Gezondheidszorg
Healthcare excellenceTechnologie

De toekomst van chirurgische robotica

Een update met enkele belangrijke trends voor de komende jaren, inclusief veelbelovende 'nieuwkomers' die het competitieve landschap weleens volledig zouden kunnen hertekenen.
Simon Wostyn

In onze vorige insight (cfr ‘Robotica in het operatiekwartier vandaag) werd de huidige markt van de robotchirurgie geschetst, evenals de belangrijkste beperkingen in de ingebruikname en enkele belangrijke afwegingen voor het optimaliseren van het gebruik van robotica in de ziekenhuisomgeving. Volgens RBC Capital zal het aandeel van robot-geassisteerde procedures toenemen tot 35% van alle procedures in 2024. We geven in deze tweede insight enkele belangrijke trends voor de komende jaren, en noemen ook enkele veelbelovende ‘nieuwkomers’ die het competitieve landschap weleens volledig zouden kunnen hertekenen.

Technologische vooruitgang is een kernelement van de permanente ontwikkelingen in de gezondheidszorg. Digitalisering, automatisering / autonomie en miniaturisatie zijn buzzwords in het hedendaagse futuristische discours en beschrijven veel van de inspanningen in zowel academische als commerciële R&D-omgevingen, zoals ook werd benadrukt door Catherine Mohr, VP Strategy bij Intuitive Surgical, tijdens de Singularity University’s Exponential Medicine Conference. Deze in Californië gevestigde gigant domineert momenteel nog steeds de wereldmarkt, maar kan binnenkort worden geconfronteerd met nieuwe concurrenten. Wie zijn deze concurrenten en welke technologieën kunnen we verwachten?

Laten we ontdekken wat de toekomst in petto heeft!

Klein, kleiner, kleinst

Een kortere verblijfsduur, minder complicaties, snellere terugkeer naar professionele activiteiten en minder pijn zijn de meest gehoorde voordelen van robotprocedures – vooral in vergelijking met open chirurgie. De belangrijkste reden voor deze voordelen is de mogelijkheid om met een ongekende stabiliteit te werken in kleine of moeilijk bereikbare plaatsen. Op de korte termijn zullen bedrijven zich erop richten om dit enorme voordeel nog meer te benutten door de miniaturisatie van hun bestaande of nieuwe robotsystemen voort te zetten. In plaats van een algemeen robotsysteem te ontwikkelen, zullen we robots zien die zijn ontwikkeld voor zeer specifieke procedures of voor specifieke aspecten van chirurgie, aangezien de kostprijs voor deze speciale apparaten veel lager kan liggen dan voor een generieke, allesomvattende robot. Hierdoor wordt meteen ook de grootste hindernis, namelijk die van de financiële last van een robotsysteem voor ziekenhuizen overwonnen.

Momenteel zijn 90% van de robotprocedures urologisch, waarvan 80% prostatectomieën. Robotica zal ook worden geïntroduceerd (of is recent geïntroduceerd) in otorhinolaryngologische, neurologische, pulmonaire, orthopedische en oftalmische procedures. Bedrijven zoals Medrobotics (neus, keel en oor), Medtech (hersenen en wervelkolom), Cyberknife (tumoren) en Auris Robotics (longkanker) zijn enkele van de belangrijkste spelers die deze trend volgen.

Wat voel je?

Naast miniaturisatie en specialisatie worden robots veel intuïtiever om mee te werken (cfr ‘Surgical robotics: the next 25 years’, UK-RAS Network). Een ervaren chirurg is een belangrijke voorwaarde voor het bereiken van de beloofde voordelen van robotchirurgie. Verschillende onderzoeken hebben uitgewezen dat minder ervaren chirurgen 30% meer kans op complicaties hebben, 10% meer kans op een langere verblijfsduur, 60% meer kans op  heropnametempo en 20% meer kosten in vergelijking met chirurgen met meer ervaring (cfr ‘Can the robot be cost-effective for general surgery?’, General Surgery News). Het versnellen van de leercurve voor chirurgen is dan ook zeer welkom.

Een belangrijke technologische vooruitgang om het leerproces te versnellen, is het introduceren van haptische feedback om de zachtheid en de weerstand van weefsels te voelen via robotinstrumenten. Dit kan chirurgen bijvoorbeeld helpen om het onderscheid te maken tussen goedaardige of kwaadaardige weefsels. Deze evolutie brengt het tastgevoel terug in de diagnostische toolset van de chirurg tijdens robotprocedures door mens en machine veel beter te integreren. Omdat deze manier van werken meer lijkt op standaardchirurgie, kunnen we verwachten dat het aanleren van robotprocedures sneller zal gaan. Verwacht wordt dat Medtronic deze technologie in robotsystemen in de komende jaren zal kunnen voorstellen.

