微创介入机器人先驱iSYS如何在疫情中寻求前行之路？

文章来源：Surgical Robotics Technology

翻译整理：木青

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Michael Vogele，医学博士，是Insentical System的创始人兼首席执行官，他对医学与技术世界之间的交叉的兴趣始于1995年，当时他还在上大学时创立了他的第一家公司。Michael在2000年代初从医学院毕业后，对医疗技术的兴趣变得更加浓厚。

从那时起，Michael致力于成功地弥合医疗室和工程实验室之间的差距，无论是通过构建第一个由HexaPod调节的放射治疗系统，还是通过构建世界上第一个旨在适应几种不同类型的经皮干预的从头到脚的医疗机器人平台。

在这次采访中，Surgical Robotics Technology与Insentical Systems首席执行官Michael Vogele博士讨论了公司的现状和产品供应，2022年Micromate机器人系统令人兴奋的新发展，开发用于微侵入性干预的机器人系统的挑战以及介入系统如何适应以保持竞争优势。

介入系统的背景

介入系统源于一种非常有凝聚力，非常有创造力的思想，这些思想具有这种特殊特征：能够每天查看他们与之合作并质疑它们。因为这些头脑中的大多数都有医学、工程或科学的教育背景，他们只是继续对这个自我强加的问题感到不安，直到他们找到一种新的，更好的方法来解决这个问题。

这就是我的第一家公司Medical Intelligence的核心所在，该公司发明了Hexapod系统，这是第一个具有六个自由度的放射治疗机器人，它基本上将医疗台变成了一个可操纵的部分，将接受放射治疗的患者精确地对准辐射束，使工作流程无缝切换。

当时，我们也对"实时"成像能力着迷，在开展放射治疗活动的同时，我们也在密切关注介入放射学程序，因此我们开始了该领域的首次开发。

所以，我们开始研究图像引导程序和立体定向机器人，这是一个非常规的，但极具突破性的领域和技术方法。

机器人技术最初是为腹腔镜手术开发的，然后是骨科和腔内手术。这两个领域的最先进产品仍然是围绕大型的、基于工业手臂的机器人技术。近10年来，我们一直是唯一一家拥有用于经皮手术的微型机器人的公司，但最近出现了新的紧凑型解决方案，即使在其他领域也是如此。因此，我们相信，机器人手术的不同技术方法最终将融合在一起，将微创经皮方法与紧凑型解决方案相结合，具有极强的适应性、可操纵性和高度灵活的效应器和仪器，可在狭窄的空间内工作。

这就是我们迄今为止走过的道路。Micromate是十多年来回答这个问题的结果。但是，如果任何类型的干预都可以由机器人作为医生最稳定、最可靠的手来执行呢？

疫情如何影响介入系统，

2022年的前景如何？

在深入探讨疫情以及我们如何处理疫情的细节之前，让我先强调一下介入系统对医学的理解如何让我们看待这场医疗危机。我们是一家支持经皮手术的公司，因此我们的最终目标始终是通过进行小型穿刺来减少住院时间、干预措施的副作用、交叉污染和感染率。

这是我们信仰体系的核心，因此COVID-19危机对我们来说不仅仅是一个商业挫折，也是我们试图克服的问题的一个活生生的例子。

话虽如此，作为一家公司，我们始终努力在任何困难中看到一线希望。疫情带来了非常多的困难，它扼杀了我们业务渠道的两端：一方面，贸易展览和路演大多在网上进行;另一方面，我们的客户和KOL正在处理他们职业生涯中最苛刻的追求，我们显然知道我们必须尊重这一点。

但我们也知道，停止意味着死亡，所以我们所做的是重新调整我们的优先事项：我们没有寻求销售增长，而是将精力转向产品和市场增长。

这就是为什么Micromate-我们机器人的新版本和改进版本-在疫情期间推出的原因。这也是我们在疫情期间获得FDA批准的原因 - 使我们能够进入美国市场。事实上，从市场范围的角度来看，2021年，我们将美国、中国、韩国、海湾地区和土耳其添加到我们的客户名单中，这意味着我们现在几乎在每个大洲都有代表处。

从商业角度来看，2021年有一个明确的信息：我们知道这不是医疗团队购买机器人的最佳时机，还有更紧迫的问题需要解决。因此，我们将站在后面，尽一切努力改善我们的产品和市场范围。现在，临床团队又回到了COVID-19以外的主题，我们有了更好的报价，摩擦更少。

获得 FDA 批准的

Micromate 系统

Micromate是一种远程控制的微型，台式医疗机器人平台，旨在适应几种不同类型的经皮介入治疗，因为它可以容纳、操纵和插入几种不同类型的医疗设备。

由于它适合龙门架内部，因此它允许医疗团队在对准期间进行干预的实时成像，无论是透视还是CBCT - 基本上，用户可以将Micromate驱动到其最终位置并与手术计划实时成像对齐。

由于龙门架内有一个机器人负责该过程的关键部分，因此手术的介入部分也花费更少的时间，因此患者和临床团队都大大减少了辐射暴露

Micromate可以适合任何标准工作台，并配备了通用的导针，可以引导任何标准仪器。这允许用户保持其典型工作流程的100%。唯一的区别是，机器人比医生更快，更准确地与手术计划对齐，并且在整个过程中保持这种对齐。

