工業技術研究院

開顱手術令人聞之色變！別擔心，工研院研發出單鏡頭3D內視鏡取像模組，如同外科手術的「第三隻眼」，減少失誤率並提高手術效率。此外，在經濟部技術處科技專案支持下，因應疫情超前部署推出的「iPMx分子快速檢驗系統」，已於7月6日完成TFDA案製造核准，並參與全球60個國家與超過400個實驗室參加之COVID-19檢測能力測試，展現結果全數正確無誤，具國際水準，獲得高度滿意的亮眼結果！今（23）日登場的「2020 BIO ASIA-Taiwan亞洲生技大會」中，工研院於「智慧醫電」、「再生醫學」、「醫藥研發」三大區域秀出15項創新科技成果，包括全球首創的「單鏡頭3D內視鏡取像模組」、「新穎標靶青光眼藥物」，彰顯智慧醫電加值與抗疫新能量，開創微創精準手術新時代！

工研院生醫與醫材研究所所長林啟萬表示，今年初工研院在COVID-19疫情爆發之際，就超前部署研發「iPMx分子快速檢驗系統」，發展自主性系統及試劑，部分美國、臺灣及中國專利已獲證，更協助產業投入相關診斷領域。「iPMx分子快速檢驗系統」（包含iPMx檢測儀、試劑套組與品管物套組）已於7月6日取得TFDA專案製造核准，已授權國內廠商，工研院將於8月完成10台iPMx檢測儀（簡稱：疫開罐）與1萬劑試劑試量產。不僅如此，能力試驗的結果顯示，工研院開發之「iPMx分子快速檢驗系統」，QCMD 盲樣檢測結果全數正確，具國際水準，產品正確率媲美國際知名大廠。未來將加速推動量產與產業銜接，以利未來邊境管制快速檢驗管理，以實際行動展現臺灣抗疫決心。

在今年的生技展中，林啟萬指出，2026年臺灣將邁入超高齡社會，65歲以上的人口數將佔總人口20%，勢必帶動醫療照護的需求；面對智慧醫療時代來臨，無論是相關醫療行為與照護、復健，也需要跨領域整合科技，讓醫療更有智慧與精準，才能降低照護需求、同時達到提升精準醫療效率的目標。近年來工研院積極擘畫「2030技術策略與藍圖」，投入「健康樂活」應用領域，未來將持續連結產業上中下游，將跨域的生技應用轉變為商機及創新產業，引領產業前行，增加民眾福祉。

2020 BIO ASIA-Taiwan亞洲生技大會中，工研院發表多項生醫產業成果如下：

一、「智慧醫電區」

1. 單鏡頭3D內視鏡取像模組—顱內手術第三隻眼　降低手術失誤
腦下垂體腫瘤、中風等開顱手術總是讓大眾聞之色變，目前傳統的腦部內視鏡手術僅有2D成像，需要有經驗的資深外科醫師執行，傷口長度達1-2公分。工研院研發全球首創「單鏡頭3D內視鏡取像模組」，成為外科手術的「第三隻眼」，結合臨床需求、生醫工程及光電技術，以0.4公分的3D影像探針，突破2D平面與狹窄空間的限制，讓醫師執行手術時不但有寬廣的視野與清晰的影像，更可減少腦神經外科40%手術失誤率、縮短25%手術時間，成功解決現行顱內手術的痛點。全球內視鏡市場約376億美元，臺灣地區內視鏡市場約5.6億美元，目前3D內視鏡系統一套約20-30萬美元，臺灣每次的手術需負擔2000-4000美元費用；未來國產化量產後，預估5年後可帶動年產值成長8%，促進產業升級、搶占高門檻與高利潤的高階醫材市場商機。

2. OCM內視鏡虛擬切片系統—精確定位　6分鐘一覽無遺
消化道內視鏡傳統上被視為檢查腸胃道與食道疾病的好幫手，醫師在進行檢查時若發疑似病灶，可即時做切片檢查，但仍需花費時間等待切片判讀的結果。工研院研發的OCM內視鏡虛擬切片系統，內建內視鏡與掃描模組、影像擷取與訊號處理技術、演算法，可即時看到組織結構影像，協助醫師進行判斷與篩選，並在6分鐘內精確定位、進行安全精確之晶片植入，減少非必要手術及病理切片分析時間，未來可應用於腦科微創、眼科視網膜或白內障手術、口腔診斷。

