施。這種精準性及穩定性有助于醫生在手術(shù)過(guò)程中保持穩定的操作狀態(tài)，減少手部晃動(dòng)等不利因素對手術(shù)效果的影響。

“數智手”精準定位輔助醫生精確截骨

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人通過(guò)獨有的人機交互設計，采用了以術(shù)者為中心的產(chǎn)品設計理念，將圖像配準、術(shù)中規劃、自動(dòng)定位3個(gè)手術(shù)關(guān)鍵步驟一氣呵成，流程流暢迅捷，猶如一部?jì)?yōu)雅而智慧的三步曲，讓術(shù)者更從容不迫，游刃有余。機器人獨具標記點(diǎn)自動(dòng)識別、圖像智能配準技術(shù)，快速精準完成多空間匹配。通過(guò)三維立體術(shù)中圖像，手術(shù)醫生可從各個(gè)方位觀(guān)察手術(shù)入路，并進(jìn)行關(guān)鍵數據測量，從而避開(kāi)危險區，利用軟件一次規劃所需的全部?jì)戎踩胛?，確定個(gè)性化手術(shù)方案。智能導航系統實(shí)時(shí)捕捉手術(shù)器械位姿信息，便于醫生確定植入物通道正確性；患者實(shí)時(shí)跟蹤及路徑補償技術(shù)使機器人自動(dòng)補償由病人移動(dòng)引起的定位誤差，確保手術(shù)路徑與規劃路徑一致，保障手術(shù)精度和穩定性。以關(guān)節置換為例，相比于傳統手術(shù)，手術(shù)傷口由30厘米的切口變成8厘米左右的小切口，手術(shù)時(shí)間縮短50%以上，出血量減少95%以上，手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生率大大減少。

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人操作流程

術(shù)中應用

術(shù)前X線(xiàn)

術(shù)前規劃

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人手術(shù)應用

AI與手術(shù)機器人的結合，在術(shù)前可實(shí)現智能化醫療規劃，幫助醫生實(shí)現了手、眼、腦的協(xié)同，在提高效率的同時(shí)實(shí)現了手術(shù)精準性的增長(cháng)，大幅提升醫生工作效率，進(jìn)一步降低部分術(shù)式的掌握難度，也讓醫學(xué)生和年輕醫生可以更直觀(guān)地了解手術(shù)過(guò)程，掌握手術(shù)技巧，從而加速他們的成長(cháng)和進(jìn)步。

03

長(cháng)木谷®骨科人工智能創(chuàng )新器械

多次獲評國家級認證

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人所搭載的AIJOINT®人工智能三維手術(shù)模擬軟件更是創(chuàng )下了行業(yè)先河，憑借在骨科人工智能與手術(shù)機器人領(lǐng)域蓬勃強大的創(chuàng )新力以及推動(dòng)骨科數字化前沿科技發(fā)展的標桿影響力，不僅獲得了中國國家藥品監督管理局（NMPA）頒發(fā)的AI+骨科治療類(lèi)三類(lèi)創(chuàng )新醫療器械注冊證，還成功通過(guò)美國食品和藥物管理局（FDA）的認證，被國家工信部評為“創(chuàng )新技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平”科技成果！并且還榮獲國家工業(yè)和信息化部、國家藥品監督管理局人工智能醫療器械創(chuàng )新任務(wù)揭榜優(yōu)勝單位，這一連串的榮譽(yù)進(jìn)一步鞏固了其在國際骨科醫療技術(shù)領(lǐng)域的地位，為長(cháng)木谷®在骨科醫療市場(chǎng)的持續貢獻奠定了堅實(shí)基礎。截止目前已經(jīng)申請和授權300余項發(fā)明專(zhuān)利及60余項國際PCT專(zhuān)利，授權成績(jì)斐然，更為中國骨科新質(zhì)生產(chǎn)力的創(chuàng )新發(fā)展注入了強勁動(dòng)力，讓中國的創(chuàng )新技術(shù)更具世界競爭力。

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人搭載的AIJOINT®人工智能三維手術(shù)模擬軟件榮獲中國國家藥品監督管理局（NMPA）頒發(fā)AI+骨科治療類(lèi)創(chuàng )新醫療器械三類(lèi)注冊證、獲得美國食品和藥物管理局（FDA）的認證、榮獲國家工業(yè)和信息化部、國家藥品監督管理局人工智能醫療器械創(chuàng )新任務(wù)揭榜優(yōu)勝單位

