手术刀也被“卡脖子”？美企垄断80%，比亚迪公开“黑科技”反制

“技术为王，创新为本”。

现在看来，王传福写在专利墙上的这段“内部格言”，并没有将比亚迪只限定在汽车行业之内。

6月份，比亚迪公布了一份新专利，继造口罩、造芯片、造手机、造火箭之后，比亚迪的技术攻关脚步，又走到了超声骨刀领域。一直以来，超声骨刀这种精密设医疗备一直被欧美国家技术封锁。

那么，专注汽车的比亚迪，凭什么能在医疗器械的尖端领域，打破欧美垄断呢？

一、什么是超声骨刀

超声骨刀，是最近几十年兴起的骨外科手术设备。其核心原理是通过特殊换能装置，将电能转换为震荡机械能，以高强度聚焦超声，直接粉碎钙化、矿化人体组织，从而完成骨组织切割。

形象地讲，传统骨切割就是字面意义上的“切割”，而超声骨刀，则是通过物理振动，先行使微观骨组织解体，然后分割出来。这种切割方式的根本转变，使超声骨刀具备了以下几点优势：

1、精准切割，降低医疗风险

利用骨组织和软组织在声阻抗方面的天然差距，超声骨刀可经由振动频率的调整，精准分解声阻抗更高的骨组织，而对黏膜、血管乃至内脏器官等声阻抗较低的软组织，即便直接接触，也不会造成损伤，大幅降低了医疗风险。

2、低温切割，术后愈合速度快

超声骨刀特有的冷切割模式，和外接水路支持的水雾冲洗机制相结合，可确保手术创口温度始终在38度以下，显著提高了手术区域细胞的存活率，使术后愈合速度更快。

3、医疗场景兼容度极高

由于采用了外接式结构，超声骨刀可根据医疗场景的不同，随时换装多种形状、多种弯度的钛合金刀头，更好地适应狭窄、切割轨迹复杂的手术类型。

因此，尽管超声骨刀最初是牙医们定制的专业工具，但如今已经广泛运用于脊柱微创、骨折修复乃至开颅手术等多种手术场合。

而在超声骨刀的开发和改进方面，欧美国家一直垄断着核心技术。

二、冲击高端，国产超声骨刀差在哪

早在上世纪70年代，西方学者即开始探讨以超声空化效应，开展微米级骨切割的实现方案。

1982年，意大利迈创集团首创钛合金超声换能器，使超声骨切割从理论变成可能。在此基础上，迈创于2001年成功发明世界第一台服务于牙科手术的超声骨刀。

此后几年间，以美国Stryker为代表的海外医疗设备巨头，经过多次改良，使超声骨刀的使用进一步延伸至多数骨外科场景。而直到此时，国内的超声骨刀研究，才刚刚开始。时至今日，以美敦力、强生为代表的海外企业，已经占据超声骨刀80%的市场份额。

比如：根据相关交易信息报告，尽管美国强生集团超声骨刀的标价高达每把2499元，但依然获得了超过10万把的采购订单。而国产品牌——诺康、瑞奇等公司，仅获得了13486把、15685把的采购量，中外差距非常明显。

那么，中国企业的超声骨刀，差在哪了？

1、基础材料产业差距

超声骨刀的低温切割，需要成分配比特殊的钛合金刀头。主导电能向机械能转变的换能器，也离不开压电陶瓷的支持。而在以上两个领域，国内依然处于“中低端够用，高端受制于人”的追赶阶段。

以压电陶瓷为例，美国掌握着电子陶瓷研究和新材料开发设计的最前沿技术，日本则拥有最先进的制备技术，由以上二者共同组成的电陶产业集群，长期占据世界电子陶瓷市场50%的份额，仅计算高端市场份额，这个数字能达到90%以上。

国内方面，尽管在电子陶瓷产量上已达到世界总产量的40%，但产品市场价值占行业总产值的比重仅为25%左右，显示出在高端市场的乏力。

2、配套产业不完善

除基础材料外，国产超声骨刀在换能器、超声发生器、乃至优化各器件配合的整体架构方面，也还有较大的优化空间。值得注意的是，此次比亚迪公布的超声骨刀专利，正是从产品架构方面，对超声骨刀的一次大改良。

现有的超声骨刀在外接水路设计上，多采用尾部连水或换能器侧面进水，在使用过程中，震感明显，能量损失较大。

针对以上问题，比亚迪技术团队首创的换能器端部悬空设计，使超声骨刀重量分配更均衡，此外，通过在换能器内壁添加多个弹性密封圈，改良后的超声骨刀，还将进一步降低漏水短路风险。同时，比亚迪也公开了这项专利。

三、结语

总体而言，要实现超声骨刀的国产替代，需要材料学、半导体、医疗设备设计理念等多个专业领域的共同进步，这注定将是一个比较漫长的过程。

但此时此刻，我们依然对未来变得更有希望。因为比亚迪的此次成功跨界，既提升了超声骨刀的设计水平，对相关企业来说也更是一次鞭策，毕竟，专注造车的比亚迪都能发明如此“黑科技”，相信长期专注超声骨刀研发的国内同行，一定也能做得更好。