基于知識圖譜的2013—2022年中國代表性綜合醫(yī)院專利申請活動分析

劉 翠 崔泳琳 李宏行 余冬蘭

中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院 廣東廣州 510080

《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中提到,要深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,完善國家創(chuàng)新體系,加快建設(shè)科技強(qiáng)國,而專利申請活動能反映一個區(qū)域或單位的醫(yī)療技術(shù)水平,評估創(chuàng)新能力和科研水平[1],因此專利分析成為了衡量醫(yī)療機(jī)構(gòu)科研技術(shù)創(chuàng)新水平的重要手段[2-3]。通過分析全國10家代表性綜合醫(yī)院專利申請活動,了解各大醫(yī)院的創(chuàng)新能力和科研水平,為醫(yī)院專利管理工作提供參考依據(jù),促進(jìn)專利質(zhì)量提升,拉動醫(yī)療技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā),推進(jìn)專利成果轉(zhuǎn)化,增強(qiáng)醫(yī)院競爭力[4]。

1 資料與方法

1.1 資料來源

根據(jù)2022年公布的復(fù)旦版年度中國醫(yī)院綜合排名榜,國內(nèi)具有代表性的10家綜合醫(yī)院分別是:中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院、四川大學(xué)華西醫(yī)院、中國人民解放軍總醫(yī)院、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院、中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院和浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院。檢索中國專利的常用網(wǎng)站有國家知識產(chǎn)權(quán)局、CNKI中國專利數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺專利檢索等網(wǎng)站,但國家知識產(chǎn)權(quán)局的數(shù)據(jù)是最為權(quán)威、全面的[5-6]。本研究以國家知識產(chǎn)權(quán)局的專利檢索系統(tǒng)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,在系統(tǒng)中分別以申請人為10家醫(yī)院,申請時間為2013年至2022年,檢索所有已公開的專利,檢索時間為2023年7月4日。一共獲取到34 381條專利數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)全部導(dǎo)入R語言軟件中進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗,刪除重復(fù)數(shù)據(jù)和錯誤數(shù)據(jù),最后剩余34 285條數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

借助R語言軟件錄入數(shù)據(jù),梳理10家醫(yī)院在2013年至2022年期間的專利申請活動,繪制年代分布、專利類型分布和技術(shù)領(lǐng)域分布圖。另外,再將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Vosviewer 1.6.19中,對申請單位進(jìn)行共現(xiàn)分析和可視化,繪制單位的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。通過以上方法展現(xiàn)近十年各家醫(yī)院專利活動進(jìn)化與合作關(guān)系,梳理發(fā)展現(xiàn)狀,了解醫(yī)院當(dāng)前的創(chuàng)新能力和科研水平,并據(jù)此提出相關(guān)建議。

2 結(jié)果

2.1 專利年代分布情況

10所醫(yī)院在2013至2022年期間共發(fā)布專利34 285件。將10所醫(yī)院各年度所申請的專利數(shù)進(jìn)行匯總,發(fā)現(xiàn)醫(yī)院的專利申請發(fā)展大致可分為以下三個階段:①萌芽期(2013—2017年):在這4年期間,各家醫(yī)院的專利申請總數(shù)偏少,除去中國人民解放軍總醫(yī)院和四川大學(xué)華西醫(yī)院,其余醫(yī)院的專利申請量均在300件以下,且增長速度緩慢,累計(jì)申請僅3 567件;②快速發(fā)展期(2017—2020年):該階段各家醫(yī)院的專利申請量呈現(xiàn)了迅速上升的趨勢,累計(jì)申請總量為16 231件,約是萌芽期的5倍。2017年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于強(qiáng)化實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)一步推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新深入發(fā)展的意見》(國發(fā)〔2017〕37號),其中明確提到要加快科技成果轉(zhuǎn)化,搭建集專利快速審查、快速確權(quán)、快速維權(quán)等于一體的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)中心,還要推動科技成果、專利等無形資產(chǎn)價值市場化,這些舉措可以加快對專利申請的審查速度,及時為創(chuàng)新者提供確權(quán)證明[7],為專利申請?zhí)峁┝藘?yōu)越的機(jī)會,加速了專利審核效率和速度。③緩慢期(2020—2022年):2020年新冠肺炎疫情爆發(fā),多家醫(yī)院的專利申請量開始下降,但中國人民解放軍總醫(yī)院自2019年開始飛速增長,即使是2020年至2022年疫情期間,專利申請總數(shù)仍持續(xù)上升,其中一個重要的原因可能是2018年11月北京的大部分軍隊(duì)醫(yī)院完成整編,正式合并成一個醫(yī)院,合并后的八大醫(yī)學(xué)中心所申請的專利數(shù)均統(tǒng)一并入中國人民解放軍總醫(yī)院統(tǒng)計(jì)。在其余醫(yī)院中,四川大學(xué)華西醫(yī)院的專利申請總數(shù)高于其他各醫(yī)院,一定程度上說明了四川大學(xué)華西醫(yī)院的創(chuàng)新和科研能力較強(qiáng)。

