一、总体结论(三性评估一览)
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| 要件 | 结论 | 核心理由 |
| 新颖性 | 大概率成立(组合新颖性) | 未检索到任何单件公开"可穿戴三模态心房特征→房室耦联效率指数→HFpEF失代偿趋势预警"完整链条;"AVCEI"术语零命中;Cardiosense De Novo明确限于HFrEF(LVEF≤40%),HFpEF确为空白。 |
| 创造性 | 中高风险(构件几乎全部有在先技术) | 最危险组合:US20180043158A1(加速度计心房/心室舒张加速比→心衰恶化检测,分子构造同构)+ WO2017083233A1(个体基线+3天窗口+15%偏离规则直接公开)+ LINK-HF(出院后72h个体基线)。数值限定(3日/15%/2-4周)不增加创造性。 |
| 实用性 | 存在实施可行性风险 | "PPG收缩期升支次级上升=心房收缩"在窦律外周动脉PPG中通常不可见(a波是静脉波形特征,先有文献仅见于AV阻滞/幅度调制层面)。说明书写不好将面临中国26.3/美国112质疑。 |
综合判断:有申请价值,属组合型发明,按建议重构权利要求后中国授权概率尚可;若进美国/欧洲,创造性风险显著更高,建议先积累验证数据再决定。
二、检索范围与方法
四路并行网页级检索(WebSearch+WebFetch),覆盖 Google Patents、USPTO 全文镜像、Justia、PatSnap Eureka、PubMed、arXiv、IEEE Xplore、AHA/Springer/Nature 等,中英文关键词各十余组,涵盖 SCG/BCG/GCG 心房成分、PPG 心房机械活动、房室耦联指数(LACI/LAFI)、个体化基线趋势报警、HFpEF 无创监测竞争格局(Cardiosense/Coredio/Acorai/ADI/ZOLL/HeartLogic/CardioMEMS 等)。
限制声明:本报告为网页级检索,非正式查新/FTO报告。Espacenet、Patentscope、CNIPA、FDA 官方库直连受限,部分标识符经镜像站转述,标待核实者须以 Incopat/Derwent/USPTO 复核;2024-2026 年未公开申请(水下专利)无法覆盖。
三、关键对比文件明细
3.1 SCG/BCG 心房成分提取(威胁度最高)
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| 标识符 | 权利人/作者(年) | 要点 | 对本申请的影响 |
| Sørensen 2018, Sci Rep 8:15455 | Aalborg大学 | 将"心房收缩起始"与"A波峰值"正式定义为SCG基准点,并经组织/脉冲多普勒验证(Bs点时差-2±16ms,r=0.75) | 特征(1)最直接论文先例------"提取SCG心房成分"本身已不新;新颖性支点必须落在增强提取方法+具体用途 |
| CN101801263A / US20110263994A1 | Heart Force Medical(2008,失效) | BCG上定位心房收缩机械成分h-i峰、"atrial kick"的a-a波形,与ECG同步标记 | BCG模态最强先例,已公开心房成分+ECG同步 |
| JACC Advances 2025(TAVI后SCG) | --- | 临床直接量化SCG心房收缩力幅度(z轴5→8mG) | "SCG心房分量幅值作为临床目标特征"已公开 |
| US12201432B2 | LLA Technologies(2025授权) | 三轴SCG心动标记明确包含心房收缩AS点 | 权利要求级先例 |
| Pänkäälä 2016, IEEE EMBC | 图尔库大学 | "心房质量远小于心室,SCG中心房振动不可见"------本领域技术偏见 | 双刃剑:可作创造性抗辩素材;也是enablement质疑的来源 |
| US20210338108A1 | Precordior Oy(2020) | SCG舒张期能量→HFpEF概率检测(可穿戴) | "振动信号+HFpEF+可穿戴"组合已公开,指标与AVCEI不同 |
