2021 BIO ASIA 工研院跨域整合打造高階醫材 以智能影像協助產業進軍精準醫療市場
2021 BIO ASIA 工研院跨域整合打造高階醫材 以智能影像協助產業進軍精準醫療市場。（工研院提供）
搶攻高階醫材市場！經濟部技術處因應精準醫療需求，以科技專案支持工研院將智能影像與手術治療結合，醫生開刀更精準，例如脊椎手術導航機械臂系統、智能化腫瘤射頻熱消融系統，讓機械手臂、電極針依照最佳路徑，準確打擊病灶。癌症長年名列國人前十大死因，許多病友選擇做細胞治療，直接帶動細胞培養商機，工研院研發細胞生產自動化系統，標準化生產促成10倍產量，更是首座包含細胞培養、品質檢測及收穫繼代等完整功能的MIT細胞工廠。這些亮點技術都在今（4）日登場的「2020 BIO ASIA-Taiwan亞洲生技大會」工研院專館亮相，助攻臺灣衝刺全球精準醫療市場。
工研院生醫與醫材研究所副所長沈欣欣表示，在個人化醫療等趨勢帶動下，根據行政院統計，2020年臺灣生醫產業與數位醫療營業額達6,423億元規模，其中醫療器材產業受惠於全球防疫等需求提升，營業額成長率達到13.7％。經濟部技術處面對市場需求快速成長，以創新科技協助產業運用ICT等技術，跨域整合產學研力量，建立高階醫材產製量能。工研院也在「2030技術策略與藍圖」下，積極投入「健康樂活」領域應用發展，運用創新技術協助生醫業者，共同投入「委託研究開發暨生產服務（Contract Development and Manufacturing Organization, CDMO）」市場，厚實我國生醫科技之研發量能。
今年工研院在生技展的亮點技術，聚焦在「智能化、綠金化」兩大主軸，串聯生醫、機械、天然物、綠色循環等不同領域應用開發。在智能化方面，運用「細胞生產自動化系統」將工廠標準化生產引進細胞培養領域，以優異的MIT技術及系統整合能力，打造出全球整合模組最完整的細胞工廠。「脊椎手術導航機械臂系統」整合機械手臂與導航系統，提供醫生術前規劃、手術視野與精準手術。「智能化腫瘤射頻熱消融系統」更是全球第一套整合微創手術、超音波影像與演算法的高階醫材系統，傷口更小、恢復期短。
在綠金化方面，綠色循環潮流也吹向醫材產業，漁港旁常見的牡蠣殼、貝殼，冷凍食品工廠及烘焙廠常見的豬骨、蛋殼等農漁業廢棄物，都是龐大的回收問題。工研院開發出「高加值鈣循環技術」可經過循環處理，做成飼料、肥料、牙線棒、加熱包，還可做成化粧品等級的珍珠胜肽成分，甚至是醫藥級賦形劑、鈣片，力拚技術落地，以綠色產品搶攻歐美市場。
2021 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、智能化
1.脊椎手術導航機械臂系統—機械手臂助攻 開刀更精準，工研院開發脊椎手術導航機械臂系統，主要應用於脊椎後路手術，特別是椎弓根釘固定手術，具備三大特色，第一是省時，註冊時間（術前的準備時間）最快僅需5到10分鐘，較傳統的30至60分鐘減少許多，並結合術前規畫，可由導航系統引導精準執行手術；第二是減少負擔，搭載C-arm影像輔助手術，一場手術僅需拍2張X光片，與傳統手術得拍上百張相比，大幅降低患者身體負擔；第三，未來上市，除了國產植入物廠商受惠，還可依不同植入物客製化不同機型，讓市場選擇更多元，帶動國產醫材產業產值提升。