圖1 10所頂級醫(yī)院專利數(shù)年代分布

2.2 專利申請類型情況

專利可分為實(shí)用新型專利、外觀設(shè)計(jì)專利和發(fā)明專利三種類型[8]。發(fā)明專利是對新產(chǎn)品、新方法或新技術(shù)的解決方案的保護(hù),實(shí)用新型專利是對產(chǎn)品的形狀、構(gòu)造或者其結(jié)合等新設(shè)計(jì)的保護(hù)[9],外觀設(shè)計(jì)專利則是指是對產(chǎn)品在外觀形狀、圖案或者其結(jié)合方面的新設(shè)計(jì)的保護(hù)[10]。10所醫(yī)院在這十年間申請的專利類型以實(shí)用新型專利22 834件(占比66.60%)為主,其次是發(fā)明專利11170件(占比32.58%),外觀設(shè)計(jì)專利僅有281件(占比0.82%)。在三種專利類型中,發(fā)明專利技術(shù)含量最高,需要經(jīng)過更嚴(yán)苛的實(shí)質(zhì)審查[11],更具重要的經(jīng)濟(jì)價值和競爭優(yōu)勢,在所有醫(yī)院中僅有上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院和復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院的發(fā)明專利均多于其他兩種類型的專利。

表1 專利申請類型分布表 (n)

2.3 專利主要技術(shù)領(lǐng)域

IPC分類號是由世界知識產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)制定和管理的一套用于對專利技術(shù)進(jìn)行分類的標(biāo)準(zhǔn)體系[12-13],可用于分析專利所屬的技術(shù)領(lǐng)域[14]。抽取10家醫(yī)院全部專利數(shù)據(jù)的IPC分類號,篩選出TOP10進(jìn)行分析。從圖2可以看出,醫(yī)學(xué)或獸醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生學(xué)領(lǐng)域的A61類專利申請量最多,為68.46%,C12(突變或遺傳工程)和G01(測量、試驗(yàn))分別為4.20%和4.10%,其余大類的專利申請量相對較少。

圖2 IPC分類圖(大類)注:A61(醫(yī)學(xué)或獸學(xué);衛(wèi)生學(xué))、C12(生物化學(xué);微生物學(xué);突變或遺傳工程等)、G01(測量;測試)、 B65(輸送:包裝:爐存等)、G06(計(jì)算;推算;計(jì)數(shù))、G16(特別適用于特定應(yīng)用領(lǐng)域的信息通信技術(shù))、A41(服裝)、B01(一般的物理或化學(xué)的方法或裝置)、A47(家具;家庭用的物品或設(shè)備)、 A63(運(yùn)動;游戲;娛樂活動)

專利技術(shù)IPC小類前10名分布情況如下表2所示。A61B17(外科器械、裝置或方法)類的專利最多,占所有小類的6.23%,可見目前國內(nèi)醫(yī)院的創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域主要是外科手術(shù)器械、設(shè)備和技術(shù)領(lǐng)域,其次是A61B5(用于診斷目的的測量)和A61M1(醫(yī)用吸引或汲送器械;抽取、處理或轉(zhuǎn)移體液的器械;引流系統(tǒng)),分別占比5.15%和4.91%。在前10名的小類中,有9個歸屬于A61大類,僅有1個屬于C12大類。

表2 IPC分類表(小類)

2.4 專利申請作者合作情況

應(yīng)用Vosviewer軟件分析專利申請作者合作關(guān)系,繪制合作網(wǎng)絡(luò)共現(xiàn)圖,見圖3。作者共現(xiàn)分析通過統(tǒng)計(jì)專利申請作者出現(xiàn)的頻率,以及某一作者與其他作者之前出現(xiàn)的關(guān)聯(lián)情況,來挖掘?qū)＠髡叩暮献麝P(guān)系網(wǎng)絡(luò)。其中節(jié)點(diǎn)代表每位作者,節(jié)點(diǎn)大小代表作者出現(xiàn)的頻率,節(jié)點(diǎn)之間的連線表示二者之前有合作關(guān)系,連線越多表示合作網(wǎng)絡(luò)越廣泛,合作關(guān)系越密集[15],顏色則代表不同的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。專利申請數(shù)量最多的為上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院的寧光,參與專利申請工作共74篇;其次是來自四川大學(xué)華西醫(yī)院的李為民,共申請60篇專利,第三是來自成都華西精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司的張立,參與申請專利41篇。通過圖3可以看出,醫(yī)務(wù)人員之間已經(jīng)建立起了穩(wěn)定的合作關(guān)系,且形成了突出的領(lǐng)軍人物,但合作團(tuán)隊(duì)之間互相關(guān)聯(lián)較少。

