「不讓患者因無法做高價治療而悔恨」 腦癌專家魏國珍率長庚團隊,腦內藥物快遞技術獨步全球

2024.05.28 文 / 陳俊辰 出處 / 癌症問康健 瀏覽數 / 12071

新北市立土城醫院副院長、長庚紀念醫院神經科學研究中心主任魏國珍,是知名的「腦祕境」探險者。除了動手術剝除致命腦瘤,他也擅長設計實驗,號召跨界團隊做出世界級成績。

「不讓患者因無法做高價治療而悔恨」 腦癌專家魏國珍率長庚團隊,腦內藥物快遞技術獨步全球 圖片來源 / 陳德信攝

改變癌症的力量|承接過去、開啟未來的癌症醫療先行者

從臨床、研究到制度,他們是推動醫療前進的關鍵角色。為了讓寶貴付出與努力能好好被看見,我們忠實紀錄這些人、那些事。

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大腦主宰意識和各樣生理活動,可是人類對這一團由上千億神經細胞組成的豆腐狀柔軟組織,宛如未開拓的漆黑叢林,所知還相當少。以在台灣每年約有 600 名新增病例的惡性腦瘤來說,其發生率雖不在十大癌症之內,然而一旦確診後存活期間偏短,僅約 1 年至 2 年的餘命,該如何突破治療關卡?

腦祕境探險者開啟血腦屏障 突破百年難解的腦病治療難關

新北市立土城醫院副院長、長庚紀念醫院神經科學研究中心主任魏國珍,就是國內知名的「腦祕境」探險者。十多年來,魏國珍聯合台灣大學電機工程系教授劉浩澧、成功大學生醫工程系教授楊閎蔚等各路高手,從無到有打造出能開啟血腦屏障(blood-brain barrier)的超音波新技術,還有製作出包裹著小型核酸分子的微球體,送進大腦將惡性腦瘤的自我修復功能關閉,把頑強癌細胞變得易被摧毀,兩者都讓國際腦癌領域驚艷。【推薦閱讀:腦癌症狀?清晨頭痛是腦瘤前兆!腦癌原因、存活率一次看

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血腦屏障是指在所有伸入腦中的血管周圍,都包裹著一層城牆般的緻密組織,只容許氧氣、葡萄糖和營養成分等小分子通過,將外界細菌、病毒及毒性物質隔絕在外。

但萬一禍起牆內呢?惡性腦瘤、阿茲海默症、帕金森氏症等腦疾的治療發展牛步,很大原因是強韌的血腦屏障防禦工事,也導致 98% 藥物無法進入大腦,醫師對病灶束手無策。

魏國珍率領團隊,研發出定向超音波搭配注入血管的微細氣泡,聚焦的聲波能量使氣泡脹大縮小,產生的撞擊力道恰好足夠在血腦屏障上「推」開縫隙,幫助化療、標靶等藥物穿入狙殺癌細胞。更巧妙的是,孔隙數小時後就會重新密合,大腦防衛力不打折。

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聚焦超音波投藥治療腦瘤 台灣團隊技術獨步全球

他進一步說明,全球現有 3 大團隊以藥物結合聚焦超音波技術治療腦瘤,加拿大團隊讓病人躺進磁振造影(MRI)儀器,全程監控療程,好處是病灶定位可以非常精確。法國團隊則在病患頭蓋骨嵌入一具小型超音波發射器,利於近距離對焦和密集投藥。

第 3 個就是台灣團隊。不同於加拿大團隊的病人每次治療需在狹窄空間內躺 2~4 小時,耗時又費用昂貴;也不必像法國的患者在顱骨上鑽孔,侵入性高且不易調整作用區域。台灣病人只要先用藥,接著放鬆坐上診療椅,醫護將超音波儀罩在頭上,一般半小時內結束,再來只要靜待藥物順血流送入病灶即可。

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他們研發的超音波儀器富有巧思。研究團隊中的博士後研究員黃瓊瑩補充說,帽內是由 256 個聲波發射器合組成的半球型凹槽,像剖開的蜂巢,每個發射器都可單獨改變強弱和角度,因此能細膩調整聚焦位置。

全球現有 3 大團隊以藥物結合聚焦超音波技術治療腦瘤,圖左為透過MRI儀器的加拿大團隊、圖中是在病患頭蓋骨嵌入小型超音波發射器的法國團隊、圖右則是台灣團隊研發的超音波儀,只要在診療椅上就能進行。圖片來源/博士後研究員黃瓊瑩提供

長庚團隊也是全球第一個將超音波儀和外科手術用的導航系統連成一體,借助開刀前拍攝的腦部立體影像,引導超音波精準鎖定正確地點。黃瓊瑩回憶,當時劉浩澧教授特地編寫電腦程式來串聯機器,而且貫通各醫院採用不同廠牌手術導航系統的障礙,讓整套超音波工具未來更容易移植到其他醫院。

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這番成就來得十分不易,早在2006年,剛從哈佛大學進修回國的劉浩澧教授到長庚醫院演講,台下的魏國珍一聽到用無形音波隔空「破牆」的概念,大為驚喜,快速著手組團隊、找資源,2007 年開始研發,從零組裝機器,一路完成小動物、大動物試驗,中間還因為醫療器材認定問題耽擱了 2、3 年,第一期人體臨床試驗成果,已於 2021 年發表在知名學術期刊《科學進展(Science Advances)》,現已完成第二期臨床試驗,預計 2024 年中開始進行第三期臨床試驗。

「最終願景是病人在門診就能治療,」魏國珍熱切地說。讓腦瘤患者更輕鬆、調整裝置更靈活,是台灣技術的一大優勢。推薦閱讀:全台200萬人有偏頭痛,女性高達男性3倍,怎麼快速區分一般頭痛和腦瘤?

