脊柱微创外科手术开始于20世纪70年代，是在显微外科和经皮介入外科技术的基础上逐步发展而来的。但是一直以来，由脊柱特殊的解剖结构、复杂的手术操作过程及神经根损伤的较大风险等因素及早期器械技术影响了微创脊柱外科技术的发展。

随着现代微创技术的进步，近年来，脊柱微创外科（MINIMALLY INVASIVE SPINE SURGERY）手术正在发生了革命性的改变，从而极大地促进了现代脊柱外科事业的发展。

【资料图】

“在外科医学的诸多细分领域中，中国的脊柱微创外科手术水平事实上已经处于国际前列。其中一个重要原因是得益于以周跃教授等专家在早期进行了该技术革命性的创新、开拓与推广外，我国患者基数庞大，外科医生相比于国外同行有更多的机会。”数医科技创始人兼CEO曾典向36氪介绍：“但即便如此，医患数量严重不对等的现象依然长期存在，根本原因在于操作脊柱微创外科手术有着极高的学习门槛及陡峭的手术学习曲线，该手术不同于腹腔镜与关节镜等内镜手术，除了内镜下操作外由于脊柱的复杂结构需要在下镜前进行体表定位、穿刺、置管及骨性结构的成型等操作，此外动物在此类手术中的培训收益并不高，可以想到的传统手段都不足以让实习外科医生迈过这个门槛。”

北京数医脊微科技有限公司（以下简称“数医科技”）成立于2018年，是一家专注于数字化、智能化专科生态手术设备研发的初创企业，将3D打印人体工学模型、手术器械、机电一体化装置等硬件设备，与自研高性能物理引擎平台、光磁一体导航平台、AI个性化考评平台等软件平台融合，打造出世界首台原研高仿真全流程虚拟脊柱微创综合培训平台。

数医科技的脊柱微创综合培训平台

脊柱微创赛道迎来了历史机遇

去年中，国家组织高值医用耗材联合采购办公室发布公告，集中带量采购骨科脊柱类医用耗材。这是继冠脉支架、人工关节集采后，正式启动的第三批国家组织高值医用耗材集采。

这对于数医科技来说无疑是历史性机遇，曾典回忆道：脊柱类耗材带量集采的消息公布后，市场反应非常迅速，数医科技刚刚研发成功的脊柱微创综合培训平台下半年即将收获多台订单，今年年初以来订单数量稳步增长，随着渠道铺设进一步完善，有望在之后一段时间迎来爆发式增长。

国家之所以将脊柱类耗材列入第三批高值耗材带量集采，也是源于需求导向。据世界卫生组织最新数据，我国超九成中老年人患有脊柱疾病。

进一步细化市场需求可见，其中脊柱微创技术可解决脊柱90%左右的疾病适应症，而且以腰椎为代表的椎间盘突出症、椎管狭窄症、椎体骨质疏松性骨折、二度以下的椎体滑脱不稳等更是高发多发病，完全可以用微创的手术方式解决，胸颈椎也是如此。

从更深层的逻辑来理解，数医科技所做的事情是利用各种前沿数字化、智能化技术手段，以及过往手术知识库的积淀加速脊柱微创医师全栈技能的养成。毕竟中国人口老龄化的趋势已经到来，在未来相当长的一段时间内，以脊柱退行性病变的患者在日益增加，医患数量的不对等还没有根本性地解决方案，在现有的临床医生群体中通过有效的手段，快速迭代微创手术能力无疑是最高效、最经济的途径。

比如全脊柱内镜手术系统是当今全球范围最先进的微创外科手术系统之一，它体现了内窥镜技术和微创外科技术的高度融合，将各种前沿技术融合应用于临床一线无疑是一场划时代革命。但其天然形成的技术门槛却不是大部分临床医生能够轻易迈过的，获得上手实际操作环节的机会几乎所可遇而不可求的。

曾典介绍说：脊柱微创临床领域的模拟教育产品是一个相对空白的领域，目前，数医科技所研发的世界首台脊柱微创综合培训平台并暂未发现同类竞品，并且已经在这个细分赛道中取得了明显的先发优势。在下一阶段，一方面我们会结合相关领域的共性技术，将现有产品向其他微创手术的培训领域进行拓展；另一方面我们也一直在布局手术智能辅助系统及智能化手术机器人技术，并积极向临床落地去探索。

精准定位，直击行业痛点

截至目前，数医科技脊柱微创综合培训平台已经历经5次大版本迭代，成为软件+硬件双重驱动的高度智能化脊柱微创综合智能培训平台，后续将加大产品管线的研发，将朝着开放手术微创化、微创手术数字化、数字手术智慧化、术前中后系统化的全栈解决方案战略进行产品管线横纵矩阵式布局。

在技术方面，数医科技不但自研了高性能物理引擎，开发出小空间大扭矩实时力反馈软硬一体化平台，还创新性地应用了光磁导航一体化的的实时6DOF追踪技术，让脊柱微创综合培训平台达到了技术新高度。

值得一提的是，数医科技所构建的AI个性化智能评价平台，不但可以实现实时交互及专家实时互动，指导专业培训领域的标准化教学发展；还能够实现数据积累及手术解析分析，进行有效且针对性的训练，帮助临床医生极大缩短学习曲线。

