手术机器人行业深度报告：中国市场即将扬帆起航
（报告出品：德邦证券）
一、腔镜手术机器人：革命性医疗技术，中国市场即将扬帆起航
手术机器人：五大赛道，腔镜手术机器人为目前主流
腔镜机器人的市场规模最大，商业化发展最成熟。目前手术机器人主要分为腔镜机器人、骨科机器人、经自然腔道机器人、泛血 管机器人及经皮穿刺机器人五个赛道，其中从市场规模来看，以达芬奇为代表的腔镜机器人为目前手术机器人最主流、商业化最 成熟的赛道。
腔镜机器人发展历史超20年，目前仍处于成长阶段。即使商业化的手术机器人已经在美国有超20年的发展历史，目前该行业仍 是一片蓝海。根据直觉外科预测，其未来的目标渗透手术量将达到600万例，而2022年公司仅完成约190万例机器人手术。
腔镜手术机器人帮助医生突破人手极限
手术机器人的机械臂可旋转范围大幅高于人手，手 术灵活性更高。以达芬奇机器人为例，其机械臂拥 有7个自由度、可以540°旋转，而正常人手的活动 范围仅有180度。所以与人手相比，手术机器人具 备更大活动范围的关节、提供了更高的灵活性。
费用是主要痛点，经济效益随着手术量的提升而提升
手术机器人参与的手术费用相较腔镜手术有所提升：手术机器人相较开放手术和腔镜手术，增加了折旧费用、机器人专用手 术耗材费用，同时住院相关费用大幅减少。所以根据术式不同，机器人辅助手术的成本比传统腹腔镜手术高约6%-25%不等。
目前机器人手术的渗透率极低，潜在可渗透空间大
美国装机量渗透率高，中国医院渗透率低 。根据Josh Feldstein等《Cost of ownership assessment for a da Vinci robot based on USreal-world data》，2017年，约 5500家美国医院中，共有2800家拥有达芬奇手术机器人，占比51%。据精锋医疗招股书，截至2022年11月底，中国有不足17%的三甲医院安装了腔镜手术机器人，未来可开拓空间大。在手术中的渗透率极低 。全球机器人手术占总体手术比例仅为2%。
国内竞争：基本完全依赖进口，国产企业有望破局
腔镜机器人国产化率低，国产企业迎来发展机遇：目前直觉外科的达芬奇是首个在我国获批的4臂手术机器人，除此之外精锋医 疗的4臂腔镜机器人（适应症为4个主要的科室）也已于今年获批，微创机器人的泌尿适应症的4臂腔镜机器人也已获批。尽管达 芬奇早在2010年左右就进入中国，但是截至2023Q2末，我国仅有约350台腔镜手术机器人，这意味着在配置证限制下，直觉外 科并未在中国大批量装机，一定程度限制了直觉外科在国内市场的增长，我国市场还有大批空白医院尚未触及。随着国产企业的 陆续上市，及今年新一轮配置证的放开，国产企业有望迎来发展机遇。设备+耗材商业模式造就先行企业先发优势：由于设备价格昂贵，且耗材与设备锁定，在设备进院之后被竞争者替换的可能性较 低（除非设备本身存在严重质量问题），所以研发进度靠前或者已经有产品获批的企业有望抢占窗口期。
国内短期催化：十四五期间的新一轮配置证下发，国产有望崛起
在中国，手术机器人目前受乙类配置证限制，所以既往市场规模均是依赖配置证下发台数决定。新一轮配置证已经下发，配置台数迎来较大增长：2023年6月，十四五期间大型医疗设备配置规划已经下发，十四五期间将新增 559台腔镜手术机器人，相比十三五期间下发的225台增幅较大，将为整体市场规模带来较大增幅。配置证下发后，考虑到大型设 备进院需要一定时间，我们预计2024年开始将陆续有订单落地及装机，与十三五期间不同的是，国产近两年陆续有产品上市，我 们预计将抢占部分订单，国产有望崛起。
完善的专利保护造就强大护城河
完善的专利布局：公司最早一批专利于1992年左右开始申请，从2005年（第二代达芬奇上市前一年）以后专利布局开始逐步增加，直觉外科其利 用近乎完善的专利布局，在20年专利保护期间筑起了强大的护城河，帮助保持极高市占率长达20年之久。主要布局内容：患者平台是专利布局重点，其中主要包括机械臂和末端执行器（手术器械），涉及手术器械的工具设计和改进，提升与与机械臂的 适配度从而增强安全性等；医生平台的专利布局主要包括改进手柄、踏板的设置从而提高灵活性、舒适性及安全性，提升触觉反馈从而增强操作的 精准性，及通过传感或图像等手段实现对手术工具位置的传感、跟踪、反馈，实现手术器械尖端的定向、对准等。
设备渗透率高，客户粘性逐年上升
2017年，约5500家美国医院中，共有2800家 拥有达芬奇手术机器人，占比51%。复购率逐年提升：客户一般会先采购一台设备 试用，如果试用效果好，未来会逐步增加购买 的数量。从结果来看，拥有20+达芬奇设备的 医院集团和拥有7+达芬奇设备的单体医院数量 正在逐年上升。
在美国，高医保报销额度给予良好的商业化发展环境
