基于植入式电刺激技术的专利申请分析及研究

杨林靖

摘 要：文章利用CNABS数据库和VEN数据库对国内外植入式电刺激技术的专利申请进行了检索统计，分析了专利申请量和申请人方面的信息，找出了其中的趋势和特点，为我国在该领域的技术发展与创新提供参考。

关键词：植入式；电刺激；专利；申请量

1 概述

植入式电刺激技术开始于上世纪80年代末。早期的植入式电刺激系统电路采用分立元件设计，功能简单、可靠性低。到了90年代初，电刺激系统开始采用CMOS专用集成电路以实现程控逻辑功能，但是其研制费用和风险大，硬件逻辑灵活性差，逻辑功能有限。90年代中期以来的现代植入式电刺激系统设计多采用带微处理器的专用集成电路，再和电容、晶振等分立元件一起组成系统电路[1]。目前植入式设备可以更密切的与病人身体结合，它们的整个运行寿命都将位于病人体内。

以美国为例，目前已有19万病人装有脑部或脊髓刺激器，前者用于控制帕金森氏病引起的震颤，后者用于减轻疼痛或预防尿失禁；大约有3万病人体内植入交感神经电刺激器用于治疗癫痫；还有6万病人装有植入式电子耳用以恢复听力。此外，植入式神经电刺激在治疗痉挛、痉挛性斜颈、舞蹈病、强迫症、老年痴呆症及戒毒等方面也有着诱人的前景。

2 植入式电刺激技术专利状况分析

2.1 国外分析

植入式电刺激技术专利的国际专利分类号（IPC）[2]为A61N1/36 （刺激用，例如心脏起搏器）和A61N1/39（心脏纤颤器）位置，以VEN数据库的专利数据为基础，对国外该领域的专利申请量进行分析，检索日期截止2015年12月31日。

从图1中可以看出，植入式电刺激技术的申请量在国外上下浮动不大，说明国外有关植入式电刺激的技术已逐渐趋于成熟。

2.2 国内分析

图2反映出了国内植入式电刺激技术专利申请量的变化情况，从图中可知，虽然国内申请量比国外申请量少，但是呈逐年递增现象，并在近几年急剧上升，表明植入式电刺激技术逐渐成为发展热点，国内对该技术的专利保护不断重视。

2.3 重要專利申请人分析

在CNABS和VEN数据库中，针对1994年以来基于植入式电刺激技术的国内外专利申请进行统计。图3和4反映了国内外排名前十的申请人的分布情况。

从图3中可以看出，国内申请人中有两位为高校，从某种程度上说明，国内在该领域的技术研究还主要集中在理论阶段，产业上的应用还相对落后，且苏州景昱医疗器械有限公司的主要申请技术领域集中在低功耗设计、电池动态能量管理这两个植入式电刺激技术方面的传统能力管理领域，对于前沿技术领域涉及相对较少。而在图4的国外申请人统计中，麦德托尼克公司专利申请量最多，该公司的专利申请涉及植入式电刺激技术的各个领域。

从这两幅图可以看出，植入式电刺激技术方面的前沿技术绝大部分掌握在外国企业手中，国内在该领域的技术发展相对滞后。

3 植入式电刺激技术核心专利分析

植入式电刺激技术中最为常用的应用有植入式深部脑刺激技术、植入式耳蜗假体技术、植入式心脏刺激技术等，下面就这三种应用分别进行核心分析。

3.1 植入式深部脑刺激技术

深部脑刺激（DBS）系统通常包括两个部件：植入的脉冲生成器（IPG）和探针（电极），其中IPG是电池供电的神经刺激器，该神经刺激器通过探针（电极）向脑部发送电脉冲以干扰目标部位处的神经元活动。其典型代表案例有：CN102215906A，皇家飞利浦电子股份有限公司，深度脑刺激器探针中的螺旋形导线；CN102470240A，沙皮恩斯脑部刺激控制有限公司，用于电刺激的医疗设备。

3.2 植入式耳蜗假体技术

在许多严重耳聋的人中，其耳聋的原因是感觉神经型听力损失。这种类型的个体通常可以从向接受者的听觉系统的神经细胞传送电刺激的植入式听力假体获益。耳蜗植入体一般包括植入在耳蜗中的刺激组装件，用于将电刺激信号传送至听觉神经细胞，从而绕过不存在毛细胞或有缺陷的毛细胞。其代表案例为：CN102215796A，耳蜗有限公司，植入式听力假体。

3.3 植入式心脏刺激技术

植入式心脏刺激技术的应用类型通常包括两种形式，即心脏起搏器、心脏除颤器。植入式心脏刺激系统通常包括植入式设备IMD、导线和电极。其代表案例为CN1863574A，麦德托尼克公司，具有改善的空白、定时和治疗发放方法用于期前收缩刺激起搏治疗的心脏起搏形式；CN101039717A，罗切斯特大学，无引线植入式心律转复除颤器。

4 结束语

文章分析了植入式电刺激技术申请量、国内外重要申请人和核心专利，可以得出结论植入式电刺激技术在国外发展比较早，技术较为成熟，这就要求我国需在这方面付出更大的努力，逐步积累有效的专利，加入国际化的竞争中。

参考文献

[1]廖了.植入式电刺激系统的研究[J].中小企业管理与科技，2010，28.

[2]世界知识产权组织.国际专利分类表（第8版高级版）[M].知识产权出版社，2006，1.