打開血腦屏障 長庚首創精準定位聚焦超音波 提升腦瘤治療效果

研究團隊領導者土城長庚副院長魏國珍示範操作「手術導航導引聚焦超音波系統」。(長庚醫院提供/林周臺北傳真)

長庚團隊合影。由左至右分別爲林口長庚醫院臨牀試驗中心主任林永昌基隆長庚醫院神經外科主任陳品元、林口長庚醫院副院長邱政洵新北市土城醫院副院長魏國珍、林口長庚醫院神經外科主治醫師陳科廷臺大電機工程系教授劉浩澧。(長庚醫院提供/林周義臺北傳真)

現行腦瘤的治療效果不佳,病人存活期平均只有1年多,主要的原因是腦部中設有血腦屏障,如同一扇門,將藥物阻擋在外。長庚研究團隊與臺大電機工程學系合作,開發出「手術導航導引聚焦超音波系統」,在腦瘤病患開完刀後使用,精準定位並暫時打開血腦屏障,協助藥物順利在腦部發揮作用,是全球首創的治療方式。臨牀試驗結果顯示患者血腦屏障開啓程度最高可達5倍。

研究團隊領導者、長庚醫院神經外科教授、新北市土城醫院副院長魏國珍表示,目前對腦瘤的治療始終效果不好,病人存活期平均只有約14到16個月,主因是絕大多數的藥物都會被腦部特有的血腦障壁阻隔在外,無法進到腫瘤區殺死癌細胞。團隊成員、林口長庚醫院神經外科主治醫師陳科廷說明,由於腦部需要緊密調控,不容許其他雜質進入,因此透過血腦屏障保護正常神經功能,這對健康的人是好事,但對於需要治療的人反而是個阻礙。根據統計,有95-98%的藥物因此無法進入腦部。

有鑑於此,長庚神經外科教授、魏國珍領導的團隊與臺大電機工程系教授劉浩澧合作,2008年開發出「手術導航導引聚焦超音波系統」,在腦部打開一扇窗,讓藥物在特定的時間到達指定地點,大幅提升治療的功效。團隊完成動物實驗後,乘勝追擊進入臨牀試驗。

團隊2018年起收案6例,發現無論是在聚焦超音波焦點定位精準度,或血障壁開啓效果均達預期成效,成功完成世界首次臨牀試驗。6名患者血腦屏障開啓程度最高可達5倍,並在約24小時後恢復原樣。相關成果已在上月刊登於頂尖國際期刊科學前沿(Science Advances)」。

長庚團隊表示,「手術導航導引聚焦超音波系統」是目前世界三大領先的系統之一,與其他兩大團隊相較,長庚的研發更具優勢加拿大研發的核磁共振導引聚焦超音波,患者須處於核磁共振治療間長達4小時,費用高昂耗時;而法國研發的固定式超音波系統,則需在患者頭骨穿孔植入超音波探頭,具有侵入性且不易調整作用區域,風險較高。長庚研發的治療方式只需簡單地用繃帶固定,無需使用頭釘,且能做到精準定位,治療時間只有30分鐘。

該團隊接下來將進入第2期臨牀試驗,未來也會針對阿茲海默症巴金氏症患者進行收案,預估約5年後就能運用在臨牀上。這項創舉除被國際期刊認可外,先前也贏得國家新創獎及科技部最佳技轉獎的肯定,對於提升國內高階醫材發展的貢獻不容忽視。