第19屆國家新創獎頒獎典禮於2022年12月3日舉行,臺北醫學大學計有26組研發團隊獲獎,其中有7團隊獲得初獎、19團隊獲得續獎,初獎中2項學研創新獎由萬芳醫院李友專教授團隊、醫學工程學院蕭宇成副教授獲得,以及5項臨床新創獎,由臺北醫學大學附設醫院周百謙教授、吳孟晃醫師、陳震宇教授團隊,以及萬芳醫院陳敏弘教授團隊,與雙和醫院陳志華教授團隊獲獎。
▓學研新創獎(智慧醫療與健康科技):萬芳醫院皮膚科李友專教授團隊
李友專特聘教授領導PROPHET早覺團隊,將過去3年就醫的疾病史與用藥史換成表現型資料圖譜(時間矩陣),不需要侵入式的檢查,同時克服臺灣吸菸史資料問題,利用資料科學發展肺癌數位快癌快篩工具,透過機器深度學習,運用卷積神經網路,開發肺癌數位生物標記建立大數據人工智慧預測模型,即時算出肺癌風險,其模組表現(Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve, AUROC)可達90%。獲獎項目「先知—利用資料科學發展肺癌數位快篩」目前進行前瞻性的臨床驗證,直接應用我國健康存摺的疾病、藥物等資訊,無須手動輸入資料,進行快速、低成本、零接觸的全面性肺癌數位快篩。【圖:李友專特聘教授(左4)率團隊受獎】
▓學研新創獎(創新防疫科技):北醫大生醫光機電研究所蕭宇成副教授團隊
目前新冠肺炎(COVID-19)臨床確診患者的黃金標準方法為RT-PCR核酸檢測,但其需要醫護人員進行檢體採集以及檢測分析、需特殊實驗室設備、耗時數小時的檢測時間,導致無法大規模篩檢;但如採用COVID-19快篩,雖然僅需10~20分鐘且無須專業的技術人員,但卻受限於檢測靈敏度不佳、不可量化,而只能檢測出感染中後期的感染者。【右圖:北醫生醫光機電研究所蕭宇成副教授,其團隊以「首創兼具快速、高靈敏與可量化AI液晶光電新冠肺炎感測技術」獲得國家新創獎】
因此蕭宇成副教授團隊利用液晶分子開發了全球首款快速、可量化、高靈敏、無須免疫抗體即可快速檢測新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)的棘蛋白(Spike Protein)的感測元件,即便是利用被認為較難檢驗的唾液樣本,亦能於5~10分鐘得到檢測結果。首次利用AI影像辨識技術結合液晶感測介面技術,達成兼具快篩之快速與RT-PCR之精準定量的優勢,完成人類近代的全新第3種檢測技術,並具便攜式可望利用於機場、職場、居家等場所的檢測。除了COVID-19之外,此項技術亦可應用於其他領域,如環境汙染、癌症、各類疾病的感測,為下個世代人類醫療技術提供全新可能。
▓臨床新創獎:北醫附設醫院脊椎骨科吳孟晃醫師團隊
「椎穩強脊椎綁帶裝置」是一種預防脊椎鄰近節病變的保護裝置。透過經臨床支持的綁帶技術與團隊獨創的產品設計,可在微創的方式下,快速、簡便地操作完成手術植入,改善臨床上脊椎融合手術患者在術後容易發生鄰近節快速退化的問題,避免二次手術;並解決了目前現有產品無法有效減少鄰近節病變發生率、容易衍生新風險、需要進行開放手術等問題。
團隊致力於研發適用於微創手術之醫療解決方案,從臨床醫師與病患的觀點出發,透過創新醫材的設計,以及商品化推動產品取證上市,幫助患者得到更好的醫療照護。【左圖:北醫附設醫院脊椎骨科吳孟晃醫師(右3)團隊受獎】
▓臨床新創獎:北醫附設醫院胸腔內科周百謙醫師團隊