| US10779770B2 / EP3010407B1 / CN104349711A | Precordior Oy | SCG房颤检测、R-J心室电机械延迟 | 背景技术 |
| Circulation 1961;23:413 | 经典BCG文献 | 收缩期前G/H波源于心房收缩、房颤时消失 | 心房成分元老级公开知识 |
3.2 PPG 心房机械活动
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| 标识符 | 权利人/作者(年) | 要点 | 对本申请的影响 |
| Eliakim 1973, Cardiology 58:7-13 | Hadassah大学医院 | 用PPG脉搏容积幅度评估心房对心脏做功的贡献(完全性AV阻滞患者,幅度与P-Q间期抛物线相关) | "PPG测量心房贡献"目标相同,特征定义不同(幅度/时序调制 vs 升支次级上升波) |
| García-López 2020, Sci Rep 10:3466 | 帝国理工 | 颈部接触式PPG提取颈静脉搏动JVP的a/c/v波,a波与P波同步并经超声验证 | 静脉PPG心房波已提取------不同信号源(静脉 vs 外周动脉) |
| Lewis 1933《Clinical Disorders of the Heart Beat》 | --- | 完全性房室阻滞时桡动脉脉搏图上可见心房收缩波,位于降支 | 生理前提警示:窦律外周动脉PPG通常不含心房收缩波 |
| 空结果 | --- | "PPG升支次级上升=心房收缩"零命中(中英文检索均空) | 形态特征层面无先占,但生理可行性存疑------须实测数据支撑 |
3.3 房室耦联指数与个体化趋势预警
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| 标识符 | 权利人/作者(年) | 要点 | 对本申请的影响 |
| US20180043158A1 | Cardiac Pacemakers(2016优先权) | 植入加速度计感知心房EA/心室EA舒张加速信号,比值生成舒张功能指数DFI→检测心衰恶化 | 最危险对比文件:分子构造(机械信号心房贡献/参照比值→心衰预警)同构 |
| WO2017083233A1 | Sentrian(2016) | 个体基线+参数化shift/drift/trend规则,实施例含"3天平均vs基线15%" | "3日移动平均/15%偏离"数值直接公开------写入权利要求无创造性贡献 |
| US20090088606A1 | GE(2007) | lock-in期定基线+3天诊断窗+百分比变化阈值报警(HF体重监测示例) | 同上,报警层先例 |
| LINK-HF, Circ Heart Fail 2020 | Stehlik等 | 出院后72小时内建个体基线模型,偏差合成MCI指数,敏感性76-88%,中位提前6.5天 | 最强非专利现有技术;LINK-HF2已定量描述出院后基线漂移现象 |
| HeartLogic(US10251563B2等)/ OptiVol / CardioMEMS | Boston Scientific / Medtronic / Abbott | 多传感器相对个体基线偏差合成复合指数;植入后30天左右建立基线;个体化阈值带 | "个体基线+相对偏差+无群体阈值"是心衰监测域主流范式,报警逻辑层单独主张几乎必被103驳回 |
| LACI(Pezel 2021 MESA; Dang 2025 Sci Rep) | 影像学房室耦联指数 | LACI=左房/左室舒张末容积比;HFpEF诊断AUC 0.951(阈值33.07) | "房室耦联指数"名称已被影像学占用(定义不同)------命名冲突,建议改名 |
| US20220287572A1 | Tata Consultancy(2021) | MET代谢需求归一化的个性化心血管血流动力学模型(PPG+加速度计) | 分母"需求归一化"先例 |
| Kuo 1987 / LAFI 2007 | 经典文献 | 心房充盈分数12-46%、左房功能指数------"心房对充盈的机械贡献"为公知定量概念 | 分子概念教科书级公开 |
