中大研發納米機械人助治療缺血性中風

中大跨學科研究團隊開發了磁控溶血酶激活劑納米機械人﹙tPA-nbots﹚治療缺血性中風，有望減少缺血引起的腦損傷及減低治療的副作用。（中大圖片）

劉沛林報道

2024年04月02日 08:17PM

中大研究團隊開發磁控溶血酶激活劑納米機械人（tPA-nbots），可用作治療缺血性中風，有望減少缺血引起的腦損傷及減低治療的副作用。團隊亦成功利用激光散斑對比影像掃描（LSCI）實時追蹤、輸送納米機械人及監察血流通狀況。

中大醫學院內科及藥物治療學系利國偉腦神經學教授及腦神經科主任梁慧康教授指出，中風患者在沒有施予任何治療下，每分鐘約有190萬個腦細胞死亡。雖然現時導管已可進入腦動脈的主幹清除血栓，但仍難以進入更幼細的末梢血管。

中大工程學院機械與自動化工程學系、中大醫學院影像及介入放射學系和內科及藥物治療學系的跨學科研究團隊共同開發磁控tPA-nbots。透過將載有tPA-nbot群的導管置入到接近血栓的位置，然後遙控這些納米機械人到達只有亞毫米大小的血管中，瞄準血塊啟動溶栓過程。血塊溶解後，tPA-nbot群將被導航回到導管，一併離開體內，以策安全。

中大機械與自動化工程學系教授張立教授介紹，tPA-nbots的尺寸只有約300納米，可在狹窄的末梢血管中導航至血栓位置，定位輸送溶血酶激活劑（tPA），防止高劑量的tPA在體內流動，降低出血風險。他又指，即使減少劑量，tPA-nbots的溶栓速度亦較傳統治療快5至20倍，節省疏通血管時間，有望減少中風患者的腦損傷。

中大醫學院影像及介入放射學系榮休講座教授余俊豪坦言該機械人在臨床應用上仍有不少技術問題需解決，但相信這是向正確方向邁出的重要一步。

另外，團隊提出利用LSCI，在血管內實時追蹤和導航納米機械人的活動，監測和分析缺血性中風影響區域的血流狀況、溶栓過程和血栓狀態的變化，確保藥物傳輸的效率和生物醫學安全。

中大醫學院內科及藥物治療學系腦神經科助理教授葉耀明醫生表示：「實時監測納米機械人在血管內的活動，是證明其安全性和傳輸至準確位置的關鍵。我們透過LSCI成功觀察並追蹤納米機械人在血管模型、胎盤和小動物於靜止或快速流動的血液環境中的活動，這些影像有助調較納米機械人的劑量、磁場應用的距離、強度和角度，為日後臨床應用的發展奠下基礎。我們將會進行更多實驗，以確立如何在人體應用此技術。」

研究結果已於國際著名學術期刊《Science Advances[1]》和《Science Robotics[2]》上發表。@

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References

Science Advances (doi.org) Science Robotics (doi.org) https://www.epochtimeshk.org/stores (www.epochtimeshk.org) https://bit.ly/EpochTimesHK_InfoG (bit.ly) https://bit.ly/EpochTimesHK_Column (bit.ly)