發佈時間：17:00 2024-04-02
中風是全球第二大死因，也是導致成年人永久傷殘和認知障礙的主要原因。一個跨學科的研究團隊在中大開發了一種名為磁控tPA-nbots的納米機器人，用於治療缺血性中風。相比傳統治療方法，這種新技術能夠以更快的速度溶解血栓，並有效地疏通更小、更遠離主幹的末梢血管，有望減少中風患者因缺血而引起的腦部損傷，同時降低治療的副作用。
這項研究是由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團隊共同進行的。他們開發了一種名為磁控tPA-nbots的納米機器人。這些納米機器人通過將載有tPA-nbot群的導管放置在接近血栓的位置，然後遙控這些納米機器人進入只有亞毫米大小的血管中，針對血塊進行溶解。血塊溶解後，tPA-nbot群將被導航回到導管中，一起離開人體，以確保安全。
中大機械與自動化工程學系的張立教授解釋說，tPA-nbots的尺寸僅約為300納米，能夠在狹窄的末梢血管中導航，準確地將藥物傳送到血栓位置。這種精確的局部施藥方法可以防止高劑量的藥物在體內流動，從而降低出血風險。即使使用較小劑量，tPA-nbots的溶栓速度也比傳統治療快5至20倍，節省了疏通血管所需的時間，有望減少中風患者的腦部損傷。
中大醫學院影像及介入放射學系的榮休講座教授余俊豪教授指出，這種新的治療系統有望通過將納米機器人通過導管輸送，並利用體外磁場引導它們到達末梢血管或其他小血管內的血栓位置，彌補了僅依靠導管的技術的不足之處。
中大醫學院內科及藥物治療學系的利國偉教授和腦神經科主任梁慧康教授強調，及時疏通大腦受阻塞的血管，恢復血流對於治療中風非常重要。他們表示，如果中風患者在沒有任何治療的情況下，每分鐘約有190萬個腦細胞將會死亡。雖然在現有技術下，導管已可進入腦動脈的主幹清除血栓，但仍難以進入遠離腦動脈主幹和更幼細的末梢血管。需要克服此技術瓶頸，發展安全而有效的新技術，以保護大腦功能。
同時研究團隊還成功地利用激光散斑對比影像掃描（LSCI）技術實時追蹤和輸送納米機械人，並觀察血流情況，為相關的治療干預提供了新的方法。
香港中文大學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以及將其準確運送至目標位置的關鍵。通過LSCI技術，他們成功觀察並追蹤了納米機械人在血管模型、胎盤和小動物中靜止或快速血流環境中的活動。這些影像有助於調整納米機械人的劑量、磁場應用的距離、強度和角度，為將來的臨床應用奠定基礎。研究團隊將進一步進行更多實驗，以確定如何在人體中應用這項技術。