3.4 HFpEF 无创监测竞争格局
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| 标识符 | 权利人(日期) | 要点 | 对本申请的影响 |
| K243566 / DEN250057 / WO2025/137624 | Cardiosense(2025-07 / 2026-05) | CardioTag传感器510(k)仅限波形记录+医生判读;PCWP分析软件De Novo适应症限于HFrEF(LVEF≤40%、NYHA II-IV);SEISMIC-HF I:310例,误差1.04±5.57mmHg,PCWP≥18的AUC 0.90 | 确认HFpEF适应症空白;"算法部署于CardioTag硬件"在商业化上涉及FTO,须自研硬件或获许可 |
| WO2021245203A1 / US12635892B2 | Acorai AB(2026-05授权) | 手持ECG+SCG+心音+PPG,ML估算心内压(RAP/PCWP)与LVEF;CAPTURE-HF:PCWP>15 AUC 0.821 | 无创心内压估算主竞争者;无房室耦合指标、无HFpEF限定 |
| 未检索到公开专利 | Coredio(2026-03获Breakthrough) | 物理仿真数字孪生+AI,智能手表+血压计估算LVEDP/CVP/SVR/CI | 可能有未公开PCT(水下专利风险) |
| US20220125367A1 / K243216 | ADI Sensinel(2024商业发布) | SCG能量谱热图VIBES筛查;多传感器CHF监测 | 背景 |
| WO2019178524A1 | ZOLL(μCor) | 心振动+超宽带胸液传感,24h-2年历史趋势预测 | 趋势预测先例(非房室耦合、非HFpEF限定) |
| US10820808B2 | --- | 心室-动脉耦合测量装置 | 最接近的"耦合"专利,但为心室-动脉而非心房-心室 |
四、逐项评估
4.1 新颖性:组合新颖性大概率成立
- 未检索到任何单件公开"可穿戴多模态信号提取心房机械特征→房室耦联效率指数→纵向趋势→HFpEF失代偿预警"完整链条;
- "AVCEI / atrial-ventricular coupling efficiency index"零命中,术语本身系新造;
- Cardiosense De Novo(DEN250057)适应症明确限于HFrEF(LVEF≤40%),公司新闻稿称HFpEF算法仅为"未来计划"------HFpEF无创预警确为空白;
- 无任何研究或专利从可穿戴信号提取房室耦合效率指数用于HFpEF(Agent结论:可穿戴端零命中)。
但须注意:新颖性支点不能是"提取SCG心房成分"本身(Sørensen 2018、JACC Advances 2025已公开),也不能是"个体化趋势报警"(HeartLogic/CardioMEMS/LINK-HF范式),而必须是:"以心房机械活动为主目标信号的三模态增强提取 + 效率指数纵向追踪 + HFpEF失代偿预警"这一具体组合与目的限定。
4.2 创造性:中高风险,抗辩路径如下
- **威胁:**最可能审查组合:US20180043158A1(心房/心室机械信号比值→心衰)+ WO2017083233A1/GE(基线趋势报警)+ LINK-HF(出院后个体基线)→"常规组合"驳回;
- **抗辩①:**区别点写实:DFI为植入式、瞬时比值、HF通用;本方案为无创三模态(ECG+SCG+PPG)心房特征加权、经心率+活动归一化、纵向变化率、HFpEF限定------在说明书中逐点对比;
- **抗辩②:**技术偏见:Pänkäälä 2016断言"心房振动在SCG不可见",现有工作仅将A波作为基准点之一而非主监测目标------以心房成分为主目标并用于HFpEF预警具备出乎意料的效果;
- **抗辩③:**协同效果:SCG心房成分+PPG心房特征+ECG P波时序对齐三模态融合的抗噪与信息互补效果(需在说明书中论证,最好有实施例数据);
- **威胁②:**US20210338108A1(SCG舒张期能量→HFpEF)与LACI(影像容积比)组合也是可能审查路径------须强调AVCEI与"舒张期总能量"在信号来源与生理含义上的实质差异。