2.智能化腫瘤射頻熱消融系統—入針導引、智能比對 讓電燒更Smart，射頻熱消融(Radiofrequency ablation, RFA)就是俗稱的電燒，工研院研發的「智能化腫瘤射頻熱消融系統」是全球第一個整合微創手術、超音波影像與演算法的高階醫材系統，結合資通訊與超音波影像技術，以微創手術將電極針導引至病灶，進行局部區域性治療，電極針可依腫瘤大小更換尺寸，減少誤燒範圍，自動比對所切除的與原設定的範圍差異，適用肝腫瘤、甲狀腺結節治療，未來還可應用於肺、乳房、腎等腫瘤，及心血管治療等治療，傷口小、恢復期短，可望帶動我國醫材產業鏈新商機。
3.細胞生產自動化系統—MIT細胞工廠 模組整合全球最完整，細胞治療需求持續成長，不過國內細胞培養仍以人工操作為主，工研院研發的「細胞生產自動化系統」僅需原先6～7成人力，即可生產出傳統實驗室的10倍產量，製造設備封閉，可降低細胞汙染的風險，設有機械手臂取代換液、收穫及繼代培養等人工作業，還有細胞計數、微生物污染偵測功能。可生產貼附型幹細胞及體細胞，進而製成生物製劑、生物藥品，另一方面可依據細胞生產製程、廠商需求，客製化搭配不同模組應用。這套MIT「細胞工廠」是全球整合模組最完整的系統，有望協助國內生醫產業深耕細胞培養市場商機。
二、綠金化
1.高加值鈣循環技術—醜小鴨變天鵝 豬骨、貝殼變藥妝店新品，綠色循環正夯，來自海洋、畜牧或工業的廢棄物，如牡蠣殼、蛋殼、豬骨、牛骨等，傳統都只能用掩埋或焚化，對環境與處理成本都是負擔。工研院開發出「高加值鈣循環技術」，可將這些常見的廢棄物萃取出鈣相關物質，並依據目標市場需求，進行化學反應修飾、改質，搖身一變成為食品級、化粧品級、醫藥品級、特用化學品級等產品，如飼料、鈣片、珍珠胜肽，還能輔導業者建廠、整廠規劃輸出，有助於臺灣產業搶攻歐美市場的綠色商機。
2.緩解乾眼症之天然成份—草本尚好！藥用石斛組合方 解眼睛的「渴」。乾眼症為現在很常見的流行性眼科疾病，約佔成人人口比例10％至15％，近來有許多流行病學研究都指出，空氣污染會引發眼睛不適，提出「空氣細懸浮微粒」會導致乾眼症的看法。工研院藉由「藥用石斛」搭配出一種藥食同源的藥材組合，經過動物實驗結果顯示，這種藥用石斛組合方可以增加淚液量、減低淚液散失、抑制發炎並改善乾眼症。組合方可用來開發飲料、沖泡式飲品、膠囊/錠、眼藥水等多元類型產品，將是乾眼症植物新藥的潛力成份。
工研院生醫與醫材研究所副所長沈欣欣表示，在個人化醫療等趨勢帶動下，根據行政院統計，2020年臺灣生醫產業與數位醫療營業額達6,423億元規模，其中醫療器材產業受惠於全球防疫等需求提升，營業額成長率達到13.7％。經濟部技術處面對市場需求快速成長，以創新科技協助產業運用ICT等技術，跨域整合產學研力量，建立高階醫材產製量能。工研院也在「2030技術策略與藍圖」下，積極投入「健康樂活」領域應用發展，運用創新技術協助生醫業者，共同投入「委託研究開發暨生產服務（Contract Development and Manufacturing Organization, CDMO）」市場，厚實我國生醫科技之研發量能。
今年工研院在生技展的亮點技術，聚焦在「智能化、綠金化」兩大主軸，串聯生醫、機械、天然物、綠色循環等不同領域應用開發。在智能化方面，運用「細胞生產自動化系統」將工廠標準化生產引進細胞培養領域，以優異的MIT技術及系統整合能力，打造出全球整合模組最完整的細胞工廠。「脊椎手術導航機械臂系統」整合機械手臂與導航系統，提供醫生術前規劃、手術視野與精準手術。「智能化腫瘤射頻熱消融系統」更是全球第一套整合微創手術、超音波影像與演算法的高階醫材系統，傷口更小、恢復期短。
