自新冠疫情(COVID‐19)于2019年漫延以来,不仅冲击全球防疫及医疗体系,更严重影响全球各国经济。由于防疫考虑,相关非接触式诊療或非接触式照护的需求日益提升。另一方面,随着5G通讯技术步入成熟阶段,远距医療(Telemedicine)的相关应用也开始蓬勃发展。为此,台湾财团法人专利检索中心特别制作《远距医療专利新视界:5G应用情境与服务模式》报告(下称《报告》)。此《报告》乃依据台湾经济部2020/2021 产业技术白皮书中服务创新領域之智能医療主题,藉由近20年相关領域的专利布局,洞悉先进国家的技术脉络。希望藉此专利布局分析报告,除能提供相关领域厂商可发展之方向重点外,且在研发与专利布局的同时,可有效避开已知的专利壁垒,促进远距医療产业发展,有助企业提升自身竞争力及进入远距医療的国际市场。
UZ Brussel PIT 救护车中的远距医疗。远距医疗设备牢固地安装在救护车 (A) 的天花板上,通过集成麦克风、扬声器、屏幕和 360°摄录像机,允许患者和远程医疗顾问之间进行双向视听通信并查看摄像头 (B) 远距医疗顾问可以使用带有触控屏幕、集成麦克风、扬声器和网络摄影机 (C) 的轻便笔记本计算机连进接远程医疗平台。 照片来源:Yperzeele, L. et al. (2014). Feasibility of AmbulanCe-Based Telemedicine (FACT) study: safety, feasibility and reliability of third generation in-ambulance telemedicine. PloS one, 9(10), e110043. doi:10.1371/journal.pone.0110043.
如图1所示,以基础的技术层面來看,远距医療主要是将患者的资料交予远方的专业医护人员进行审视,通过其专业意見的传递,以使患者得到医療照护。从应用层面來看,在血液分析、生理体征记錄等陸续成熟后,远距医療的应用才开始有较多实际讨論。近年來,AI算法、5G传输技术、动态侦测、行动支付、区块链等技术日益纯熟,衍生出远距医療更多可能的应用。而到了新冠疫情大爆发,非接触式医疗需求暴增,也间接推动了像是在线问诊、在线诊断、在线处方等远距医療市场。
图1. 远距医療体系示意
数据源:台湾财团法人专利检索中心整理
虽然随着科技进步,远距医疗前景可期,但《报告》指出,要探讨前述问题前,仍要回归到现实层面的考虑,主要因为远距医疗的实现涉及到各种法规的规范配套,且不同国家及地区有不同的法令规范;因此,实施远距医疗的医疗体系必须优先符合法规的规范,再来思考如何提供相关服务。
企业及市场现况
表1为2020 年全球前十大远距医療公司。在美国,远距医療依其特有的保险给付机制衍生出极为成熟的产业文化,根据Bizvibe 网站统计2020 年度全球十大远距医療公司中有9 间是美国公司,依表1所示,营收第一名为Teladoc 公司,第二名为Doctor On Demand 公司,Teladoc 公司的营收远超出Doctor On Demand公司有二倍之多。
Teladoc 的服务模式为B2B2C的远距医療平台服务,收费方式采取订阅制或按次收费制,公司的主要收益來自于订阅服务。《报告》指出此种服务模式成形的主因,在于美国医療整体支出居高不下,但是对企业端或保险业者而言,提供企业员工福利与保障保险受益人权益又是必行的趋势,因此企业端或保险业者为其员工或保险受益人支付订阅费用,当员工或保险受益人有医療需求时可直接至其平台提出,再由Teladoc 整合医生资源提供远距医療服务。统计至2020 年第3 季,Teladoc 服务的会员数已多达5,100万。[1]
表1. 2020 年全球前十大远距医療公司
数据源:台湾财团法人专利检索中心整理
根据Mordor Intelligence 的调查资料显示,远距医療的全球市场在2020 年约为382.89 亿美元,且预计在2026年达到1683.96亿美元,复合年均成长率 (Compound Annual Growth Rate)达28%,在这项调查中评估北美仍为最大市场,而亚太地区也将快速成长。
图2. 2020 至2026 年远距医療全球市场预估
数据源:Mordor Intelligence, TELEMEDICINE MARKET ‐ GROWTH, TRENDS,
COVID‐19 IMPACT, ANDFORECASTS (2021 ‐ 2026),
(浏览日期:2021/9/30);台湾财团法人专利检索中心整理
专利检索及分析方法
为了解远距医療产业之专利布局概况,《报告》藉由专利分析方法分析近20年在此一产业的相关专利技术,藉以洞悉远距医療的技术发展脉络。其专利分析的流程概分为以下阶段:(1)主题技术选定;(2) 专利检索,其中在专利检索阶段包括检索策略拟定、检索工具选定及分析范围确认。
