醫材智能化×藥物精準化 跨域整合成解方

根據工研院IEK Consulting報告,全球醫療器材市場規模在2020年達4,273億美元,預估將以年複合成長率4.8%速度,至2023年達到4,914億美元。行政院統計,2020年臺灣生醫產業與數位醫療營業額達6,423億元,醫療器材產業方面受惠於全球市場的防疫需求向上,年營業額成長率達13.7%。

國際醫材市場需求快速成長,邁向智能化,同時串聯生醫、智慧機械、天然物、綠色循環等領域成為新的發展方向。(圖/123RF)

國際醫材市場需求快速成長,邁向智能化,同時串聯生醫、智慧機械、天然物、綠色循環等領域成為新的發展方向。經濟部技術處運用科技專案支持工研院開發出「細胞生產自動化系統」,將工廠的自動化生產特性引進細胞培養領域,成為臺灣第一套「MIT細胞工廠」,這套MIT「細胞工廠」是全球整合模組最完整的系統,已在竹北生醫園區內建立P2等級(生物安全等級)的示範實驗場域。

「細胞生產自動化系統」以生產貼附型幹細胞和體細胞為主,只需將細胞放進小培養皿,就能送進自動化機台,由機械手臂負責搬運、換液和培養等動作。透過視覺辨識,可隨時監控細胞有無出現微生物汙染,掌握生長狀況並計算數量;細胞培養好後,機台會負責收穫。透過自動化生產,可生產出傳統實驗室的十倍產量,封閉式的製造設備也可有效降低細胞汙染的風險。

脊椎手術被視為是最精細的手術之一。技術處力促工研院將智能影像與手術治療結合,並一次整合機械臂技術及生醫臨床知識與系統技術,協助廠商開發出第一部「脊椎手術導航機械臂系統」雛形機,透過醫療導航系統,提供醫師手術時的良好視野,精準定位植入物的角度和深度;接著透過醫療機械手臂導引,協助醫師精準入刀、減少誤差。

工研院已串聯國內機械臂大廠及醫療導航廠商,三方合作共同開發「脊椎手術導航機械臂系統」產品,提升國內高階醫材產業技術競爭力。

高值利基新藥也是臺灣生醫產業的發展重點,包含小分子藥品、生技藥品與細胞治療產品的研發。

小分子藥品具有多標靶性、機制/劑型易設計性、細胞穿透性等特性,著重開發癌症、眼科與免疫疾病的治療新藥;生技藥品著重導入智慧演算應用新標的抗體藥物開發,以及次世代抗體應用技術平台建構,同時發展高技術門檻之特殊傳輸技術;細胞治療部分,以「異體間質幹細胞」生產流程及品管建置等關鍵技術為主要開發方向。

在高齡化趨勢下,濕式黃斑部病變常見於年長者,病患必須一、二個月要到醫院替眼睛「打針」,眼睛打針是侵入式治療,多數病患感到恐懼,也容易引發眼部出血、感染、眼壓上升及視網膜剝離等風險。

工研院透過技術處科技專案開發出全球首創的濕式黃斑部病變「眼藥水」,透過「滴劑式」藥物治療,藉由獨特超分子複合載體,眼藥水藥效可直送到眼球底部,這是傳統眼藥水無法做到。目前已申請臺灣、日本、美國、中國大陸、歐盟等市場專利,並進入授權階段,可望提升臺灣眼科藥物的自主開發技術量能與市場產值。

我國生醫產業已開始重視能傳輸核酸藥物的「脂質奈米粒子技術」,是由多種脂質混合形成的球型包覆結構,可保護核酸藥物安全,精準送達病灶進行治療。

在技術處科技專案支持下,工研院開發的「先進核酸藥物及製劑技術」使用先進技術,製備脂質奈米粒子,並投入開發具自主性的關鍵原料,可提高傳輸效率及安全性,未來除可應用在疫苗製造,還能應用在癌症、罕病、基因治療等多種領域。

 

(本文由工業技術與資訊授權轉載)

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