一、R&D：科技企業(yè)的靈魂

R&D（research and development）通常指的是從事科研與試驗發(fā)展活動所必需的人力、物力、財力等，R&D是潛在新服務(wù)或新產(chǎn)品的第一個發(fā)展階段，通常采用R&D活動的規(guī)模和強度指標(biāo)反映科技實力和核心競爭力，可以說R&D是一個科技企業(yè)的靈魂所在。

一般工業(yè)公司的典型研發(fā)投入約為營業(yè)收入的3.5％，這項比例被稱為“研發(fā)強度”。高科技公司的研發(fā)強度通常都大于3.5%，如一家計算機制造商，研發(fā)強度可達到7％。電信工程巨頭愛立信研發(fā)強度高達24.9%。

醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的頂級公司通常將其銷售額的6％至12％投入到技術(shù)研發(fā)中。全球知名制藥公司默克的研發(fā)強度為14.1％，諾華為15.1％，輝瑞在2017年投入了77億美元用于研究新藥。以肉毒桿菌毒素制造聞名的生物科技公司Allergan則以43.4％的超高強度研發(fā)投入而聲名鵲起。

然而研發(fā)非常難以管理，因為研究人員事先并不知道如何實現(xiàn)期望結(jié)果。因此，更高的研發(fā)支出并不能保證更多的創(chuàng)造力，更高的利潤或更大的市場份額。不少大型公司為了減少這些不確定性，通常采用的方法是并購現(xiàn)有的相對成熟的公司，在此基礎(chǔ)上進行改進型的研發(fā)，從而加快研發(fā)時間，減少研發(fā)風(fēng)險，節(jié)約研發(fā)成本。

二、手術(shù)機器人與R&D

近年來，機器人輔助手術(shù)的出現(xiàn)克服了傳統(tǒng)微創(chuàng)外科手術(shù)的局限性，對醫(yī)療器械市場產(chǎn)生了革命性的影響。

自從第一臺醫(yī)療機器人Arthrobot于1983年在加拿大開發(fā)用于整形外科手術(shù)以來，手術(shù)機器人行業(yè)一路高歌猛進。1985年使用PUMA 560進行的神經(jīng)外科活檢手術(shù)成為了首例機器人輔助手術(shù)，2000年首獲FDA批準(zhǔn)的達芬奇平臺如今成為了手術(shù)機器人最杰出的代表。近30年，許多創(chuàng)業(yè)公司和大型知名公司都在進行相關(guān)研發(fā)活動，計劃在不久的將來進軍手術(shù)機器人市場。從2015年到2025年，美國整個機器人輔助手術(shù)市場預(yù)計將增長近四倍，從2018年到2025年將增長近2.5倍。

美國手術(shù)機器人2025年預(yù)計市場有規(guī)模較2015年相比增長近四倍

隨著競爭的加劇，想要在這個快速增長的市場中分一杯羹、占領(lǐng)一席之地，技術(shù)創(chuàng)新則是一種必要的有效手段，這也意味著在創(chuàng)新技術(shù)R&D上的高低會直接影響市場份額。果然，在一份統(tǒng)計全球top20醫(yī)療技術(shù)研發(fā)支出公司名單上，美敦力、強生、Zimmer Biomet、Intuitive Surgical、Stryker等一些在手術(shù)機器人市場上頗有建樹的公司榜上有名。

2017年和2024年全球醫(yī)療技術(shù)研發(fā)支出排名前20位的公司(以百萬美元計)

手術(shù)機器人行業(yè)飛速增長的背后原因主要是機器人實施脊柱手術(shù)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)日益普及，以及柔性機器人內(nèi)窺鏡開始嶄露頭角[1]。我們以機器人輔助脊柱和骨科市場以及內(nèi)窺鏡機器人為切入點，看看導(dǎo)致R&D投入的升高和相關(guān)并購事件是否真的推動了手術(shù)機器人的市場發(fā)展。

三、骨科機器人市場：美敦力、史賽克、施樂輝、捷邁邦美四強稱霸

在美國手術(shù)機器人市場中，機器人輔助脊柱手術(shù)（robotic-assisted spinal surgery）預(yù)計將成為增長最快的細(xì)分領(lǐng)域，以全髖/膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)置換為代表的機器人輔助骨科手術(shù)（robotic-assisted orthopedic surgery）緊隨其后，預(yù)計成為美國手術(shù)機器人市場的第二大增長部分。

