睡眠用呼吸器依其換氣方式分為正壓呼吸器(含侵襲性與非侵襲性)、負壓呼吸器以及高頻呼吸器，各種呼吸器所因應之範圍不同，以協助病人透過呼吸器達到最妥善的治療照顧；經由呼吸器能使患者改善氣體交換、減輕呼吸窘迫及避免併發症，目前應用有改善睡眠症狀之應用，而在醫學疾病方面以心肺相關為多數。
依醫師指出以2010年和2011年的資料顯示，長期使用(使用期間大於21天)呼吸器患者約有17%，超過63天者為6%，超過121天者為3.8%。在2015年長期使用呼吸器的患者共計有17多萬人。而在睡眠疾病方面，醫界推估，成人約有12%(約莫230萬人)患有睡眠疾病1，男性罹患率是女性的五倍，睡眠疾病嚴重會因無法充足換氣而致死。因此，本文透過關鍵字「ventilator、respirator、airway pressure、ventilatory support apparatus、breathing mask、breathing、respiration、sleep」及IPC「A61M2」等，初探全球與睡眠呼吸器相關的專利技術佈局概況。
一、全球睡眠用呼吸器相關市場概況
近年全球睡眠用呼吸器之相關技術生命週期(三年期/一年為期)概況顯示，該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長，觀察睡眠用呼吸器產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。
如圖一之技術生命週期概況(三年期)顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利件數的申請量。相關專利的研發投入量自1997-1999年逐漸成長，2012-2014年專利投入量最為活絡，專利申請件數達1,602件，專利申請人數達1,054人。
圖一 近年全球睡眠用呼吸器之相關技術生命周期概況(三年期)
另外，針對一年期之技術生命週期圖顯示，相關專利申請件數於1997-1999年開始逐年成長，並於2014年達到高峰，約為552件，專利投入人數則是於2013年最多，達596人，客觀推論產業目前處於成熟期。
近年全球睡眠用呼吸器之相關專利概況如圖三顯示，相關技術的申請量2003年是個分水嶺，在此之前申請件數皆少於160件，之後才逐漸成長，最終於2014年達到最高點，約為550餘件，至此之後，專利申請件數則開始下降；專利公開/公告數量在2008年加速成長並於2018年達到高點，約為800餘件。
(一)睡眠用呼吸器近年專利申請與獲證資訊
全球睡眠用呼吸器之專利申請與獲證數量如圖四所示，歷年專利申請數量約為7,559件，其中已獲證的發明專利約3,731件，獲證率達49%。
(二)全球前五大睡眠用呼吸器之專利佈局國家或屬地
全球前五大睡眠用呼吸器之專利佈局國家或屬地如圖五所示，其中以US(美國)為最大屬地，占比達35.29%，其餘依序為EP(歐洲專利局)、WO(世界智慧財產局)、CN(中國)及JP(日本)。
二、睡眠用呼吸器之專利技術分佈概況
睡眠用呼吸器之專利技術與應用分佈之大分類如下圖六所示，自環狀圖自最大面積之色塊比例順時針方向得知，該技術主要涉及headgear(頭帶)、mask(面罩)、controller(控制器)、signal(信號)、motor(馬達)、humidifier(濕潤機)、valve (閥)、sound(聲音)、therapy(治療)、nasal(鼻)等。且由此分析顯示，該技術亦為睡眠用呼吸器之核心佈局的前十大技術與應用主軸，並於圖七顯示技術申請量最多的領域中之TOP 5申請權人。
圖七 於TOP1技術領域中TOP 5申請權人
上述之睡眠用呼吸器主要技術涉及領域(細項分類)，可配合下圖八之等高線圖相互比對，分析更細節之技術應用發展，並以高峰表示技術佈局之多寡。探勘近年專利技術的發展主要落在供氣系統、呼吸氣流偵測、呼吸面罩材料及面罩組件等等。
三、全球睡眠用呼吸器相關產業之所屬競爭者分析
(一)相關所屬競爭者之技術佈局
根據圖九及圖十顯示投入該產業技術之標的公司，如RESMED INC.以紅色圓點標註，KONINKLIJKE PHILIPS N.V.以綠色圓點標註，FISHER&PAYKEL HEALTHCARE CORP.以黃色圓點標註，可看出相關標的公司於睡眠用呼吸器相關技術之分佈概況。
圖十 相關標的公司佈局睡眠用呼吸器之技術領域
(二)相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示睡眠用呼吸器相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。若以次數為基準，被引證次數及引證次數最多者皆為RESMED LTD，分別達16,510次及33,735次。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
| Forward Citation | |||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg citation |
| RESMED LTD | 2,692 | 21,337 | 7.94 |
| KONINKLIJKE PHILIPS N.V | 817 | 11,311 | 13.84 |
| RIC INVESTMENTS LLC | 169 | 4,070 | 24.08 |
| FISHER&PAYKEL HEALTHCARE LTD | 497 | 2,177 | 4.38 |
| MAP MEDIZIN TECHNOLOGIE GMBH | 169 | 1,292 | 7.64 |
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||
| Backward Citation | |||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg citation |
| RESMED LTD | 2,692 | 72,717 | 27.01 |
| MAP MEDIZIN TECHNOLOGIE GMBH | 169 | 8,387 | 49.63 |
| FISHER&PAYKEL HEALTHCARE LTD | 497 | 8,313 | 18.74 |
| KONINKLIJKE PHILIPS N.V | 817 | 5,726 | 7.01 |
