1、應(yīng)用舉例——肩關(guān)節(jié)功能康復(fù)之肩袖損傷

肩袖損傷是引起肩關(guān)節(jié)疼痛的常見原因，可以導(dǎo)致肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、無力、活動(dòng)受限等。在60歲以上的老年患者中肩袖損傷率達(dá)60%以上，肩袖損傷已成為當(dāng)今社會(huì)老年人群中的常見病、多發(fā)病手術(shù)修復(fù)肩袖損傷對(duì)于超過90%的患者有效。

手術(shù)修復(fù)肩袖損傷治療的目的在于重建肩袖在肱骨大結(jié)節(jié)上的肌腱止點(diǎn)，通過關(guān)節(jié)鏡下錨釘縫合技術(shù)達(dá)到高強(qiáng)度的固定作用。目前微創(chuàng)技術(shù)逐漸替代了開放性手術(shù)，成為肩袖修復(fù)技術(shù)的金標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)節(jié)鏡手術(shù)較開放性手術(shù)損傷小、效果好、康復(fù)快，有助于患者早期恢復(fù)運(yùn)動(dòng)。由于肩袖的特殊解剖結(jié)構(gòu)，錨釘縫合后的肩袖愈合以瘢痕組織為主，無法完全恢復(fù)原有的肩袖穩(wěn)定性且因康復(fù)不當(dāng)導(dǎo)致的術(shù)后再撕裂、肩關(guān)節(jié)活動(dòng)受限等術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率仍較高。

目前學(xué)術(shù)界未在關(guān)節(jié)鏡術(shù)后的康復(fù)治療方案上達(dá)成共識(shí)，康復(fù)方法的選擇上也有所不同。常見的方法包括通過帶線錨釘、縫線以及相關(guān)配套工具對(duì)肩袖撕裂的部位進(jìn)行縫補(bǔ)以達(dá)到固定修復(fù)的目的。

2、應(yīng)用舉例——膝關(guān)節(jié)手術(shù)之前交叉韌帶損傷

前交叉韌帶（anteriorcruciateligament，ACL）位于膝關(guān)節(jié)內(nèi)，連接股骨與脛骨，一般分為后外側(cè)束和前內(nèi)側(cè)束，是膝關(guān)節(jié)重要的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，主要作用包括限制脛骨向前過度移位和極端旋轉(zhuǎn)。

大量研究顯示，前交叉韌帶對(duì)膝關(guān)節(jié)本體感覺（關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)覺和關(guān)節(jié)位置覺）亦有重要貢獻(xiàn)。ACL損傷后膝關(guān)節(jié)功能喪失主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降，出現(xiàn)脛骨前移、膝關(guān)節(jié)慢性疼痛以及膝關(guān)節(jié)退行性改變。同時(shí)出現(xiàn)患側(cè)膝關(guān)節(jié)本體感覺受損，增加膝關(guān)節(jié)受傷的風(fēng)險(xiǎn)。

ACL損傷通常可采用非手術(shù)治療和手術(shù)治療，非手術(shù)治療包括急性期的對(duì)癥處理及后續(xù)的康復(fù)治療，主要是適用于單純ACL損傷且對(duì)膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和旋轉(zhuǎn)要求不高的患者。雖然有長期隨訪研究表明，非手術(shù)療法的膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性及骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生率和手術(shù)治療無顯著性差異，但在國內(nèi)還未被臨床醫(yī)生接受。

手術(shù)治療可分為原位修復(fù)與ACL重建術(shù)。原位修復(fù)有初級(jí)修復(fù)和內(nèi)部增強(qiáng)技術(shù)，原位縫合術(shù)被認(rèn)為能恢復(fù)ACL的解剖功能、生物力學(xué)和本體感覺功能，對(duì)ACL損傷也有一定的效果，尤其是年輕的急性近端ACL斷裂患者。

但一項(xiàng)系統(tǒng)回顧報(bào)道認(rèn)為，ACL重建比ACL修復(fù)具有更好的生活質(zhì)量和術(shù)后患者感知到的改善。一項(xiàng)隨訪５年的研究表明，ACL修復(fù)患者膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性恢復(fù)良好，患者滿意度較高，但是在運(yùn)動(dòng)要求較高的人群中這一數(shù)據(jù)降為５５％。所以前交叉韌帶損傷治療還需要更多的研究來確定。目前運(yùn)動(dòng)活躍的ＡＣＬ損傷年輕患者中，公認(rèn)的主流治療方式仍是關(guān)節(jié)鏡下ＡＣＬ重建術(shù)。

目前ACL的移植物主要包括：

1）自體肌腱移植物，自體肌腱移植物包括自體骨、髕腱、骨移植物和腘繩肌腱移植物、以及股四頭肌肌腱、跟腱、腓腸肌肌腱等。自體肌腱移植物的主要并發(fā)癥是取腱口處并發(fā)癥，包括取腱處肌肉萎縮、切口不愈合和感染等。髕腱移植物具有初始張力高、移植后骨與骨愈合好及術(shù)后早期恢復(fù)快、術(shù)后膝關(guān)節(jié)松弛及復(fù)發(fā)率低的優(yōu)點(diǎn)，雖然仍具有較高的伸展僵硬和膝前疼痛風(fēng)險(xiǎn)，但長期以來一直是功能需求較高患者的金標(biāo)準(zhǔn)。

