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示例49.纤维化治疗
本示例说明了对人工智能模型方法权利要求的分析，该人工智能模型的目的是根据特定患者的个体特征帮助进行个性化治疗。所记载的病症（植入后炎症）是虚拟的，但开角型青光眼和纤维化是已知的病症。所提及的抗纤维化药物（药物A和化合物X）是虚拟的纤维化治疗方法。调整生活方式、药物眼药水、激光眼科手术和眼排水装置植入物（包括微支架）是已知的青光眼治疗方法。所述计算机实现的机器学习模型（ezAI模型）是虚拟的；然而，全基因组关联研究、多基因风险评分和单核苷酸多态性（SNP）在基因组学领域是已知的。权利要求1不适格，因为它记载了一种司法排除对象（抽象想法），而权利要求作为一个整体并没有将排除对象融入实际应用（因此是针对抽象想法的），而且权利要求并没有提供明显超过排除对象的内容（没有提供发明构思）。即使权利要求2也记载了相同的司法排除对象，但权利要求2是适格的，因为该权利要求整体上将排除对象融入实际应用，因此不是“针对”司法排除对象。
背景技术
青光眼是全球致盲的主要原因之一。最常见的形式是开角型青光眼，主要由于眼内房水排出不畅造成细胞和视神经损伤，从而导致不可逆的视力丧失。根据病情严重程度和诊断时机，治疗方法包括调整生活方式、滴眼药水、激光眼科手术或植入引流装置以促进健康引流。虽然较新的引流装置（如微支架）比早期的引流装置更舒适，但术后疤痕和纤维化引起的炎症仍然是问题所在。常用的抗纤维化药物（如药物A）可以减少疤痕，但没有特异性，同时会引起更多炎症（“植入后炎症”或称“PI”），进一步损害眼睛。
申请人开发了一种新型抗纤维化药物——化合物X，它能有效减少微支架植入手术后PI高风险青光眼患者微支架植入部位周围的瘢痕，而不会产生药物A的不良副作用。关于本发明，申请人提交了一份专利申请，公开了化合物X，并描述了如何在微支架植入手术后以滴眼液形式局部给药。
申请人还发现，PI是一种多基因疾病，这意味着它是由多个基因相互作用而不是任何单一基因作用的结果。申请人采用标准方法，对青光眼患者的PI进行了大规模的全基因组关联（GWA）研究，发现了37个与PI有显著统计学关联的信息性单核苷酸多态性（SNP）。该应用程序将“信息性SNP”定义为在GWA研究中发现的37个SNP。这些信息性SNP可作为导致青光眼的基因的遗传标记。
根据GWA研究数据，申请人通过经典的聚类和阈值法建立了一个多基因风险评分（PRS）模型，以提供加权PRS。众所周知，PRS是基于个体基因型对个体特定表型或病症相对风险的单值估计。简而言之，从患者身上采集样本后，对样本进行测序和基因分型，以提供基因型数据集。对基因型数据集中与GWA研究中筛选出的信息SNP相对应的等位基因进行识别、统计和加权（使用从GWA研究摘要统计中得出的效应大小作为权重）。然后生成PRS，作为加权值的总和。为提供基因型数据集而进行的样本采集、测序和基因分型可通过本领域已知的常规方法进行。
本说明书公开了一种使用该PRS模型识别PI高风险青光眼患者的方法。在生成评分后，通过对加权PRS进行排序，确定患者是否为PI高危人群。本申请将“PI 高风险青光眼患者”定义为：在根据PRS模型开发期间确定的PRS参考值进行排序时，加权PRS处于PRS值前四分之一的青光眼患者。公开的信息表明，使用所公开的加权PRS确定患者风险，并据此定制治疗方案，有助于改善植入手术后的预后。
申请人还公开了一种计算机实现的机器学习模型（在本公开中称为“ezAI模型”）及其临床应用。给定患者基因型数据集的输入，ezAI型根据数据集中的信息SNP计算加权PRS——使用乘法对数据集中的相应等位基因按其效应大小进行加权，并使用加法对加权值求和。使用相同的权重和信息SNP，ezAI 模型能在更短的时间内确定风险评分并提供分类，从而改进了基础PRS模型。
权利要求
[权利要求1] 一种手术后纤维化治疗方法，包括：(a) 收集青光眼患者的样本并进行基因分型，以提供基因型数据集；(b) 根据加权多基因风险评分将青光眼患者鉴定为高风险植入后炎症(PI)，加权多基因风险评分是通过ezAI模型从基因型数据集中的信息单核苷酸多态性 (SNP)中生成的，该模型使用乘法对数据集中的相应等位基因按其效应大小加权，并使用加法对加权值求和以提供评分；(c) 对微支架植入手术后PI风险高的青光眼患者进行适当的治疗。
