2045年醫院就在身體裡！「奈米機」如何治療癌症、失智症？

編按：從現在開始到2030年，未來十年日本社會經濟勾勒人類生活樣貌，變化當中可能牽動台灣的消費風潮與產業重組。台灣一向與日本經貿關係密切，經濟日報為提供讀者更多趨勢報導，2022年10月起取得《日經TRENDY》雜誌原文授權，每周更新內容。

近年來，「奈米機」可望使得癌症、失智症等棘手病症治療有大幅進展，因此受到高度重視。它是由約50奈米高分子製成的膠囊，和極小的病毒大小相仿，內部可以放入藥物，也可以送到人體內不同的地方，具有各種功能，所以稱它為機械。

著手研發的奈米醫療創新中心(川崎市)把將來的研發目標設定為「體內醫院」，概念是一家小醫院(奈米機)在體內巡邏，早期發現生病的徵兆，立刻治療。像1960年代的電影「驚異大奇航」那樣的科幻世界，現在可以藉由奈米科技實現。

這個目標預計2045年實現，距離現在還有20多年，不過各種研究正如火如荼地進行中，奈米機應該不久後就能讓人類享受到醫療的進步。

在癌症治療的應用方面，即將邁入實用化階段，第一個關鍵因素，是奈米機的大小只有約50奈米。

人體內的血管和細胞的間隙可以讓氧氣和營養素通過，正常細胞的間隙比50奈米小很多，但如果是癌細胞，周圍血管的間隙達到100奈米左右。因此投入含抗癌藥物的奈米機後，它不會進入正常細胞的小間隙，只會進入癌細胞裡。換句話說，抗癌藥物可以有選擇性地抵達罹癌部位。

第二個重點是，奈米機可以只在罹癌的部位釋出抗癌藥物，例如探知到癌細胞的高度酸性後才會有反應，然後在內部釋出抗癌藥物。

如果只投入抗癌藥物，因為藥物也會透過小間隙進入正常細胞，容易對人體產生副作用。但如果使用奈米機，可望降低對正常細胞造成的不良影響，醫師就更容易使用效果好、但副作用也較大的抗癌藥物。

含抗癌藥物的奈米機，目前正針對部份癌症進行臨床試驗，奈米醫療創新中心的島崎真說：「期待5年內實用化」。

不只是癌症，對於吃藥很難痊癒的阿茲海默症等腦神經疾病，奈米機也預期能發揮功效。

腦血管中有血腦屏障，只讓葡萄糖或胺基酸等物質通過，以供應活動必須的能量來源。為了治療阿茲海默症，科學家進行了各種藥物的臨床試驗，但因為有血腦屏障，藥物總是很難抵達腦部，不得不半途而廢。

腦神經患者適用的奈米機，在表面用葡萄糖加工，就可以讓腦以為它是能量來源，因此能通過屏障，把藥物送到腦內的神經細胞內。根據小鼠的實驗數據，阿茲海默症的抗體藥物如果用奈米機搬送，到達腦內的藥量比只用藥物增加為約40倍。

奈米機在腦神經方面的應用，預期幾年內將開始臨床試驗。島崎指出，「如果用這項技術可以對腦部投予各種藥物，未來也能用在治療精神疾病和肥胖等病症上。」

此外，在奈米機中，添加能在體內找到必要蛋白質的信使核糖核酸(mRNA)，將能治療退化性關節炎，或製作癌症或傳染病的疫苗，目前這類研究也都在進行中。mRNA在人體中非常不穩定，但包在奈米機內就可以提高穩定性。另外奈米機也能和超音波照射設備等醫療設備一併使用，實施可減輕患者負擔的非侵入性療法。

奈米機廣泛應用在醫療領域後，患者將能接受效果好、對身體和生活負擔又小的治療。對醫療人員來說，也有提高治療效率和減輕照護負擔等優點。如果延長健康壽命，也會節省醫療支出，是有助於解決社會問題的一項技術。

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