< /p> iStock af Getty Images
Ifølge Mordor Intelligence forventes det amerikanske marked for medicinsk robotik at nå op på 28,34 milliarder USD i 2026. Disse næste generations systemer lover lavere omkostninger, mindre hardware, mindre snit, mere præcis behandling, øget niveau af vejledning og automatisering.
< p>Men store markedsforudsigelser er ofte vage med hensyn til detaljerne. Hvor er markedsmuligheden for robotassisterede symptomer specifikt? Hvilke udfordringer står producenterne over for på det stærkt regulerede marked for medicinske værktøjer? Hvad er markedsdriverne og teknologiske fremskridt bag tendenserne?
Jeg talte med Darren Porras, markedsudviklingschef for Medical hos Real-Time Innovations (RTI), for at få et kig på, hvad der virkelig sker (og hvad der er på vej ned) for markedet for medicinsk robotik.
< strong>GN: I hvilke procedurer er medicinske robotter blevet standard? Hvorfor disse procedurer, og hvad siger det om de tidligste gentagelser af teknologien?
Darren Porras:Robotbaserede systemer bliver i stigende grad brugt i dag til en bred vifte af procedurer: Generelle operationer (f.eks. GI, kolorektal), urologiske, gynækologiske, neurovaskulære, ortopædiske (hofte/knæimplantater) og rygmarvsprocedurer. Disse systemer giver større kontrol over kirurgiske instrumenter og forbedret visualisering for at muliggøre mere præcis og reproducerbar behandling. For patienterne betyder det færre traumer og hurtigere restitutionstider.
Laparoskopiske robotsystemer, der består af kirurgkontrollerede instrumenter indsat gennem abdominale porte, er de mest kommercielt tilgængelige systemer i dag til kirurgisk behandling af en række kræftformer, herunder prostata-, blære- og endetarmskræft.
Mens de indledende laparoskopiske robotsystemer udvidede den allerede etablerede minimalt-invasive tilgang til laparoskopiske procedurer, fortsætter disse systemer med at udvikle sig, og andre formfaktorer og enhedsarkitekturer er nu i brug og dukker op. Til ortopædiske og spinale procedurer hjælper robotarme og intelligente håndholdte enheder kirurger med at vejlede værktøjer til præcis placering og behandlinger. Fleksible robotsystemer omfatter styrbare katetre, bronkoskoper og andre enheder til at udføre lungebiopsier og perkutane kardiovaskulære indgreb. Disse systemer giver dybere adgang til intern anatomi og gennem naturlige åbninger.
GN: Givet markedet for medicinske interventioner og de udviklende teknologier, hvor er de store markedsmuligheder for medicinske robotter, og hvorfor er det tilfældet?
Darren Porras: Markedsmuligheder i sundhedsvæsenet handler i virkeligheden om, hvordan man mest effektivt og effektivt forbedrer patientpleje og resultater. Robotikkens rolle i at øge kirurgiske opgaver under proceduren er kun en del af dette. Den digitale transformation i sundhedsvæsenet omdefinerer, hvordan patienter diagnosticeres, behandles og overvåges. Denne transformation inkorporerer enheder, intelligens og interoperabilitet af systemer og data før operationen, under operationen og til opfølgning efter operationen. Enhedsproducenter, der udvikler robotplatforme, der integrerer holistisk og problemfrit med den kliniske arbejdsgang og udnytter datadrevne teknologier på tværs af enhedens økosystem, vil transformere minimalt invasiv kirurgi.
Det er vigtigt at bemærke, at størstedelen af de operationer, der udføres i dag, ikke er robotiske eller endda minimalt invasive. Der er en betydelig mulighed for robotteknologi på tværs af alle proceduretyper for at forbedre kirurgiske behandlinger og patientpleje. Efterhånden som kirurgiske procedurer i stigende grad anvender data og interoperable intelligente systemer til at realisere klinisk effektivitet, hjælpe med beslutningstagning og automatisere proceduremæssige opgaver, vil robotteknologi spille en nøglerolle i at opfylde sundhedssystemernes og patienternes behov.