圖3 作者合作網(wǎng)絡(luò)共現(xiàn)圖

2.5 專利申請機(jī)構(gòu)合作情況

將專利的全部申請單位信息導(dǎo)入Vosviewer軟件中進(jìn)行可視化分析,可以分析申請單位之間的合作關(guān)系,觀察全國范圍內(nèi)的創(chuàng)新應(yīng)用聚集特征。通過圖4發(fā)現(xiàn),各家醫(yī)院已經(jīng)形成了成熟穩(wěn)定的合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò),且關(guān)系網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)具備一定的區(qū)域特征和聚集性。各家醫(yī)院專利申請合作機(jī)構(gòu)主要有3大類:學(xué)校、網(wǎng)絡(luò)或醫(yī)療裝備企業(yè)和其他醫(yī)療機(jī)構(gòu),而學(xué)校的附屬醫(yī)院與學(xué)校的合作關(guān)系最強(qiáng)。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院和四川大學(xué)華西醫(yī)院的合作單位最多,合作網(wǎng)絡(luò)密集,輻射范圍范圍。在所有合作的公司中,深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司、上海聯(lián)影醫(yī)療科技股份有限公司與多家醫(yī)院建立了緊密的合作,共同申請了多項(xiàng)專利,而這兩家公司也是國內(nèi)醫(yī)療裝備行業(yè)的龍頭企業(yè)[16];在所有合作的學(xué)校中,北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)和北京航空航天大學(xué)與多家醫(yī)院都形成了穩(wěn)定的共創(chuàng)關(guān)系。

3 討論

3.1 專利申請量呈現(xiàn)上升趨勢,創(chuàng)新能力不斷加強(qiáng)

2013—2022年期間各家醫(yī)院的專利申請量逐年上升,可大致分為三個階段:萌芽期、快速發(fā)展期、緩慢期[16]。萌芽階段各家醫(yī)院的專利數(shù)偏少,且逐年增長緩慢,而到2017年開始進(jìn)入快速發(fā)展期,得益于國家的支持政策,開始進(jìn)入萬眾創(chuàng)新階段,醫(yī)院的創(chuàng)新意識不斷增強(qiáng),科研水平逐漸提升,專利申請量迅速增加。而到2020年新冠肺炎疫情爆發(fā),各家醫(yī)院的重點(diǎn)工作開始轉(zhuǎn)為新冠肺炎的救治,大部分醫(yī)務(wù)人員均投身到抗疫工作當(dāng)中,這是導(dǎo)致2020年至2022年醫(yī)院專利申請相關(guān)工作延誤的主要原因之一?，F(xiàn)階段,疫情已經(jīng)趨于平穩(wěn),醫(yī)院可以通過制定相關(guān)制度,加強(qiáng)培訓(xùn)和宣傳,建立激勵機(jī)制,降低專利申請成本,調(diào)動全院人員的專利申請積極性,以提升醫(yī)務(wù)人員的創(chuàng)新意識,逐步提高專利申請數(shù)量[18]。

3.2 專利申請類型以實(shí)用新型專利為主,發(fā)明專利較少

通過分析10家醫(yī)院近10年來的專利申請類型,發(fā)現(xiàn)多數(shù)醫(yī)院申請的專利以實(shí)用新型專利為主,發(fā)明專利較少。相比于實(shí)用新型專利,發(fā)明專利對新穎性、創(chuàng)造性要求較高,更加強(qiáng)調(diào)了申請人的技術(shù)能力,因此審核嚴(yán)格、流程復(fù)雜、時間較長,但保護(hù)期也更長,價值更高,而實(shí)用新型專利審核則更為寬松[19]。雖然各家醫(yī)院的創(chuàng)新科研能力在10年間已取得了明顯的進(jìn)步,但在申請創(chuàng)新水平和科技含量更高的發(fā)明專利上還不足。醫(yī)院可通過建立健全知識產(chǎn)權(quán)管理制度,在考評、晉升時設(shè)置發(fā)明專利申請指標(biāo),提高發(fā)明專利占比,從而達(dá)到鼓勵申請發(fā)明專利的目的,以提高醫(yī)院的專利質(zhì)量。

