告別「連照百張 X 光」的骨科罹癌陰影！ 炳碩生醫用 12 軸機器人搶攻 143 億美元脊椎微創市場

轉載自Business Insider

因應高齡化社會的脊椎醫療需求，炳碩生醫研發出具備力回饋與精準導航的手術機器人，主攻高難度減壓手術。其採開放平台策略，降低醫院導入門檻，希望藉此打入國際醫療器材市場，解決外科人才荒與手術痛點。

炳碩生醫手術機器人手臂。｜Photo Credit:炳碩生醫

隨著全球步入高齡化社會，長期姿勢不良或過度使用導致的脊椎退化性疾病，已成為各國健保與家庭的沉重負擔。根據 Global Information 統計，全球腰椎間盤退化性疾病市場規模，預計將從 2025 年的 96.7 億美元，成長至 2031 年的 143.3 億美元 。

在美國，2024 年脊椎治療支出預估突破 850 億美元；而台灣每年也有約 17 萬人次因脊椎病變住院。當椎間盤失去彈性、破裂壓迫神經，或因骨刺引發「芒刺在背」的劇烈疼痛時，手術往往是病患擺脫「坐骨神經痛」的最後希望。

然而，傳統脊椎手術傷口長達 15 至 20 公分，出血量大且感染風險高。近年傳統開放手術的比例持續下降，2016 年仍有 75.1 %，到 2025 年已經降到 55.2 %，微創手術到 2025 年則已提升到3成以上，具有導航輔助與機器人手臂輔助的比例也已高於 12%。

退化性脊椎微創手術需求年年升高，然而外科醫生養成不易，且脊椎結構複雜，涉及神經、骨骼、骨髓，技術門檻更高。繼達文西機器人後，針對骨骼等硬組織手術機器人，就成為醫療機器人的熱門領域。炳碩生醫從台大實驗室出發，透過臨床實績證明，台灣有能力自主研發出足以挑戰國際醫療巨頭、讓人「腰桿挺直」的「硬組織達文西」平台。

Business Insider Taiwan，專訪專注研發脊椎手術機器人的炳碩生醫總經理王文騰，談退化性脊椎手術市場與他們在脊椎手術機器人的產品策略與佈局。

炳碩生醫總經理王文騰 。｜Photo Credit:Vincent Kuo for BI

機器輔助  克服外科人才荒

炳碩生醫總經理王文騰指出，脊椎手術的品質關鍵在於醫師的技術。過去僅能仰賴師徒制的經驗傳承，傳統養成一位能執行微創手術的醫師需耗時8至10 年，現在則能透過機器人，大幅縮短學習曲線。

骨科醫材大廠早就看到這股趨勢，提前佈局，2013 年骨材大廠 Stryker 以 16.5 億美元收購Mako Surgical，醫材大廠美敦力，則在 2018 年以 16.4 億美元收購 Mazor Robotics。炳碩生醫也在這波熱潮下，於 2016 年 7 月正式成立。

從實驗室走進手術房

炳碩生醫技術源頭來自台大生物產業機電工程系顏炳郎教授與慈濟醫院洪碩穗醫師的產學合作。顏炳郎師事全球手術機器手臂先驅 Brian Davies（亦為炳碩共同創辦人），出身電子產業的共同創辦人莊學誠，則協助學界與醫界出身的兩人募資、經營公司並制定行銷策略。

面對早發的強敵，炳碩選擇了一條技術難度更高，但得以切入藍海市場的路徑——研發「減壓手術」機器人。

仿真「手感」機器手臂  挑戰大廠空缺

王文騰說明，脊椎手術以「減壓」（Decompression）與「融合」（Fusion）手術為大宗。所謂「減壓」就是透過手術，解除神經因椎間盤突出、骨刺，或脊椎狹窄時所受到的壓迫。減壓手術包括椎間盤切割術、椎板切除、椎間孔擴大等；至於「融合」手術，則是讓兩節或多節脊椎骨固定在一起，增加其強度，讓脊椎不再滑脫。

依照病人狀況，這兩種手術有可能單獨執行，也可能一併進行。這兩大類手術成功的關鍵在於醫生的手感與判斷力，例如骨壁要切到多薄，還有放置骨釘或融合器的位置與植入角度等。這些都需要醫生長期累積的經驗與手感。

王文騰表示，美敦力等大廠目前的強項在於輔助「打釘固定」的融合手術，但真正高難度在於減壓手術，也就是磨掉壓迫神經的骨頭或韌帶的部分，這也是炳碩作為後進廠商的切入機會。

王文騰表示，炳碩的減壓手術機器人具有「6 軸手臂」加「6 軸手指」，能精準模擬資深醫師在狹窄空間內的微小旋轉動作，其配備的「力感測器」（Force Sensor），更賦予機器人觸覺感測功能，使其可以執行減壓手術所需的剁、鑿、鋸、磨等動作。