在綠金化方面，綠色循環潮流也吹向醫材產業，漁港旁常見的牡蠣殼、貝殼，冷凍食品工廠及烘焙廠常見的豬骨、蛋殼等農漁業廢棄物，都是龐大的回收問題。工研院開發出「高加值鈣循環技術」可經過循環處理，做成飼料、肥料、牙線棒、加熱包，還可做成化粧品等級的珍珠胜肽成分，甚至是醫藥級賦形劑、鈣片，力拚技術落地，以綠色產品搶攻歐美市場。
2021 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、智能化
1.脊椎手術導航機械臂系統—機械手臂助攻 開刀更精準，工研院開發脊椎手術導航機械臂系統，主要應用於脊椎後路手術，特別是椎弓根釘固定手術，具備三大特色，第一是省時，註冊時間（術前的準備時間）最快僅需5到10分鐘，較傳統的30至60分鐘減少許多，並結合術前規畫，可由導航系統引導精準執行手術；第二是減少負擔，搭載C-arm影像輔助手術，一場手術僅需拍2張X光片，與傳統手術得拍上百張相比，大幅降低患者身體負擔；第三，未來上市，除了國產植入物廠商受惠，還可依不同植入物客製化不同機型，讓市場選擇更多元，帶動國產醫材產業產值提升。
2.智能化腫瘤射頻熱消融系統—入針導引、智能比對 讓電燒更Smart，射頻熱消融(Radiofrequency ablation, RFA)就是俗稱的電燒，工研院研發的「智能化腫瘤射頻熱消融系統」是全球第一個整合微創手術、超音波影像與演算法的高階醫材系統，結合資通訊與超音波影像技術，以微創手術將電極針導引至病灶，進行局部區域性治療，電極針可依腫瘤大小更換尺寸，減少誤燒範圍，自動比對所切除的與原設定的範圍差異，適用肝腫瘤、甲狀腺結節治療，未來還可應用於肺、乳房、腎等腫瘤，及心血管治療等治療，傷口小、恢復期短，可望帶動我國醫材產業鏈新商機。
3.細胞生產自動化系統—MIT細胞工廠 模組整合全球最完整，細胞治療需求持續成長，不過國內細胞培養仍以人工操作為主，工研院研發的「細胞生產自動化系統」僅需原先6～7成人力，即可生產出傳統實驗室的10倍產量，製造設備封閉，可降低細胞汙染的風險，設有機械手臂取代換液、收穫及繼代培養等人工作業，還有細胞計數、微生物污染偵測功能。可生產貼附型幹細胞及體細胞，進而製成生物製劑、生物藥品，另一方面可依據細胞生產製程、廠商需求，客製化搭配不同模組應用。這套MIT「細胞工廠」是全球整合模組最完整的系統，有望協助國內生醫產業深耕細胞培養市場商機。
二、綠金化
1.高加值鈣循環技術—醜小鴨變天鵝 豬骨、貝殼變藥妝店新品，綠色循環正夯，來自海洋、畜牧或工業的廢棄物，如牡蠣殼、蛋殼、豬骨、牛骨等，傳統都只能用掩埋或焚化，對環境與處理成本都是負擔。工研院開發出「高加值鈣循環技術」，可將這些常見的廢棄物萃取出鈣相關物質，並依據目標市場需求，進行化學反應修飾、改質，搖身一變成為食品級、化粧品級、醫藥品級、特用化學品級等產品，如飼料、鈣片、珍珠胜肽，還能輔導業者建廠、整廠規劃輸出，有助於臺灣產業搶攻歐美市場的綠色商機。
2.緩解乾眼症之天然成份—草本尚好！藥用石斛組合方 解眼睛的「渴」。乾眼症為現在很常見的流行性眼科疾病，約佔成人人口比例10％至15％，近來有許多流行病學研究都指出，空氣污染會引發眼睛不適，提出「空氣細懸浮微粒」會導致乾眼症的看法。工研院藉由「藥用石斛」搭配出一種藥食同源的藥材組合，經過動物實驗結果顯示，這種藥用石斛組合方可以增加淚液量、減低淚液散失、抑制發炎並改善乾眼症。組合方可用來開發飲料、沖泡式飲品、膠囊/錠、眼藥水等多元類型產品，將是乾眼症植物新藥的潛力成份。
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