張立指,技術源於大腸桿菌鞭毛的移動形態,並透過磁控控制,刮除中耳導管內的菌膜。(宋碧龍/大紀元)
張立指,技術源於大腸桿菌鞭毛的移動形態,並透過磁控控制,刮除中耳導管內的菌膜。(宋碧龍/大紀元)
「磁控螺旋微機械人」只有一粒塵大小,而且容易控制,用完即棄。(宋碧龍/大紀元)
「磁控螺旋微機械人」只有一粒塵大小,而且容易控制,用完即棄。(宋碧龍/大紀元)

兒童中耳積水可引致中耳炎,部分患者需接受中耳導管置入手術,以抽出積液,但當導管放置於耳膜的時間越長,耳朵內的分泌物便會形成菌膜,容易造成反覆感染。中文大學跨學科研究團隊合作,研發出「磁控螺旋微機械人」系統,能快速有效地清除耳道導管的菌膜,以防止感染惡化。

中大醫學院耳鼻咽喉–頭頸外科學系助理教授張慧子指,目前置入了導管的中耳炎患者,需長期使用含抗生素的滴耳藥水以抑制菌膜生長,但有機會產生細菌耐藥性,令療效愈來愈差;若菌膜仍堵塞導管,病人就要接受麻醉手術移除或更換導管。一般導管需要頻繁以手術更換,增加病人的痛楚及醫療費負擔。

醫生會先用內窺鏡,配合導管將「螺旋形微型機械人」置入中耳導管,再以操控機械臂輔助,以磁力驅動微型機械人在管道內快速旋轉移動,刮除耳道導管內的菌膜和產生活性氧化物質殺菌,過程需時約10至20分鐘。

中大機械與自動化工程學系教授張立表示,系統靈感啟發自大腸桿菌以螺旋形高速移動的鞭毛,團隊研究磁場來控制他們的運動,以應用在生物醫學領域。他指目前仍還有待通過驗證和進行改良,故未有成本估算。團隊已經在人體標本上進行試驗,效果理想,相關結果已於國際學術期刊《Science Advances》發表。

有參與今次研究的中大榮休講座教授沈祖堯表示,菌膜感染問題存在已久,惟過去數十年仍未有已證實能有效清除菌膜細菌的藥物面世,故今次研究是一個重要突破。沈續指,新技術不但將有助清除中耳導管菌膜,更有潛力應用於其他置於體內、有可能產生菌膜感染的醫療儀器。@

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