清華研發超音波漩渦技術 血栓溶成0.001公分微粒

葉秩光團隊研發出可以治療血栓的超音波漩渦溶解血栓技術,左起謝宗翰、葉秩光、賴俊延、羅尉辰。(清大提供/邱立雅竹市傳真)

僅0.2公分的超音波元件和迷你探頭,可伸入血管溶解血栓。(清大提供/邱立雅竹市傳真)

新冠疫情升溫後民衆搶打疫苗,但仍有人擔心血栓風險而望之卻步。清華大學生醫工程與環境科學系教授葉秩光研發出全球獨創的超音波漩渦溶栓技術,運用聲波震動並溶解血栓,快速安全地化解栓塞危機。這項研究成果已獲美國與歐洲專利,今年初刊登於美國國家科學院院刊(PNAS)並獲選爲封面,且獲科技部創新創業激勵計劃200萬元創業獎金。

根據統計,臺灣平均每10萬人中就有14人受血栓所苦,目前主要治療血栓的方法是將導管伸入血管並釋放溶栓藥物,但不一定有效。葉秩光團隊找上國內材料廠合作,研發出僅有0.2公分的超音波元件和迷你探頭,結合心導管,深入血管後,發射出如同龍捲風般的超音波漩渦,在血栓周邊產生強烈擾流,讓血栓如同棉花般鬆開,並將溶栓藥物更有效率地捲入血栓內部,將血栓溶解成僅0.001公分的微粒。

「臨牀上我曾看到一條血栓的長度就超過40公分,如果僅靠藥物慢慢溶解,成效有限且緩不濟急。」葉秩光解釋,就像洗衣服如果只泡洗衣精,就算用量再多,清潔效力仍然有限,但如果加上洗衣機的旋轉拍打,就可快速有效地將衣物洗淨。

葉秩光表示,動物實驗證實,使用超音波漩渦溶栓技術,只要10分鐘即可將小鼠的腦部血栓縮小60%,不但快速,還可減少用藥量及出血的風險。且運用超音波的感測功能,也可即時掌握溶栓的進度。

葉秩光團隊目前更進一步朝體外溶栓的方向研發,未來將可應用於腦栓塞、冠狀動脈栓塞等治療。談到爲何研發超音波漩渦技術,葉秩光笑說,10幾年前帶孩子到基隆海科館遊玩時,看到館內的水龍捲實驗,聯想到超音波也能製造出如水龍捲的漩渦,應該可以發展出一些有趣的應用,便有此靈感。