隨著醫療觀念改變,醫學影像市場快速成長,並被視為現代醫學重要技術基礎,在診斷與治療時發揮關鍵作用。相較於價格較高放射劑量較大的電腦斷層,X光片檢查提供簡單快速的方法找到可能問題所在,而被廣泛使用於內外科疾病,以及骨科問題診斷。以胸部X光片而言,大量應用於相關的胸腔疾病診斷,對於肺炎、肺癌、肺結節及肺積水等,提供後續的治療參考。
「三層雙能數位胸部X光檢查結合雲端分析建立衛星X光中心協助評估肺部問題」計畫,將設立衛星X光片檢查中心,結合鄰近診所,並將影像上傳雲端平臺,除可即時提供臨床醫師判讀外,提升診所疾病診斷能力外,並透過連續紀錄比較影像變化,在成本下降下,建立醫療分級下最有效的醫療加值技術,並持續性以深度學習,優化相關AI判讀成果,創新X光片醫療診斷的應用領域。【右圖:北醫附設醫院胸腔內科周百謙醫師(右2)團隊受獎】
▓臨床新創獎:北醫附設醫院影像醫學部陳震宇教授團隊
肺癌臨床決策智能輔助共享系統以「早期預防、精確診斷、精準用藥」為目標,以電腦斷層(CT)和全玻片數位病理影像為基礎,運用北醫高品質臨床大數據與先進自然語言處理技術,結合臺灣醫療科技大廠雲象科技,共同發展肺癌臨床決策智能輔助醫病共享系統(CDSS-SDM)。
本系統可協助臨床醫病進行治療決策,透過上千筆大數據資料、基因庫等,預測患者存活率,甚至可透過大數據預測肺癌腦轉移機率,讓患者及早獲得適切藥物抑制腦轉移,並可比對全球臨床試驗,為病人選擇最佳試驗機構。根據臨床實際病程發生的流程,提供醫師與病患診斷、用藥、預後評估,達到醫病共享決策,本技術以深度學習為基礎所發展之肺癌臨床決策智能輔助共享系統,可優化真實肺癌臨床路徑決策,更有助於精準醫療AI產業蓬勃發展。【左圖:影像醫學部陳震宇教授(中)團隊受獎】
▓臨床新創獎:萬芳醫院神經外科陳敏弘教授團隊
陳敏弘教授團隊運用「君凱捷複合手術導航系統」結合複合式手術室,整合各大廠牌3D顯影設備,提升高階醫療診斷設備使用率,並拓展手術室適用科別,簡化脊椎手術操作流程,讓醫師在手術中即時定位病灶位置,註冊定位時間少於5分鐘,系統導航精度誤差小於1.5mm,達成高精準度、高安全性的手術服務。
此項「複合手術室脊椎手術快速導航與智慧植釘系統」臨床技術可應用於:
1.應用於脊椎手術:尤其是椎弓根釘固定術,能夠為骨釘路徑提供良好指引,或是脊椎創傷、脊椎滑脫、椎間盤突出、骨腫瘤等手術。
2.縮短醫師學習曲線:以往訓練一位獨立上刀的外科醫師約需6年,若使用手術導航系統,因為有即時影像、路徑導引、手術規劃,能夠使年輕外科醫師透過高科技醫療設備完成手術。【右圖:萬芳醫院陳敏弘教授(右)團隊受獎】
3.降低輻射暴露:傳統手術因為無法透過肉眼觀察病灶處與周邊組織的解剖構造,造成視覺盲點,因此整個醫療團隊常累積暴露於高劑量輻射環境。透過手術導航系統的光學追蹤即時更新影像、手術器械與病灶處的空間位置,減少術中造影次數。
▓臨床新創獎:雙和醫院陳志華副院長團隊
雙和醫院陳志華副院長所帶領的研究團隊在骨科手術醫材領域中的微創關節鏡手術醫材縫合錨釘。從鎂鋅鈣塊狀金屬玻璃複材設計出可降解金屬縫合錨釘,克服目前市售之不可吸收金屬錨釘及可吸收聚合物錨釘之缺失,並提供更佳之骨整合及拉脫強度。此縫合錨釘已獲得美國及臺灣的專利認可,預期能大幅取代現有錨釘成為主流手術醫材。錨釘所使用之鎂基金屬玻璃複材及核-殼結構亦有相當發展潛力可設計為各式可體內降解之醫材,有無窮的發展可能性。(文/事業發展處.北醫附設醫院.萬芳醫院.雙和醫院)【左圖:雙和醫院陳志華副院長(右)團隊受獎,獲獎項為「鎂基金屬玻璃複材縫合錨釘」】