人體器官的管道及「枝葉」窄小且迂迴曲折,現有常規技術難深入內部觀察,或未能及早發現病變。中大早前研發出以幹細胞為基礎的「生物合成軟體微型機械人」則突破多項技術限制,可實時勘探窄至1毫米的微小管道,有望及早發現消化道早期疾病,並進行微創治療。
是次跨學科研究團隊由中大機械與自動化工程學系教授張立、中大醫學院教授沈祖堯及教授趙偉仁領導。中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心主任趙偉仁稱,人體器官如膽、胰臟內有很多分支,分支愈內部就愈窄小。目前常規觀察人體內部狀況的技術如「內窺鏡」,除未能鑽進曲折管道外,最多也只能通過9毫米窄管道,故多種疾病如炎症性腸病等難及早察覺,到發現時或已屆中晚期。
張立稱,以往納米技術儀器進入人體後,免疫系統會產生排斥反應。是次研發的微型機械人,則以幾千至幾十萬個源於宿主的幹細胞包裹着,利用自身細胞降低排斥反應。加上機械人體積較芝麻細小,具高度彈性及柔軟度,故窄至1毫米的曲折管道,也可變形通過。
8分鐘人體內移動1米
張續說,包裹微型機械人的有98%為上述幹細胞,其餘2%為磁性粒子,可以磁力遙控機械人,精準傳輸到目標位置,達至追蹤功能;再配合可助機械人穿過體內生物屏障的「雙模成像內鏡輔助磁驅動系統」(EMADIS),更可建立「快速通道」,使機械人只需約8分鐘,即可在複雜體內移動1米。
趙偉仁稱,微型機械人具有不少潛力,例如進入膽管微細管道時若成像扭曲,或反映有膽管阻塞,有助及早治療;如未來發展至具載藥能力,可比現時標靶藥更準確處理癌細胞。張立則說,正研究多種取出機械人方案,計劃2年內以豬隻作試驗,3至5年後再作人體臨床測試。
記者︰李嘉慧
美術:顏玉玲
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中大研發 幹細胞機械人深入人體微管道 助及早防病 - 晴報 - 港聞 - 新聞頭條 - D210409
中大研發 幹細胞機械人深入人體微管道 助及早防病 - 晴報 - 港聞 - 新聞頭條
人體器官的管道及「枝葉」窄小且迂迴曲折,現有常規技術難深入內部觀察,或未能及早發現病變。中大早前研發出以幹細胞為基礎的「生物合成軟體微型機械人」則突破多項技術限制,可實時勘探窄至1毫米的微小管道,有望
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2021-04-09
中大研發-幹細胞機械人深入人體微管道-助及早防病