299期
2021 年 12 月 22 日
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美國專利進步性面面觀
─ University of Strathclyde v. Clear-Vu Lighting LLC
喻韜/北美智權 專利工程研究員

過去兩年對全球來說可說是大疫之年,各種產業在疫情衝擊之下莫不竭力支撐,少數逆勢發展的產業當屬醫療相關產業。在全體人類健康意識不斷發酵之下,除了對抗病毒,對抗細菌也是醫療相關產業的一大利基。可能出讀者意料之外的,「燈具製造商」們為了抗菌裝置早已在專利領域連番交鋒數年。

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/Staphylococcus_Bacteria.jpg
圖片來源:http://www.scientificanimations.com/wiki-images

一切的源起

耐甲氧西林金黃色葡萄球菌 (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA) 是金黃色葡萄球菌的一種,也是一種革蘭氏染色陽性細菌,它對幾乎所有的青黴素類抗生素都具有抗藥性,包括甲氧西林這種醫界以往主要用來治療金黃色葡萄球菌的抗生素。由於抗生素在過去數十年間的濫用,MRSA已從首次發現的英國擴散到全世界,不少媒體稱之為「超級細菌」。萬古黴素 (Vancomycin) 是目前最常見的治療藥物,但回首MRSA的誕生因由,萬古黴素的全面失守也只是時間問題,事實上,科學界已經發現了萬古黴素敏感性減低金黃色葡萄球菌(Vancomycin intermediate-resistant Staphylococcus aureus,VISA)。

為此,科學家嘗試以其他途徑消滅這些細菌,其中一個方式就是以特殊波長的光照射引發細菌內部反常的光化學反應來達成目的,產業界也頗為著重這個領域,於是就有了本篇主題的訴訟與判決。

事實背景

系爭專利申請人,斯特拉斯克萊德大學 (University of Strathclyde),提出了一種利用可見藍光殺死部分革蘭氏染色陽性細菌的方法,即美國專利第9,839,706號,其中代表性的請求項如下 (涉訟重點以紅色字體標示):

  1. A method for disinfecting air, contact surfaces or materials by inactivating one or more pathogenic Gram-positive bacteria in the air, on the contact surfaces or on the materials, said method comprising exposing the one or more pathogenic Gram-positive bacteria to visible light without using a photosensitizer, wherein the one or more pathogenic Gram-positive bacteria are selected from the group consisting of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), Coagulase-Negative Staphylococcus (CONS), Streptococcus, Enterococcus, and Clostridium species, and wherein a portion of the visible light that inactivates the one or more pathogenic Gram-positive bacteria consists of wavelengths in the range 400-420 nm, and wherein the method is performed outside of the human body and the contact surfaces or the materials are non-living.

由請求項可以看出,該發明主訴更方便的殺菌方法,即不用光敏劑 (photosensitizer) 的方式,也因此出現「without」這種讓專利人感覺一陣辣眼睛的claim language。至於波長的數值限制,攻防兩造並未於此太過糾結。

Clear-Vu Lighting公司,一家位於紐約的照明器材設計與製造商,對PTAB提出inter partes review (IPR),基於系爭專利不具進步性而成功地撤銷系爭專利。由於似乎事關商業板塊劃分,系爭專利涉及數起訴訟 (見圖1),斯特拉斯克萊德大學自不會束手就擒,於是對CAFC提出上訴,其上訴基礎為PTAB所為之判斷,「先前技術 (經結合) 已經揭露所有的技術特徵」與「(基於先前技術) 系爭請求項具備對成功的合理預期[1]」有所違誤。

圖1. 節錄自inter partes review裁決

先前技術

Clear-Vu Lighting提出的先前技術分別為兩篇期刊論文,以下略稱為Ashkenazi[2]與Nitzan[3]

Ashkenazi
在Ashkenazi中揭露的實驗內容如下,該論文的作者假設對於痤瘡丙酸桿菌 (Propionibacterium acnes) (一種革蘭氏染色陽性細菌) 以及其他可以產生卟啉 (Porphyrin) 的細菌,藍光照射可以使其失去活性。這個理論的基礎在於已知用藍光照射時,卟啉可以有效的傷害細菌,而作者認為其中的機轉是藍光照射卟啉,卟啉會產生自由基,以自由基殺傷細菌。

