探讨医学成像方法的可专利性

陈柳叶，荣 芳，梁 燕，朱艳华

（国家知识产权局专利局 专利审查协作北京中心，北京 100190）

1 医学领域专利申请简介

医学领域的专利申请中有很大一部分是关于医学成像方法的，例如X射线成像、计算机断层扫描显像（CT）、核磁共振成像（MRI）、B型超声显像、正电子发射型计算机断层扫描显像（PET）等。

一项专利申请要想获得专利权，首要条件就是属于《专利法》[1]第二条第二款规定的可授予专利权的客体，并且没有被《专利法》第五条以及《专利法》第二十五条所排除。医学成像方法是人类创造出来的方法，属于生命科学领域，成像手段是技术性的，效果是获得人体各个部位的影像，构成了技术方案，因此符合《专利法》第二条第二款关于发明的定义。医学成像方法的直接或者间接目的是为了治病救人，只要没有违反社会功德或者妨害公共利益，也就不属于《专利法》第五条排除的主题。另外，医学成像方法显然也不属于《专利法》第二十五条第一款第（一）项和第（二）项所排除的“科学发现”和“智力活动的规则”。可见，《专利法》第二十五条中与医学成像方法最为相关的条款是第一款第（三）项所排除的“疾病的诊断和治疗方法”。

下面来探讨《专利法》排除“疾病的诊断和治疗方法”的原因。

《专利审查指南2010》规定：“出于人道主义的考虑和社会伦理的原因，医生在诊断和治疗过程中应当有选择各种方法和条件的自由。另外，这类方法直接以有生命的人体或动物体为实施对象，无法在产业上利用，不属于《专利法》意义上的发明创造。因此，疾病的诊断和治疗方法不能授予专利权。但是，用于实施疾病诊断和治疗方法的仪器或装置，以及在疾病诊断和治疗方法中使用的物质或材料属于可被授予专利权的客体[2]。”

《与贸易有关的知识产权协议》（TRIPS）第二十七条第三款规定，各成员可以排除人和动物的诊断、治疗和手术方法的专利性，从而使这种排除符合该协议的规定。包括我国在内的绝大多数国家的《专利法》都将疾病的诊断治疗方法排除在能够授予专利权的主题范畴之外。可见，疾病的诊断和治疗方法的排除是TRIPS允许的排除，是从政策角度出发规定的不能授予专利权的主题。

既然疾病的诊断和治疗方法不能受到《专利法》保护，那么如何判断一个医学成像方法是否属于《专利法》规定的“疾病的诊断和治疗方法”？下面将通过三个复审案例来具体说明。之所以选择复审案例是因为：根据《专利法》的规定，国家知识产权局对其受理的三种专利申请均要进行初步审查；发明专利申请的申请人请求实质审查的，还要对其专利申请进行实质审查。经初步审查和实质审查，国家知识产权局认为专利申请不符合《专利法》、《专利法实施细则》的有关规定的，应当首先通知申请人，告知其可以在指定期限内陈述意见或者对其专利申请文件进行补正、修改。经申请人陈述意见或者作出补正、修改，国家知识产权局认为仍不符合《专利法》、《专利法实施细则》的有关规定的，可以作出驳回该专利申请的决定。然而，即使经过上述程序，仍然难以保证国家知识产权局作出的驳回专利申请的决定都是合理、正确的。申请人对作出的发明创造能否获得专利权，从而得到有效的法律保护，关系到申请人的重大利益，在我国建立市场经济体制之后尤其如此。为了更为充分地保障申请人的合法权益不受侵害，我国在1984年建立的专利制度之初就建立了允许申请人对国家知识产权局作出的驳回专利申请的决定不服而提出申诉的制度，专利复审委员会依申请人的请求进行复审是申诉制度的第一个环节。也就是说，复审程序是专利申请在初步审查阶段或实质审查阶段被驳回之后的再审程序，复审决定中的审查意见也更加合理和正确[3]。

2 案例

【案例1】第18757号复审决定[4]，发明名称为“用计算机对牙邻面龋损X线图像的处理方法”，申请号200510012014.6，其在实质审查阶段被驳回的权利要求1如下：

