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https://www.med.cuhk.edu.hk/press-releases/cuhk-and-eth-zurich-forge-an-alliance-on-innovative-technologies-for-gastrointestinal-diseases
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香港中文大学与苏黎世联邦理工学院结盟 共同研发创新医学科技治肠胃病

由微米(micro)到纳米(nano),全球科研人员正努力开发更微细而精密的医疗机械,以用於微创手术及选择性治疗。最近,香港中文大学(中大)医学院周毓浩创新医学技术中心与苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)机械人与智能系统研究所多尺度机械人实验室结盟,共同研发创新医学科技以助诊断及医治肠胃疾病,促进学术交流与研究合作,推动医学进步。

 

与全球纳米科技先驱及顶尖工程学院合作

纳米技术是研究和应用极微细的东西,以纳米比例(介乎1至100纳米)进行在科学、工程与技术方面的研究。1纳米等於十亿分之一米,例如一根头发大概是8万至10万纳米阔,而1缕DNA的直径大概是2.5纳米。

 

在医学层面,纳米技术可有助制造医疗工具、增进医护人员医学知识以寻找更多可行疗法。研究人员制造的纳米颗粒和纳米机械人可以在身体自由穿梭,帮助诊断和治疗疾病。这些发明和工具可以减少病人因手术或医疗程序而造成的伤口。

 

根据2017年QS 世界大学学科排名,苏黎世联邦理工学院於工程与技术学科领域位列全球第5最佳学府。历年有超过20位诺贝尔奖得主曾在该校就学或任教,当中包括爱因斯坦。它的「多尺度机械人实验室」专门研究及开发用作制造和组装微米机器人和纳米机器人部件所需的工具和程序。该学院与中大工程学院及韩国一大学自2013年合作,成功研发可於人体内传送药物的微型医疗机械人。

 

中大校长沈祖尧教授对两校的合作表示兴奋:「苏黎世联邦理工学院是世界知名学府,在工程及自然科学有深厚根基。我们相信这种跨地域、跨学科的知识与技术交流将有助产生更多创新意念,让病人受惠。中大一直致力发展创新医疗和生物医学工程。此次与苏黎世联邦理工学院的合作将进一步加强在此领域的优势,为本地以至全球的先进医疗技术发展中建立一个崭新的里程碑。」

 

率先将纳米技术试验在胃肠科疾病的临床治疗上

苏黎世联邦理工学院机械人与智能系统研究所所长Bradley NELSON教授表示:「微米机械和纳米医学是医疗机器人未来的发展方向。我们很高兴与中大研究团队合作,将技术转化为临床实践。我们很欣赏中大团队在发展创新医疗科技的远见和决心,期待与中大合力创造更多的可能性。」

 

多年来,中大医学院在微创及非侵入性手术方面的创新发展均有卓越成绩。2015年,中大医学院周毓浩创新医学技术中心成立,提供一个协作平台让医生和工程师就创新医疗进行交流及合作。而纳米机器人更是该中心的重点发展项目之一。

 

两校首阶段合作研究将集中於肠胃疾病,如纳米机械人於消化道疾病的应用。其中一个重点新技术是以磁力导航大小仅10毫米的内窥镜,进行小肠检查,过程只需约30分钟,仅为现时小肠检查程序所需的一半时间。

 

中大医学院周毓浩创新医学技术中心主任赵伟仁教授解释:「我们的小肠长5米,柔软且多摺,所以小肠内窥镜检查是一个相当困难的医疗程序。此项由ETH Zurich开发的新技术灵感来自磁力导航心脏导管实验。小肠内窥镜直径只有10毫米,加上磁力导引技术能精准地在整条小肠内走动。相对现时科技,此新技术不但能够大大缩短检查时间,亦能减轻病人於过程中所承受的痛楚或不适。」

 

此外,两校亦将合作开发一种新型磁力导向活检钳,配合微型内窥镜在体内抽取组织。团队将於短期内开始临床前测试,目标是在三年内进行临床试验。

 

香港中文大学与苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) 结盟,共同研发创新医学科技以诊断及医治肠胃疾病。左起:中大机械与自动化工程学系助理教授张立教授、中大校长沈祖尧教授、苏黎世联邦理工学院机械人与智能系统研究所所长Bradley NELSON教授、中大医学院周毓浩创新医学技术中心主任赵伟仁教授。

香港中文大学与苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) 结盟,共同研发创新医学科技以诊断及医治肠胃疾病。左起:中大机械与自动化工程学系助理教授张立教授、中大校长沈祖尧教授、苏黎世联邦理工学院机械人与智能系统研究所所长Bradley NELSON教授、中大医学院周毓浩创新医学技术中心主任赵伟仁教授。

沈祖尧教授(左)解释现有的小肠内窥镜未能灵活地在小肠内走动,而新的磁力导航内窥镜更幼细更柔软,加上磁力驱动,不但可以更精准地进行检查,检查时间节省一半,亦能减轻病人的不适。

沈祖尧教授(左)解释现有的小肠内窥镜未能灵活地在小肠内走动,而新的磁力导航内窥镜更幼细更柔软,加上磁力驱动,不但可以更精准地进行检查,检查时间节省一半,亦能减轻病人的不适。

Bradley NELSON教授表示磁力导航内窥镜的末端配合纳米科技制造,不但可作检查和治疗,更可作药物运送或抽取细胞活检。

Bradley NELSON教授表示磁力导航内窥镜的末端配合纳米科技制造,不但可作检查和治疗,更可作药物运送或抽取细胞活检。

上图为最新研发的「磁力导航内窥镜」,仪器末端部分(红圈示)直径仅10亳米,可用作检查、细胞活检和送药之用。

上图为最新研发的「磁力导航内窥镜」,仪器末端部分(红圈示)直径仅10亳米,可用作检查、细胞活检和送药之用。

磁力导航内窥镜在小肠运作的模拟图。

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