(星島日報報道)中風是本港第四大致命疾病,每年逾三千人死亡,現時常見的治療方法具一定風險,中文大學機械與自動化工程學系教授張立,把氧化鐵納米微粒移接到螺旋藻的表面,研發可攜帶藥物的磁性生物合成納米機械人,能以磁場控制其移動到目標部位施藥,納米機械人只需二十分鐘,便可溶解五毫米的血塊,成為無線操控微型醫療機械人技術的里程碑。

  香港常見的中風患者,多為急性缺血性中風,即腦血管閉塞,致腦部供血不足,腦細胞缺氧壞死,繼而影響相關身體機能,若能於中風後三至四小時內接受溶栓治療,就能溶解堵塞血管的血塊,令血管回復暢通,但有機會引發出血性中風,即俗稱的「爆血管」;或進行機械取栓手術,將儀器插入腦腔吸走血塊,但入侵性療法風險極高。

  有見及此,一直研究納米機械人的中大機械與自動化工程學系教授張立,想到製作可操控的載藥納米機械人置入人體內,以更精準在血栓位置用藥,便結合天然和人造物料,把氧化鐵納米微粒移接到螺旋藻的表面,製成生物合成納米機械人。

  張立指,約一萬個納米機械人並列才相當於一條髮絲的寬度,把已脫水的螺旋藻浸於藥物中,就能吸收藥效成分,並於人體內分解釋放藥品;此外,螺旋藻亦是天然發光物,便於追蹤;氧化鐵帶磁性,「能以磁場操控它們,像鳥群、魚群般聚集和移動至特定部位。」

  張立進行試管測試證實,納米機械人只需二十分鐘,便可溶解五毫米的血塊,又因針對患處用藥,只需現時溶血藥物百分之一的藥劑量,便可獲相同療效,「經靜脈注射的藥物跟隨血液循環,新技術能大大減少藥物到達患處前的流失量,成效更佳。」

  他正計畫進行動物實驗,進一步收集數據,測試技術成效,並且找出利用導管把納米機械人送入人體,再安全地把不能分解的氧化鐵全部回收的方法,「始終是應用於人體的治療方法,必須謹慎。」雖然張立形容研究仍然處於初步階段,但成功以磁力操控數以萬計的納米機械人,已為發展無線操控微型醫療機械人踏出重要的一步。

  在專注於人體治療外,張立把技術應用於病毒檢測上,其中一項是與中大莫慶堯醫學講座教授、消化疾病研究所主任沈祖堯合作研發的「難辨梭菌毒素」快速檢測系統;用於檢測的微型機械人以孢子合成,帶有發出熒光的「碳量子點」,當遇上難辨梭菌毒素時,會產生熒光減弱的化學反應,過程僅十五分鐘,較以往須兩至三日時間才能確診為快。