一种用计算机对牙邻面龋损X线图像的处理方法，其特征在于它包括如下步骤：

1）提取待处理牙齿的X线图像，将获得的待处理牙齿的X线图像输入计算机中。

2）标出输入图像中含有龋损牙齿的边缘。

4）用获取图像中牙齿的平滑等灰度曲线，与病理牙齿切片显微X线检查已得到的牙齿龋损数据进行比对，在获得图像中牙齿的平滑等灰度曲线上龋损部位表现为沿牙边缘一定厚度范围内的局部凹区域，依据比对结果，确定凹区域的最小凹陷程度和范围，找到所有凹区域并进行标注，以二阶导数大于零作为凹区域的判据，二阶导数计算公式为：Δ=f(y -5)-2×f(y)+f(y +5)，计算每一个凹区域特征参数，包括平行于边缘方向的宽度、垂直于边缘方向的深度、曲率和分散度，将其与牙齿切片显微X线检查得到的龋坏部位的相应参数进行比对，分散度＜0.2同时满足下述条件之一为龋坏部位凹区域：（1）宽度〉牙宽9～11%，且深度〉牙宽4～6%；（2）牙宽1～3%＜宽度＜牙宽9～11%，深度＞牙宽7～9%，且区域内二阶导数最大值〉2。

5）龋坏深度、宽度和釉牙本质线的确定：

龋坏深度的确定是对确认的龋坏部位凹区域进行扫描，找出该凹区域内所有平滑等灰度线中距边缘最远的凹点，此点到边缘的距离确定为龋坏深度；

龋坏宽度的确定是找出该凹区域内所有平滑等灰度线中最高的凹点和最低的凹点，此二点间的竖直距离确认为龋坏宽度；

确定釉牙本质线的确切位置是先提取左侧釉牙本质线，计算牙体左半部梯度值分布范围，取出梯度大于此范围中值的点，这些点大多数都属于釉牙本质线上的点，去除分散点，对剩下的属于釉牙本质线的点进行平滑就得到了左侧釉牙本质线。

梯度计算公式为：∇(x ,y)=I(x -3,y)-I(x +3,y)

对牙体右半部重复左侧相同的操作，得到右侧釉牙本质线。

6）计算机根据以上数据，在原始图像中用点标出牙齿龋坏区域，并打出结果数据的报告，所述的数据包括牙宽，龋坏数目，龋坏位置，龋坏宽度，龋坏深度，龋坏密度。

驳回的理由是：本申请权利要求1请求保护一种用计算机对牙邻面龋损X线图像的处理方法，其直接目的是由牙邻面龋损X线图像获得诊断结果数据，包括牙宽、龋坏数目，龋坏位置，龋坏宽度，龋坏深度，龋坏密度；而且由权利要求书和说明书中记载的内容可知，要实施此方法，必然要病人参与拍摄X线图像的操作，因此该方法是疾病的诊断方法，属于专利权第25条规定的不授予专利权的范围。

复审决定的内容如下：

《专利审查指南2010》规定，诊断方法是指为识别、研究和确定有生命的人体或动物体病因或病灶状态的过程。一项与疾病诊断有关的方法如果同时满足以下两个条件，则属于疾病的诊断方法，不能被授予专利权：

1）以有生命的人体或动物体为对象；

2）以获得疾病诊断结果或健康状况为直接目的。

如果一项发明从表述形式上看是以离体样品为对象的，但该发明是以获得同一主体疾病诊断结果或健康状况为直接目的，则该发明仍然不能被授予专利权。

如果请求专利保护的方法中包括了诊断步骤或者虽未包括诊断步骤但包括检测步骤，而根据现有技术中的医学知识和该专利申请公开的内容，只要知晓所说的诊断或检测信息，就能够直接获得疾病的诊断结果或健康状况，则该方法满足上述条件（2）。

