創科嘉年華|浸大研新藥護太空人骨骼健康 副作用較少冀可民用

撰文:梁晉穎
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太空人到太空執行任務期間,他們的骨骼健康可能因無重環境下而受損。浸會大學與深圳ND工業設計公司再次合作,為中國航天員中心研發適配子藥物「Apc001」及護航椅。前者可以對抗由失重引起的骨質流失,後者則可以在太空人降落地球時,幫助他們重新適應重力。

負責研發「Apc001」的浸大中醫學院助理教授于媛媛希望藥物可以應用到民間,令有需要病者都可使用。

在長期的微重力環境太空飛行中,太空人將會面臨骨密度降低、骨折和肌肉能力下降等問題。為了減輕航天員肌肉和骨質流失,中醫藥學院教授張戈及其團隊結合浸大在貨運飛船「天舟一號」的研究成果,發現靶向硬骨抑素「loop3」結構域的核酸適配子藥物「Apc001」,並且聯同視覺藝術院助理教授秦萊茵,合作設計了一款可在太空應用的注射器。

為中國2030年探月計劃提供適配子藥物

「Apc001」可對抗由失重引起的骨質流失,而不增加頸動脈僵硬度。浸大中醫學院助理教授于媛媛指,現時市面上的防止骨質疏鬆藥物含「硬骨抑素抗體」對心血管健康構成風險,而浸大開發的適配子藥物「Apc001」,則可抑制靶向硬骨抑素「loop3」結構域。

于媛媛表示,靶向硬骨抑素有三種,現時的「硬骨抑素抗體」通常抑制「loop2」,但「loop2」可令心血管健康,抑制「loop2」就同時抑制心血管健康,抑制「loop3」就沒有這個問題。她指出,「Apc001」可對抗由失重引起的骨質流失,而不增加頸動脈僵硬度,在不影響心血管健康下促進骨形成。

研究將為中國2030年的探月計劃提供適配子藥物,可以保護航天員在微重力環境中免受骨骼損失,保障航天員的健康。

除適用於未來的登月計劃外,「Apc001」亦可用於治療俗稱「玻璃骨」的罕見遺傳性成骨不全症(OI) 。于媛媛指,研究團隊現時只在實驗室做小規模實驗,而並未量產,故未能估算其成本。不過她表示「Apc001」的副作用極少,有信心給民間使用。

注射器仿糖尿病皮下藥物注射器

負責注射器設計的視覺藝術院助理教授秦萊茵指,注射器是仿傚現時一些糖尿病人使用的皮下藥物注射器,注射器的注射位置沒有針,只有一個裝有藥物的「針頭」,使用時直接向皮膚,注射器就會噴出藥物,並直接穿透到皮膚表層下,讓太空人的身體直接吸收。

注射器的無針孔設計更可以減少太空垃圾。秦萊茵說:「注射器可以循環再用,只要清理好用完的「針頭」,再加返新藥落去就得。」

「Apc001」注射器是仿傚現時一些糖尿病人使用的皮下藥物注射器,注射器的注射位置沒有針,只有一個裝有藥物的「針頭」。(張浩維攝)

護航椅助太空人降落地球適應重力

除了「Apc001」,浸大視覺藝術院助理教授秦萊茵更與深圳ND工業設計公司再次合作,為中國航天員中心合作進行護航椅設計,一種便攜式人體工學座椅。航天員在結束太空飛行任務,降落地球離開太空艙後,因為長期在無重環境,雙腳未有力站立。護航椅是讓他們先坐着適應重力的,全身承托航天員,為他們失重的肌肉骨骼系統狀態,提供即時支援。

秦萊茵指,自己為「神舟十號」第一代護航椅的首席設計員,到現時已是第三代。比起第一代的設計,第三代有更多人體工學設計,如椅背更注重頸部舒適,而且第三代跟第二代一樣,在兩側加設扶手,方便在降落地點等待的工作人員,可運送得更方便。

以上發明品會於本周六(22日)至 30 日舉行的「創新科技嘉年 華 2022」展出。市民可到香港科學園免費入場參觀。當日會有免費穿梭巴士服務往返香港科學園至港鐵大學站和大圍站;逢星期六、日 更會在港鐵九龍塘站和金鐘站提供免費穿梭巴士,方便市民往返會場。