自新冠疫情(COVID‐19)於2019年漫延以來,不僅衝擊全球防疫及醫療體系,更嚴重影響全球各國經濟。由於防疫考量,相關非接觸式診療或非接觸式照護的需求日益提升。另一方面,隨著5G通訊技術步入成熟階段,遠距醫療(Telemedicine)的相關應用也開始蓬勃發展。為此,財團法人專利檢索中心特別製作《遠距醫療專利新視界:5G應用情境與服務模式》報告(下稱《報告》)。此《報告》乃依據經濟部2020/2021 產業技術白皮書中服務創新領域之智慧醫療主題,藉由近20年相關領域的專利布局,洞悉先進國家的技術脈絡。希望藉此專利布局分析報告,除了能提供國內相關領域廠商可發展之方向重點外,且在研發與專利布局的同時,可有效避開已知的專利壁壘,促進我國遠距醫療產業發展,有助企業提升自身競爭力及進入遠距醫療的國際市場。
UZ Brussel PIT 救護車中的遠距醫療。遠距醫療設備牢固地安裝在救護車 (A) 的天花板上,通過集成麥克風、揚聲器、屏幕和 360°攝錄影機,允許患者和遠程醫療顧問之間進行雙向視聽通信並查看攝像頭 (B) 遠距醫療顧問可以使用帶有觸控螢幕、內建麥克風、揚聲器和網路攝影機 (C) 的輕便筆記型電腦連進接遠端醫療平台。
照片來源: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.
如圖1所示,以基礎的技術層面來看,遠距醫療主要是將患者的資料交予遠方的專業醫護人員進行審視,通過其專業意見的傳遞,以使患者得到醫療照護。從應用層面來看,在血液分析、生理體徵記錄等陸續成熟後,遠距醫療的應用才開始有較多實際討論。近年來,AI演算法、5G傳輸技術、動態偵測、行動支付、區塊鏈等技術日益純熟,衍生出遠距醫療更多可能的應用。而到了新冠疫情大爆發,非接觸式醫療需求暴增,也間接推動了像是線上問診、線上診斷、線上處方等遠距醫療市場。
圖1. 遠距醫療體系示意
資料來源:財團法人專利檢索中心整理
雖然隨著科技進步,遠距醫療前景可期,但《報告》指出,要探討前述問題前,仍要回歸到現實層面的考量,主要因為遠距醫療的實現涉及到各種法規的規範配套,且不同國家及地區有不同的法令規範;因此,實施遠距醫療的醫療體系必須優先符合法規的規範,再來思考如何提供相關服務。
企業及市場現況
表1為2020 年全球前十大遠距醫療公司。在美國,遠距醫療依其特有的保險給付機制衍生出極為成熟的產業文化,根據Bizvibe 網站統計,2020 年度全球十大遠距醫療公司中有9 間是美國公司,依表1所示,營收第一名為Teladoc 公司,第二名為Doctor On Demand 公司,Teladoc 公司的營收遠超出Doctor On Demand公司有二倍之多。
Teladoc 的服務模式為B2B2C的遠距醫療平台服務,收費方式採取訂閱制或按次收費制,公司的主要收益來自於訂閱服務。《報告》指出此種服務模式成形的主因,在於美國醫療整體支出居高不下,但是對企業端或保險業者而言,提供企業員工福利與保障保險受益人權益又是必行的趨勢,因此企業端或保險業者為其員工或保險受益人支付訂閱費用,當員工或保險受益人有醫療需求時可直接至其平台提出,再由Teladoc 整合醫生資源提供遠距醫療服務。統計至2020 年第3 季,Teladoc 服務的會員數已多達5,100萬。[1]
表1. 2020 年全球前十大遠距醫療公司
資料來源:財團法人專利檢索中心整理
根據Mordor Intelligence 的調查資料顯示,遠距醫療的全球市場在2020 年約為382.89 億美元,且預計在2026年達到1683.96億美元,複合年均成長率 (Compound Annual Growth Rate)達28%,在這項調查中評估北美仍為最大市場,而亞太地區也將快速成長。
圖2. 2020 至2026 年遠距醫療全球市場預估
資料來源:Mordor Intelligence, TELEMEDICINE MARKET ‐ GROWTH, TRENDS,
COVID‐19 IMPACT, ANDFORECASTS (2021 ‐ 2026),
(瀏覽日期:2021/9/30);財團法人專利檢索中心整理
專利檢索及分析方法
為瞭解遠距醫療產業之專利布局概況,《報告》藉由專利分析方法分析近20年在此一產業的相關專利技術,藉以洞悉遠距醫療的技術發展脈絡。其專利分析的流程概分為以下階段:(1)主題技術選定;(2) 專利檢索,其中在專利檢索階段包括檢索策略擬定、檢索工具選定及分析範圍確認。
針對遠距醫療市場成長的原因,《報告》認為除新冠肺炎疫情之外,主要還可歸因於健康照護成本的增加、科技創新的投入、遠距監控的需求提升、慢性病患者的增長等因素。《報告》透過專利分析進一步以瞭解遠距醫療於台灣及其他先進國家之發展趨勢,冀能對有興趣投入該產業的個人或企業有所助益。