< strong>GN: Kan du tale om nogle af de udfordringer, producenter stadig står over for, især inden for områder som systemudvikling og spørgsmål som sikkerhed/pålidelighed, interoperabilitet og cybersikkerhed?
Darren Porras: Disse systemer giver mange tekniske udfordringer og nye computerparadigmer. Udvikling af teknologier og stigende kompleksitet præsenterer en stejl læringskurve for udviklingsteams og en masse risici. Med mange konkurrenter på vej ind på markedet og behovet for at fremskynde funktionsudvikling, skal virksomheder fokusere deres teams på det, der adskiller deres produkter og udnytte avancerede teknologier, værktøjer og genanvendelige referencearkitekturer.
Kirurgisk robotik er komplekse, distribuerede systemer af computerknudepunkter, kameraer, sensorer, instrumenter og andre enheder, som alle skal fungere som ét integreret system. Det er en dataforbindelsesudfordring med en række samtidige og krævende krav til pålidelighed, ydeevne, cybersikkerhed og interoperabilitet.
Cybersikkerhed er en stor bekymring. Mens tilsynsorganer, enhedsproducenter og hospitaler i stigende grad samarbejder om at forbedre sikkerheden for enheder og hospitalssystemer, er cybersikkerhedsbrud nu en almindelig begivenhed. Trusselslandskabet har ændret sig – et par teenagere med værktøjer, der er let tilgængelige på internettet, kan lancere ransomware-angreb og ødelægge medicinsk udstyr og sårbare hospitalsnetværk. Konsekvenserne af et brud kan føre til patientskade, produkttilbagekaldelser og eksponentielle omkostninger for virksomheder, som også kan omfatte afsløring af forretningshemmeligheder/IP. Reguleringsorganer hæver barren for godkendelse med opdateret cybersikkerhedsvejledning og øget kontrol. Enhedsproducenter skal designe sikker kommunikation ind i produktet på “hvidtavle”-stadiet på tværs af enhedens økosystem for at sikre datakomponenter på tværs af multi-domæne netværk, samtidig med at de opfylder krævende ydeevnekrav og forskellige anvendelsesmuligheder for system- og dataadgang.
Disse udfordringer kræver nye softwarearkitekturer og state-of-the-art, distribuerede tilslutningsløsninger, der muliggør intelligent, sikker og realtidsforbindelse på tværs af enheder, systemer og netværksdomæner fra kanten til skyen. Ud over API'er er der brug for forbindelsesrammer, der muliggør interoperable, pålidelige og fleksible arkitekturer, der er skalerbare. Enhedsproducenter har ikke råd til at redesigne deres systemer eller opdatere hardware, når de udgiver nye funktioner. Udnyttelse af tilslutningsrammer gør det muligt for udviklingsteams at fokusere på deres kernekompetencer og applikationsudvikling – og derved accelerere time to market.
GN: Hvad er der i horisonten med hensyn til kapaciteter? Hvordan kommer kunstig intelligens og automatisering til at spille en større rolle fremadrettet?
Darren Porras: Robotsystemer vil i stigende grad blive 'digitale platforme', der udnytter dataintegration og intelligente tilslutningsmuligheder på tværs af enheder for at forbedre selve den kirurgiske procedure og samtidig være en integreret del af et digitalt kirurgi-økosystem. Ved at udnytte denne interoperabilitet af systemsystemer vil kraften i konvergensen af disse teknologier virkelig transformere patientbehandlingen. Dette kræver øget integration af billeddannelse, visualisering og intelligens gennem dedikerede, men stadig mere distribuerede systemer og netværk.
Enheds- og kantdistribueret behandling er i stigende grad vigtige for sikkerhedskritiske robotapplikationer, hvor nøglekrav er latenstid, pålidelighed og sikkerhed. Denne distribuerede arkitektur gør det muligt for systemer at behandle data lokalt for at udføre intelligent enhedsfunktionalitet effektivt. Fjern-teleoperation er et andet spændende område, hvor vi allerede ser systemer, der er i stand til at udføre fjernoperationer på tværs af 5G-netværk. Disse egenskaber giver kirurger over hele verden mulighed for at samarbejde, muliggøre større adgang til ekspertbehandlinger og nå ud til fjerntliggende og undertjente befolkninger.