4.3 实用性:总体成立,但实施可行性是软肋
- 面向HFpEF庞大未满足人群、无创、可穿戴、家庭场景------临床实用性充分;
- 技术可行性风险:窦律外周动脉PPG的"心房kick"通常不可分辨(a波为静脉波形特征;Lewis 1933仅见AV阻滞;Eliakim 1973测的是幅度调制而非形态波)。建议主特征锚定SCG心房成分(AS振幅、P-AS电机械延迟),PPG降级为心率/活动归一化来源,或在说明书中以实施例数据证明PPG心房特征的存在性与可提取性;
- 若坚持PPG心房特征,建议给出与"升支早期收缩期肩/反射波"的区分方法,否则审查员可能以26.3(公开不充分)或112(enablement)质疑。
五、权利要求与命名修改建议
- **① 数值降级:**删除独立权利要求中的具体数值("3日移动平均15%""2-4周窗口")------这些数值已在WO2017083233A1/GE/LINK-HF中出现,数值限定不增加创造性反而压缩规避空间。可降为从属权利要求,并在说明书中写明参数可调。
- **② 支点重构:**独立权利要求改为:"一种用于HFpEF失代偿预警的无创监测方法,从ECG+SCG+PPG多模态信号中,以P波触发方式增强提取心房机械活动特征,计算心房泵血效率指数,并基于该指数的个体化基线纵向变化率触发预警"------把新颖性支点放在增强提取方法与HFpEF目的限定上。
- ③ 改名:"房室耦联效率指数"与影像学LACI(left atrioventricular coupling index)名称冲突。建议改为"可穿戴心房泵血效率指数(wAPEI)"或类似名称,说明书中明示与LACI的定义、模态、用途区别。
- **④ 弱化AF权利要求:**AF降级策略在先技术极为拥挤(Apple US20180279956A1、iRhythm US11497432、US2025160724A1等),独立主张必被驳回。仅保留与心房特征联动的具体触发条件(如"SCG心房成分消失触发心律分析模式切换")作为从属权利要求。
- **⑤ 布局:**系统权利要求照常布局;另考虑同日申请实用新型(护硬件形态,快速获权)。
六、申请与验证策略建议
- **第一步(CN):**中国发明专利申请+同日实用新型双报;发明走实审,预计2-3年。
- **第二步(正式查新):**申请前委托代理所做正式查新(Incopat/Derwent),重点CPC分类A61B5/11、A61B5/1102、A61B5/024、G16H50,申请人追踪Precordior/CardioSignal、Cardiosense、Cardiac Pacemakers、Acorai、Huxley Medical;中文关键词:房室耦联、心房贡献、心衰预警、基线漂移。
- **第三步(验证数据):**优先做小样本可行性验证(健康+HFpEF+AF亚组,30-60例):证明心房成分可提取、可重复(对抗技术偏见与26.3质疑),再开展出院后佩戴的前瞻性预警验证。数据同时支撑创造性抗辩。
- **第四步(PCT/FTO):**若考虑海外:12个月内PCT;用中国验证数据决定30个月内是否进入美欧。美国创造性风险显著高于中国,建议数据成熟后再进。商业化硬件不得直接部署于CardioTag类竞品平台------需自研硬件或获得许可(FTO)。
- **纪律提示:**申请前6个月内避免公开披露本方案(中国新颖性宽限期仅限特定情形)。
七、检索局限与待核实清单
- Espacenet/Patentscope/CNIPA/FDA官方库直连受限,专利内容经镜像站转述;
- 待核实标识符:US12336793(疑似Cardiosense族)、CardioMEMS趋势管理专利公开号、OptiVol算法专利授权号、Coredio全部专利(可能未公开)、US20220175296A1申请人、Hurnanen 2017卷期等;
- 未覆盖:日韩全文(KIPRIS)、Derwent/Orbit/Incopat付费库、NPL引用链前后向扩展、2024-2026未公开申请;
- 本报告为初步检索意见,不构成正式专利可专利性/FTO法律意见,申请前请以代理所检索报告为准。