國產(chǎn)手術(shù)機器人實現(xiàn)多領(lǐng)域新突破

對AI醫(yī)療領(lǐng)域而言，健全的知識產(chǎn)權(quán)保護體系是推動技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心保障。其中，專利憑借其技術(shù)獨占性與產(chǎn)業(yè)賦能特性，成為行業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點。

隨著計算機技術(shù)的迭代升級，人工智能（AI）迎來高速發(fā)展期并廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。在醫(yī)療行業(yè)，AI深度融合計算機視覺、自然語言處理、機器學(xué)習等前沿技術(shù)，輔助醫(yī)生進行更精準的疾病診斷，制定個性化治療方案，提升了醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量與效率。國際數(shù)據(jù)公司（IDC）研究報告顯示，預(yù)計到2025年底，全球AI醫(yī)療應(yīng)用市場規(guī)模將突破千億美元，在醫(yī)療行業(yè)的市場份額占比有望超過20%。

知識產(chǎn)權(quán)保護是激發(fā)創(chuàng)新活力的制度基石。對AI醫(yī)療領(lǐng)域而言，健全的知識產(chǎn)權(quán)保護體系是推動技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心保障。其中，專利憑借其技術(shù)獨占性與產(chǎn)業(yè)賦能特性，成為行業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點。

AI醫(yī)療專利布局提速

科幻電影《流浪地球》曾以展示諸多“黑科技”吸引影迷們的目光。影片中，能夠智能輔助下肢受傷患者行走的外骨骼機器人、在惡劣環(huán)境中監(jiān)控人體各項生理指標的智能穿戴式監(jiān)控儀等設(shè)想，如今已隨著AI醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展走進現(xiàn)實世界，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療場景及人們的日常生活。

今年“五一”假期，山東泰山、安徽黃山等著名景區(qū)內(nèi)，消費級外骨骼設(shè)備助力游客輕松登山的新聞，成為社會熱點。這一創(chuàng)新應(yīng)用打破了人們對外骨骼機器人僅作為康復(fù)設(shè)備的固有認知，使“登山神器”的名號火爆“出圈”。除疾病治療、健康監(jiān)測等用途外，AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用還廣泛涵蓋疾病診斷、藥物研發(fā)等方向，這些多元化的應(yīng)用共同構(gòu)成了AI醫(yī)療技術(shù)體系。

進入新世紀以來，全球AI醫(yī)療技術(shù)專利申請量呈增長趨勢，2013年至今增速尤為顯著。其前期增長較為緩慢，主要是因為AI技術(shù)尚不成熟。醫(yī)療領(lǐng)域直接關(guān)系人類生命健康，在AI技術(shù)的眾多應(yīng)用場景中，其“容錯率”極低，而AI醫(yī)療高度依賴AI技術(shù)，當時的技術(shù)水平難以滿足醫(yī)療場景的嚴苛需求。2013年至今，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了醫(yī)療智能化水平顯著提升，同時，一系列鼓勵A(yù)I醫(yī)療技術(shù)發(fā)展的政策陸續(xù)出臺，加之人們對醫(yī)療技術(shù)不斷提出新要求，在技術(shù)革新、政策支持與需求升級的多重驅(qū)動下，AI醫(yī)療相關(guān)專利申請量持續(xù)攀升。

從專利累計申請量來看，全球AI醫(yī)療領(lǐng)域的主要申請人包括西門子（SIEMENS）、飛利浦（PHILIPS）、國際商業(yè)機器（IBM）、通用電氣（GE）、佳能（CANON）、中國科學(xué)院、平安科技、聯(lián)影醫(yī)療、浙江大學(xué)、美敦力（MEDTRONIC）等。其中，申請量排名前五位的申請人均為外國企業(yè)；不過，在AI醫(yī)療專利申請量前20名中，中國申請人占據(jù)9席，已成為AI醫(yī)療領(lǐng)域不可忽視的力量。值得關(guān)注的是，中國AI醫(yī)療專利申請量的年均增長率遠超其他國家，未來實現(xiàn)超越或許只是時間問題。

在AI醫(yī)療領(lǐng)域，從申請人類型來看，國外申請人主要以西門子、飛利浦等跨國企業(yè)為主；中國申請人中，除平安科技和聯(lián)影醫(yī)療這類民營企業(yè)外，多集中于中國科學(xué)院、浙江大學(xué)等高校和科研機構(gòu)。這一現(xiàn)象表明，在國外，AI醫(yī)療技術(shù)更多應(yīng)用于實際醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)；而在國內(nèi)，AI醫(yī)療技術(shù)仍處于研究與發(fā)展的關(guān)鍵階段。