於是作者提出了一個實驗來驗證他的推測,以一種特殊的培養基來培養痤瘡丙酸桿菌,並供給一種光敏劑,δ氨基乙醯丙酸(δ-aminolevulinic acid,ALA),它可以在細菌內部提升卟啉的產量,此為實驗組;另外以完全一致的條件再培養一批痤瘡丙酸桿菌,唯獨並不供給ALA,此為對照組。以藍光(407-420nm) 用不同的照射強度、照射時間處理後發現,實驗組的細菌傷亡顯高於對照組 (注意!對照組的細菌僅有微小損傷)。此外,作者還發現,增加照射的劑量 (光強度、次數等),不論是對實驗組還是對照組,細菌傷亡都會隨之增加 (見圖2)。

圖2. 節錄自Ashkenazi

Nitzan
該論文基於Ashkenazi的研究內容繼續探討外來性的卟啉是否造成影響,實驗計畫是以一般培養基來培養包含MRSA在內的數種細菌,並依據是否在培養基內供應ALA及卟啉 (從細菌外部) 將實驗分為四組來互相參照 (如下圖,淺黃色底標註者即為MRSA)。

圖3. 節錄自Nitzan

由實驗發現,外來的卟啉對殺傷MRSA幫助不大 (比較ALA- Por- 與ALA- Por+,或是比較ALA+ Por- 與ALA+ Por+),反而是光敏劑,ALA的存在 (比較ALA- Por- 與ALA+ Por-,或是比較ALA- Por+ 與ALA+ Por+),可以大幅降低細菌的生存率 (提高藍光對MRSA的殺傷力)。

PTAB階段

在此階段雙方對系爭請求項與先前技術在技術的差異進行了激烈的攻防,導致PTAB的裁決書多達54頁,其中最為峰迴路轉的是攻防過程揭露了Ashkenazi與Nitzan所用來培養細菌的培養基居然是不同的 (見圖4),驚人的是Ashkenazi所使用的培養基本身就含有一種光敏劑[4],核黃素 (riboflavin),它本身就可以在光照後產生具有反應性的氧原子物質,以上事實為兩造所不爭執。

圖4. 節錄自inter partes review裁決

此一事實經筆者確認後發現,反倒發現Nitzan與系爭專利所使用的是同一種、慣常用於培養一般細菌的培養基 (見圖5)。此一事實成為日後斯特拉斯克萊德大學翻盤的一大原因,然而PTAB並未採納。

圖5. 分別節錄自Ashkenazi、Nitzan與系爭專利說明書

部分由於系爭請求項並未定義其方法的殺傷效力,PTAB採信了Clear-Vu Lighting的說法,本領域中具有一般知識者在閱讀先前技術後,會使用Nitzan所揭露不含光敏劑的培養基,對MRSA進行Ashkenazi中對照組的操作,就能可以有部分的殺傷力 (見圖2中標記為◆的線段,在光強度增加時確實對細菌有細微的殺傷力),再加上Ashkenazi持續加大照射的劑量可有更高殺傷力的教示,如此,PTAB認定先前技術已經揭露所有的技術特徵。

關於請求項是否具有對成功的合理預期方面,PTAB基於MRSA內本就具有卟啉,那麼對加大照射的劑量即可完成系爭請求項的技術方案,則可以有成功的合理預期。PTAB的此一推斷很大一部分是來自斯特拉斯克萊德大學在inter partes review的聽證中所提供的一份資料 (見圖6),該資料是由Nitzan等人在1999年所發表,揭露了ALA與光照劑量對MRSA生存率的影響。

圖6. 節錄自本案判決

PTAB認為該等先前技術並未揭露光照劑量達到Ashkenazi實驗中的量之時,細菌的生存率會怎樣,結合MRSA內本就具有卟啉此一因素,若持續增加光照的劑量,當可對系爭請求項的技術方案建立成功的合理預期,換言之,PTAB認為可以期待圖6中無ALA之實心圓線段進入Ashkenazi之光照劑量後會出現下降的趨勢。綜上,PTAB裁決系爭請求項不具備進步性。

綜觀PTAB的論述,可說PTAB的魂都被圖2中對照組線段在末端的那一點點下降給勾走了!

