基于专利信息分析的医用暖手器研究现状和热点分析

汪 莉，王佩菊

（同济大学附属杨浦医院护理部1，伦理委员会2，上海 200090）

静脉穿刺输液是临床常见的基础护理操作和治疗措施之一，也是临床中使用最多的一项护理实践，其中又以手部输液较为多见[1]。冬季天气寒冷，加之输液时不能活动、部分患者体质虚弱等原因，患者手部在输液时存在冰凉麻木等不适现象，继而导致整个肢体、全身寒冷[2，3]。而给予患者保温措施可以缓解药物与低温对血管壁的刺激，减轻局部胀痛感[4-7]。为改善患者输注药液时的低温不适，大量医护工作者进行了医用暖手器的研究，但或多或少存在成本过高、操作困难等问题[4，5]。现有的具有抓握、保暖的器具包括暖水袋、功能性手板等，它们均有一些缺点。就热水袋而言，由于患者的个体感觉差异，尤其是老年患者，具有容易造成烫伤，暖手宝热度不够，冷却快，不能重复使用等缺点[8]。而功能性手板硬度大，患者往往不能接受，翻身、床头太高时会影响患者的舒适度。盒子和瓶子大小不一，材质不一，有些还容易划伤手。因此，临床上需提供一种使用舒适、具有吸汗作用、可锻炼握力、价格低廉的医用手握器[9]。本研究通过检索医用暖手器技术的相关专利信息，运用科学的分析方法对医用暖手器技术发展状况，发展趋势和未来的发展方向进行分析，以期为相关部门了解前沿的医用暖手器技术信息，明确技术开发思路，确定技术发展方向提供参考。

1 资料与方法

1.1 检索策略 采用智慧芽专利数据库Patsnap 系统，对医用暖手器的全球专利数据进行检索和统计分析，检索范围包括美国、中国、日本、韩国、德国、法国、英国、WIPO、EPO 在内的超过90 个国家和地区的发明专利、实用新型专利和外观设计专利。检索日期从建库截止到2018 年12 月。检索式：((医用)AND(TA:(加热)OR TA:(保温))AND(TA:(手握器)OR TA:(暖手宝)OR TA:(暖手装置))) OR ((medical) AND (TA:(keep warm) OR TA:(Heating)) AND (TA:(Handgrip) OR TA:(hand warmer)OR TA:(Warm hand device)))。

1.2 方法 通过关键词去噪、分类号去噪和外文数据的去噪对检索得到的专利数据进行数据清洗。从权利要求书的布局来把握该专利申请的保护范围；从专利说明书的技术领域与技术背景部分，快速了解该技术方案所属的技术领域和技术所解决的技术问题；从实施例部分深入理解和掌握该技术方案的具体实现方式。

2 结果

2.1 专利检索基本信息 截止到2018 年12 月31日，共获得712 件专利申请，其中发明206 件，实用新型459 件，外观设计47 件，主要包含美国专利282 件，WIPO 141 件，EPO 101 件，澳大利亚57 件，中国28 件及其他国家103 件。

2.2 全球专利现状分析

2.2.1 全球专利申请趋势 1999 年之前，全球专利申请专利数量很少，共41 项；2000 年开始快速增加，2000-2004 年共122 项，接近前10 年的3 倍；2005-2013 年，专利申请数量比较平稳，共233 项，2014 年之后，专利申请出现数量激增，2014-2018 年申请数量为316 项，见图1。

图1 全球专利申请趋势

2.2.2 全球专利区域分布 全球医用暖手器专利主要申请国家主要来自于美国（282 件）、WIPO（141 件）和EPO（101 件）；此外，澳大利亚、加拿大等国家或地区也有部分专利申请，美国在该技术领域布局专利的时间较早，在早期布局了较多的专利，至今专利数量仍呈现出每年递增的趋势；我国进入该技术领域晚于其他国家，但是从2012 年开始，我国在该技术领域的专利申请量也有所增长。

2.2.3 全球专利技术构成 专利申请量前10 的IPC分类统计见表1，其中大部分的专利申请集中于A61B，包括诊断，外科，鉴定（76 件）以及A61F 可植入血管内的滤器，假体，为人体管状结构提供开口、或防止其塌陷的装置这两个IPC 小类中。这两个小类是围绕着医用暖手器的结构、功能等方面展开。

表1 全球专利技术构成

表1 （续）

2.2.4 全球专利主要申请人 全球专利申请量排名前10 的公司包括IRONWOOD 公司、THERANOS 公司、STRYKER 公司等，前10 的公司均来自于美国，见表2。进一步分析IRONWOOD 公司、THERANOS 公司、STRYKER 公司等公司专利各自技术研究的热点：①IRONWOOD 公司：该公司技术研发热点主要集中A61K（医用、牙科用或梳妆用的配制品）和A61P（专用于医学或医药目的的容器；专用于把药品制成特殊的物理或服用形式的装置或方法）这两个热点领域；②THERANOS 公司：该公司技术研发热点主要集中A61B（诊断；外科；鉴定）和A61J（化合物或药物制剂的特定治疗活性）这两个热点领域，其专利的申请主要集中于US20170023546A1 SYSTEMS，DEVICES，AND METHODS FOR BODILY FLUID SAMPLE COLLECTION,TRANSPORT 和HANDLING；③STRYKER 公司：其研发热点主要集中于A61B（诊断；外科；鉴定）这一技术领域，其专利申请主要涉及医用暖手器在临床方面的应用。