AI醫(yī)療專利申請總量排名第一的西門子，不僅深耕醫(yī)療影像設(shè)備領(lǐng)域，還極其重視AI技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。作為醫(yī)療影像AI領(lǐng)域的先行者，西門子早在1990年就開始將AI技術(shù)應(yīng)用于影像設(shè)備，并進行專利布局。以其早期的一件專利為例，該專利在X射線成像設(shè)備中設(shè)置了由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的運動檢測器，該運動檢測器能夠?qū)σ曨l信號進行濾波控制，即便圖像噪聲較大，也能可靠地檢測目標對象。

2025年4月，GE醫(yī)療上海創(chuàng)中心發(fā)布三大數(shù)字化生態(tài)平臺，包括影像數(shù)字化生態(tài)平臺“源啓”、云端數(shù)字化生態(tài)平臺“E影”，以及超聲數(shù)字化生態(tài)平臺“超智匯”。

在2025年第91屆中國國際醫(yī)療器械（春季）博覽會（CMEF）上，西門子以“創(chuàng)新科技，智領(lǐng)未來”為主題，攜多款重磅創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案亮相。展會期間，西門子展示了全球首款光子計數(shù)CT NAEOTOM Alpha系列。該系列各型號均搭載 AI程序，這些程序能夠自動化部分診斷和成像工作流程，提升醫(yī)療效率。

國內(nèi)AI醫(yī)療專利申請人中，平安科技后來居上。知識產(chǎn)權(quán)出版社發(fā)布的《醫(yī)療健康行業(yè)2024年專利分析白皮書》顯示，根據(jù)2019年至2024年的相關(guān)數(shù)據(jù)，平安科技在醫(yī)療領(lǐng)域的專利申請總量達4176件，位居全球第一；其中，52.1%的專利涉及人工智能，應(yīng)用場景全面覆蓋醫(yī)學(xué)圖像處理、健康監(jiān)測、康養(yǎng)養(yǎng)老和智能問診等領(lǐng)域。

在新冠肺炎疫情期間，平安科技的一件專利涉及CT序列的圖像識別方法。該方法通過獲取目標病理組織的組織圖像序列和病灶圖像序列，將其作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)對特征提取模型進行訓(xùn)練，最終得到目標圖像識別模型。利用該模型對識別圖像序列進行圖像識別，獲得識別結(jié)果，有效提高了圖像識別的效率與精確度。

單個患者的肺部CT通常由10幅至300幅圖像構(gòu)成序列，以往醫(yī)生閱片需要耗費約15分鐘時間。而基于平安科技該專利技術(shù)研發(fā)的肺炎CT影像人工智能輔助診斷產(chǎn)品，為全國疫區(qū)合作定點醫(yī)院提供了7×24小時免費智能遠程讀片服務(wù)。這款產(chǎn)品以15秒的智能分析速度、高達97%的準確率，服務(wù)了包括湖北在內(nèi)的全國1500多家醫(yī)療機構(gòu)，累計閱片數(shù)量達到數(shù)百萬張。

人工智能產(chǎn)業(yè)鏈可分為基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層�；A(chǔ)層聚焦人工智能研發(fā)所需的硬件與軟件設(shè)施，包括AI芯片、數(shù)據(jù)資源、云計算平臺等核心要素。在這一領(lǐng)域，中國專利申請量與國外相比處于弱勢。技術(shù)層主要包括計算機視覺、語音識別、自然語言處理、機器學(xué)習等關(guān)鍵技術(shù)。以科大訊飛為代表的中國企業(yè)在此領(lǐng)域展現(xiàn)出強勁的發(fā)展勢頭，且國內(nèi)外專利申請量差異并不顯著。應(yīng)用層圍繞特定應(yīng)用場景（如AI醫(yī)療），構(gòu)建軟硬件產(chǎn)品或解決方案，中國在該領(lǐng)域的專利申請量呈現(xiàn)出迅猛增長態(tài)勢。

總體而言，在AI醫(yī)療領(lǐng)域，國外申請人在算法優(yōu)化、算力提升等底層技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，專利占比超過40%，構(gòu)筑起較為嚴密的技術(shù)壁壘；中國申請人的專利申請則以應(yīng)用型技術(shù)為主，例如AI輔助診斷、醫(yī)療數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等。

在AI醫(yī)療專利海外布局方面，統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，中國80%以上的AI醫(yī)療專利申請僅布局于國內(nèi)市場；而在美國、歐洲等主要海外市場的相關(guān)專利申請總量中，來自中國的專利申請量占比均不足10%。與之形成鮮明對比的是，跨國企業(yè)往往通過構(gòu)建全球?qū)＠W(wǎng)絡(luò)來擴大保護范圍。例如，西門子在歐洲、美國、日本的AI醫(yī)療專利布局占比均超過20%，這種策略值得中國企業(yè)思考和借鑒。

