港大開發紅外導航納米機械人技術
【大公報訊】記者姚高報道：納米機械人在精準醫學領域擁極大潛力，惟有兩大挑戰仍有待克服，分別是有時難以即時追蹤引導及其傳送的影像模糊。港大工程學院的研究團隊早前開發出首個用於磁性納米機械人導航的近紅外二區熒光視覺平台，能在生物體內提供清晰、即時的視覺回饋協助引導納米機械人，令機械人移動速度提升超過100倍，藥物遞送效率提升約30%。
資料顯示，當納米機械人這等微型裝置穿梭於複雜的生理環境時，操控者要對其進行即時追蹤與引導，屬有待解決的關鍵挑戰。與此同時，現有的成像方法存在需要長時間曝光才能偵測到電離輻射，或因活體組織中的強烈光散射而導致影像模糊等各項問題。
開拓影像引導治療
由香港大學工程學院電機與計算機工程系助理教授王飛飛領導的研究團隊，成功開發出首個用於磁性納米機械人導航的近紅外二區（NIR‑II，1000–3000 nm）熒光視覺平台。該平台能在生物體內提供清晰、即時的視覺回饋以引導納米機械人，為影像引導式精準治療開拓全新可能。
王飛飛表示，核心問題在於如何以高特異性、高靈敏度與高清晰度監測體內的納米機械人。近紅外二區熒光導航能提供更優異的對比度、分辨率與穿透深度，因為波長高於1000納米(nm)時，光散射效應降低，組織自體熒光也會大幅減弱。該團隊開發的納米平台支援雙通道近紅外二區成像，能為納米機械人導航建立類似「GPS式地圖」，這使研究人員能夠即時同步觀察納米機械人及其目標部位，從而實現具有高分子特異性和靈敏度的精準體內運動。
論文第一作者代子登博士表示，這類近紅外二區磁性納米機械人具備極高的穩定性，即使在胃部的酸性環境中依然穩定存在超一個月。他並表示：「我們成功實現了針對胃腸道的靶向藥物遞送，用於治療炎症性腸道疾病。」
研究發現在活體小鼠模型中，該近紅外二區磁性納米機械人展現出在腹腔、後肢、肝臟、脾臟及下胃腸道內的精準移動能力。相較於傳統技術，該平台提供了更高清晰度的視覺回饋，移動速度提升超過100倍，藥物遞送效率更提升了約30%。
相關研究成果已於頂尖期刊《科學進展》（Science Advances）發表。
