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前排左起：本校邱爾德教授、中研院林本堅院士、交大濵口宏夫老師、本校光電所陳柏熊博士、中榮黃穰基主任；後排左起：交大藪本宗士博士、安索克博士

 

 

本校生醫光電研究所邱爾德教授以及交通大學應用化學系暨分子與科學研究所濵口宏夫講座教授、台中榮民總醫院共同合作，以分子光譜研發自動檢測口腔癌組織分析方法，將可協助臨床醫師診斷病情，進一步提升手術精準度。

 

據統計，台灣罹患口腔癌人數近十年增加2倍，每年約有5400名新確診個案，不僅逐年增加，更有年輕化趨勢，高居男性腫瘤死亡原因第四位。由陽明、交大共同開發的這項新技術，使用分子拉曼光譜偵測病變組織，可自動分辨出正常組織與病變組織，且操作方法較傳統簡易準確，將可提高手術精準度。

 

這項技術開發，是由濵口宏夫教授、邱爾德教授共同指導本校生醫光電所博士生陳柏熊，並與研究室團隊成員島田林太郎博士、藪本宗士博士、安藤正浩博士，及台中榮總牙科部黃穰基主任、李立慈醫師，進行跨校、跨國、跨領域合作。研究成果已在今年一月發表於《自然》（Nature）旗下的《科學報導》（Scientific Reports）國際期刊。

 

分子的拉曼光譜（Raman spectroscopy），可視為每個分子獨有的分子指紋（molecular fingerprint），如同每個人皆有自己專屬、獨一無二的指紋；而生物組織中的分子組成更為複雜，因此，如何將生物組織的拉曼光譜進行有效的分析，讓臨床醫師、病理師在沒有光譜學知識的基礎下即可進行癌症輔助診斷，一直是光譜學家努力的目標。

 

有鑑於此，結合交大、陽明與台中榮總學、醫界三方的合作團隊，利用拉曼光譜技術結合多變數分析法，分解口腔癌組織中大量增加的角蛋白分子（keratin）之拉曼光譜，並進一步定量、比較角蛋白分子組成成分在正常組織與病變組織的純度，結果顯示癌化口腔組織中的角蛋白分子成分純度較高。未來病理師使用攜帶型拉曼儀器檢測組織再以軟體進行分析，按下檢測按鈕即可自動分辨出正常組織與病變組織，操作方法簡易又準確。

 

團隊表示，此一方法可正確辨識正常與口腔癌組織，人體試驗與臨床應用是下階段目標，期許未來可實踐於口腔癌手術過程中同步判斷病變區域並進行切除，提高手術精準度與醫療效率。

 




本校醫工系劉澤英副教授

由本校醫學工程系劉澤英副教授帶領的「奈米生物材料實驗室團隊」，近年來成功製備出多種多功能奈米級微胞與氣泡，可展現磁振造影、超音波造影、攜載疏水性抗癌藥物，並提升藥物的傳輸效率。繼去（104）年11月於「邁向頂尖大學研發成果展」首次公開發表後，近期再發表由臺北榮總協助提供相關設施的研究成果：劉老師指導團隊成員陳曉萍博士，將前述載體平台技術應用於放射治療，可發揮診斷造影功能，並利用低劑量放射線將毒殺效果集中於癌細胞。利用此一新創的載體平台技術來實現標靶放射治療，為世界首次發表。
 
劉澤英老師表示，他們自行開發的材料具有生物相容性；其中，奈米磁性微泡所採用的，是完全不同於德國團隊現行採用、可能有凝血疑慮的材料；此一創新技術已獲得台灣與美國的專利；體外細胞試驗與小動物活體實驗的研究成果，也已發表於生醫材料學術期刊；目前正積極進一步改善材料配方與劑型設計，未來可望透過醫院現有的超音波造影與輻射造影設施，實現將診斷與治療整合在同一奈米載體上的理想。
 

劉老師研究團隊開發之多功能微胞/微泡子母彈載體，可將藥物精準地帶至癌細胞內（圖／劉澤英老師提供）
 
劉老師指出，該團隊所製備的磁性奈米微胞，可耐受超音波轟擊並具有酸鹼敏感的作用，在磁導引與超音波的作用下，可以有效率地將抗癌藥物載體帶到細胞內部的作用位置，而不至於過早釋放在血管中或細胞外；經實驗結果證明，結合放射治療後，可以大幅降低藥物與放射劑量，並有效提高正常細胞／癌細胞存活比。
 
目前，研究團隊正與臺北市立醫院陽明院區骨科合作，希望將技術推向臨床應用，以減少青少年骨癌截肢的比例，並由團隊協同主持人國泰醫院神經外科陳敏弘醫師（前本校專任教師）來改善罹患脊椎惡性轉移腫瘤病患之預後神經功能。
 
劉老師表示，非常感謝本校、台北榮總、科技部、教育部及許多學術界先進在研究資源上的協助，未來研究團隊會更加努力將系列平台技術推向實際臨床應用；他們計劃在今年完成下階段的學術發表與專利申請，完整建構「可提升藥物療效的奈米載體技術平台」開發。
 
相關媒體報導：
經濟日報：陽明大學發表磁性奈米微胞微泡技術 
 

由本校生物醫學工程學系楊世偉老師、臺北榮總復健醫學部李思慧醫師及工務室工程組劉明工程師共同指導的「Taiyang」研究團隊，以「Brespire穿戴裝置──COPD復健計畫」作品，榮獲教育部生技產業創新創業人才培育計畫「2015生技創新創業獎競賽」醫藥生技組佳作獎。
 
這次獲獎的Taiyang團隊成員，均為本校醫學工程研究所碩士班一年級同學，包括：隊長李思儒、成員莊佩琪、陸奕儒、侯辰運、施怡如、鄭卉珺。他們均於碩一入學後，利用平日上課晚間及周末參與本校「醫藥生技產業教學實習推動中心－生技產業創新創業人才培育課程」的密集訓練。
 
此次得獎的「Brespire穿戴裝置──COPD復健計畫」，是一個慢性阻塞型肺疾（Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD）穿戴式心肺復健系統。近年來霾害日趨嚴重，空氣裡的懸浮粒子（PM2.5）可穿透一般口罩直達胸腔，因而提高COPD罹患率，並增加死亡率的風險。患者在確診後，除了需要進行藥物治療外，更需要持續運動復健以提升心肺功能。本創作以穿戴式裝置結合專屬軟體來激勵病人持續進行心肺復健運動，專屬的運動處方APP可即時提供語音回饋，指導最適配的運動節奏及運動時間；此外，雲端的全天生理監測參數，也可作為日後就醫及大數據分析的重要參考。
 
楊世偉老師表示，本校推動跨領域產業創新、創業人才培育迭有佳績；連績二年獲獎，證明學生可從系統性的學習規劃得到完整的產品研發、營運規劃的思維與方法，期待更多在校學生及校友參加此培訓課程。

資料來源 : http://web.ym.edu.tw/front/bin/ptdetail.phtml?Part=news-10501-04&Rcg=1