Slim, slimmer, slimst

Miniaturisatie en haptische feedback zullen de huidige robotsystemen verbeteren en worden verwacht in de komende jaren. Een echte doorbraak zal ook gebeuren door robotica veel meer te integreren met medische beeldvorming. Omdat robotica wordt gebruikt voor minimaal invasieve chirurgie, is beeldvorming van cruciaal belang. Huidige robotsystemen bevatten alleen beeldvorming om de nauwe ruimte waarbinnen wordt geopereerd te visualiseren. Een eerste grote stap zal beeldherkenning zijn (bv. automatische weefselherkenning of kleuranalyse) die de chirurg in real time ondersteunt door relevante informatie te geven over weefsels of anomalieën (augmented reality).

De tweede stap zal zijn om diepe leeralgoritmen (neurale netwerken) toe te passen om beeldmateriaal te gebruiken om zo het optimale pad te bepalen om de vereiste procedure uit te voeren. De expertise van de chirurg zal dus worden aangevuld met kunstmatige intelligentie op basis van enorme databases van vergelijkbare gevallen (mogelijk van andere chirurgen en / of ziekenhuizen), waardoor de integratie van mens en machine nog verder wordt doorgedreven. Het robotsysteem zou zelfs verschillende suggesties kunnen doen tijdens een operatie, zoals bij rijden met behulp van een GPS-systeem. Mogelijks zou robotica zelfs in staat moeten zijn om zelf een operatie uit te voeren, autonoom, zoals zelfrijdende auto’s. Een zeer opwindende samenwerking werd in dit verband aangekondigd in 2015, toen Verb Surgical werd opgericht als joint venture tussen Ethicon (onderdeel van Johnson & Johnson) en Verily Life Sciences (onderdeel van Alphabet) om de kennis van de chirurgische instrumentatie van Johnson & Johnson te combineren met de expertise in machine learning en beeldanalyse van Google.

De (nieuwe) robots komen eraan

Tegenwoordig domineren de Da Vinci-robots Xi en Si (Intuitive Surgical) nog steeds de markt. Een aantal van de patenten van Intuitive Surgical vervalt echter in de komende jaren, wat kansen creëert voor nieuwe spelers, vaak startups (cfr ‘New surgical robots are about to enter the operating theatre’, The Economist). Velen van hen zijn al genoemd in deze insight, maar specifieke releasedatums blijven vaak onduidelijk. Ook de prijzen van nieuwe robots zijn nog niet gekend, maar het is sowieso zeer waarschijnlijk dat financiële drijfveren de belangrijkste argumenten zullen zijn bij het hertekenen van het concurrentieel landschap. We verwachten ultrascherpe bedrijfsmodellen waarbij de initiële investering laag is, maar de gebruikskosten en het onderhoud het grootste deel van de totale kosten van het robotsysteem zullen bedragen. Misschien zullen bedrijven zelfs ‘service als een product’-bedrijfsmodellen introduceren waarbij medische prestaties worden verkocht in plaats van een robotapparaat, inclusief onderhoud, medische ondersteuning en optimalisatieprogramma’s in het robotprijskaartje. Het is belangrijk om ook de producenten van laparoscopische instrumenten te vermelden, aangezien zij ook hun producten zullen updaten (voornamelijk door de flexibiliteit van de instrumenten te verbeteren). Hierdoor zullen laparoscopische instrumenten waarschijnlijk belangrijke concurrenten blijven voor robotica gezien hun lagere kostprijs.

De onderstaande grafiek geeft enkele van de belangrijkste spelers op de markt aan. In de toekomst verwachten we geavanceerde robotcapaciteiten in conventionele procedures en miniaturisatie van huidige robotsystemen voor heel specifieke soorten chirurgie.

 

 

 

De toekomst

In de komende jaren worden er grote veranderen verwacht in de technologische vooruitgang en in het competitieve landschap van de robotchirurgie. Veel nieuwe concurrenten zullen de markt betreden en robotica zal toegankelijker worden. Gezien het belang van het financiële plaatje, zou robotica mee kunnen werken aan de overgang naar een waardegerelateerde gezondheidszorg. Zoals reeds besproken in onze eerste insight (cfr ‘Robotica in het operatiekwartier vandaag), moeten governance, beheer en gebruik worden geoptimaliseerd om de implementatie van het roboticaprogramma haalbaar te maken. Fouten mbt. deze basics in het verleden, moeten toelaten om een acceptabel OEE-niveau (‘Overall Equipment Effectiveness’, een prestatiestatistiek die evalueert hoe effectief een productie-activiteit wordt gebruikt) te bereiken en robotica-investeringen in ziekenhuisnetwerken in de toekomst te valoriseren.

 

Bedankt voor het lezen

Contacteer onze expert

Simon Wostyn

Delen blog