权利要求1请求保护一种用计算机对牙邻面龋损X线图像的处理方法，该方法对牙齿的X线图像进行处理，依据一定的算法和公式从牙齿的X线图像中能够判断牙齿龋坏部位的凹区域，以及通过计算、比较、判断将得到的龋坏数目、龋坏位置、龋坏深度、龋坏宽度等结果标注在X线图像中并输出上述判断结果，根据现有技术中的医学知识，只要知晓该技术方案给出的最终标有上述结果信息的X线图像，本领域的技术人员就可直接获得有关牙病的诊断结果及其牙齿的健康状况。虽然本申请权利要求1的技术方案从表面上看并未以有生命的人体或动物体为直接对象，但由于其所处理的牙齿X线图像是来自人体或动物体，该方案是以获得所处理牙齿X线图像的同一主体的牙病诊断结果或牙齿健康状况为直接目的的，故该技术方案仍属于《专利法》第二十五条第一款第（三）项规定的情形，不能授予专利权。

【案例2】第FS40564号复审决定[5]，发明名称为“肿瘤成像方法”，申请号200580033184.0，其权利要求1的内容如下：

用于辨别健康和肿瘤组织的方法，所述方法包括：

1）从预先给予含有超极化13C-丙酮酸盐的组合物的患者获得13C-丙酮酸盐及其含有13C-的代谢物丙氨酸和乳酸盐的直接13C-MR图像；2）将乳酸盐信号针对丙酮酸盐和/或丙氨酸的量做校正来获得乳酸盐相对于丙酮酸盐和/或乳酸盐相对于丙氨酸的加权图像。

其中通过最高的乳酸盐信号和/或通过乳酸盐相对于丙酮酸盐和/或乳酸盐相对于丙氨酸的高加权信号来鉴定所述13C-图像中的肿瘤组织。

尽管本申请在实质审查阶段评述的是创造性问题，但合议组经审查认为，本申请实际上还存在驳回决定未指出的明显实质性缺陷，即不符合授权客体的条件，因此在复审决定中指出，内容如下：

本申请权利要求1请求保护用于辨别健康和肿瘤组织的方法，该方法使得预先给予患者身体某部位的含有超极化13C-丙酮酸盐的组合物在组织内代谢，从而获得13C-丙酮酸盐及其含有13C-的代谢物丙氨酸、乳酸盐和任选碳酸氢盐的直接13C-MR图像，并通过最高的乳酸盐信号和/或通过乳酸盐相对于丙酮酸盐和/或乳酸盐相对于丙氨酸的高加权信号来鉴定所述13C-图像中的肿瘤组织。因此，该方法实质上是以有生命的人体为对象（患病个体），进行识别，确定病因或病灶的过程，其目的和结果是获得患者的疾病诊断结果或健康状况，因此该权利要求1属于《专利法》第二十五条第一款第（三）项所规定的疾病诊断方法范畴，不能授予专利权。

可见，案例1中的方法涉及到的牙邻面龋损X线图像以及案例2中的方法涉及到的13C-图像都是用于获取患者的疾病诊断结果或健康状况，因而都属于疾病的诊断方法。

但是，在已经死亡的人体或动物体上实施的病理解剖方法，或者只是从活的人体或动物体获取作为中间结果的信息的方法，或者只是对已经脱离人体或动物体的组织、体液或排泄物进行处理或者检测以获取作为中间结果的信息的方法以及处理该信息的方法，如果其直接目的不是获得诊断结果或者健康状况，则不属于疾病诊断方法。只有当根据现有技术中的医学知识和该专利申请公开的内容从所获得的信息本身不能够直接得出疾病的诊断结果或健康状况时，这些信息才能被认为是中间结果。

下面给出一个不属于疾病诊断方法的复审案例。

【案例3】第FS15349号复审决定[6]，发明名称为“用可变X射线源到影像间距离的三维重现系统及方法”，申请号02822519.8，申请人在提出复审请求时提交的权利要求12如下：

一个采集多个X射线影像的方法，该方法用于重现患者信息的三维体，该方法包括：

至少在第一及第二扫描角向位置（408、409）之间围绕着中心轴线（133）旋转X射线源（123）及接受器（124），所述中心轴线（133）对应于在患者体内的感兴趣区域；

提供用于移动X射线源及接受器沿着径向作朝向和背离C形臂部件的中心轴线的运动的托架；

当在所述第一扫描角向位置（408）时径向地移动所述X射线源（123）及接受器（124）二者中的至少一个至相对于所述中心轴线（133）的第一径向距离上，而当在所述第二扫描角向位置（409）时径向地移动所述X射线源（123）及接受器（124）二者中的至少一个至相对于所述中心轴线（133）的第二径向距离上；

