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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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香港中文大學與蘇黎世聯邦理工學院結盟 共同研發創新醫學科技治腸胃病

由微米(micro)到納米(nano),全球科研人員正努力開發更微細而精密的醫療機械,以用於微創手術及選擇性治療。最近,香港中文大學(中大)醫學院周毓浩創新醫學技術中心與蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)機械人與智能系統研究所多尺度機械人實驗室結盟,共同研發創新醫學科技以助診斷及醫治腸胃疾病,促進學術交流與研究合作,推動醫學進步。

 

與全球納米科技先驅及頂尖工程學院合作

納米技術是研究和應用極微細的東西,以納米比例(介乎1至100納米)進行在科學、工程與技術方面的研究。1納米等於十億分之一米,例如一根頭髮大概是8萬至10萬納米闊,而1縷DNA的直徑大概是2.5納米。

 

在醫學層面,納米技術可有助製造醫療工具、增進醫護人員醫學知識以尋找更多可行療法。研究人員製造的納米顆粒和納米機械人可以在身體自由穿梭,幫助診斷和治療疾病。這些發明和工具可以減少病人因手術或醫療程序而造成的傷口。

 

根據2017年QS 世界大學學科排名,蘇黎世聯邦理工學院於工程與技術學科領域位列全球第5最佳學府。歷年有超過20位諾貝爾獎得主曾在該校就學或任教,當中包括愛因斯坦。它的「多尺度機械人實驗室」專門研究及開發用作製造和組裝微米機器人和納米機器人部件所需的工具和程序。該學院與中大工程學院及韓國一大學自2013年合作,成功研發可於人體內傳送藥物的微型醫療機械人。

 

中大校長沈祖堯教授對兩校的合作表示興奮:「蘇黎世聯邦理工學院是世界知名學府,在工程及自然科學有深厚根基。我們相信這種跨地域、跨學科的知識與技術交流將有助產生更多創新意念,讓病人受惠。中大一直致力發展創新醫療和生物醫學工程。此次與蘇黎世聯邦理工學院的合作將進一步加強在此領域的優勢,為本地以至全球的先進醫療技術發展中建立一個嶄新的里程碑。」

 

率先將納米技術試驗在胃腸科疾病的臨床治療上

蘇黎世聯邦理工學院機械人與智能系統研究所所長Bradley NELSON教授表示:「微米機械和納米醫學是醫療機器人未來的發展方向。我們很高興與中大研究團隊合作,將技術轉化為臨床實踐。我們很欣賞中大團隊在發展創新醫療科技的遠見和決心,期待與中大合力創造更多的可能性。」

 

多年來,中大醫學院在微創及非侵入性手術方面的創新發展均有卓越成績。2015年,中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心成立,提供一個協作平台讓醫生和工程師就創新醫療進行交流及合作。而納米機器人更是該中心的重點發展項目之一。

 

兩校首階段合作研究將集中於腸胃疾病,如納米機械人於消化道疾病的應用。其中一個重點新技術是以磁力導航大小僅10毫米的內窺鏡,進行小腸檢查,過程只需約30分鐘,僅為現時小腸檢查程序所需的一半時間。

 

中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心主任趙偉仁教授解釋:「我們的小腸長5米,柔軟且多摺,所以小腸內窺鏡檢查是一個相當困難的醫療程序。此項由ETH Zurich開發的新技術靈感來自磁力導航心臟導管實驗。小腸內窺鏡直徑只有10毫米,加上磁力導引技術能精準地在整條小腸內走動。相對現時科技,此新技術不但能夠大大縮短檢查時間,亦能減輕病人於過程中所承受的痛楚或不適。」

 

此外,兩校亦將合作開發一種新型磁力導向活檢鉗,配合微型內窺鏡在體內抽取組織。團隊將於短期內開始臨床前測試,目標是在三年內進行臨床試驗。

 

香港中文大學與蘇黎世聯邦理工學院 (ETH Zurich) 結盟,共同研發創新醫學科技以診斷及醫治腸胃疾病。左起:中大機械與自動化工程學系助理教授張立教授、中大校長沈祖堯教授、蘇黎世聯邦理工學院機械人與智能系統研究所所長Bradley NELSON教授、中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心主任趙偉仁教授。

香港中文大學與蘇黎世聯邦理工學院 (ETH Zurich) 結盟,共同研發創新醫學科技以診斷及醫治腸胃疾病。左起:中大機械與自動化工程學系助理教授張立教授、中大校長沈祖堯教授、蘇黎世聯邦理工學院機械人與智能系統研究所所長Bradley NELSON教授、中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心主任趙偉仁教授。

沈祖堯教授(左)解釋現有的小腸內窺鏡未能靈活地在小腸內走動,而新的磁力導航內窺鏡更幼細更柔軟,加上磁力驅動,不但可以更精準地進行檢查,檢查時間節省一半,亦能減輕病人的不適。

沈祖堯教授(左)解釋現有的小腸內窺鏡未能靈活地在小腸內走動,而新的磁力導航內窺鏡更幼細更柔軟,加上磁力驅動,不但可以更精準地進行檢查,檢查時間節省一半,亦能減輕病人的不適。

 Bradley NELSON教授表示磁力導航內窺鏡的末端配合納米科技製造,不但可作檢查和治療,更可作藥物運送或抽取細胞活檢。

Bradley NELSON教授表示磁力導航內窺鏡的末端配合納米科技製造,不但可作檢查和治療,更可作藥物運送或抽取細胞活檢。

 上圖為最新研發的「磁力導航內窺鏡」,儀器末端部分(紅圈示)直徑僅10亳米,可用作檢查、細胞活檢和送藥之用。

上圖為最新研發的「磁力導航內窺鏡」,儀器末端部分(紅圈示)直徑僅10亳米,可用作檢查、細胞活檢和送藥之用。

磁力導航內窺鏡在小腸運作的模擬圖。

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