美国的手术机器人医保报销环境较为宽松：以下图的一些主要手术为例，美国2021年Medicare对于机器人辅助手术的报销额度约 在1-3万美元不等，报销额度较高，增加了机器人手术的可及性，帮助促进行业发展。
长期空间：可及手术渗透率不足1/3，未来潜力无限
手术量的持续提升是公司拥有长期空间核心。2022年公司在全球共完成187万台手术，而公司认为未来 可及的目标手术量为600万台，目前渗透完成度仅不到1/3 根据弗若斯特沙利文数据，2021年美国机器人辅助腔镜手 术的渗透率（机器人辅助腔镜手术量/腔镜手术总量）达 15.5%。而与腹腔镜手术相比，腔镜机器人优势显著，有 望持续抢占腔镜市场，尤其在机器人商业化环境较为友好、 推崇创新技术的美国。
二、其他手术机器人：全球发展时间较短，中国为更早期的市场
骨科机器人全球发展时间相对较晚，在中国是个更为早期的市场
相比于腔镜，骨科手术机器人在全球的发展时间都相对较晚 。2020年全球市场规模达13.9亿美元，中国市场规模仅为4250万美元（约为3亿人民币），目前关节和脊柱机器人占据主要市场。头部两家骨科机器人企业全球累计装机超1000台，且均是2016年左右装机速度才开始加快。
关节置换机器人：渗透率低，2020年中国市场约1亿元
按照手术类型，关节置换手术可进一步分类为全膝关节置换术（TKA）、单髁间膝关节置换术（UKA）及全髋关节置换术(THA)。目前我国关节置换机器人市场处于初期萌芽阶段，2020年整体市场规模为1480万美金，2021年机器人辅助完成约2400台手术，渗透率仅为 0.18%。
脊柱机器人：主要在手术中发挥定位导航功能
技术原理：基于影像数据形成手术方案，在术中实现空间配置，基于预期运动目标完成机械臂运动，优化手术流程。在脊柱手术中，脊柱机器人主 要发挥的是定位导航功能，螺钉等耗材的置入过程仍然由医生本人完成。
肺结节为高发疾病，中美肺癌早筛率仍然极低
在美国，每年有约160万人被检查出肺结节，约占美国总人口的0.5%。与其他高发癌症相比，肺癌的早期筛查率仍然处于极低位置：一些主要的癌种在美国已经拥有较高的初筛率，但肺癌仅为3.9%。
支气管镜机器人优势显著，有望逐步替代支气管镜检查
支气管镜机器人主要做检查用途，可用于肺、 胃肠道病变筛查。常规支气管镜所及检查范围有限，且风险较 高：当支气管级别大于G8，只能采取CT下 经皮穿刺肺活检/治疗或开放手术切除后再 做病例诊断，但患者需要承受辐射、气胸 （~35%）和出血风险，开放手术的创伤大 恢复慢，住院费用贵。检验能力大于支气管镜，有望逐步替代：目 前上市的Ion及Monarch机器人导管直径分 别为3.5mm及4.2-6mm，可到达极细支气管， 可触及检测区域增加。
在美国，高医保报销额度给予良好的商业化发展环境
对于经自然腔道手术机器人Ion，美国医保同样给予较为宽松的医保报销环境，有望促进新技术的广泛应用及临床积累。目前美国对于直觉外科的经自然腔道手术机器人Ion的报销在约1500-3000美元之间，可覆盖一定的检查费用开支。
经自然腔道手术机器人处于发展初期，2021年全球市场规模12.1亿元
支气管镜机器人隶属于经自然腔道手术机器人，2021年经自然腔道手术机器人市场规模为12.1亿元，近年增速较高，仍处于 发展初期。
全球仅有两款支气管镜机器人上市
竞争格局良好：目前全球仅有两款支气管镜机器人获FDA批准上市。两款产品各有优劣势：强生的Monarch为最早上市的支气管镜机器人，目前在适应症拓展上领先于直觉外科的Ion；而直觉外科作 为手术机器人“元老”级别的公司，在手术机器人领域的医生认可度和知名度要高于强生；从手术量上看，两家单年手术量都维 持过万台的水平。
泛血管/经皮穿刺手术机器人：全球市场仍处于相对早期，规模较小
2020年，全球泛血管手术机器人及经皮穿刺机器人的市场规模分别为3140万及3.8亿美金。目前共有两款泛血管手术机器人在国内上市，市场还处于起步阶段。Perfint Healthcare的经皮穿刺手术机器人MAXIO V2最早于 2014年在国内获批，2020年整体市场手术量为2.3万例，市场规模为2080万美金。
泛血管/经皮穿刺手术机器人：新技术，玩家众多
泛血管手术机器人：今年共有2款泛血管手术机器人在国内获批。海外较早布局的为西门子旗下的Corpath，但西门子于近期宣布暂停Corpath销售， 理由是技术未达到公司预期。经皮穿刺手术机器人：布局企业较多，共有约6款产品在国内获批，其中3款为国内厂商。
三、国内相关公司
微创机器人：全平台布局，2022年逐步正式开启商业化
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