中大跨学科团队研发「磁控螺旋微机械人」 治疗中耳炎效果理想

2022-10-27 12:46

中大工程学院与医学院示范操作「磁控螺旋微机械人」。(左起)张慧子医生、张立教授、陈英权医生。陈极彰摄
中大工程学院与医学院示范操作「磁控螺旋微机械人」。(左起)张慧子医生、张立教授、陈英权医生。陈极彰摄

中耳炎是常见的小儿感染,会引起中耳积水。部分患上中耳积水的病人需要接受中耳导管置入手术,帮助抽出积液。但随导管置放于耳膜时间增加,耳朵产生的分泌物会形成菌膜,阻塞导管,甚至造成反覆感染。

香港中文大学跨学科研究团队合作,成功开发出「磁控螺旋微机械人」系统,以螺旋形微型机械人清除中耳导管的菌膜。团队已经在人体标本上进行试验,效果理想。中大机械与自动化工程学系教授张立教授表示,此次试验的成功令他看到了临床转换上的希望,他希望能够藉此技术为社会大众带来福祉。

请点击图辑了解详情:

张慧子医生指六岁以下儿童中,约7%曾因中耳炎出现中耳积水。陈极彰摄
张慧子医生指六岁以下儿童中,约7%曾因中耳炎出现中耳积水。陈极彰摄
张立教授从事螺旋微形机械人研究已有十年。陈极彰摄
张立教授从事螺旋微形机械人研究已有十年。陈极彰摄
新方法能够以「无痛、无损」的方式为病人进行治疗。陈极彰摄
新方法能够以「无痛、无损」的方式为病人进行治疗。陈极彰摄
磁控螺旋微机械人系统部件细小。陈极彰摄
磁控螺旋微机械人系统部件细小。陈极彰摄
(左起)张慧子医生、张立教授、陈英权医生介绍系统。陈极彰摄
(左起)张慧子医生、张立教授、陈英权医生介绍系统。陈极彰摄

中大医学院耳鼻咽喉-头颈外科学系助理教授张慧子医生介绍称,六岁以下儿童中,约有7%曾因中耳炎出现中耳积水,一般可在数周内消退,但若情况持续,则需要手术治疗。医生会在患者的耳膜中置入导管,以抽出中耳积水。当积液随时间黏附在中耳导管上,形成细菌菌膜并造成阻塞,会导致反覆感染。因此,外科医生需要利用机械工具配合内窥镜为病人清除菌膜或更换导管。

不过由于耳道狭小曲折,程序需由具经验的医生进行,否则可能令耳膜和听小骨受损。张慧子解释:「为了抑制菌膜生长,病人需要长期使用含有抗生素的滴耳药水,但有机会衍生细菌耐药性,令疗效愈来愈差。此外,被菌膜堵塞的导管需要通过手术频繁更换,令病人的医疗负担及痛楚增加。」以及成人进行该手术需要对耳膜进行麻醉,儿童则需要全身麻醉。

由于耳道狭小曲折,程序需由具经验的医生进行,否则可能令耳膜和听小骨受损。陈极彰摄
由于耳道狭小曲折,程序需由具经验的医生进行,否则可能令耳膜和听小骨受损。陈极彰摄

中大机械与自动化工程学系与中大医学院耳鼻咽喉-头颈外科学系的专家共同研究,开发磁控螺旋微机械人系统,以助清理菌膜,降治疗程序的复杂性。张立教授介绍,自己从事螺旋微形机械人研究已有十年。而此次的试验是以螺旋形微型机械人破坏菌膜,用螺旋微形机械人在导管内的刮配合双氧水,杀死导管中的细菌。

他表示,该方法能够以「无痛、无损」的方式为病人进行治疗。同时,由于螺旋微机械人的主要成分为石墨烯和氧化铁,因此成本较低廉。不过他表示,目前最重要的是提升该技术在人体应用方面的安全性。

「磁控螺旋微机械人」系统有很多小部件。陈极彰摄
「磁控螺旋微机械人」系统有很多小部件。陈极彰摄
「磁控螺旋微机械人」系统仪器精细。陈极彰摄
「磁控螺旋微机械人」系统仪器精细。陈极彰摄

中大医学院耳鼻咽喉-头颈外科学系副教授陈英权医生介绍操作过程,医生首先利用内窥镜配合导管将螺旋形微型机械人置入中耳导管,再操控机械臂辅助的磁控单元,以磁力驱动微型机械人在管道内快速旋转移动,藉此刮除耳道导管内的菌膜和杀死当中的细菌。团队早前在人体标本上进行试验,利用磁控螺旋微机械人系统成功刮除耳道导管上的菌膜,效果理想。

陈英权医生表示,这套崭新的技术将可以简化现有的治疗程序,减轻病人需要重复更换导管的生理和心理负担。而由于手术步骤得到简化,可以降低病人麻醉、住院、和进行手术的成本。「现阶段我们需要进行更多安全及稳定性的验证,以确立临床应用的可能性。」

记者:解青羽

《星岛头条》APP经已推出最新版本,请立即更新,浏览更精彩内容:https://bit.ly/3yLrgYZ

關鍵字

最新回应

You are currently at: std.stheadline.com
Skip This Ads
close ad
close ad