二、「再生醫學區」

1. 積層製造植入式骨材—因應高齡與醫療需求　客製化創新醫材
2026年臺灣將邁入超高齡社會，照護需求持續攀升，許多慢性疾病與退化問題遽增，帶動骨科與相關植入產品成為全球醫療器材成長率最高的產品之一，牽動骨科微創手術醫材市場成長。工研院研發「積層製造植入式骨材」，整合個人化3D模型重建、客製化醫材設計影像工程和3D列印技術，以創新植入式醫材系統為國內產業奠定核心技術與國際競爭力。

2. 次世代植入導電醫材塗層技術—有效抗沾黏　植入物與組織從此不再「黏踢踢」
目前在進行許多手術時，需要將相關醫材植入體內，但有時會導致沾黏、引起免疫反應及細菌感染等問題，或是降低醫材既有的功能。為解決此痛點，工研院研發出領先世界的「次世代植入導電醫材塗層技術」，採用表面改質技術整合抗沾黏與導電特性，具高貼覆性、高抗沾黏性、低阻抗特性，效能比未塗布電極抗沾黏效果增加100倍以上，更可客製化不同規格產品、縮短製程，讓植入物與組織從此「井水不犯河水」，延長植入醫材的使用時間，提升患者的生活品質，避免因植入式醫療電子產品因沾黏失效，所衍生的二次手術。

三、「醫藥研發區」

1. 新穎標靶青光眼藥物—高效+低副作用 青光眼救星
青光眼是因眼壓過高造成視神經萎縮後，導致視野逐漸缺損、最終失明的眼科疾病。許多人都誤以為青光眼是高齡後的眼疾，但根據「全民健康保險研究資料庫」顯示，40歲以上青光眼患者增加比例與60歲以上都是13%，顯示青光眼有年輕化趨勢。不僅如此，根據世界衛生組織統計，青光眼是全球排名第2的致盲疾病，亦為高度開發國家人民失明主因，預估2020年罹患人口會暴增到8,000萬人，導致失明人數衝破1,000萬人。目前治療多以眼藥水、口服藥治療，但約有40至50%病人會產生抗藥性，且會有黑眼圈、眼窩凹陷與紅眼症的副作用；工研院開發「新穎標靶青光眼藥物」，臨床上無明顯副作用，可有效排除眼底內的組織液、降低眼壓，一天只需一次點藥即可，目前已在活體動物試驗上獲得有效性的驗證，且同時進行專利佈局，明年可望成功技轉，搶攻上看逾50億美元的青光眼治療藥物市場。

2.微反應器系統技術平台應用—提升新藥與化妝品研發試量產效率
傳統的微流道反應器（簡稱微反應器；MRT），讓液體在微流道中混合或進行反應，有利於特定反應物的生產控制，但在藥物製程研發應用仍有許多需要克服的挑戰。工研院MRT系統技術平台混合效率為傳統的3~8倍，可以在有限空間內達到最大程度的混合，提高反應效率達60倍、降低反應副產物逾3倍，快速、精準、高效、安全與彈性生產的特性，解決傳統耗能與效果差的問題，亦可化解傳統製藥少量多樣、無人願意生產的窘境，加速新藥臨床實驗藥物製造，縮短新藥量產的時間，提高製成效率及安全性。

四、「防疫專區」

iPMx分子快速檢驗系統—四高特色 快狠準揪病毒
在新冠肺炎爆發之際，工研院研發出「iPMx分子快速檢驗系統」，檢測原理與國際間通用的黃金標準qPCR類似，具備四「高」特色，包括高精準：精準度可達90%以上，高靈敏：感染初期即可揪出病毒，高輕巧：重量僅600公克，較傳統輕巧57倍，方便帶著走，高效率：系統可於40分鐘內得到結果，是現行檢測的1／4。面對後疫情時代來臨，隨著臺灣將陸續開放商務人士來臺、解除邊境管制，面對採檢需求，工研院也發表「正壓式檢疫亭」，具有「安全設計」、「採檢量高」、「節能舒適」、「獨立潔淨」與「組裝迅速」五大特色，目前已進駐臺大醫院新竹生醫園區分院、新竹馬偕醫院、台大新竹分院，未來可搭配「iPMx分子快速檢驗系統」達成採檢及檢測一條龍模式，不但減少檢測時間，也讓醫療人員採檢更安全。