表2 全球专利主要申请人

2.3 我国专利现状分析

2.3.1 我国专利趋势分析 我国在医用暖手器技术领域的专利申请较少，但从2011 年开始，我国在该技术领域的专利申请总体呈现出持续增加的趋势，见图2。

图2 我国专利申请趋势

2.3.2 我国专利技术构成 我国专利申请量前10 的IPC 分类统计见表3。其中大部分的专利申请集中于A61F 可植入血管内的滤器，假体，为人体管状结构提供开口、或防止其塌陷的装置（13 件）以及A61M将介质输入人体内或输到人体上的器械（11 件）这一个IPC 小类中。这个小类是围绕着医用暖手器的结构、功能等方面展开。

表3 我国专利技术构成

2.3.3 我国专利主要申请人 我国专利申请量排名前10 的公司包括旭化成纤维株式会社、上海市杨浦区中心医院等。从专利申请量来看，我国专利的主要申请人专利数量较少。泰科保健集团有限合伙公司、科维蒂恩股份公司和布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司这三家国外公司的专利申请主要集中于2011 年之前，2011 年之后国外申请人的专利申请逐渐变少，而我国本土的专利申请人从2010 年开始，逐渐增多，至今仍保持递增的趋势，见图3。

图3 我国专利主要申请人

3 讨论

本研究采用专利信息挖掘的方法对医用暖手器领域国内外专利申请情况进行分析，概览了该领域专利申请的总体情况、医用暖手器区域分布情况、申请人专利布局情况以及重点企业专利技术布局情况。

本研究发现，1991-2018 年全球专利申请趋势可以分为4 个阶段：①缓慢发展期（1999 年之前）：在这个阶段，该领域的全球专利申请量较少。这个阶段的医用暖手器专利技术研究进展缓慢，主要研发方向以医用暖手器装置的探索性研究，专利申请以方法类发明专利为主；②快速发展期（2000-2004年）：在这个阶段，该领域的全球专利申请量呈现出逐年上升的趋势，该阶段出现了各种形态的医用暖手器设备类专利的申请；③调整期（2005-2013 年）：在这个阶段，该领域的全球专利申请量有所回落，该阶段的研发人员更关注于医用暖手器的内芯材料，但可能碍于当时材料技术、制造工艺技术发展的相对落后，医用暖手器的研发遇到了一定的阻力；④第二快速发展期（2014 年至今）：近期该领域的全球专利申请量又迅速增加，每年专利申请量持续快速的增长。该阶段，医用暖手器技术再一次呈现快速发展的趋势，主要体现为该技术领域的实用新型以及外观设计类专利数量逐渐增多，这说明了医用暖手器技术已进入了市场化的阶段。

通过专利信息挖掘，发现近几年来医用暖手器领域的相关申请发展迅速，申请量逐年增加，申请人在该领域的布局也逐渐加强。在医用暖手器行业发展迅猛的多为美国厂商，美国公司注重核心技术的研发，不仅专利数量多而且技术含量也高，并善于通过核心专利和布置外围专利，在众多领域中构建层层壁垒，尤其在A61B 和A61F 两个技术领域，医用暖手器的核心技术大部分已被他们所掌握，这对我国专利申请造成巨大的压力。其他各个国家的申请重点也都在医用暖手器研发及其制造等领域。近年来我国的医用暖手器也迅速发展，申请量虽逐年增加，但专利涉及的核心领域并不多，导致在专利技术方面没有主导权。

我国的医用暖手器研发企业在发展国内市场的同时，面临着巨大的压力和知识产权的风险[10，11]。面对重重困难和压力，我国要提升医用暖手器领域竞争力，缩短和美国的差距。作为政府不仅要加大力度支持，更要对专利促进政策进行阶段性定位[12-14]，从偏重数量激励转变为以“质”为核心，构建良性运转的创新制度体系。作为企业应充分利用高校和科研单位的技术优势，加强对核心专利的深入研究，并围绕核心专利不断进行应用性的开发研究，申请众多的外围专利，再利用外围专利进一步覆盖技术领域，构筑外围专利网，形成攻防体系，在激烈竞争中赢得主动权[15]。研发方面应针对医用暖手器发展的重点领域及所面临的技术难题进行高强度的封闭式研发，打破被动局面，抢先占据医用暖手器某些发展方向上的专利制高点。

综上所述，目前医用暖手器专利申请处于第二次快速发展阶段，我国专利数量和核心竞争力与欧美国家相比仍存在差距，要提升在此领域的竞争力，除围绕核心专利进行开发研究外，可以通过申请众多的外围专利，再利用外围专利进一步覆盖技术领域，构筑外围专利网，形成攻防体系，提高我国在本领域的竞争力。