04

醫企工攜手

創(chuàng )新醫療器械引領(lǐng)骨科新質(zhì)生產(chǎn)力

依托于國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目以及北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì )"AI+健康協(xié)同創(chuàng )新培育"重點(diǎn)專(zhuān)項課題的支持下，歷經(jīng)6年時(shí)間，通過(guò)全國百余位臨床專(zhuān)家的經(jīng)驗及精心指導，產(chǎn)品持續優(yōu)化，不斷探究臨床痛點(diǎn)的解決方案，將關(guān)節外科專(zhuān)家們豐富的手術(shù)經(jīng)驗轉化為標準算法供人工智能深度學(xué)習，最終研發(fā)出此款中國原創(chuàng )且搭載了人工智能的骨科手術(shù)機器人，成為了骨科臨床醫生的智能利器，避免手術(shù)的盲目性和不確定性，為骨科手術(shù)的全流程提供了精確的實(shí)施標準，手術(shù)過(guò)程標準化與可復制性還將有助于縮短年輕醫生學(xué)習曲線(xiàn)。與傳統骨科手術(shù)相比，人工智能骨科手術(shù)機器人ROPA®在力線(xiàn)恢復和假體植入準確率等方面優(yōu)勢顯著(zhù)，驗證了其遠高于人工的精準性，該產(chǎn)品榮獲紅點(diǎn)獎至尊獎、清華大學(xué)《十大優(yōu)秀創(chuàng )新成果展示獎》。

王坤正教授
西安交通大學(xué)醫學(xué)部
關(guān)節中心主任，博士，一級主任醫師，教授，博士研究生導師
中華醫學(xué)會(huì )骨科學(xué)分會(huì )候任主任委員兼關(guān)節外科學(xué)組組長(cháng)
中國醫師協(xié)會(huì )骨科醫師分會(huì )副會(huì )長(cháng)兼關(guān)節外科專(zhuān)家工作委員會(huì )主任委員

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人搭載了先進(jìn)的人工智能技術(shù)，可以快速地實(shí)現分割、重建、測量等工作，使得原來(lái)數小時(shí)的工作在幾分鐘內得以解決，大幅提高了醫生的手術(shù)規劃效率。而且該機器人具有高精度的機械臂，通過(guò)亞毫米級的截骨，減少患者術(shù)中出血量，提高患者恢復速度，AI與手術(shù)機器人的結合正在重塑臨床手術(shù)，不僅提升了手術(shù)的精準度和安全性，也為患者提供了更好的治療選擇，這一技術(shù)必將推動(dòng)骨科行業(yè)向前發(fā)展。

張先龍教授
上海市第六人民醫院
骨科主任醫師，教授，醫學(xué)博士，博士生導師，博士后導師
國家骨科醫學(xué)中心，常務(wù)副主任，關(guān)節外科主任
中華醫學(xué)會(huì )骨科學(xué)分會(huì )關(guān)節外科學(xué)組副組長(cháng)
中國醫師協(xié)會(huì )骨科醫師分會(huì )關(guān)節學(xué)組副組長(cháng)

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人不僅能夠有效提高手術(shù)的安全性和有效性，同時(shí)能夠幫助基層醫生和年輕醫生盡快成長(cháng)，這種模式可以保證患者獲得標準化和統一化的手術(shù)服務(wù)，使得基層醫院也可以開(kāi)展關(guān)節置換手術(shù)，讓更多的患者在當地就能夠得到高水平的治療，提高患者的獲得感。

柴偉教授
中國人民解放軍總醫院第四醫學(xué)中心
關(guān)節外科主任，主任醫師，教授，博士生導師
擔任國際髖關(guān)節協(xié)會(huì )會(huì )員
中國醫師協(xié)會(huì )骨科醫師分會(huì )關(guān)節外科工作委員會(huì )委員及青年工作組組長(cháng)
中華醫學(xué)會(huì )骨科學(xué)分會(huì )青年委員會(huì )關(guān)節學(xué)組委員

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人具有AI智能個(gè)性化術(shù)前規劃、數字孿生個(gè)性化主動(dòng)配準、操控機械臂控制輔助精準截骨、安全截骨保障等功能，可以在提高手術(shù)精度的同時(shí)提高手術(shù)效率。未來(lái)，相信ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人將在醫院中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

王廣志教授
清華大學(xué)，長(cháng)聘教授，博士生導師
生物醫學(xué)工程學(xué)院執行院長(cháng)

ROPA®人工智能骨科手術(shù)機器人通過(guò)人工智能+機器人的方式實(shí)現了醫療行業(yè)的智能化轉型。人工智能可以幫助醫生快速精準地為患者提供定制化的手術(shù)方案，機器人則可以提高手術(shù)效率和減少手術(shù)并發(fā)癥，兩者的結合可以大幅改善患者的治療體驗和預后，是通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新實(shí)現產(chǎn)業(yè)升級和社會(huì )進(jìn)步的良好體現。