在選定主題技術後,《報告》擬定與主題技術相關的5G 應用及照護服務等關鍵字詞,包括:遠距醫療、遠距照護、遠距健康等用語作為主要關鍵字詞,其次搭配功能關鍵字詞:網路,應用或實施對象關鍵字詞:患者、醫事人員等,以該等關鍵字詞為基礎,藉以組合出適切於主題技術之檢索策略及檢索式。
在檢索工具的部分,《報告》選用了Derwent Innovation (以下或稱DI)資料庫,檢索範圍主要包括美國 (US)、中國大陸 (CN)、日本 (JP)、韓國 (KR)、歐洲 (EP)、PCT (WO)、以及台灣 (TW),以布局該等國家/區域之技術相關之公開 (或公告) 的專利文獻為基礎進行分析。
分析範圍
《報告》以近20年的相關遠距醫療技術的專利文獻作為分析、評估基礎,選擇申請日或優先權日介於2000年1月1日至2020年12月31日的專利文獻進行後續分析。
(1) 全球申請趨勢分析
從申請的角度檢視近20年遠距醫療產業於專利投入的情形,統計以最早優先權日自2000年1 月1日至2020年12月31日,共有92,352件專利申請案,合併計46,861個INPADOC 專利家族。
(2) 國家/區域專利布局分析
為真實反映出該領域每年於各個布局國家/區域的申請情況,統計以申請日自2000年1月1日至2020年12月31日,共獲得91,386件取得申請號之案件。另挑選出包含台灣之7個主要國家/區域繪製圓餅圖以呈現出專利分布之占比,其中美國專利(US)共28,376件、居次者為中國大陸專利(CN)的17,311件、歐洲專利(EP)與日本專利(JP)分別有7,897件及7,171 件;而韓國專利(KR)及台灣專利(TW)在該領域分別僅有3,691及1,009件 (如圖3所示)。
圖3. 近20年遠距醫療專利主要布局國家/區域
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
專利申請人分析
《報告》透過篩選功能挑選出申請數量前10大申請人,如圖4所示,排名前10名的申請人類型大致上包括醫療設備廠商,如排名第1的KONINKLIJKE PHILIPS N.V.及排名第3的KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.(簡稱飛利浦),申請數量合併計1,992件;電子廠商,如排名第2名的SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD(三星電子),申請數量為903 件;資訊廠商,如第10名的International Business Machines Corp(IBM),申請數量為418 件。
其他相關公司資訊還包括:Cardiac Pacemakers Inc.,一家提供心律不整相關治療的公司,為Boston Scientific Corp.旗下的子公司;Intuitive Surgical Operations為提供達文西手術系統之供應商;Biosense Webster Israel LTD.為提供心律不整相關診斷的公司,於1997 年被嬌生公司收購。
另外,《報告》也比較了前述公司近10年的申請趨勢,飛利浦在2016至2019年每年的申請數量皆有較大幅度的提升;三星電子在2014 年的申請數量相較於2013 年則有約三倍的成長,《報告》認為這可能是電子廠商轉型的象徵。
圖4. 申請數量前十名之申請人
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
《報告》同時深入分析了前10大申請人(公司)背後的集團資訊,以瞭解其整體布局,透過Derwent Innovation 的終屬母公司選項重新篩選排序 (見圖5),申請數量前3名依序為飛利浦、美敦力(MEDTRONIC INC.)及嬌生(Johnson & Johnson),分別為3,754件、2,169件及1,661件,顯示集團化的醫療設備商具有較多的資源且布局意願亦較高。排名第4、5位的為西門子(SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT)及奇異(GENERAL ELECTRIC COMPANY)。從布局之國家/區域概況觀察,飛利浦及嬌生公司的專利布局國別與數量較其他公司平均,美敦力在美國的申請數量排名第1,佳能(Canon INC.)的專利布局重點主要在日本。
圖5. 申請數量前十名之申請人終屬母公司
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
國際分類號 (IPC) 分析