加強專利轉(zhuǎn)化和運用

“一件專利賣了4200萬元！”2024年9月，重慶大學(xué)附屬三峽醫(yī)院與重慶微標科技股份有限公司簽署“用于醫(yī)療用品的高通量RFID識別設(shè)備及管理系統(tǒng)”專利實施許可合同。令人矚目的是，這份專利轉(zhuǎn)化合同金額高達4200萬元。

在檢驗科，檢驗試劑作為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)和最大的成本支出項，其管理工作備受關(guān)注。傳統(tǒng)試劑管理模式存在諸多問題與隱患，比如，由于試劑種類繁多、使用量大、流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，人工管理已難以滿足醫(yī)院實際需求；此外，國家藥品監(jiān)督管理局、國家衛(wèi)生健康委員會等監(jiān)管部門對檢驗試劑的效期管理、冷鏈管理、賬物管理、單據(jù)管理及可追溯管理等方面，提出了更為嚴格的監(jiān)管要求。

針對上述痛點，該專利創(chuàng)新性地將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于AI醫(yī)療場景，實現(xiàn)了檢驗試劑的精細化、智慧化管理。一方面，從試劑供應(yīng)鏈源頭開始，系統(tǒng)為每個試劑“貼上”獨特的電子標簽，在庫存盤點、采購計劃生成、經(jīng)銷商備貨、試劑驗收入庫、領(lǐng)用出庫等全流程環(huán)節(jié)，實現(xiàn)高度無人化與可追溯管理；另一方面，借助數(shù)字孿生技術(shù)，對冷庫溫濕度、試劑出庫量和庫存量、試劑消耗占比等關(guān)鍵指標進行可視化監(jiān)控，最終達成試劑管理提效、儲存安全升級、成本控制精準、檢驗管理合規(guī)的目標。

無獨有偶，2025年初，河南省醫(yī)學(xué)科學(xué)院、河南省中醫(yī)藥科學(xué)院在鄭州航空港區(qū)聯(lián)合舉行“賦能成果轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新協(xié)同共贏”第四批成果轉(zhuǎn)化發(fā)布會，此次轉(zhuǎn)化項目達45個，轉(zhuǎn)化金額超1.47億元。其中，河南省人民醫(yī)院腎內(nèi)科的“慢性腎臟病血管通路一體化管理體系”項目尤為亮眼，其完成意向轉(zhuǎn)化，意向轉(zhuǎn)化金額高達8000萬元。

作為一種嚴重威脅人民健康的慢性疾病，慢性腎臟病的發(fā)病率逐年攀升。血液透析是目前重要的治療方式之一。在透析過程中，為減輕患者因針頭直接扎入大動脈血管而產(chǎn)生的痛苦，臨床上普遍采用自體動靜脈內(nèi)瘺成形術(shù)（AVF），通過建立瘺管連接患者的外周動脈與淺表靜脈，實現(xiàn)從靜脈采血完成血液透析的治療目的。

瘺管成熟度是臨床上評估其功能狀態(tài)的關(guān)鍵指標，不同的成熟度對應(yīng)著不同的瘺管管徑。瘺管被植入患者體內(nèi)后，其成熟度會隨時間發(fā)生動態(tài)變化。若AVF出現(xiàn)成熟不良或成熟延遲的情況，會延長患者的帶管時間，可能導(dǎo)致患者需再次住院，接受促進內(nèi)瘺成熟的手術(shù)介入治療。若不及時處理，甚至可能因無法進行血液透析而危及患者生命，因此對瘺管成熟度的監(jiān)測顯得尤為重要。

河南省人民醫(yī)院腎內(nèi)科該項目的一件專利“基于血流聲學(xué)反應(yīng)的瘺管成熟度監(jiān)測方法、裝置及介質(zhì)”，創(chuàng)新性地將檢測裝置植入人體體內(nèi)，通過采集動靜脈瘺管處血液流動的音頻數(shù)據(jù)，運用音頻預(yù)處理算法對數(shù)據(jù)進行頻譜計算與繪圖，生成特征圖像樣本集；再借助預(yù)設(shè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對樣本集中的頻譜特征圖像進行分類分析，從而精準確定頻譜特征圖像對應(yīng)的瘺管成熟度，實現(xiàn)了瘺管成熟度檢測的自動化、精準化與便捷化。

