清除中耳導管菌膜 磁控螺旋微機械人

中耳炎是常見的小兒感染，會導致中耳積水，治療時需要將導管置入耳膜排積水，但可能會發炎，甚至形成菌膜，造成反覆感染。香港中文大學跨學科研究團隊開發出「磁控螺旋微機械人」，可有效清除菌膜，減少再做手術的需要。

中大醫學院耳鼻咽喉—頭頸外科學系助理教授張慧子醫生表示，國際研究指6歲以下兒童大約有7%患中耳炎，而本地6至7歲兒童發病率則為5.3%，「雖然大部分患者在治療後可痊愈，但有32%人會演變成超過6個月的持續性中耳積水。」

或致多次手術

由於兒童仍在成長和發展階段，如果患有持續性中耳積水，除引起不適外，也會令聽力下降，影響學習和減慢言語發展。張慧子續指，「治療中耳積水，會用手術形式將中耳腔的積液抽走，然後於耳膜處置入中耳導管，用於排走再形成的積水，以維持中耳充滿空氣的狀態。惟約5%患者導管位置會發炎，流水流膿、出現疼痛，需要用抗生素藥水處理。但當用藥無效，傳統上就需要手術移除導管，之後部分患者或中耳炎復發，又要做手術置入新導管，不斷循環；兒童患者手術時更需要全身麻醉。」

刮除菌膜殺死細菌

原來置入導管的後遺症，主要原因是耳道內的細菌於導管位置形成菌膜，造成阻塞和發炎，即使用上多倍濃度的抗生素也不能將它有效清除。研究團隊研發出磁控螺旋微機械人，有助避免重複手術的狀況。中大工程學院機械與自動化工程學系教授張立解釋，「磁控螺旋微機械人本身是一個螺旋狀的東西，表面塗有氧化鐵。在處理菌膜過程中，利用磁力控制將微機械人放入導管，再加入雙氧水，於是除了機械人的移動和轉動可刮除菌膜外，雙氧水與氧化鐵的化學反應所產生的活性氧化物質，也能夠殺死細菌，具備雙重功效。」

應用可更廣泛

研究團隊已經在解剖人體實驗中證實這方法的可行性。中大醫學院耳鼻咽喉—頭頸外科學系副教授陳英權醫生表示，「透過實驗，證明了這方法可簡單有效清除菌膜之外，這個內窺鏡治療程序亦不會破壞耳膜和中耳內的聽小骨，更可於診所中執行。下一步將會做臨床研究，希望5年後能夠正式應用。」團隊未來研究方向將集中於安全問題，例如物料對人體會否產生毒性、若機械人跌入中耳時如何取出等。

中大榮休講座教授沈祖堯也認為是次研究是個突破，因過往數十年都未有藥物可有效清除菌膜。磁控螺旋微機械人日後或可應用於其他置入體內、可能產生菌膜感染的儀器，如膽管、輸尿管或血管支架等。