就技術領域的部分,《報告》篩選並列出近20年前10名的主要IPC分類號,如圖6所示。其中IPC分類號分布在A61B 5/00及G06F 19/00兩分類即占了整體申請案的50%,排名第1位的A61B 5/00主要涉及診斷相關的量測技術。
圖6. 全球遠距醫療專利前10名的主要IPC分類號
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
表2. 主要國際分類號(IPC)定義
資料來源:財團法人專利檢索中心整理
《報告》進一步透過篩選功能,檢視前述10大IPC於近10年來的變化,如表3及圖7所示。表3呈現申請案大宗仍為A61B 5/00,且自2014年開始躍升至1,000件以上,並在2016年達到最高峰,後續也仍維持在約1,300件;原排名第2位的G06F 19/00則在2018年大幅削減,其中又以美國申請案最為明顯(自2017年263件降至2018年14件),《報告》推測可能原因在於美國專利商標局在Alice Corp. v. CLS Bank International.判決後對專利適格性頒布了判斷標準,讓相關分類號的初審核駁率在2017至2018年達到了最高峰,因此可能直接導致申請人避免以此分類提出申請。
除此之外,與病歷相關的數據應用(IPC分類為G16H 10/60)的專利數量持續攀升中,其他技術為數據應用的活絡及遠距醫療服務模式的形成(IPC分類為G06Q 50/22)、與人體動態偵測相關的技術(IPC分類為A61B 5/11)及結合多種檢測數據的技術(IPC分類為A61B 5/0205),顯示各種穿戴裝置技術已臻成熟,且與穿戴裝置所獲的檢測或監控結果結合將有利於遠距醫療發展。
表3. 近10 年前10 大IPC 分布情形
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
圖7. 全球近5 年遠距醫療專利領域分類變化趨勢
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
技術領域
《報告》透過Derwent Innovation 的INSIGHTS 功能對近5年該領域之專利技術內容進行分析,其中前3名的用語包含手術、內視鏡應用、健康照護、治療評估、雲端資料管理。這次檢索到的遠距醫療相關的專利文獻中約有63%(8,193件)的專利技術提到前述用語,另外還有區塊鏈與擴增實境應用等技術用語。
台灣專利分析
為瞭解遠距醫療專利在台灣的布局現況,透過檢索並篩選出布局台灣的專利文獻,共獲得1,039 件(併計997個INPADOC專利家族)。其中排名前5名的申請人以學研單位為主,第1名為工業技術研究院(有20件),其他申請數量達10件以上的依序為元智大學、成功大學、張國源(自然人)、陽明大學、以及長庚大學。
圖8. 台灣遠距醫療專利申請數量前5 名之申請人
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
針對IPC 分類部分,如圖9所示,台灣遠距醫療專利前10大IPC排名第1位為G06Q 50/22(此分類於全球專利中排名為第4 位),對比全球專利數量最多的A61B 5/00分類下,呈現較大差異比例。《報告》進一步透過Derwent Innovation 的INSIGHTS 功能分析,發現於在近5 年專利技術中有53%(77 件)的專利文獻提到區塊鏈、支付應用、手術、內視鏡應用、健康照護、治療評估等字詞。
圖9. 台灣專利主要IPC 分類號
資料來源:Derwent Innovation,財團法人專利檢索中心整理
結論
遠距醫療獨特的非接觸式特性已成為新冠肺炎疫情中受矚目的重點技術,《報告》認為雖然台灣具有不遜於先進國家的軟、硬體實力,且智慧醫院的籌備也已臻完備,但談及服務模式卻仍有相當多的問題有待討論。台灣除可借鏡美國公司建立服務的經驗,考量國內健保制度與消費者需求作出調整,建立出屬於台灣的商業模式;放眼國際市場,除應關注訴訟動態,更應做好專利調研工作,並同步進行布局規劃,以利早日能躍升至國際舞台。
參考資料:
《遠距醫療專利新視界:5G應用情境與服務模式》;張詠昇、彭奕璇;財團法人專利檢索中心;中華民國110年10月
備註:
本文為《遠距醫療專利新視界:5G應用情境與服務模式》報告(New Vision of Patents for Telemedicine : 5G Application Scenarios and Service Models)之摘要,如欲免費索取完整報告,請逕洽財團法人專利檢索中心。
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