中大研發機械人 人體微管道滅菌

香港仔 P09 2023-09-20
■張立（左）指微型機械人在不同醫學應用上有巨大潛力。圖右為陳啟楓。 中大圖片
■張立（左）指微型機械人在不同醫學應用上有巨大潛力。圖右為陳啟楓。 中大圖片

■磁性水凝膠微型機械人（箭嘴示），可對抗小型管狀醫療植入物內形成的菌膜。 中大圖片
■磁性水凝膠微型機械人（箭嘴示），可對抗小型管狀醫療植入物內形成的菌膜。 中大圖片

■中大團隊開發的微型機械人，能破壞菌膜外更釋放殺菌劑殺死細菌。 中大圖片
■中大團隊開發的微型機械人，能破壞菌膜外更釋放殺菌劑殺死細菌。 中大圖片

　　醫療植入物例如膽管導管、尿道導管等，會因為不同原因容易有細菌積聚，形成菌膜，或令植入物失去功能。香港中文大學研究團隊開發的磁性水凝膠微型機械人，可以對抗小型管狀醫療植入物內形成的菌膜。該微型機械人採用新型水凝膠載藥技術，將菌膜感染治療的應用環境擴展到身體不同部位，特別是一些深入體內難以到達的位置。研究結果已於國際學術期刊刊登。

　　由中大工程學院機械與自動化工程學系教授張立領導的團隊，開發出磁性水凝膠微型機械人，能夠施加物理力量破壞菌膜，同時釋放殺菌劑殺死細菌。張立指出，利用自主研發的微機械人平台，將磁性微型機械人精確導航到目標病菌。磁場控制所產生的機械力可以物理上破壞菌膜，而釋放殺菌劑可更有效地殺滅細菌。

　　張立指出，微型機械人以柔軟、濕潤、高生物相容性的水凝膠材料組成，能夠儲存殺菌劑等藥物。當水凝膠被加熱到其低臨界相變溫度以上時，會釋放出殺菌劑，令微型機械人在多種不同的生物醫學應用上有巨大潛力。團隊亦正開發與臨床影像診斷技術相容、並合乎人體尺寸的磁力驅動系統，以供患者臨床應用。

　　中大醫學院周毓浩創新醫學技術中心研究助理教授陳啟楓指出，目前的磁性水凝膠微型機械人形狀較長，具有可控的活性氧運送能力，並在彎曲微管道中進行針對大腸桿菌和蠟樣芽孢桿菌菌膜的測試，模擬體內狹窄的空間，如醫療中使用的植入物和導管。它可以應用於不同部位的菌膜治療，例如用於膽管支架和泌尿道疾病的導尿管，亦可將標靶藥物輸送至人體內微小而曲折的管腔。