在所述至少第一及第二扫描角向位置（408、409）上采集至少第一及第二影像；以及根据所述至少是第一及第二影像重现三维体数据集。

原实质审查部门在前置审查意见书中认为权利要求12属于《专利法》第二十五条所述疾病的诊断和治疗方法的范围，不能授予专利权。

然而，合议组经审查认为，权利要求12请求保护一种采集多个X射线影像的方法，该方法是在围绕患者进行X射线成像时，径向移动X线源和接受器，从而使X线源、患者和接受器三者在各个曝光位置的径向上位于恰当的位置，以避免所得的图像在三维重建过程中出现聚焦光点锐度下降、图像模糊的缺陷，可见，权利要求12请求保护的方法的目的是提高图像质量，使其更适于进行三维重建，而非对所得X线图像的内容进行分析以得到诊断结果，因此权利要求12请求保护的技术方案不属于《专利法》第二十五条第一款第（三）项的情形。

也就是说，案例3中的方法得到的X线图像是作为中间结果的信息，并应用于三维重建中，而没有从X线图像中获取诊断结果或者健康状况，因而不属于疾病的诊断方法。

从上述3个案例可知，判断医学成像方法是否属于疾病的诊断方法的核心是判断其直接目的是否是获得疾病诊断结果或健康状况，并且在判断时不必区分是对病人进行疾病诊断还是对正常人进行体检。因此，X光诊断法、超声诊断法、胃肠造影诊断法、内窥镜诊断法、同位素示踪影像诊断法等影像诊断方法，都不能被授予专利权。

另外，《专利审查指南2010》还定义了治疗方法是指为使有生命的人体或者动物体恢复或获得健康或减少痛苦，进行阻断、缓解或者消除病因或病灶的过程。治疗方法包括以治疗为目的或者具有治疗性质的各种方法，预防疾病或者免疫的方法视为治疗方法。医学成像方法只要不涉及治疗过程则不属于疾病的治疗方法。

应当注意的是，对疾病的诊断和治疗方法不授予专利权是指对这些方法本身不授予专利权，然而为疾病的诊断和治疗而使用的物质、组合物，以及仪器、设备和器械等产品可以获得专利权。

综上，撰写符合专利授权条件的医学成像方法的申请文件，首先应当规避“疾病的诊断和治疗方法”，即成像方法获取的图像并不是用于获得疾病诊断结果或健康状况，例如检测病变、肿瘤的位置、大小、形状；也不是用于阻断、缓解或者消除病因或病灶，例如在超声波探头的引导下，根据B超图像进行羊膜穿刺的方法；而是基于图像自身的物理特性进行处理，例如对像素的位置、色彩、亮度、饱和度、透明度的处理，或者用于三维重建等。另外，申请文件也不属于《专利法实施细则》第五十三条第一款规定的予以驳回的其他情形[7]。

[1]中华人民共和国专利法（2008修正）[EB/OL].[2012-08-02].http://www.sipo.gov.cn/zcfg/flfg/zl/fljxzfg/200812/t20081230_435796.html.

[2]中华人民共和国国家知识产权局.专利审查指南（2010）[EB/OL].[2012-08-02].http://219.239.26.3/download/9684714/36892187/3/pdf/20/202/1293923383572_714/sczn2010.pdf.

[3]尹新天.中国专利法详解[M].北京：知识产权出版社，2011.

[4]国家知识产权局专利复审委员会第18757号复审决定[EB/OL].[2012-08-02].http://www.sipo-reexam.gov.cn/reexam_out/searchdoc/searchfs.jsp.

[5]国家知识产权局专利复审委员会第FS40564号复审决定[EB/OL].[2012-08-05].http://www.sipo-reexam.gov.cn/reexam_out/searchdoc/searchfs.jsp.

[6]国家知识产权局专利复审委员会第FS15349号复审决定[EB/OL].[2012-07-29].http://www.sipo-reexam.gov.cn/reexam_out/searchdoc/searchfs.jsp.

[7]中华人民共和国专利法实施细则（2010修订）[EB/OL].[2012-08-02].http://www.sipo.gov.cn/zcfg/flfg/zl/fljxzfg/201001/t2020100122_488461.html.