王文騰說：「醫師在減壓手術的訓練，必須將骨頭磨到合適的厚度。這是整個手術的重點，這在過去全憑『手感』。」有了手術機器人，可以透過機器感應，在最適合的厚度停止。

過去炳碩董事長莊學誠在媒體受訪時，展示炳碩的機器手臂在薄脆的生雞蛋殼上雕刻，卻不傷及蛋膜的能耐，讓醫師在磨骨時，能感知阻力變化，確保操作停在安全邊界。

告別「鉛衣」  數位導航守護醫護健康

除了精準磨骨，炳碩的導航系統解決了醫師長年面臨的輻射危害問題。在傳統微創手術中，醫師為確認骨釘角度，平均打一根釘子要照上百張X光片，導致骨科醫師罹癌率是其他醫師的 5 倍。炳碩系統透過術前 CT 與術中 3D 影像，建立患者脊椎地圖，將骨釘植入精準度提升至 95% 以上，並將 X 光拍攝張數降至 10 張以下，醫師無需長時間穿戴鉛衣執行手術 。

此外，炳碩考量到手術室空間有限，一開始就將機器人採「可移動式」設計，以適應各類手術房配置，打破了其他國際大廠第一代系統必須固定在手術檯邊的空間束縛。

開放式平台策略  打破大廠高牆

作為後進者，炳碩在商業模式上採取了高度彈性的「開放式平台」，透過提供與他廠牌的高相容性，來降低醫院採用的門檻，也透過包括「導航定位」、「導航搭配骨釘」、「導航加植入物（cage）」、「一站式植釘」、「機器人減壓加融合」還有「AI脊椎對位」、「自動植釘」位置的多種服務組合，提供醫院選擇。

王文騰表示，除了作為消耗品的銜接套件（adapters）以外，炳碩的系統都是開放的，不但導航可以與他廠手術機器人可以整合，連醫材與耗材，也可與他廠搭配，醫生仍可以使用慣用的骨釘或其他植入物，不需做任何改變。此外，炳碩也提供客戶買斷以外的選項，讓醫院可以透過分期、租賃，甚至是計次收費的方式，降低醫院採用的障礙。

王文騰指出，大廠通常會綁定自家的骨釘耗材，但採用表炳碩的產品，醫師不需改變慣用的耗材品牌，只需透過專屬套件即可銜接。

這種策略在開拓美國市場時展現了優勢。炳碩與美國中型醫材廠合作，提供系統整合與品牌合作(含貼牌)模式，藉以進入手術機器人相關應用市場。這些廠商原本具備骨釘等植入物產品線，透過與炳碩的合作，擴展至導航與機器人輔助手術應用領域。客戶無需再投資研發導航系統，就可以開發新客戶，也可以鞏固其既有市場，炳碩則可取得臨床資料，並銷售套件耗材，各取所需。在亞洲炳碩則與印度最大的 C-arm 影像設備廠商 Allengers 展開合作，將導航系統與對方的C-arm影像設備進行整合，進入廣大的印度市場。

扎根台灣  再進亞洲與歐美

目前，炳碩的導航產品在台灣已累積超過 800 例臨床使用案例，並取得台灣及美國相關醫療器材上市許可。機器人輔助融合手術系統也已於 2024 至 2025 年陸續取得相關醫療器材上市許可；而挑戰最高難度的「減壓手術機器人」的上市許可申請，也在規劃中。就長期而言，除了減壓與融合手術以外，炳碩也將開發關節軟體再生、骨創傷修補，以及整形領域等新的應用，完整骨外科相關產品線。

Health Insider小百科：手術機器人簡史

為協助醫生成功完成手術，將風險降到最低，美國軍方與太空總署（NASA）在 40 多年前，即著手構思研發手術機器人，以便在戰場上，甚至太空中，也可以進行遠距手術。時至今日，手術機器人已經落實於臨床醫療。

目前手術機器人有三類。第一種可由醫生操控，能進入血管進或器官（如肺臟）行手術，市佔率高達八成以上。代表公司為 Auris Health 與 Corindus Vascular Robotics。前者產品可利用類似遊戲手把控制，進入血管、呼吸道，或消化道進行病理採樣或微創手術，於 2019 年被嬌生公司（J&J）以簽約金加歷程碑款 57.5 億美元收購，後者 Corindus 公司，也在同一年被被西門子公司以11.1億美元購併，其產品可協助醫生置入心導管或血管支架，甚至透過遠端操控，進行心血管的侵入式治療，降低手術風險。

第二類手術機器人就是直覺手術公司（Intuitive Surgical Operations）研發，鼎鼎大名的達文西手術機器人（da Vinci Surgical System），這種機器人搭配內視鏡以及仿真的機器手臂，可克服傳統手術與內視鏡手術的缺失，可廣泛應用於多項複雜的高難度手術，截至目前為止，全球已經裝置 9,500 套以上，截至 2022 年已經完成 1,400 萬例臟器與軟組織手術，市值超過 1,800 億美金。可說是最成功的手術機器人。

不過，達文西手術機器人仍有其限制。首先是其使用限制，主要以腹腔內的臟器與軟租織為主，對於需要剁、鑿、鋸、磨的脊椎關節骨骼等硬組織，就派不上用場。其次，其仍需要醫師他過內視鏡的影像判斷下刀，高度倚賴醫生的經驗與技術，內視鏡視野有限，若角度不對，也有可能影響判斷。此外，手術過程需在腹腔充氣以擴展空間，這會增加心肺功能的負擔，因此不適合用於心肺功能不佳或有嚴重慢性阻塞性肺病的患者。

因此，能具備導航功能，幫助醫師找對位置，協助制定手術策略、進行模擬，又有仿真手感機器手臂精準執行，就成爲新一代手術機器人的夢幻規格。骨科手術機器人也就應運而生。