台灣生醫創新面對後疫情 幹細胞治療腦中風、AI判別血鉀異常

《台灣無比精采:生醫科技》除了探索生物醫學工程越來越廣泛的應用,解決人類一生中可能遇到的潛在健康問題,也看看台灣如何透過國際合作來面對這些挑戰。節目將深入了解這些創新科技和跨國合作的故事,也會認識實現這些壯舉的關鍵人物。

無論是利用自己的幹細胞在中風後復原,還是世界上數一數二輕的新冠病毒PCR檢測機,節目提供難得的機會,讓我們一窺改變遊戲規則的創新功臣。跟著工程師和患者一起踏上冒險之旅,探索這些創新如何改變生活。《台灣無比精采:生醫科技》將於10月18日晚間10點台灣Discovery頻道全亞洲首播,並陸續在東南亞、日本、印度、澳洲、紐西蘭等亞太地區Discovery頻道播出。

全球最迷你COVID-19「iPMx」分子快速檢驗系統

2020年全球首當其衝的COVID-19疫情,如何檢驗是否感染病毒成了關鍵。工研院針對傳統PCR儀器進行改良,開發出易開罐大小、僅重600克的全球最小迷你PCR儀器iPMx,檢測時間更縮短到1小時,並已經準備投入量產。COVID-19的檢測方式主要分三種:核酸檢測(PCR)、抗原檢測(蛋白質的單株抗體群檢測)、和抗體檢測(血清檢測碟片),其中以利用【核酸擴增】技術的PCR靈敏度最高(九成),但傳統PCR仍需花費4小時,而且設備重達數十公斤。

工研院成功將檢測時間縮短到1小時的秘密是【快速熱對流】技術,縮短傳統熱循環所需要的升溫降溫時間,基因片段的複製也會在適合的溫度下開啟,不斷放大核酸的數量,從而監測到是否為陽性。未來將結合流感病毒與新冠病毒檢測,只要透過一次快篩,就能在第一時間判斷是否受到不同病毒的感染,作為後續醫療行為的重要參考。

全球最迷你COVID-19「iPMx」分子快速檢驗系統。(Discovery提供)

人工智慧判別系統診斷血鉀異常

電解質異常,特別是鉀離子,會引起心律不整,會導致突然的猝死, 全球知名腎科專家林石化及三軍總醫院的人工智慧曁物聯網研發中心,研發出以AI判讀心電圖, 自動判別鉀離子異常和心肌梗塞症狀、能在第一時間給予病患正確的急救措施, 5秒鐘即可研判病情,還能透過簡訊通知醫師,即早急救治療,甚至比傳統無大數據輔助的臨床診斷準確率高出10%到20%左右,而未來也可應用在救護車上,提升整體醫療品質。

幹細胞治療腦中風!花蓮慈濟醫院團隊研發

台灣65歲以上人口每12人就有1人發生過中風!針對國人十大死因之一的腦中風患者,醫療進步雖降低了死亡率但無法減少後遺症,甚至還會有再次中風的危險。花蓮慈濟醫院林欣榮院長與團隊研發出抽取腹部脂肪的幹細胞,並與台灣生醫廠商合作,將幹細胞增殖超過一億的臨界量, 再精準注入病患中風的部位,有效治療腦中風。

未來幹細胞技術的成熟與否,也大大左右了醫藥市場。國璽幹細胞新藥「GXNPC1思益優」進入二期臨床,可望改善中風後遺症國璽幹細胞新藥「GXNPC1思益優」於2017年展開第一期試驗,為全球次以自體脂肪幹細胞腦部移植治療陳舊性中風後遺症,三名中風患者在接受自體幹細胞移植後,皆有顯著的改善,現已在2019年得到衛生福利部核准進入臨床二期。

花蓮慈濟醫院院長林欣榮與團隊研發出抽取腹部脂肪的幹細胞,並與台灣生醫廠商合作,將幹細胞增殖超過一億的臨界量,再精準注入病患中風的部位,有效治療腦中風。(Discovery提供)

全球過濾速度最快的白血球減除過濾器

中原大學化工系教授張雍開發出的「白血球減除過濾器」是全球第四個獲得FDA認證、「減白」過濾速度目前全世界最快的機器,過濾一袋血大約是20到30分鐘, 比其他設備快40%,且白血球過濾效果達99.99%。

一般人普遍認知輸血是救命、但實際上卻是危險的醫療行為;且台灣目前只針對特殊疾病做減白,若要全面減白,一年需要花費3-6億元,若沒有減白而導致後續疾病照護,則又需花費5-10倍的衍生醫療費用。教授張雍研發出雙離子偏差型界面塗佈技術 (簡稱ZISC), 這項革命性的發明不只可以捕捉白血球, 還提高了紅血球的回收率, 而這個全球速度最快的過濾器,不僅可減低因輸血造成的醫療風險,更避免引發病患病毒感染或免疫反應,大幅降低輸血反應及可能的感染風險。

Discovery與外交部合作製作的《台灣無比精采:生醫科技》將於10月18日晚間10點播出。(Discovery提供)