大型醫(yī)療器械制造商對骨科手術(shù)機器人市場越來越感興趣，他們認(rèn)為手術(shù)機器人是帶動植入物市場發(fā)展的強大動力。不少收購案例很好地驗證了這一市場趨勢：美敦力在2018年底收購了Mazor Robotics獲得了Renaissance、SpineAssist機器人系統(tǒng)的所有權(quán)，正式進軍手術(shù)機器人市場。收購后美敦力在SpineAssist的基礎(chǔ)上進行完善，并融合了自己的的Stealth導(dǎo)航系統(tǒng)，推出了全新的Mazor X脊柱外科手術(shù)平臺。這筆16.4億美元的強強聯(lián)合收購交易將在未來四年內(nèi)實現(xiàn)兩位數(shù)的投資回報，隨后會有越來越多的收益。

美敦力在2018年報中明確表示，“今年4％收入增長速度得益于對手術(shù)機器人、二尖瓣置換、個人糖尿病設(shè)備等高增長技術(shù)市場的投資”以及“將持續(xù)關(guān)注以技術(shù)為重點的小型互補或并購交易”。美敦力在2018年R&D總投入為22.53億美元，第四季度R&D投入為5.61億美元，預(yù)計2024年R&D總投入將增長至27億美元，凈銷售額從299億美元增長至389億美元[2]。

而早在2012年，美敦力對這些所謂增長型市場的關(guān)注不到其R&D投入的四分之一，投入主要放在非阿片類藥物等傳統(tǒng)市場。2018年，高增長技術(shù)市場占據(jù)了美敦力R&D投入三分之一以上，據(jù)美敦力首席執(zhí)行官Omar Ishrak透露，他們的目標(biāo)是到2020年將這一比例提高到二分之一[3]。

美敦力近年的R&D投入

美敦力2018年財務(wù)數(shù)據(jù)

其他制造商也看到了商機緊隨其后，Globus Medical于2017年通過其Excelsius GPS平臺進入脊柱機器人市場。Zimmer Biomet在2016年以不低于13.2億美元的價格收購了法國手術(shù)機器人公司Medtech，擁有了Rosa Brain和Rosa Spine機器人輔助手術(shù)平臺的所有權(quán)。在2019年第一季度，Zimmer Biomet獲得FDA批準(zhǔn)用于膝關(guān)節(jié)手術(shù)應(yīng)用的Rosa平臺和Rosa One Spine平臺，并宣布計劃在2019年中期將Rosa Knee正式進入膝關(guān)節(jié)市場。這一舉措使得Zimmer Biomet成為第一個在手術(shù)機器人市場上獲得腦、脊柱、膝關(guān)節(jié)FDA批準(zhǔn)的公司。ZimmerBiomet 2018年報顯示，除美國之外，公司還在加拿大，中國，法國，瑞士等多個國家和地區(qū)有約2000名研發(fā)人員，18年凈銷售額為79.329億美元，R&D投入約為3.917億美元，研發(fā)強度約為4.9%[4]。在2018年報中，Zimmer 明確表示“2018年凈銷售額與2017年相比增長了1.7％，主要是由于產(chǎn)品供應(yīng)的改善和Rosa Knee關(guān)鍵研發(fā)項目的完成”。

ZimmerBiomet 2018年第四季度R&D投入

Zimmer Biomet2018年財務(wù)數(shù)據(jù)

Stryker為了鞏固其骨科行業(yè)巨頭的地位，在2013年以17億美元收購了以色列外科手術(shù)機器人公司MAKO Surgical，并在2015年推出了第三代MAKO System，升級版的MAKO System是整合了Stryker提供的植入物和MAKO平臺。2016年Stryker將自己旗下的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)系統(tǒng)Triathlon Total Knee System與MAKO System 結(jié)合推出了第一代全膝關(guān)節(jié)置換平臺MAKO TKA，最近幾年推出的關(guān)節(jié)置換術(shù)還有涉及到肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)和手指關(guān)節(jié)。據(jù)Stryker 2018年報顯示，公司銷售凈收入為136.01億美元，R&D投入為從2011年的4.62億美元上升至8.62億美元，18年研發(fā)強度約為6.3％，2018年第四季度R&D投入為2.21億美元，而2015年第四季度R&D投入僅為1.53億美元[5]。

Stryker2018年第四季度R&D投入

Stryker2018年財務(wù)數(shù)據(jù)

