中大研微型機械人 深入導管除菌膜

導尿管等管狀醫療植入物倘滋生菌膜，病人易遭細菌感染。中文大學成功研發磁性水凝膠微型機械人，透過外部磁場裝置，控制微型機械人，在導管內擺動刮走菌膜，同時加熱使其收縮，釋放雙氧水殺菌，僅5分鐘便成功殺滅99%細菌，去除93%菌膜。團隊指最快1年後可進行動物測試；物料成本少於1美元，遠低於更換導管的費用，有助減輕病人經濟負擔。

菌膜是由微生物及其分泌物造成的黏膜，為細菌提供屏障，抵抗抗生素治療。中大成功研發磁性水凝膠微型機械人，將機械人置於布滿菌膜的導管內，運用外部磁場裝置，控制它不斷擺動，刮走菌膜，並加熱至約攝氏33至35度使其收縮，釋放儲存於水凝膠內、俗稱「雙氧水」的氧化氫溶液殺菌。機械人能因應治療需求，製成不同體積，一般直徑約1毫米的導管，會用上體積僅0.5毫米的微型機械人。

張立（左）表示，機械人能產生殺菌力更強的氧自由基，可殺滅9成菌膜，旁為陳啟楓。 盧嘉潁攝

團隊正改良微型機械人的設計，最快1年後進行動物測試。

成本少於1美元 無損人體組織

機械與自動化工程學系教授張立解釋，微型機械人擺動時，自身的氧化鐵成分與雙氧水形成化學作用，產生殺菌力更強的氧自由基，進一步殺滅菌膜，加上外部磁場驅動下，機械人能準確到達菌膜位置，不會損害人體組織，「只會在某一個地方有藥物，對周圍的健康組織影響降到最少。」

團隊經過反覆實驗，發現微型機械人能在5分鐘內，殺滅99%細菌，去除93%菌膜。周毓浩創新醫學技術中心研究助理教授陳啟楓稱，近年出現耐藥性強的「超級細菌」，傳統運用抗生素治療成效大減，改以手術形式清除菌膜，或更換植入物則成本高昂，而微型機械人的物料成本少於1美元，殺菌力更強，為病人提供更佳的治療方案。

團隊正改良微型機械人的設計，最快1年後進行動物測試，陳啟楓指，微型機械人對人體危險性低，相信臨牀試驗周期較其他醫療用品短，有望盡快投入使用；團隊亦正與醫療外的機構合作，期望能擴至環境和工業用途，包括清洗精密儀器內的導管。

記者：盧嘉潁

《星島頭條》APP經已推出最新版本，請立即更新，瀏覽更精彩內容：https://bit.ly/3yLrgYZ