[权利要求2] 权利要求1的方法，其中适当的治疗是复方X滴眼液。
分析
权利要求1不适格。权利要求的解释：根据最宽泛合理解释，权利要求的术语被推定为具有与本领域普通技术人员对说明书的解释一致的常规含义。参见《专利审查操作指南》（MPEP）2111。
权利要求1并未限定如何在步骤（a）中收集样本或进行基因分型。说明书解释说，这些步骤可以通过本领域已知的任何常规方法进行。
在步骤(b)中，术语“青光眼患者……为PI高风险”和“信息SNP”在说明书中给出了特殊定义。根据这些特殊定义，步骤(b)要求将患者的加权PRS与PRS模型开发过程中建立的参考PRS值进行排序时，患者的加权PRS处于PRS的前四分之一时，将该青光眼患者识别为PI高风险患者。步骤(b)还要求加权PRS是使用ezAI 模型从患者基因型数据集中存在的GWA研究中确定的37个SNP生成的。
步骤(b)指出，PRS 是通过“ezAI模型”从基因型数据集中的信息SNP生成的。正如说明书中解释的那样，ezAI 模型可以是一个计算机实现的机器学习模型，它可以根据患者基因型数据集中给定输入信息SNP对应的等位基因计算加权PRS。参见MPEP 2111.01第V小节。根据权利要求的明文规定，计算得分时使用乘法对数据集中的等位基因按其效应大小进行加权，并使用加法对加权值进行求和。
步骤(c)并不要求任何具体的治疗或预防措施，因为权利要求中只记载了“进行适当的治疗”。例如，治疗可包括在微支架植入手术后施用化合物 X 或任何常见的抗纤维化治疗，如药物A。
根据权利要求中词语的常规含义，对权利要求1最宽泛合理解释是一种收集样本并进行基因分型以提供基因型数据集的方法，根据基因型数据集中的信息 SNP生成的加权PRS，通过表现型（PI高风险）识别青光眼患者，该加权PRS使用ezAI模型计算得分，该模型使用乘法对信息SNPs对应的等位基因按其效应大小加权，并使用加法对加权值求和，以及在微支架植入手术后对PI高风险患者进行治疗。
步骤1：这部分的适格分析评估权利要求是否属于任何法定类别。参见MPEP 2106.03。该权利要求记载了至少一个确定患者病情风险的步骤或行为。因此，该权利要求是一种方法，属于发明的法定类别。(步骤1：是）。
步骤2A分支一：这部分的适格分析评估权利要求是否记载了司法排除对象。正如MPEP 2106.04第II小节所解释的，当司法排除对象在权利要求中被“阐释”或“描述”时，权利要求就“记载”了司法排除对象。
权利要求中的限定(b)记载了“根据加权PRS将青光眼患者识别为PI高风险”。根据与说明书一致的最宽泛合理解释，该限定的常规含义是要求通过确定患者的加权PRS，在与PRS模型开发过程中确定的参考PRS值进行排序时，以是否位于总分的前四分之一来评估患者的风险。由于这一步骤需要将患者的分数与已知的前四分位数进行比较，因此该限定属于抽象想法的“思维过程”类别，因为该评估可以在人脑中实际进行。该限定进一步记载了自然规律，因为它描述了患者基因型（导致PI的特定基因组合）与表现型（PI风险）之间自然形成的关系。
限定(b)还记载了 “加权PRS，该PRS是通过ezAI模型从基因型数据集中的信息SNP生成的，该模型使用乘法对数据集中的相应等位基因按其效应大小进行加权，并使用加法对加权值求和以提供得分”。如上所述，对这一限定的最宽泛合理解释需要进行数学计算。也就是说，需要进行数学计算（用等位基因的效应大小乘以等位基因的权重，再用加法求出加权值的总和）才能得出加权风险评分。因此，限定(b)记载了一种 “数学计算”，属于抽象想法的“数学概念”类别。例如，给定一个基因型数据集，医生将识别、统计和加权等位基因，这些等位基因对应于数据集中存在的SNP信息，按其效应大小加权，然后将所得数值相加，得出风险评分。参见MPEP 2106.04(a)(2) 第I.C 小节。该限定也属于“思维过程”类别，因为它要求对基因型数据集进行评估，以便在评估患者风险时确定信息SNP。此外，所记载的数学计算非常简单，实际上可以在人脑中完成。即使大多数人需要使用纸笔或计算器等物理辅助工具进行此类计算，物理辅助工具的使用也不能否定该限定的思维属性。见MPEP 2106.04(a)(2) 第III.B小节。