事实上，该系统具有很强的适应性，可以与用户协同工作。它不是把它塞到角落里进行远程操作，而是邀请医生在治疗步骤中控制并推进仪器。

我们通过提供非常稳定但近乎无摩擦的被动针引导解决方案来实现这一目标，从而确保插入的器械在针插入过程中保持在其轨迹内，同时仍然提供非常需要且极其依赖的针传输触觉反馈，用于感觉和区分组织类型和病变。

但是，如果应该强调Micromate的任何特征，那就是它的亚毫米精度。在这方面，一些身体部位尤其重要，特别是如果我们谈论的是容易运动的软组织或骨组织，其治疗需要很大的力。亚毫米级精度在医疗机器人领域是无与伦比的，我们相信Micromate的质量确实将Micromate与其他产品区分开来。这只有通过实时成像才能实现，因为您可以实时识别和补偿任何潜在的偏差。

Micromate系统的

主要临床应用

作为一个外科手术平台，Micromate用于几个不同医学领域的几种不同的应用，要么是机器人技术应用最广泛的领域，要么是在利基应用中带来一些创新。我们在脊柱手术方面非常活跃：例如，脊柱融合术正在美国使用Micromate进行，并将很快在中国开始实施。

另一方面，这样的平台可以将以前具有挑战性和漫长的程序变成简单的经皮穿刺。例如，AEVAR后内漏栓塞，这是在因斯布鲁克使用Micromate进行的，就在我们的后院。该手术以前以血管内方式进行，但Micromate能够以非常简单但非常准确的方式通过背侧肌肉靶向主动脉瘤囊。

目前，我们正在将我们的行动范围集中在介入肿瘤学中，从诊断阶段（我们有Micromate在身体的几个不同部位进行活检，其中一些特别微妙，如副主动脉区域）到治疗阶段（所有类型的消融术也正在诉诸Micromate进行，即使在像肺或肝脏这样具有挑战性的解剖结构中也是如此）。

开发机器人系统的挑战

开发一个像我们一样保持精度的机器人系统也面临着挑战。一些挑战源于产品本身 - 如何不断增强它;其他挑战涉及我们与各种客户合作的事实，因此我们必须适应他们的需求。

我们面临的一个产品挑战涉及软组织与软组织硬组织问题。当瞄准骨骼时，尤其是长骨或腰椎和骶骨脊柱时，准确并不是非常困难。这些是大型的，几乎不移动的结构，即使它们移动，也有完善的方法来重新校准系统。但是，如果我们要对软组织进行干预，我们需要处理各种事情，例如由于呼吸或器械引起的移位引起的器官运动，或者术中成像的重要性，因为内部器官并不总是具有相同的姿态和形状。

至于医院和客户的限制，它们很容易解释：每家医院，每个部门，每个手术室都有不同的设置和偏好，不同的桌子和仪器，甚至对什么是最佳的成像方式有不同的意见。

一切都必须是一次性的：介入部门并不热衷于必须重新消毒器械，因为它成本高昂，并且他们每天的患者流动率相对较高，这需要他们投资多套非常昂贵的器械。这迫使我们从头开始创建一个完整的无菌概念，在不影响卫生的情况下保持性能。

这意味着我们的机器人必须具有极强的适应性，以适应每一个可能的设置，定位偏好，桌子，仪器，成像方式，因为我们都知道改变医疗团队的工作流程不是一种选择。所有这些都必须以极快的速度进行。典型的活检程序需要大约30分钟的房间时间（我们将此时间减少到大约20分钟，在某些情况下接近10分钟！），没有人愿意使用需要大量时间来设置的系统，无论它有多高端。

在竞争中保持领先地位

作为用于经皮干预的微型机器人技术的先驱，我们多年来一直在独自铺平道路，因此看到新玩家加入该领域总是很有趣的。这些竞争对手不仅提出了机器人，他们中的一些人实际上提出了占地面积小的机器人，这验证了我们最初的判断。但是，竞争最好的部分是，它给了我们进一步的理由来保持警惕。

话虽如此，我们必须注意到，机器人技术的处理方式已经发生了结构性转变。特别是在放射学领域，没有资本支出的胃口。竞争对手仍然在非常高的价格点苦苦挣扎，而我们的业务战略和多年的现场专业知识使我们不仅可以制造更好的机器人，还可以将它们作为极具成本效益的解决方案提供，从一开始就适应客户的需求。

还有一件事是任何竞争都无法取代的：内心对新奇事物的持续渴望。作为公司的首席执行官，这对我来说是特别有益的：我被一群人包围着，他们总是渴望尝试新事物，并进一步推广我们目前的产品。

我们试图通过两种方式培养这种健康的协同作用：我们雇用具有创造性、搞素质的人才，然后给他们空间来展示他们认为有意义的任何东西 - 没有附加条件，但也没有判断;它可以是一个螺丝或一个全新的设备，我们同样开放，因为我们知道从长远来看，任何一个都可以产生巨大的影响。我们最终在垃圾桶里得到了几个想法，但那些成功的想法却是赢家。

这一系列迭代和变化的最新形式将出现在2022年，届时我们将推出我们的规划和导航站，这将使Micromate成为第一个用于经皮手术的一体化医疗机器人平台。它将支持透视，螺旋CT和超声引导，以及导航工作流程。从那时起，我们的开发将专注于探索集成到新的成像模式中，并为我们的软件配备功能，以便更好地规划、执行和确认程序的技术成功。

长期愿景是将介入套件的"控制面板"从成像设备（目前一切都已完成）转移到机器人，因为它根据定义是一种使能技术，将成像设备和仪器连接起来。

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