理大研非創傷性電流剌激器 助脊髓受損癱瘓人士重新走路

撰文:袁澍
出版:更新:

脊髓是人體神經非常重要的部分,如果受傷,輕則病痛,重則四肢癱瘓,失去活動能力。近年,因脊髓受損以致癱瘓的病人,可透過脊髓神經電刺激治療,惟這類電流剌激器體積不少,病人須透過手術方能植入體內。
香港理工大學最近成功研發非創傷性電流剌激器PolyUStimulator,體積比指甲細小,病人無需透過手術,便能夠把儀器放入體內,協助他們恢復活動能力。研究團隊指出,產品預計3年後可以用於臨床試驗,5年內推出市場,成本大約2,000美元,僅屬傳統刺激器的十分之一。

香港理工大學最近成功研發非創傷性電流剌激器PolyUStimulator,僅有指甲蓋大小,病人無需透過手術,便能夠把儀器放入體內,協助他們恢復活動能力,產品預計3年後可以用於臨床試驗,5年內推出市場。(袁澍攝)

脊髓與大腦構成中樞神經系統,主要負責協調身體的運動和感覺。倘若脊髓受損,便會影響其傳送和接收大腦發出的訊息,輕則出現慢性病痛,重則會導致病人四肢癱瘓,失去活動能力。

現時治療方法需要手術植入刺激器及更換電池
現時國際上已有脊髓慢性疼痛,或者脊髓損傷的治療方法,一般透過於脊椎植入電流剌激器,刺激受傷位置的脊髓神經,增加其敏感度,並結合物理治療,嘗試讓病人四肢恢復活動能力,甚至能站立和自主地控制雙腳走路。

大從2018年起開始研究開發不需要內置電池、體積較小的神經刺激器,現時已經開發出「理大壓電神經刺激器(PolyUStimulator)」,理想中可以透過注射器植入體內,且植入體內的接收器僅指甲蓋大小,可利用超聲波能量驅動壓電神經刺激器。(袁澍攝)

理大研發刺激器可用注射器植入體內 成本約二千美元

以往治療方法雖然有用,但是電刺激器需要手術植入、需要更換電池,且若病人需要進行磁共振成像,會受到放射源的影響,而且體積較大、費用較高。理工大學生物醫學工程學系梁顯利生物醫學工程講座教授鄭永平表示,理大從2018年起開始研究開發不需要內置電池、體積較小的神經刺激器,現時已經開發出「理大壓電神經刺激器(PolyUStimulator)」,理想中可以透過注射器植入體內,且植入體內的接收器僅指甲蓋大小,可利用超聲波能量驅動壓電神經刺激器,理論上適用於所有脊髓受損的人士,成本大約2,000美元,僅有傳統刺激器的十分之一。

理大壓電神經刺激器(PolyUStimulator)體積非常小,可以擺在指尖上,重量小於1克。(袁澍攝)

共同參與開發的理工大學生物醫學工程學系研究助理教授Monzurl Alam表示,目前PolyUStimulator已經進行了動物實驗,切斷脊髓神經的白老鼠已經成功在刺激下做出走路動作,「見到小鼠的腳真的動了起來,是2年多來最興奮的事情。」

鄭永平表示,根據權威機構,人體電刺激器相關的市場從2016年的172億美元已經增加到2021年的252億美元,年增長率達7.9%,預計在2026年達到285億美元。理大的這一款PolyUStimulator在2017年時已經申請了專利,有望在3年內進入臨床使用,5年後推出市場。