| RIC INVESTMENTS LLC | 169 | 2,358 | 13.95 |
四、合作專利分類(CPC)與國際分類號(IPC)分析
(一)全球前五大之睡眠用呼吸器之CPC3技術分類號分佈
如圖十一和表二所示，睡眠用呼吸器相關技術中，主要CPC技術分類號主要為A61M組群，包含A61M 16/06、A61M 16/0683、A61M 16/0069、A61B 16/024及A61M 16/0066。
該些技術涉及呼吸面罩、偵測呼吸參數及控制閥等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理
| 表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
| CPC | Definition |
| A61M 16/06 | Respiratory or anaesthetic masks |
| A61M 16/0683 | Holding devices |
| A61M 16/0069 | the speed there of being controlled by respiratory parameters |
| A61M 16/024 | Devices calculating characteristics such as resistance, compliance, or comparison against threshold values. |
| A61M 16/0066 | Blowers or centrifugal pumps |
| 資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理 | |
圖十二顯示TOP 5國家/屬地5及TOP 5 IPC之關係，在全球睡眠用呼吸器相關技術中，可看出US (美國)在A61M 16/00中佈局數量最多，件數達1088件6。
| 表三 IPC技術分類號之詳細說明 | |
| IPC | Definition |
| A61B 16/00 | 以氣體處理法影響病人呼吸系統之器械，例如口對口呼吸；氣管用插管 |
| A61M 16/06 | 呼吸或麻醉面具 |
| A61M 16/08 | 風箱；連接管 |
| A61B 05/08 | 檢查呼吸器官之探測、測量或記錄裝置 |
| A61M 16/16 | 濕潤呼吸用空氣之裝置 |
五、全球睡眠用呼吸器之相關文獻
下圖十三顯示近5年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為general internal medicine (一般內科)、respiratory system(呼吸系統)、infectious diseases(傳染病)、anesthesilogy(麻醉科)、pediatrics(小兒科)。
(二)近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以USA(美國)為主，占55.18%。
(三)近5年文獻議題分佈概況
全球近5年睡眠呼吸器相關技術之相關文獻(期刊/會議錄)探討之議題分佈如圖十五，主要研究關於肺炎細菌、呼吸機監測、呼吸器之生理病理及肺部疾病之訊息傳遞機制等。
(四)相關期刊之資訊
以下由近5年發佈之期刊中，搜尋出TOP 3引用數之期刊資料，詳如下表。
| 表四 睡眠用呼吸器相關文獻一部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻一 |
| 文獻來源 | NEW ENGLAND JOURNAL OF MEDICINE,369 (22): 2126-2136 NOV 28 2013 |
| 標 題 | Ventilator-Induced Lung Injury |
| 作 者 | Slutsky, AS |
| 被引用數 | 545 |
| 國 家 | USA |
| 表五 睡眠呼吸器相關文獻二部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻二 |
| 文獻來源 | CLINICAL INFECTIOUS DISEASES,63 (5): E61-E111 SEP 1 2016 |
| 標 題 | Management of Adults With Hospital-acquired and Ventilator-associated Pneumonia: 2016 Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America and the American Thoracic Society |
| 作 者 | Kalil, AC |
| 被引用數 | 539 |
| 國 家 | USA |
| 表六 睡眠呼吸器相關文獻三部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻三 |
| 文獻來源 | LANCET INFECTIOUS DISEASES,13 (8): 665-671 AUG 2013 |
| 標 題 | Attributable mortality of ventilator-associated pneumonia: a meta-analysis of individual patient data from randomised prevention studies |
| 作 者 | Melsen, WG |
| 被引用數 | 275 |
| 國 家 | ENGLAND |
| 註1 | 遠見雜誌，睡眠呼吸中止症恐猝死230萬病友如何自救? 資料來源 |
| 註2 | A61M：將介質輸入人體內或輸到人體上之器械 |
| 註3 | CPC: Cooperative Patent Classification |
| 註4 | IPC: International Patent Classification |
| 註5 | 此分析中的TOP 5國家/屬地係指整體產業申請數量前五名，如圖五，而非指各項IPC下的前五大申請國家/屬地。 |
| 註6 | 詳細比率請參閱圖五。 |
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