更甚者，北京積水潭醫(yī)院與北京羅森博特科技有限公司簽署的“智能化骨折復(fù)位機器人技術(shù)成果”轉(zhuǎn)化協(xié)議，總金額突破了億元大關(guān)。

人體的骨盆結(jié)構(gòu)與股骨、脛骨等直線型骨骼截然不同。顧名思義，骨盆呈盆狀，一旦發(fā)生骨折，其修復(fù)難度堪比將破碎的碗復(fù)原——只要有一塊骨塊未能精準對接，整個骨盆結(jié)構(gòu)便難以復(fù)位，手術(shù)難度不言而喻。傳統(tǒng)骨盆修復(fù)手術(shù)流程繁雜，需多人協(xié)作完成：有人負責牽拉患者肢體以輔助復(fù)位，有人在X射線透視下微調(diào)骨折位置，還有人負責打入臨時固定針，不僅人力投入大，而且手術(shù)效果高度依賴主刀醫(yī)生的臨床經(jīng)驗。

全膝關(guān)節(jié)置換骨科智能手術(shù)機器人 圖/王欣

智能化骨折復(fù)位機器人憑借術(shù)前自動規(guī)劃手術(shù)方案、術(shù)中3D實時導(dǎo)航可視化與力位協(xié)同精準操作三大核心技術(shù)，突破了傳統(tǒng)手術(shù)中醫(yī)生腦、眼、手的生理局限，實現(xiàn)了精準復(fù)位、微創(chuàng)治療與低輻射操作。該技術(shù)體系涵蓋一系列專利成果，以“一種示蹤器”專利為例：在骨科手術(shù)機器人應(yīng)用場景中，需借助導(dǎo)航相機明確患者、影像數(shù)據(jù)與手術(shù)器械間的相對位置關(guān)系，但手術(shù)過程中目標位置極易發(fā)生位移；為此，這件專利研發(fā)的示蹤器，能夠穩(wěn)固附著于骨塊等目標體，配合手術(shù)機器人與成像設(shè)備，通過預(yù)設(shè)算法僅需一次注冊，即可實現(xiàn)手術(shù)全程對目標體的自動、實時追蹤。相較于傳統(tǒng)手術(shù)中醫(yī)生依靠X射線透視進行肉眼判斷的方式，該技術(shù)不僅提升了手術(shù)精度，還降低了對醫(yī)生經(jīng)驗的依賴程度。

AI賦能的醫(yī)療專利技術(shù)，在持續(xù)提升人類健康福祉的同時，也為權(quán)利人帶來了更強的商業(yè)變現(xiàn)能力。

AI醫(yī)療知識產(chǎn)權(quán)保護的挑戰(zhàn)

2025年2月，廣東一名醫(yī)學(xué)博主上網(wǎng)發(fā)帖，自嘲感覺“天塌了”。這位博主為病人開出治療方案，而對方查詢DeepSeek后質(zhì)疑其治療方案。在“氣得又查了一遍醫(yī)學(xué)指南”之后，該博主發(fā)現(xiàn)相關(guān)國際共識已經(jīng)更新，于是發(fā)出了上述感嘆。

隨著AI技術(shù)快速發(fā)展，AI的功能日益強大，與人類的差異逐漸縮小。在尤為重視知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造、保護、運用的今天，一個值得關(guān)注的問題是：類似疾病診斷和治療方法這樣的“智慧成果”能否獲得專利保護呢？

《中華人民共和國專利法》第二十五條規(guī)定，“疾病的診斷和治療方法”不授予專利權(quán)�！秾＠麑彶橹改稀穼ζ洳挥璞Ｗo的解釋為：“出于人道主義的考慮和社會倫理的原因，醫(yī)生在診斷和治療的過程中應(yīng)當有選擇各種方法和條件的自由”，以及“這類方法直接以有生命的人體或動物體為實施對象，無法在產(chǎn)業(yè)上利用”。

然而，隨著AI技術(shù)深度融入生產(chǎn)生活實踐，對創(chuàng)新技術(shù)的保護迫在眉睫。醫(yī)生的疾病診斷和治療能力，源于專業(yè)知識學(xué)習與長期實踐總結(jié)；與之類似，深度學(xué)習算法是AI從海量數(shù)據(jù)中獲取知識的核心工具�；谶@些數(shù)據(jù)，AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用展現(xiàn)出突出的優(yōu)勢。