由于司法排除对象的类型之间没有明确的界限，而且许多被法院认定为排除对象的概念可能分属于几种排除对象，因此MPEP 2106.04第I小节指导审查员“确定……与一种司法排除对象相匹配的请求保护的概念（审查员认为可能记载排除对象的具体权利要求限定）”。虽然(b)项限定可以归类为几种排除对象（数学概念型抽象想法、思维过程型抽象想法和自然规律），但审查员只要确定该限定属于至少一种司法排除对象，并在此基础上进一步分析即可。本讨论的其余部分以记载的排除对象作为抽象想法为前提。参见MPEP 2106.04，第II.B.小节（步骤2A分支一：是）。
步骤2A分支二：这部分的适格分析评估的是权利要求作为一个整体是否将所记载的司法排除对象融入排除对象的实际应用中。这一评估是通过以下方式进行的：（1）确定权利要求中除了司法排除对象之外是否还记载了任何附加元素；（2）对这些附加元素进行单独和组合评估，以确定权利要求作为一个整体是否将排除对象融入实际应用中。参见MPEP 2106.04(d)。
权利要求在限定(a)中记载了“收集”和“对青光眼患者的样本进行基因分型以提供基因型数据集”的附加元素。“收集”样本这一附加元素是解决方案之外的次要行为，仅相当于限定(b)所附带的数据收集。“基因分型”的附加元素也仅仅是数据收集（从收集的样本中得到一组基因型），因为所有这些司法排除对象的用途都要求对收集的样本进行基因分型（限定(b)中的思维过程使用基因型数据集来确定患者的风险）。参见MPEP 2106.05(g)。因此，对样本进行基因分型也是一项解决方案之外的次要行为。
该权利要求还在限定(c)中记载了“对青光眼高风险患者施加适当治疗”的附加元素。虽然该限定指出要进行治疗，但它没有提供任何关于如何治疗患者或治疗内容的信息，而是涵盖了医疗专业人员决定对患者进行的任何可能的治疗。因此，对施加步骤不存在任何有意义的限定，因此特定治疗或预防考虑因素将适用，因为它不限于任何特定的治疗方式或类型。参见MPEP 2106.04(d)(2)。此外，与Mayo Collaborative Servs.诉Prometheus Labs.,Inc.,案（566 U.S. 66, 78 (2012)）中的权利要求一样，该权利要求的限定(b)中仅向相关受众（如医生或其他医疗专业人员）提供了鉴定，最多只是增加了在治疗患者时考虑该鉴定的建议。因此，可以将限定(c)理解为只是试图将司法排除对象与某个使用领域泛泛地联系起来。参见MPEP 2106.05(h)。因此，限定(c)未能对权利要求作出有意义的限定，因为它并不要求对抽象想法进行任何特定的应用，因此仅相当于对“应用”排除对象的一般性指示，或者仅相当于指示实施抽象想法的使用领域或技术环境。
虽然该公开内容指出“ezAI模型通过在更短的时间内确定风险评分并提供分类，从而改进了基础PRS模型”，但这并没有改进计算机的功能或任何其他技术。充其量，所要求的组合相当于对确定病人风险的抽象想法的改进，而不是对任何技术的改进。参见MPEP 2106.05(a)。因此，即使将这些元素结合起来考虑，该权利要求作为一个整体也没有将所记载的排除对象融入到实际应用中。(步骤2A分支二：否）。因此，权利要求1针对的是司法排除对象。(步骤2A：是）
步骤2B：这部分的适格分析评估的是权利要求作为一个整体是否明显超过了所记载的排除对象，即是否有任何附加元素或附加元素的组合为权利要求添加了发明构思。参见MPEP 2106.05。限定(a)中的附加元素在步骤 2A分支二中被认为是解决方案之外的次要行为（仅仅是数据收集）。限定(c)中“适当的治疗”这一附加元素并不要求对患者风险的确定进行任何特定的应用，充其量只是指示“应用”抽象想法。
这些附加元素应在步骤2B中重新评估，在步骤2B中，解决方案之外的次要行为的考虑因素包括解决方案之外行为是否众所周知。限定(a)中的数据收集活动具有高度概括性，并被法院认定为常规实验室技术。参见Genetic Techs. 诉Merial LLC, 818 F.3d 1369, 1377 (Fed. Cir. 2016)（分析DNA以提供序列信息或检测等位基因变异是本领域的常规技术）；MPEP 2106.05(d)第II小节。说明书仅描述了通过常规方法进行样本采集和基因分型。参见背景技术第4段。