CAFC階段

然而CAFC可清醒多了,CAFC很快地就注意到PTAB對兩造不爭事實,Ashkenazi所使用的培養基本身就含有一種光敏劑,的忽略。如果加上了這個事實,Ashkenazi的實驗充其量只是證明ALA導致MRSA的卟啉增加,光照後產生更多自由基,對MRSA的殺傷力更大。因為對照組本身就含有光敏劑 (培養基內的核黃素),圖2中對照組線段在末端的那一點點下降到底是MRSA內的卟啉造成的,又或是培養基內的光敏劑造成的,根本不得而知!簡言之,Ashkenazi中不論是實驗組還是對照組都有光敏劑,對於「不使用光敏劑,直接以藍光殺傷MRSA」這件事,既無法證明真偽,也不能提供教示。反觀Nitzan,它排除了培養基含有光敏劑的干擾因素,但卻明白的證明了欠缺光敏劑,藍光照射是沒有任何殺傷性的 (比較ALA- Por- 與ALA+ Por-,或是比較ALA- Por+ 與ALA+ Por+)。

那麼結合一個展現了光敏劑多寡會正向影響殺傷細菌之多寡的先前技術 (Ashkenazi),與一個證實沒有光敏劑就無法殺傷細菌的先前技術,依然無法揭露單用藍光照射、不用光敏劑來殺傷MRSA之系爭請求項技術方案 (因為兩個先前技術都使用了光敏劑);同時先前技術也沒有展現少一點光敏劑還可以維持與多一點光敏劑之相同的殺傷力,因此先前技術的結合對系爭請求項也沒有提供任何教示。

CAFC重申,對成功的合理預期需要實質證據的支持。在PTAB自以為可以摧毀系爭請求項的關鍵先前技術 (Ashkenazi) 中,所使用的是痤瘡丙酸桿菌,Nitzan與系爭請求項中使用的是MRSA,本來就已欠缺兩個菌種可否互相印證的實質證據[5]了;其次,在PTAB拿牛頭接馬嘴的實施安排中,能夠對MRSA造成殺傷本屬猜測;再者,PTAB忽視了聽證時的資料,圖6中無ALA之對照組在50 J/cm2之後呈現空白,PTAB基於錯誤前提 (Ashkenazi的培養基並非不含光敏劑,PTAB忽略了這件事) 的推測 (認為會再現圖2中對照組線段在末端下降) 根本稱不上實質證據。相對的,Nitzan的揭露內容(欠缺光敏劑,藍光照射是沒有任何殺傷性的) 卻與系爭請求項相左,恰恰證明了就系爭請求項來說,不存在對成功的合理預期。因此,就正反兩面而論,均無實質證據支持PTAB所謂的對成功的合理預期 (見圖7)。

圖7. 節錄自本案判決

至此,斯特拉斯克萊德大學的兩個上訴理由都被CAFC判斷為有理由,故CAFC撤銷了PTAB的裁決,斯特拉斯克萊德大學暫時地保住了這個高價值專利[6]

結語

自PTAB階段起,此案件關於進步性的爭執就聚焦於不具進步性的表面證據 (Prima Facie)。在MPEP中此表面證據的基礎來自三個方面,修飾先前技術的建議或動機、對成功的合理預期以及必須考慮請求項所有的限制。

的確,追求不使用光敏劑而更加簡便的殺菌方式,尤其是針對抗藥性菌株,是發明人提出系爭請求項技術方案的動機,但卻不是修飾先前技術的動機 (或建議),因為涉訟的先前技術只要是有殺菌效果的,都使用了光敏劑;基於相同的理由,先前技術顯然不能涵蓋請求項所有的限制,進而無法對請求項所有的限制進行考慮;再次基於相同的理由,CAFC也無法對不使用光敏劑成功殺菌有合理預期。據此,表面證據是無法被建立的。

至於,本案中的一大謎團,為何Nitzan中無光敏劑的控制組 (ALA- Por- 與ALA- Por+) 在藍光照射後沒有殺傷細菌的效果,但系爭專利卻可以以無光敏劑就達到,也許是藍光波長的細微差異 (系爭專利為400-420 nm,Nitzan則為407-420 nm,) 確實有關鍵效果;也許是兩者使用的菌株在基因組上有所差異;又也許是某些不存於書面記錄的因素所導致,要利用這些來撤銷一個專利就屬於揭露要件或是可據以實施的問題了,但這兩點並不屬於inter partes review的立論基礎 (見圖8),在美國想要以這兩點來撤銷一個專利,恐怕是得另尋途徑了。

圖8. 節錄 35 U.S.C. 311

 

備註:

 

作者: 喻韜
現任: 北美智權專利工程部專利工程研究組研究員
經歷: 台灣知名法律事務所專利工程師
學歷: 東吳法碩乙法律專業組碩士
台科大專利所碩士、清華大學生資所碩士
北科大電子系學士、東華大學生科系學士
專長: 專利申請 (佈局、撰稿、答辯);
歐盟、美國、中國、台灣專利法規及相關判例研究;
台灣專利 舉發及訴訟

 

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