2）同種異體移植物。同種異體移植物包括同種異體的骨－髕腱－骨、腘繩肌腱、腓骨肌腱，主要優(yōu)點(diǎn)是無供區(qū)并發(fā)癥、手術(shù)時(shí)間縮短以及手術(shù)切口小，但存在移植成本較高、傳播疾病風(fēng)險(xiǎn)大和高失敗率的缺陷 。

3）人工韌帶。一項(xiàng)隨訪研究發(fā)現(xiàn)，采用韌帶增強(qiáng)重建系統(tǒng)初次重建ACL 失敗率高達(dá)３３．３％，考慮為人工韌帶的抗磨性不足、不能長時(shí)間的旋轉(zhuǎn)彎曲及關(guān)節(jié)液對(duì)韌帶的浸泡作用。基于此研究及失效因素考慮 人工韌帶系統(tǒng)目前不宜作為ACL初級(jí)重建的潛在移植物。在特殊情況下，人工韌帶系統(tǒng)可作為替代移植物。一項(xiàng)隨訪１０年以上的研究發(fā)現(xiàn)，人工韌帶韌帶對(duì)于經(jīng)過精心選擇的病例，尤其是需要快速術(shù)后恢復(fù)的老年患者，是一種安全且適合ACL 重建的選擇。

2、國民健康意識(shí)增強(qiáng)，健身人群持續(xù)擴(kuò)容，老齡化危機(jī)帶來運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展?jié)摿?/strong>

2017 年，我國經(jīng)常參加體育鍛煉的總?cè)藬?shù)約為 4.1 億人，2020 年增加至 4.35 億人。2017 年，我國共有健身房約 5,500 家，會(huì)員數(shù)約 900 萬人，預(yù)計(jì)未來會(huì)員數(shù)仍將保持穩(wěn)健增長。

目前我國群眾運(yùn)動(dòng)參與水平仍遠(yuǎn)低于美國，未來有望繼續(xù)提升。以2017 年數(shù)據(jù)為例，美國體育運(yùn)動(dòng)參與率為 72.7%，遠(yuǎn)高于中國的29.4%。此外，美國參加積極的高熱量運(yùn)動(dòng)人群比例也大于中國總體經(jīng)常參與體育鍛煉人數(shù)的比率，中國體育運(yùn)動(dòng)的參與率和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)占比提升空間大。

我國運(yùn)動(dòng)損傷率高，運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展滯后于運(yùn)動(dòng)人群增長。根據(jù)中國醫(yī)藥報(bào)，2014年，我國運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生率為 0.513%，美國、英國分別為 0.456%、0.373%，我國運(yùn)動(dòng)損傷率高于美國和英國。國內(nèi)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展尚處于起步階段，全民健身運(yùn)動(dòng)的興起，不可避免地引發(fā)運(yùn)動(dòng)損傷的增加，運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)關(guān)注度得到持續(xù)提升，部分醫(yī)院已在骨科下面設(shè)立運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)亞學(xué)科以應(yīng)對(duì)日益增加的需求。

老齡化人口損傷發(fā)病率高且復(fù)雜多樣，促進(jìn)激發(fā)潛在市場需求。我國老年人口基數(shù)大、增速快，人口老齡化趨勢不斷加劇。隨著老年人體育鍛煉的廣泛開展，相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)損傷數(shù)持續(xù)增加。我國是較早進(jìn)入老齡化社會(huì)的發(fā)展中國家，目前我國 65 歲以上的老年人口共 1.67 億，占 總 人 口 的 11.94%。按照目前的人口結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢，預(yù)計(jì)本世紀(jì)中葉，我國 65 歲以上的老年人口可能達(dá)到 3.58 億，占總?cè)丝诘?25.66%。此外，2001-2018 年（除 2012 年外），我國老齡化人口同比增速快于美國，人口老齡化問題日益凸顯。老年人運(yùn)動(dòng)損傷具有多發(fā)性、復(fù)雜性、嚴(yán)重性、個(gè)體特殊性、部位集中性的特點(diǎn)。在人口老齡化背景下，健康運(yùn)動(dòng)老齡化成為必由之路，而老年人運(yùn)動(dòng)是把雙刃劍，在減少疾病、改善健康的同時(shí)，亦會(huì)誘發(fā)諸多運(yùn)動(dòng)損傷。隨著我國人口老齡化程度不斷加深，與老齡化直接相關(guān)的骨質(zhì)疏松、骨關(guān)節(jié)類疾病發(fā)病率持續(xù)攀升。