開發新技術因為同理病人心情,盼醫病聯手做出無憾抉擇

用聲波的柔性力量打開腦中障壁,彷彿一則隱喻,就像魏國珍在病人心中推開一道讓光線射入的縫。

「魏醫師不給自己設限,像有一次他拉著我去聽奈米技術研討會,我心想:臨床醫師聽這個做什麼啊?」黃瓊瑩和他合作最久,對他的求知若渴印象深刻。她也說,魏國珍除了思考靈活,更讓人服氣的是什麼想法都包容、從未因閱歷豐富而否定別人還不成熟的見解,而且用心照顧晚輩醫師和實驗室同仁。

除了領導醫療團隊,魏國珍執業 30 多年,每次向病人和家屬解釋病情,常細說超過 1 個鐘頭。討論的不是最新最貴的療法,而是金錢和精神怎樣放到最恰當的地方。

「別讓患者或親人因為無法做高價位治療而自責悔恨,」他拿捏分寸,開口不會將最新數據或最高檔治療一股腦倒給病人,而是先仔細觀察、溝通,有時還得用上心機旁敲側擊,和病人並肩走治療路。

「最理想狀況是病人和家屬能有餘裕地治療,」他強調。即使最後人離去,也能不留遺憾。

行醫以來,魏國珍收到的謝卡已經積滿一大袋,其中一件小瓷器尤其觸動他心神。這是一位年輕爸爸贈送,他在切除腦瘤後第 6 個月復發,但一家人把握時間,飛到日本旅行。這位爸爸親筆寫下:「謝謝魏醫師,讓我們全家完成一場夢。」後來病人雖長逝,親人悲傷中仍有寬慰。

來自患者的感謝,是魏國珍持續在醫療前線探索更多疾病解方的強大動力。圖片來源/魏國珍提供

由此也凸顯出他的獨家心法,腦瘤病人大多病情險峻,怎樣才能不喪氣、長年累月保持熱情抖擻?

魏國珍想了想,說:「研究中不斷會有開心的小發現;還有,陪伴病人的過程起伏多變,不會乏味,最重要的是要真誠、要全心全意為病人打算。」這樣一來,病人也會感受到,願意配合治療步調。

即使每天忙碌,魏國珍身影依舊挺直,沒有太多歲月鑿痕。他笑說:「保持年輕的祕訣,應該就是心情開朗。」他也透露,COVID-19疫情後,開始每週 1~2 次重訓,對於核心肌群和肌力幫助很大,現在能抓舉 8、90 公斤的槓鈴,走路腳步也變快。

圖片來源/魏國珍提供

關掉腦瘤再生能力,降低復發風險

「為病人多做一點」的心態,連續催生出新研究。假如超音波是「由外攻內」,另一項微球體治療便是「裡應外合」。

魏國珍團隊的靈感來自病毒,他們在大腸桿菌植入指令,生產品質劃一的蛋白質分子球殼,裡面包住一小段核酸分子,「拿細菌當工廠,」黃瓊瑩比喻。小球體不但構造神似病毒,注射進腦部後,這批假病毒也會像真病毒一樣鑽進癌細胞,釋放的核酸分子自動黏附到特定的基因區段上,將腫瘤基因強行關閉。

以惡性腦瘤中最常見也最棘手的膠質神經母細胞瘤為例,腫瘤邊緣和正常腦組織混雜不清,導致極難徹底切除,開刀後必須再做放射線治療,盡可能消滅殘存腫瘤。但癌細胞的自我修復力十分頑強,往往幾個月後就會復發。【推薦閱讀:什麼是腦部腫瘤放射線治療?成人、兒童腦部腫瘤放療副作用一次說明

關閉基因能瓦解腫瘤修復能力,提高被放療殺滅的機會。腦中奇想不斷的魏國珍更進一步,在假病毒裡一併包進螢光分子,如此一來,醫師便能即時監測微球體滲透病灶的情況,更能掌控療效。

他指出,這種作法稱為Theranostics,意指治療(therapy)時也同步進行診斷(diagnostics),不再分開執行,減輕病人身體和時間負擔,是現在國際上愈來愈風行的新思維。研究報告 2023 年發表在奈米科技領域的頂尖期刊《美國化學學會:奈米技術(ACS Nano)》,同年抱回國家新創獎。魏國珍笑著比喻該研究:「像一齣木馬屠城記。」

圖片來源/陳德信攝

終極目標:無傷口治療神經疾病

魏國珍對下一步的臨床研究已有腹案,他鎖定 3 個方向:

第一,繼續深化能穿過血腦屏障的輸送藥物技術。

第二,運用聲波增強放療效果。他解釋,腫瘤在缺氧環境再生更快,聚焦超音波可以提高局部區域血流量,抑制癌細胞修復。

第三,一樣是運用聲波,但目標更精細而複雜:調控腦神經活動。

魏國珍指出,以服藥效果差的難治型憂鬱症為例,現在可使用「重覆經顱磁刺激術」治療,也就是用磁場在腦內誘發微小電流,進而調節腦皮質神經活動。然而,磁場穿透深度只有 1~2 公分,超音波則能抵達 6~7 公分,碰觸到深處掌管各種身心機能的神經中樞,未來有機會治療更多疾病。

「例如腦中風、酒癮等,」他興奮地一一列舉,「如果可以調控食慾中樞,說不定甚至能減肥。」

一說起病人和研究,魏國珍就滔滔不絕,「夢想可以很大,我們一步步來做。」

他和團隊在大腦叢林中,繼續開路前行。

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<本專欄反映專家意見,不代表本社立場>

責任編輯: 梁惠明

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