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結合半導體與生醫 交大團隊再創醫學新猷

  • 台北訊

在半導體技術的加持下,生技醫療這幾年不斷有新突破,作為全球這兩大領域的重鎮,台灣各學研機構持續投入相關技術的研發,交通大學近來就有就有兩項成果問世,一是「光學式連續非侵入血流血壓感測器」,此產品結合光學與雲端技術,降低病患對侵入式檢測的抗拒心理,同時兼具高精準性;二是「植入式閉迴路癲癇控制系統晶片」,其設計是以晶片感測大腦訊號,並利用電流抑制大腦皮層的病灶區,免去過去需要開刀切除病灶腦部區域,這兩個設計在醫療產業均是首創,充分展示了台灣在半導體與醫療領域的技術實力。

結合光學與雲端技術 非侵入式血流血壓感測助益洗腎患者

專訪:國立交通大學電機工程學系 趙昌博特聘教授

「光學式連續非侵入血流血壓感測器」主要應用是洗腎患者,台灣是全球洗腎比例最高的國家,根據衛福部統計,2017年台灣洗腎人數已經突破8萬人,洗腎所進行的血液透析診療中,廔管的血流量偵測是必要療程之一,目前主流的廔管血流血壓偵測,可分為侵入性插管與非侵入性的超音波偵測兩種,這兩種在臨床使用上各有其有缺點,由交通大學團隊設計的無氣囊光學式之連續非侵入血流血壓感測器,則可解決這兩者的問題。

團隊領導人趙昌博教授指出,由於血液透析前都必須偵測患者的廔管有無阻塞,若早期發現可以服藥方式治療,若太晚發現則只能開刀,因此事先偵測無論對病人或醫院來說,都是最佳方式,目前主流的偵測方式包括侵入式與非侵入式,侵入式是以針嘴刺入患者的手動脈,偵測血液狀態,非侵入式則使用超音波,第1種方式容易引起病患的抗拒,第2種則必須仰賴醫師的專業經驗判讀結果。

交通大學設計的無氣囊光學式連續非侵入血流血壓感測器,採用光學技術,其精準度與被視為醫界最高標準的侵入式設備HD03,相關性高達90%,遠高於超音波模式的70%,由於為非侵入性,病患的接受度高,且開發團隊將之設計為可攜帶式,並可與雲端連結,病患在家中即可自行偵測,並將量測訊號上傳至雲端,讓醫師即時掌握,其易用性與準確度,都是目前市場僅有。

癲癇患者福音 免開刀就可抑制癲癇發作

專訪:國立交通大學電子工程系 吳重雨講座教授

「植入式閉迴路癲癇控制系統晶片」是癲癇病症的解決方案,癲癇病患者若在身邊無人時發病,有可能造成嚴重後果,過去癲癇治療以服藥為主,而其中有1/3的病患屬於藥物難治型癲癇,這類病患就必須開刀切除病灶腦皮質區,由交通大學吳重雨教授領導的團隊,設計出業界首創「植入式閉迴路癲癇控制系統晶片」,以電擊刺激病灶腦皮質區,用最低的成本與療法,達到高治療率。

此一作法是在腦部皮質植入電刺激器,並在肩部植入由可與人體相容的鈦金屬製成之容器,容器內部則裝有電池與類比前端放大器、類比數位轉換器、生理訊號處理器等,腦部的電刺激器與鈦金屬容器則以電線連結,當處理器發現癲癇發作前的腦波訊號時,即傳送穩定的電流,以電流刺激病灶皮質區,如此便可抑制癲癇發作,植入式閉迴路癲癇控制系統晶片已通過醫學認證,且將技術轉移至台灣的新創公司「晶神醫創」,未來將持續推廣到全球,造福癲癇患者。

交大兩組團隊所研發的成果,都將在12月28日於台北世貿三館的「未來科技展」盛會中,與其他台灣科研團隊的109項創新技術同台展出,與會者將可看到台灣這兩年研發實力的全面展示,不容錯過。未來科技展,歡迎蒞臨參觀。

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