廖洪恩教授
清華大學(xué)，終身教授、博士生導師
國家級高層次人才計劃入選者、國家特聘專(zhuān)家
上海交通大學(xué)
生物醫學(xué)工程學(xué)院院長(cháng)

AI+手術(shù)機器人這一創(chuàng )新醫療產(chǎn)品可以有效地提高手術(shù)質(zhì)量、提高手術(shù)效率、降低醫療成本，有效地改善醫療資源分配問(wèn)題，幫助縮小城鄉醫療服務(wù)的差距，讓更多的患者因科技創(chuàng )新而受益，隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，未來(lái)該技術(shù)將在醫療中發(fā)揮更大的作用。

李國安教授
美國哈佛大學(xué)
骨科生物力學(xué)與創(chuàng )新中心主任
美國機械工程協(xié)會(huì )委員、美國骨科研究學(xué)會(huì )委員
擔任JOB、JOS、JOT等多家權威雜志的編委

ROPA®手術(shù)機器人是人工智能+手術(shù)機器人的產(chǎn)品。這一劃時(shí)代的產(chǎn)品問(wèn)世標志著(zhù)骨科手術(shù)機器從傳統三維建模時(shí)代進(jìn)入了人工智能時(shí)代，這種機器人通過(guò)集成算法和模型，不僅可以提供精確的手術(shù)規劃能力，還可以通過(guò)精準度較高的機械臂將規劃完美的實(shí)現出來(lái)，從此以后骨科手術(shù)將會(huì )實(shí)現個(gè)性化、精準化、高效化，從而造福廣大的患者。

張逸凌，長(cháng)木谷董事長(cháng)
國家級高層次人才計劃入選專(zhuān)家
哈佛大學(xué)，博士后研究員
清華大學(xué)，創(chuàng )新領(lǐng)軍工程博士
高級工程師

長(cháng)木谷®自主研發(fā)的AI+ROBOT人工智能骨科手術(shù)機器人ROPA®，匯聚了百余名全國專(zhuān)家的智慧與經(jīng)驗，并將人工智能創(chuàng )新技術(shù)融入機器人之中，通過(guò)不斷深度學(xué)習與成長(cháng)，極具匠心智造。接下來(lái)，我們將進(jìn)一步加強人工智能輔助診療技術(shù)研發(fā)，不斷提升人工智能骨科手術(shù)機器人的感知能力與智能化水平，希望該產(chǎn)品能覆蓋更多的城市、更多的手術(shù)室，推動(dòng)傳統骨科手術(shù)向精準、高效的機器人輔助手術(shù)轉型，使患者能夠在手術(shù)治療中受益，真正做到讓科技造福于民！

關(guān)于長(cháng)木谷®

北京長(cháng)木谷醫療科技股份有限公司（長(cháng)木谷®）是一家專(zhuān)注于骨科人工智能與手術(shù)機器人解決方案的國家級高新技術(shù)企業(yè)、國家級專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)，面向醫院骨科提供人工智能輔助診斷、個(gè)體化手術(shù)三維醫學(xué)影像重建、手術(shù)機器人、術(shù)后評估等全流程解決方案。

作為研發(fā)驅動(dòng)的全球智慧骨科創(chuàng )新領(lǐng)航者，公司核心創(chuàng )研團隊來(lái)自哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)等世界一流院校，目前已擁有300余項國內外專(zhuān)利與軟件著(zhù)作權等科技成果，并屢獲中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村雛鷹人才企業(yè)、中關(guān)村金種子企業(yè)、中關(guān)村科技型小微企業(yè)、中國醫療人工智能企業(yè)TOP50、胡潤全球瞪羚企業(yè)、財富中國最具社會(huì )影響力企業(yè)、環(huán)球時(shí)報具有投資價(jià)值十佳企業(yè)、36氪2022中國10倍增長(cháng)力醫療企業(yè)、投中網(wǎng)中國最佳醫療器械領(lǐng)域投資案例TOP10、未來(lái)醫療100強-中國創(chuàng )新數字醫療榜、手術(shù)機器人價(jià)值領(lǐng)域榜等榮譽(yù)。 目前，長(cháng)木谷®已經(jīng)完成七輪融資（B+輪），投資方包括國內外頂級風(fēng)投，如IDG資本、鼎暉投資、中金資本、軟銀中國、聯(lián)想創(chuàng )投、聯(lián)想之星、元生創(chuàng )投、元禾原點(diǎn)、中關(guān)村發(fā)展集團、華金資本、峰瑞資本等。