针对远距医療市场成长的原因,《报告》认为除新冠肺炎疫情之外,主要还可归因于健康照护成本的增加、科技创新的投入、远距监控的需求提升、慢性病患者的增长等因素。《报告》透过专利分析进一步以了解远距医療于台湾及其他先进国家之发展趋势,冀能对有兴趣投入该产业的个人或企业有所助益。
在选定主题技术后,《报告》拟定与主题技术相关的5G 应用及照护服务等关键词词,包括:远距医療、远距照护、远距健康等用语作为主要关键词词,其次搭配功能关键词词:网路,应用或实施对象关键词词:患者、医事人员等,以该等关键词词为基础,藉以组合出适切于主题技术之检索策略及检索式。
在检索工具的部分,《报告》选用了Derwent Innovation (以下或称DI)资料库,检索范围主要包括美国 (US)、中国大陸 (CN)、日本 (JP)、韩国 (KR)、欧洲 (EP)、PCT (WO)、以及台湾 (TW),以布局该等国家/区域之技术相关之公开 (或公告) 的专利文献为基础进行分析。
分析范围
《报告》以近20年的相关远距医療技术的专利文献作为分析、评估基础,选择申请日或优先权日介于2000年1月1日至2020年12月31日的专利文献进行后续分析。
(1) 全球申请趋势分析
从申请的角度检视近20年远距医療产业于专利投入的情形,统计以最早优先权日自2000年1 月1日至2020年12月31日,共有92,352件专利申请案,合并计46,861个INPADOC 专利家族。
(2) 国家/区域专利布局分析
为真实反映出该領域每年于各个布局国家/区域的申请情况,统计以申请日自2000年1月1日至2020年12月31日,共获得91,386件取得申请号之案件。另挑选出包含台湾之7个主要国家/区域绘制圆饼图以呈现出专利分布之占比,其中美国专利(US)共28,376件、居次者为中国大陸专利(CN)的17,311件、欧洲专利(EP)与日本专利(JP)分别有7,897件及7,171 件;而韩国专利(KR)及台湾专利(TW)在该領域分别仅有3,691及1,009件 (如图3所示)。
图3. 近20年远距医療专利主要布局国家/区域
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
专利申请人分析
《报告》透过筛选功能挑选出申请數量前10大申请人,如图4所示,排名前10名的申请人類型大致上包括医療设备厂商,如排名第1的KONINKLIJKE PHILIPS N.V.及排名第3的KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.(简称飞利浦),申请數量合并计1,992件;电子厂商,如排名第2名的SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD(三星电子),申请數量为903 件;信息厂商,如第10名的International Business Machines Corp(IBM),申请數量为418 件。
其他相关公司信息还包括:Cardiac Pacemakers Inc.,一家提供心律不整相关治療的公司,为Boston Scientific Corp.旗下的子公司;Intuitive Surgical Operations为提供达文西手术系统之供货商;Biosense Webster Israel LTD.为提供心律不整相关诊断的公司,于1997年被娇生公司收购。
另外,《报告》也比较了前述公司近10年的申请趋势,飞利浦在2016至2019年每年的申请數量皆有较大幅度的提升;三星电子在2014 年的申请數量相较于2013 年则有约三倍的成长,《报告》认为这可能是电子厂商转型的象征。
图4. 申请數量前十名之申请人
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
《报告》同时深入分析了前10大申请人(公司)背后的集团信息,以了解其整体布局,透过 Derwent Innovation 的终属母公司选项重新筛选排序 (見图5),申请數量前3名依序为飞利浦、美敦力(MEDTRONIC INC.)及娇生(Johnson & Johnson),分别为3,754件、2,169件及1,661件,显示集团化的医療设备商具有较多的资源且布局意愿亦较高。排名第4、5位的为西门子(SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT)及奇異(GENERAL ELECTRIC COMPANY)。从布局之国家/区域概况观察,飞利浦及娇生公司的专利布局国别与數量较其他公司平均,美敦力在美国的申请數量排名第1,佳能(Canon INC.)的专利布局重点主要在日本。
图5. 申请數量前十名之申请人终属母公司