因此，基于上述原因，附加元素单独地或组合地与司法排除对象相结合，并没有提供发明构思；因此，权利要求作为一个整体并达到明显超过泛泛指示“应用”司法排除对象的程度。(步骤2B：否）。该权利要求不适格。
权利要求2适格。
权利要求的解释：根据最宽泛合理解释，权利要求的术语被推定为具有与本领域普通技术人员对说明书的解释一致的常规含义。参见《专利审查操作指南》（MPEP）2111。权利要求2从属于权利要求1，并增加了一个“其中”从句，说明适当的治疗方法是复方X滴眼液。作为从属权利要求，权利要求2被解释为以记载的方式包含了权利要求（权利要求1）中的所有限定，并进一步限定了权利要求（权利要求1）。参见MPEP 608.01(n)第III小节。在权利要求的解释过程中，重要的是要记住，任何限定都不能被忽视，限定出现在“其中”从句这一事实并不自动意味着它无足轻重。在此，如果根据说明书来考虑限定(c)中的条款，显然“其中”从句具有专利重要性。也就是说，权利要求要求适当的治疗方法是复方X滴眼液，而不是使适当的可有可无治疗方法，也不是简单地表达方法步骤的结果。权利要求不要求任何特定的剂量或给药频率。
步骤1：这部分的适格分析评估权利要求是否属于任何法定类别。参见MPEP 2106.03。该权利要求记载了至少一个确定患者病情风险的步骤或行为。因此，该权利要求是一种方法，属于发明的法定类别。(步骤1：是）。
步骤2A分支一：这部分的适格分析评估权利要求是否记载了司法排除对象。正如MPEP 2106.04第II小节所解释的，当司法排除对象在权利要求中被“阐释”或“描述”时，权利要求就“记载”了司法排除对象。由于权利要求2从属于权利要求1，从而以记载的方式包含了权利要求 1 的所有限定，因此基于上述原因，权利要求2在限定(b)中记载了抽象想法。因此，有必要继续根据步骤2A分支二进行分析。(步骤2A分支一：是）。
步骤2A分支二：这部分的适格分析评估的是权利要求作为一个整体是否将所记载的司法排除对象融入排除对象的实际应用中。这一评估是通过以下方式进行的：（1）确定权利要求中除了司法排除对象之外是否还记载了任何附加元素；（2）对这些附加元素进行单独和组合评估，以确定权利要求作为一个整体是否将排除对象融入实际应用中。参见 MPEP 2106.04(d)。
除了权利要求2从属于的权利要求1中的抽象想法，权利要求2还记载了“适当的治疗方法是复方X滴眼液 ”这一附加元素。步骤2A明确排除了考虑附加元素是否表示熟知、常规而普遍的行为。相反，对熟知、常规而普遍行为的分析是在步骤2B中进行的。因此，下文的评估不对附加元素的常规性进行评估。
根据对权利要求最宽泛合理解释，附加元素(c)和“其中”从句在权利要求的整体语境中包含了“特定治疗”的实施。具体来说，附加元素与司法排除对象的关系不仅仅是名义上的，因为它们使用了确定患者PI风险的抽象想法，对其进行了有意义的限定。也就是说，该抽象想法被用来确定患者属于特定的患者群体（PI高风险的青光眼患者），然后对患者进行针对该特定患者群体（PI高风险的青光眼患者）的治疗（在微小支架植入手术后，用化合物X滴眼液代替任何常见的抗纤维化治疗，如药物A）。因此，根据对患者风险的判定，在微孔支架植入手术后，对青光眼高风险患者滴用X化合物眼药水是一种针对医疗情况的特殊治疗方法，因此该权利要求作为一个整体将司法排除对象纳入了实际应用中。参见MPEP 2106.04(d)(2)。(步骤2A分支二：是）。因此，该权利要求并非针对司法排除对象。（步骤2A：否）。该权利要求适格。
注释：* 本文翻译自《July 2024 Subject Matter Eligibility Examples》，来源美国专利商标局官网，https://www.uspto.gov/patents/laws/examination-policy/subject-matter-eligibility。
来源：IPRdaily中文网（iprdaily.cn）
翻译：杜衡