“这双机械手居然在剥生鹌鹑蛋壳！”
单孔手术机器人在剥生蛋壳。 沈春蕾摄
7月6日，在北京术锐机器人股份有限公司（以下简称术锐）的展厅，《中国科学报》记者近距离接触到术锐生产的“腹腔内窥镜单孔手术系统”。6月20日，这套系统获得国家药品监督管理局的上市批准。
术锐由上海交通大学转化医学研究院生物医学制造技术中心主任徐凯团队创立。今年4月，术锐宣布完成C3轮数亿元人民币的融资。本轮融资由正心谷领投，将用于推进术锐现有产品在国内外多科室的临床试验和市场推广，以及新一代产品的研发。
术锐从2017年5人的创始团队到如今拥有近百人的研发团队，徐凯一边感叹“创业没有退路，比当教授更难”，一边带领团队推广国产内窥镜单孔手术机器人。
创业比当教授难
2001年本科毕业后，徐凯继续留在清华大学精密仪器与机械学系攻读硕士学位，研究人形机器人。然而，当时的人形机器人尚未展露商业价值，在技术上也尚未攻克双足走路难关。2004年，徐凯取得清华大学工学硕士学位后来到哥伦比亚大学继续深造。
当年，美国直觉外科公司研发的达芬奇手术机器人不仅完成了首例前列腺手术，还创造了“失血微乎其微”的神话，并迅速发展成为泌尿外科不可或缺的手术工具。
在达芬奇机器人的辅助下，前列腺癌手术切除和缝合的精细度从约5毫米提升到约1毫米，使得保留患者的神经组织成为可能。“达芬奇机器人可能会垄断市场15~20年。”徐凯的博士导师、哥伦比亚大学教授Russell Taylor的话让他暗暗下定决心，要开发新一代手术机器人。
2007年，徐凯开始担任哥伦比亚大学单孔腹腔镜微创手术机器人研发项目主任设计师，研究如何在更小的创伤下完成手术治疗。2009年，徐凯回国加入上海交通大学继续开展研究，在2013年成功攻克“对偶连续体机构”技术，随后推出单孔腹腔镜微创手术机器人。
在核心技术难题得到解决后，徐凯带领团队租下了70平方米的办公室开始创业。“招人难”是徐凯遇到的第一个创业难题：“工资给少了人不来，工资给多了人怕来年倒闭也不敢来。”
“创业比当教授难。”徐凯说，“创业企业能走多远，取决于创业者认知提升的速度和高度。如果没有对产业的深刻认知，没有深入一线，很可能连最基本的招聘也无法开展，构建强有力的团队更是无从谈起。”
在单孔腹腔镜微创手术机器人产品完成临床试验时，徐凯并没有太多兴奋，因为他很清楚，相比达芬奇手术机器人每年完成120万例手术，术锐单孔手术机器人的临床试验仅迈出了产业化的第一步。
开发灵巧的机械手
众所周知，长时间的外科手术对医生双手稳定性和体力是一项极端考验，一旦因疲劳造成手抖就可能对患者造成损伤。
术锐生产的腹腔内窥镜单孔手术机器人主要由两部分组成——主控台和手术台。医生只需坐在主控台前，利用套在手指上的两个摇杆，就可以远程控制手术台上的“机械手”，完成一系列剥离、切割、缝合等工作。
“摇杆在接受医生动作并传递给手术机械臂时，人工智能技术还能帮助其过滤掉手部细微的颤动，减少出血量和手术损伤，从而更加稳定精准地实施手术。”术锐副总经理胡慧慧告诉《中国科学报》。
胡慧慧指着正在剥生鹌鹑蛋壳的机械手向记者介绍：“鹌鹑蛋壳的厚度约为0.17毫米，生蛋状态下，人手都很难完成将蛋壳从蛋膜上剥离下来。我们开发的腹腔内窥镜单孔手术机器人具有超高的稳定性和精确度，可以完成剥生蛋壳等很多看似不可能完成的任务。”
传统腹腔手术一般需要在手术位置划开一道口子或者打好几个孔，伸进去不同的工具协同“作战”。现在只打一个孔就能完成复杂的手术吗？
胡慧慧解释道，虽然只打了一个孔，但我们在这个可伸缩的鞘管装置里，隐藏了镍钛合金蛇形手术器械的单孔腔镜手术机器人，其包含一个内窥镜和三个手术臂。鞘管通过单孔进入患者体内后，这些黑色“小蛇”形状的手术臂就能迅速分开，独立操作、协同作战。
造福医生和患者
2019年初，术锐的首轮融资由顺为资本领投，其后顺为资本又在B轮、C轮持续加注。除了顺为资本，术锐还得到美敦力中国基金B+轮的独家战略投资，并在C轮获得跟投。近年来，在吸引到多家明星机构的同时，术锐也在加快自己的融资节奏。到2022年，术锐基本每半年就完成了一轮融资。
据了解，在宣布完成C3轮融资前半个月，术锐已经和中信证券签署上市辅导协议，正式启动A股IPO进程。相关投资人分析表示，手术机器人是高投入赛道，随着产品进入临床后期，研发成本、商业化支出都在快速增加。
作为本轮融资领投方的正心谷表示，术锐的核心技术是蛇形机械臂，与传统手术机器人的刚性钢丝传动机械臂相比，有更优的灵活性和力负载能力，同时解决了传统单孔术式“筷子效应”。
徐凯称，“我们不仅要把单孔手术机器人产品卖出去，还要让其能够在手术室里安全使用，这个挑战非常大，容不得半点马虎。”
2022年4月，北京协和医院妇产科学系教授孙大为团队采用术锐单孔手术机器人，通过肚脐打孔，为一位32岁的女患者成功实施卵巢囊肿剔除术，患者在术后第二天出院。
“整个手术操作用时35分钟，出血5毫升，术后患者脐部创口2.5厘米。”孙大为表示，单孔手术机器人本身不仅让创口美观，恢复还很快，不影响病人的生活质量。
今年3月2日，随着四川大学华西第二医院教授郑莹和武汉大学中南医院教授张蔚相继顺利完成子宫内膜癌分期术，术锐单孔手术机器人的临床应用范围成功拓展到妇科恶性肿瘤领域。截至今年6月，术锐已完成妇科注册临床试验，在开展普外科注册临床试验的同时，还进行了单孔手术机器人在儿科应用的探索。
胡慧慧说：“术锐单孔手术机器人不仅实现了患者手术创口最小化、脏器保护最大化，并且大大降低了医生的劳动强度。未来，术锐也将继续与一线医务工作者开展更深入的合作，真正做到造福医生和患者。”