脊柱微创和传统术式相比视野比较局限，曾典形象地比喻：脊柱微创手术是小空间下的放大操作，类似于在一粒大米上雕刻，要在非常狭小的空间里完成精准的手术，对于临床医生的自身技术和职业培训经历要求非常高。医生需要有很强的判断能力、实际操作能力、还需要在不断的练习中克服各种心理上和技术上的未知困难。

业内公认的是，脊柱外科手术是所有外科手术中复杂程度最高的术式系列之一，脊柱手术对安全性和精准性近乎极致的要求，也让脊柱外科医生的学习曲线异常艰辛。业内一般认为，即使有经验的临床医生也需要经过100例以上练习及三年的学习时间才能入门。

此外国情使然，我国基层医疗发展缓慢，城乡医疗水平分布不均，2015至2019年，基层医疗卫生机构占据全国医疗资源供给的95%左右，但从整体来说医疗资源分布严重不均衡，基层的医疗水平依然较为薄弱。而各种智慧医疗的技术有助于改善医疗产业的诸多痛点，可以有效改善医疗资源的不均衡，从而助力医疗公平化发展。

来自国内脊柱外科临床一线医生有着同样的观点：脊柱外科专业越来越细、手术越来愈精，这对临床医生提出了更高的要求，医生的学习周期越来越长。在脊柱微创手术中，手术精准度要求很高，任何一个微小的失误都可能对患者的神经系统产生不可逆的损伤。所以，现在需要相关领域的前沿技术，主要包括虚拟现实、3D打印、手术机器人等智能化、数字化方案给传统骨科带来助力。

从技术的角度来说，数医科技的脊柱微创综合培训平台作为一种术前手术模拟器可以有效地解决医疗行业现有的痛点。曾典介绍说：“数医科技采取的是一种虚实结合的双互补方案，其中的虚包括了复杂人体软组织的变形模拟，尤其是在切割、撕裂等常见的手术操作下人体各类组织的实时拓扑变形，以及手术器械与骨性结构等刚体的刚性物理模拟，进而在此基础上实现精细的触觉反馈和高保真的视觉渲染。” 软体、刚体实时物理模拟历来是虚拟手术的核心难题，涉及到力学、计算机图形学、几何学、高性能计算等学科，有着相当高的准入门槛，和较长的研发周期，目前国内能完全自主研发高仿真模拟器的团队并不多，而刚体、软体结合的复杂场景物理模拟是脊柱微创外科必须要解决的问题。

得益于多元化的核心团队，数医科技在这个前沿领域快速取得了突破。其创始人兼CEO曾典曾带领团队研发智能手术VR规划系统、数字化疗法强迫恐惧虚拟现实干预系统、手术导航及3D导航系统等产品；数医科技CTO岳会强博士曾从事骨科手术机器人、血流动力学仿真等医疗产品的研发工作，对物理模拟、图像处理、机器人导航等技术有深入研究。核心团队还有多位深耕机器人、导航系统、计算机图形、机械设计超过十年的行业专家。

数医科技通过此前的5次迭代，针对这个细分领域的众多痛点，开发出了亚毫米级光磁互补技术的高精光磁导航一体平台，可以将业内领先的大扭矩实时力反馈控制用于术前预演。其近距离实时高性能渲染平台可以做到1cm内的物理毛发实时渲染，还具备导航级穿刺、扩孔、置管、镜下解剖等多传感器械。

在智能化方面，数医科技的术前学习软件产品，凭借高精准度追踪技术，完美赋能硬件设备。完整的解决方案基于长期的手术培训考评数据积累，应用人工智能技术，实现手术培训的个性化、智能化考评，帮助学员发现问题、分析问题、制定最适合的训练方案，使得培训效果最大化。

数医科技的个性化手术培训

数医科技的个性化手术培训

积极拓展出海和智能主动执行机器人的创新发展空间

随着人工智能、大数据、云计算等先进技术深入医学领域，骨科是数字化医疗发展高地之一，骨科汇集了AI、3D打印、虚拟现实等众多前沿智能技术，数字化建设难度虽较大，但具备较大的市场潜力。

而在这其中，脊柱微创综合培训平台无疑是个巨大的蓝海市场，如果考虑到方案的可扩展性，即脊柱微创综合培训平台的下一步发展方向是智能主动执行内镜机器人，并终将进入临床市场，这是一个保守计算也可达千亿级的市场。

在市场方面，数医科技的产品已获得市场验证，并顺利落地应用，其客户包括上海市第六人民医院（国家骨科医学中心）、北京友谊医院等全国多家知名三甲医院，并且在2022年已达到盈亏平衡，预期今年在营收数倍增长的情况下，将取得可观的利润。

创始人曾典表示：未来公司将以脊柱微创为切入点，横向进行产品线拓展，逐渐延伸至心血管、神经等其他多科室；纵向深耕逐渐走向临床，加快市场拓展和渗透。

此外，数医科技正在凭借自身研发能力强的优势，通过外贸公司和国际性地位探索通往海外市场的落地途径，截至目前，已有达成出口意向客户2-3家。

关键词：