3.3 專利技術(shù)領(lǐng)域集中

從IPC大類分布可以看出,醫(yī)院的專利申請技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了明顯的聚集現(xiàn)象,主要集中于A61、C12和G01等類別,符合醫(yī)療行業(yè)的特點(diǎn)。而進(jìn)一步通過分析IPC小類分布,發(fā)現(xiàn)醫(yī)院創(chuàng)新和科研的重點(diǎn)領(lǐng)域?yàn)橥饪破餍?、裝置和診斷測量,表明醫(yī)院的外科和護(hù)理團(tuán)隊(duì)專利申請活動活躍,創(chuàng)新意識和能力較強(qiáng),同時也提示目前醫(yī)院內(nèi)出現(xiàn)了科室發(fā)展不平衡,部分科室和醫(yī)務(wù)人員創(chuàng)新和科研意識欠缺的問題。①醫(yī)院要加大對優(yōu)勢領(lǐng)域的研究投入,加強(qiáng)科研力量,提供良好的科研環(huán)境和條件,提高優(yōu)勢領(lǐng)域的專利申請質(zhì)量,積極推動成果轉(zhuǎn)化工作[20],②醫(yī)院要增強(qiáng)其他科室的創(chuàng)新意識,強(qiáng)調(diào)專利申請對科室發(fā)展的重要性,并對科研成果進(jìn)行及時評價和獎勵,雙頭并進(jìn)整體提升專利申請質(zhì)量,促進(jìn)全院創(chuàng)新水平和科研能力。

3.4 專利申請作者中領(lǐng)軍人物突出

通過分析專利申請作者的合作共現(xiàn)情況,發(fā)現(xiàn)醫(yī)務(wù)人員之間已經(jīng)建立起了穩(wěn)定的合作關(guān)系,且形成了突出的領(lǐng)軍人物,其中創(chuàng)新成果較為突出的有寧光團(tuán)隊(duì),李為民團(tuán)隊(duì)和張立團(tuán)隊(duì),但團(tuán)隊(duì)之間合作關(guān)聯(lián)較少。醫(yī)務(wù)人員可通過加強(qiáng)行業(yè)交流,建立知識成果共享機(jī)制,促進(jìn)創(chuàng)新合作縱深發(fā)展,拓展研究領(lǐng)域和主題,形成多樣化的合作模式。

3.5 專利申請單位中,醫(yī)院已形成穩(wěn)固的合作關(guān)系

從合作關(guān)系圖看出,各家醫(yī)院的科研創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成熟,具有一定的集群化和區(qū)域性。醫(yī)院的合作機(jī)構(gòu)可分為學(xué)校、網(wǎng)絡(luò)或醫(yī)療裝備企業(yè)、其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)等。但是,各大醫(yī)院之間的聯(lián)系合作稍微欠缺,跨區(qū)域之間的合作較少。綜合實(shí)力強(qiáng)的公司和學(xué)校更容易與醫(yī)院取得科研合作,優(yōu)勢資源聚集,創(chuàng)新和科研能力向綜合能力強(qiáng)的醫(yī)院傾斜。醫(yī)院要搭建醫(yī)企、醫(yī)校合作平臺,完善技術(shù)創(chuàng)新體系,要支持醫(yī)院與醫(yī)療裝備企業(yè)、科研院所、醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間的深度合作,開展臨床應(yīng)用創(chuàng)新研究,加強(qiáng)技術(shù)轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)化工作,將科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力,提高專利的應(yīng)用價值和質(zhì)量[21]。

4 結(jié)語

“十四五”規(guī)劃中強(qiáng)調(diào)要優(yōu)化專利資助獎勵政策和考核評價機(jī)制,更好保護(hù)和激勵高價值專利,培育專利密集型產(chǎn)業(yè),這與《十四五醫(yī)學(xué)裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提到的強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),搭建互利共享、合作共贏的專利運(yùn)營模式,提高和激發(fā)醫(yī)務(wù)人員、科研人員專利意識是相輔相成的。通過分析中國具有代表性的10家綜合醫(yī)院近十年專利申請情況,了解各大醫(yī)院目前的創(chuàng)新能力和科研水平。醫(yī)院要建立健全鼓勵創(chuàng)新機(jī)制,激發(fā)醫(yī)務(wù)人員、科研人員創(chuàng)新活力,提高發(fā)明專利在晉升、考核中的占比,加大優(yōu)勢科室的研究投入,同時補(bǔ)足劣勢科室的科研水平,打破專利申請的不均衡發(fā)展。醫(yī)務(wù)人員可通過加強(qiáng)行業(yè)交流,建立知識成果共享機(jī)制,促進(jìn)創(chuàng)新合作縱深發(fā)展,拓展研究領(lǐng)域和主題,同時搭建醫(yī)企、校企合作平臺,構(gòu)建以轉(zhuǎn)化應(yīng)用為導(dǎo)向的創(chuàng)新轉(zhuǎn)化機(jī)制,避免重申請輕轉(zhuǎn)化、重數(shù)量輕質(zhì)量,整體提升醫(yī)院的創(chuàng)新和科研水平,從而促進(jìn)醫(yī)院全面高質(zhì)量發(fā)展。