目前，專利申請人多采用產(chǎn)品權(quán)利要求的撰寫方式，將技術(shù)方案撰寫為醫(yī)療設(shè)備、包含AI算法的計算機設(shè)備、計算機存儲介質(zhì)或計算機程序產(chǎn)品等形式，以期實現(xiàn)專利保護。然而，AI與醫(yī)療的融合本質(zhì)上屬于方法的具體應(yīng)用，關(guān)于AI醫(yī)療疾病診斷和治療方法類權(quán)利要求能否突破專利保護的客體限制，正對專利政策形成挑戰(zhàn)。

事實上，這一挑戰(zhàn)已取得“階段性勝利”：2023年12月21日國家知識產(chǎn)權(quán)局公布的修訂后的《專利審查指南》明確規(guī)定，“全部步驟由計算機等裝置實施的信息處理方法”不屬于診斷方法，該類方法不再被專利法排除在專利保護客體之外。

仍以醫(yī)學(xué)博主發(fā)帖事件為例，若搭載DeepSeek的智能機器人就其診斷方法申請專利，誰有機會獲得專利權(quán)？是AI機器人，還是擁有該機器人的“人”？

如今，學(xué)術(shù)界對于AI的法律主體資格形成兩派觀點：贊成派主張賦予其“有限人格”；反對派則認為，AI機器人仍受自然人或法人控制，無法獨立承擔責任。從現(xiàn)行法律規(guī)定來看，AI機器人尚不具備獲得專利權(quán)的主體資格。當前主流學(xué)術(shù)觀點也指出，AI機器人缺乏人之心性與靈性，與具有“人類智慧”的自然人及自然人集合存在本質(zhì)區(qū)別，現(xiàn)階段不宜動搖民事主體制度的根基。

無論如何，“AI+醫(yī)療”已成為熱門應(yīng)用領(lǐng)域，展現(xiàn)出巨大的市場潛力。中國雖在應(yīng)用型專利數(shù)量上占據(jù)領(lǐng)先地位，但在基礎(chǔ)技術(shù)層面，仍在一定程度上依賴國外開源生態(tài)。因此，需進一步強化產(chǎn)學(xué)研協(xié)同合作，推動高校和科研機構(gòu)的研究成果高效轉(zhuǎn)化至企業(yè)，并鼓勵企業(yè)加大對前瞻性技術(shù)的研發(fā)投入。

在專利布局方面，企業(yè)可圍繞AI算法、醫(yī)療數(shù)據(jù)處理等核心技術(shù)申請高價值專利；針對輔助診斷、用藥推薦等應(yīng)用場景，廣泛布局專利，形成“專利池”以提升防御能力。此外，還應(yīng)建立“全生命周期”預(yù)警機制：在研發(fā)階段開展自由實施（FTO）分析，全面評估項目的侵權(quán)風險；在產(chǎn)品面市后，持續(xù)進行侵權(quán)監(jiān)控，實時關(guān)注市場動態(tài)。

部分AI醫(yī)療企業(yè)應(yīng)積極從“宅家”模式向“遠征”模式轉(zhuǎn)型，制定全球化專利戰(zhàn)略。在技術(shù)層面，針對不同國家和地區(qū)的監(jiān)管要求，可差異化調(diào)整技術(shù)方案，以促進技術(shù)的本土化落地；在專利層面，通過《專利合作條約》（PCT）等國際途徑進行專利布局，在歐美等傳統(tǒng)市場布局核心專利，在東南亞等新興市場側(cè)重應(yīng)用型專利；同時，深化國際合作，積極參與國際標準制定，提升在AI醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的話語權(quán)。

在政府層面，則可設(shè)立更多專項基金，支持AI醫(yī)療核心技術(shù)攻關(guān)；完善專利導(dǎo)航與預(yù)警機制，為行業(yè)發(fā)展保駕護航；推動建立AI醫(yī)療專利池，促進技術(shù)共享與交叉許可，助力AI醫(yī)療行業(yè)整體創(chuàng)新發(fā)展。

在AI與醫(yī)療深度融合的時代，專利不僅是技術(shù)創(chuàng)新的“護城河”，更是行業(yè)發(fā)展的“加速器”。通過前瞻性的專利布局與保護，企業(yè)不僅能夠構(gòu)筑競爭壁壘、規(guī)避侵權(quán)風險，更能推動技術(shù)標準化與商業(yè)化落地，最終實現(xiàn)從“技術(shù)突破”到“產(chǎn)業(yè)革新”的跨越。未來，以專利為引擎的AI醫(yī)療創(chuàng)新生態(tài)，將持續(xù)賦能精準診療、醫(yī)藥研發(fā)和智慧健康管理等場景，為醫(yī)療行業(yè)帶來更高效、更普惠的解決方案。

（文章來源：《創(chuàng)意世界》2025年8月號）

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編校：苑寶平，審讀：郭麗

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