另一家骨科巨頭Smith ＆ Nephew施樂輝早在2004年就以6700萬英鎊價格收購髖關(guān)節(jié)公司MidlandMedical Technologies，2007年用8.89億美元收購瑞士骨科公司PlusOrthopedics，2016年又用2.75億美元收購骨科機器人公司BlueBelt（包括其Navio機器人），最近計劃于2020年在匹茲堡開設(shè)一家新的機器人研發(fā)和醫(yī)療教育中心。DePuy Synthes在2018年收購了私人軟件公司Orthotaxy，其戰(zhàn)略計劃是開發(fā)全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)和部分膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的機器人輔助手術(shù)應(yīng)用，并且打算在2020年全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)應(yīng)用商業(yè)化后進入脊柱機器人輔助手術(shù)市場。

越來越多的公司不局限于開拓本土市場，還想開拓到海外市場。國內(nèi)首家手術(shù)機器人公司天智航和瑞士公司AOT預(yù)計近年內(nèi)會通過海外并購的方式進入美國手術(shù)機器人市場。AOT與庫卡機器人公司合作開發(fā)了CARLO（冷消融機器人引導(dǎo)式激光切骨術(shù)）產(chǎn)品。這意味著更大的市場規(guī)模，能夠在更開放的經(jīng)濟環(huán)境和市場需求中完善發(fā)展模式，同時也意味著只有擁有硬核科技競爭力的公司才能在國際競爭中取得一席之地。

四、靈活的機器人內(nèi)窺鏡：強生能否憑此彎道超車？

最新的研發(fā)熱點出現(xiàn)在機器人內(nèi)窺鏡檢查這一新興領(lǐng)域。靈活的機器人內(nèi)窺鏡允許外科醫(yī)生通過自然腔孔進入患者體內(nèi)而無需進行外部切口。機器人內(nèi)窺鏡具有巨大的增長潛力，因為這種裝置包括僅需要很小的切口即可進行檢查或手術(shù)，顯著降低了細(xì)菌感染的風(fēng)險以及與過度出血等問題。

目前Auris Health（已被強生收購）和美敦力已經(jīng)有了FDA批準(zhǔn)了機器人內(nèi)窺鏡，但還有許多其他公司正在開發(fā)類似的設(shè)備。今年2月，Intuitive Surgical獲得了FDA對其Ion ?腔內(nèi)系統(tǒng)平臺的批準(zhǔn)，用以肺部周圍的微創(chuàng)活檢。韓國三星正在開發(fā)一種微創(chuàng)手術(shù)機器人平臺。以色列的Memic Innovative Surgery，其Hominis手術(shù)系統(tǒng)采用360度鉸接式彈性臂，可用于婦科檢查。新加坡的Endomaster正在開發(fā)Master System，這是一種帶有小型機器人手臂的內(nèi)窺鏡，可實現(xiàn)機器人輔助內(nèi)窺鏡手術(shù)。KAIST未來醫(yī)療機器人研究中心在韓國開發(fā)了第一款名為K-FLEX的靈活機器人內(nèi)窺鏡，與達芬奇平臺十分相似。預(yù)計這些公司將在未來幾年進入美國的手術(shù)機器人市場，預(yù)計在不久的將來會完成一些并購。

結(jié)語：

外科醫(yī)療器械巨頭們越升越高的R&D投入真的在推動手術(shù)機器人市場發(fā)展嗎？毫無疑問，的確如此。無論是脊柱/骨科手術(shù)機器人，還是內(nèi)窺鏡機器人，手術(shù)機器人技術(shù)無疑對外科手術(shù)產(chǎn)生了巨大影響。醫(yī)療器械大頭公司不斷升高R&D投入，增加對一些小而美的公司的并購，通過投資+整合的方式增強自己的實力，在合作-互利-競爭的過程中加速了整個手術(shù)機器人市場的發(fā)展。

參考資料

1 U.S. Market Report Suite for SurgicalRobotics and Navigation Market -2019. iData Research Inc.

2.http://phx.corporate-ir.net/phoenix.zhtml?c=76126&p=irol-reportsannual

3.https://www.fiercebiotech.com/medtech/medtronic-aims-for-4-growth-through-consolidation-high-tech-and-direct-to-customer-deals

4.http://investor.zimmerbiomet.com/financial-information/annual-reports

5.https://investors.stryker.com/financial-information/quarterly-results/default.aspx

來源：思宇醫(yī)械觀察