AI-algoritmer vil forbedre sansningsevnerne for kirurgisk instrumentering baseret på fysiologiske parametre og sensorfusion (f.eks. blodperfusion, temperatur, tryksensorer). AI vil også blive udnyttet til at realisere stigende niveauer af kirurgisk præcision, autonom funktionalitet og konsistens af kirurgiske procedurer.
Ved at udnytte data, visualisering og intelligens på tværs af distribuerede enheder og netværk vil disse systemer give vejledning i realtid under proceduren, mens de også hjælper med præoperativ kirurgisk planlægning og postoperativ optimering af enheder og procedurer. For eksempel kan data og metrics indsamlet fra proceduren bruges til at give feedback for at forbedre den næste operation og træne andre kirurger. Kliniske teams over hele verden kan udnytte disse data til at samarbejde, fremme og standardisere kirurgiske behandlinger. Dette giver en utrolig mulighed for at give universel adgang til pleje af høj kvalitet og patientresultater.
GN: Hvad er din fornemmelse af markedets appetit for medicinske robotter inden for både det medicinske og patientmiljøet? Noget tilbageslag fra sundhedspersonale? Er der nogen tilbageholdenhed blandt patientpopulationer?
Darren Porras: De høje omkostninger ved disse systemer er en vigtig barriere. Med nye konkurrenter, der kommer ind på markedet, og som designet af disse systemer fortsætter med at udvikle sig, forventes det, at disse faktorer vil presse omkostningerne ned.
En anden barriere er den indlæringskurve, som de kliniske teams kræver for at fungere, og vanskeligheden ved at inkorporere disse systemer i den kliniske arbejdsgang og hospitalets økosystem. Robotbaserede systemer har gjort store fremskridt på den tekniske arena – men det er ikke tilstrækkeligt til at transformere kirurgi. Et system kan inkorporere den mest innovative teknologi. Alligevel, hvis teknologien er utilgængelig, uanset om det skyldes omkostningsfaktorer, utilstrækkeligt uddannet personale, lovgivningsmæssige begrænsninger eller utilgængelig på grund af pålidelighed eller sikkerhedsproblemer – udgør dette en betydelig hindring. Enhedsvirksomheder skal inkorporere bedste praksis inden for systemdesign og sikkerhed og udvikle funktionalitet hurtigt for at imødekomme behovene hos de kliniske teams, hospitalerne og patienterne.
Efterhånden som udnyttelsen af robotsystemer vokser, og disse systemer viser værdi og forbedret patientpleje på tværs af plejecyklussen, vil dette fortsætte med at give næring til yderligere adoption. Selvom der er en opfattelse af, at kirurger vil blive “udskiftet”, er det faktisk ikke den måde, stigende automatisering normalt udspiller sig på i en højt kvalificeret industri. Brancheprofessionelle er nødt til at samarbejde med kliniske interessenter for at omfavne, hvordan procedurer optimalt kan inkorporere robotteknologi for at løfte, hvad der er muligt at gøre inden for kirurgi i dag og standardisere mere præcise kirurgiske behandlinger til en større patientpopulation.
I sidste ende er der ingen, der modsætter sig, hvad der er bedst for patienten. Patienter efterlyser teknologier, der muliggør de mest effektive behandlinger, hurtigere bedring og reducerede komplikationer. Efterhånden som teknologien fortsætter med at transformere patientpleje, skal producenter af medicinsk udstyr tilpasse sig patientens behov, procedurerne og de kliniske teams. Kirurger udnytter allerede fordelene ved forbedret ergonomi, større synlighed og evnen til at behandle patienter tidligere og med højere præcision. Disse systemer vil fortsætte med at forbedre automatiseringen af kirurgiske opgaver og den kliniske arbejdsgang. Ved at udnytte intelligente og distribuerede tilslutningsmuligheder vil det være svært at forestille sig operationer uden robotter i en ikke alt for fjern fremtid.
Robotteknologi
Tre måder, robotter vandt på i 2021 GE og Einride afslører første autonome elektriske lastbil, der kører på amerikansk jord Robotter til at rense NYC skyskrabere Det er tid til, at maskinerne overtager Hardware | CXO | Innovation | Kunstig intelligens