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
国际分類号 (IPC) 分析
就技术领域的部分,《报告》筛选并列出近20年前10名的主要IPC分類号,如图6所示。其中IPC分類号分布在A61B 5/00及G06F 19/00兩分類即占了整体申请案的50%,排名第1位的A61B 5/00主要涉及诊断相关的量测技术。
图6. 全球远距医疗专利前10名的主要IPC分類号
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
表2. 主要国际分類号(IPC)定义
数据源:台湾财团法人专利检索中心整理
《报告》进一步透过筛选功能,检视前述10大IPC于近10年来的变化,如表3及图7所示。表3呈现申请案大宗仍为A61B 5/00,且自2014年开始跃升至1,000件以上,并在2016年达到最高峰,后续也仍维持在约1,300件;原排名第2位的G06F 19/00则在2018年大幅削减,其中又以美国申请案最为明显(自2017年263件降至2018年14件),《报告》推测可能原因在于美国专利商标局在Alice Corp. v. CLS Bank International.判决后对专利适格性颁布了判断标准,让相关分類号的初审核驳率在2017至2018年达到了最高峰,因此可能直接导致申请人避免以此分類提出申请。
除此之外,与病歷相关的數据应用(IPC分類为G16H 10/60)的专利數量持续攀升中,其他技术为數据应用的活络及远距医療服务模式的形成(IPC分類为G06Q 50/22)、与人体动态侦测相关的技术(IPC分類为A61B 5/11)及结合多种检测數据的技术(IPC分類为A61B 5/0205),显示各种穿戴装置技术已臻成熟,且与穿戴装置所获的检测或监控结果结合将有利于远距医療发展。
表3. 近10 年前10 大IPC 分布情形
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
图7. 全球近5 年远距医療专利領域分類变化趋势
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
技术领域
《报告》透过Derwent Innovation 的INSIGHTS 功能对近5年该領域之专利技术内容进行分析,其中前3名的用语包含手术、内视镜应用、健康照护、治療评估、云端资料管理。这次检索到的远距医療相关的专利文献中约有63%(8,193件)的专利技术提到前述用语,另外还有区块链与扩增实境应用等技术用语。
台湾专利分析
为了解远距医療专利在台湾的布局现况,透过检索并筛选出布局台湾的专利文献,共获得1,039 件(并计997个INPADOC专利家族)。其中排名前5名的申请人以学研单位为主,第1名为工业技术研究院(有20件),其他申请數量达10件以上的依序为元智大学、成功大学、张国源(自然人)、阳明大学、以及长庚大学。
图8. 台湾远距医療专利申请數量前5 名之申请人
数据源:Derwent Innovation,财团法人专利检索中心整理
针对IPC 分類部分,如图9所示,台湾远距医療专利前10大IPC排名第1位为G06Q 50/22(此分类于全球专利中排名为第4 位),对比全球专利數量最多的A61B 5/00分類下,呈现较大差異比例。《报告》进一步透过Derwent Innovation 的INSIGHTS 功能分析,发现于在近5 年专利技术中有53%(77 件)的专利文献提到区块链、支付应用、手术、内视镜应用、健康照护、治療评估等字词。
图9. 台湾专利主要IPC 分類号
数据源:Derwent Innovation,台湾财团法人专利检索中心整理
结論
远距医療独特的非接触式特性已成为新冠肺炎疫情中受瞩目的重点技术,《报告》认为虽然台湾具有不逊于先进国家的软、硬件实力,且智能医院的筹备也已臻完备,但谈及服务模式却仍有相当多的问题有待讨論。台湾除可借镜美国公司建立服务的经验,考量本土健保制度与消费者需求作出调整,建立出属于台湾的商业模式;放眼国际市场,除应关注诉讼动态,更应做好专利调研工作,并同步进行布局规划,以利早日能跃升至国际舞台。
参考数据:
《远距医療专利新视界:5G应用情境与服务模式》;张咏升、彭奕璇;台湾财团法人专利检索中心;2021年10月
备注:
本文为《远距医療专利新视界:5G应用情境与服务模式》报告(New Vision of Patents for Telemedicine : 5G Application Scenarios and Service Models)之摘要,如欲免费索取完整报告,请径洽台湾财团法人专利检索中心。
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