3、醫(yī)保支出逐年上升

2018 年，我國骨關(guān)節(jié)疾病及損傷轉(zhuǎn)歸人數(shù)為 285.99 萬例，醫(yī)藥費(fèi)用支出總計(jì)為327.29 億元。2010-2018 年轉(zhuǎn)歸人數(shù)復(fù)合增長率為 11.8%，醫(yī)藥費(fèi)用支出復(fù)合增長率為 16.4%；2013-2018 年轉(zhuǎn)歸人數(shù)復(fù)合增長率為20.5%，醫(yī)藥費(fèi)用支出復(fù)合增長率為 24.1%。轉(zhuǎn)歸人數(shù)的不斷攀升導(dǎo)致總醫(yī)藥費(fèi)用支出增加，而人均醫(yī)藥費(fèi)用保持相對(duì)穩(wěn)定，波動(dòng)不大。

4、微創(chuàng)關(guān)節(jié)鏡技術(shù)、手術(shù)自動(dòng)化、3D 打印技術(shù)應(yīng)用賦能運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)

微創(chuàng)手術(shù)及關(guān)節(jié)鏡普及率提升，運(yùn)動(dòng)損傷治療數(shù)日益增加。微創(chuàng)關(guān)節(jié)鏡手術(shù)較傳統(tǒng)的切開手術(shù)具有創(chuàng)傷小、疼痛輕、康復(fù)快、并發(fā)癥少的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)節(jié)鏡是一套精密的光學(xué)影像系統(tǒng)，利用微細(xì)的內(nèi)視鏡，只需很小的手術(shù)切口就可以進(jìn)入關(guān)節(jié)腔內(nèi)，觀察內(nèi)部病變并加以治療。

骨科手術(shù)機(jī)器人可延伸骨科醫(yī)師的視覺、觸覺范圍，提高手術(shù)操作的精確性、安全性和可重復(fù)性。近年來，骨科手術(shù)機(jī)器人在關(guān)節(jié)外科、脊柱外科、創(chuàng)傷骨科、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、骨腫瘤等領(lǐng)域逐步應(yīng)用，其戰(zhàn)略地位日益受到世界各國重視。骨科手術(shù)機(jī)器人在國外應(yīng)用較多，國內(nèi)引入較晚，生產(chǎn)商以海外企業(yè)為主。根據(jù)天智航招股說明書，骨科手術(shù)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)主要有 8 家，其中取得骨科手術(shù)機(jī)器人醫(yī)療器械注冊(cè)證的企業(yè)主要有 3 家海外企業(yè)Mazor Robotics 公司、MEDTECH 公司、MAKO Surgical 公司和 1 家國產(chǎn)企業(yè)天智航。

3D 打印技術(shù)的臨床應(yīng)用有效助力醫(yī)學(xué)教育、術(shù)前規(guī)劃及輔助手術(shù)等方面，顯著提高了手術(shù)整體效率。3D 打印技術(shù)又稱快速成型技術(shù)（rapid prototyping，RP），是一種通過逐層堆疊打印的方式來制造實(shí)物模型的技術(shù)。19 世紀(jì) 80 年代后期3D 打印技術(shù)開始應(yīng)用于我國醫(yī)療行業(yè)，旨在幫助醫(yī)生建立三維病變模型，用于術(shù)前規(guī)劃和患者溝通。

3D 打印技術(shù)與醫(yī)療的深度結(jié)合經(jīng)歷了 3 個(gè)階段。在初級(jí)階段，可打印骨骼模型，涉及口腔修復(fù)、定制化假肢、手術(shù)導(dǎo)板、植入物制造等；在中級(jí)階段，細(xì)胞組織和軟骨組織等簡單活性組織 3D 打印成為可能；在高級(jí)階段，3D 打印技術(shù)在復(fù)雜器官組織得以應(yīng)用和發(fā)展。

目前國產(chǎn)自主研發(fā)技術(shù)不斷增強(qiáng)，與國外差距逐漸縮小。目前，醫(yī)療 3D打印行業(yè)涉及的技術(shù)主要有電子束選區(qū)熔化（EBSM）、選擇性激光燒結(jié)成型（SLS）、光敏樹脂選擇性固化（SLA）以及選擇性激光熔融（SLM）。

5、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域保持快速增長

全球醫(yī)療器械以 5%-6%的年復(fù)合增速穩(wěn)健增長。其中，骨科以 365 億美元的銷售額占據(jù)醫(yī)療器械約 9.8%市場份額，是醫(yī)療器械第四大領(lǐng)域。從骨科細(xì)分領(lǐng)域占比結(jié)構(gòu)看，膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、脊柱占比均為 17%左右，是最大的細(xì)分骨科領(lǐng)域。運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)占比約 11%，是骨科第 5 大細(xì)分領(lǐng)域。從骨科細(xì)分領(lǐng)域增速來看，2015-2018 年小關(guān)節(jié)以 7.5%的年復(fù)合增速位居第一，運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)以 5.8%的年復(fù)合增速位居第二。運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)是具有高增長潛力的醫(yī)療器械細(xì)分新興領(lǐng)域，未來發(fā)展前景可期。