全球最快減白過濾器!師生創業登國際舞台
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全台血庫持續拉警報,像是台北血液中心,光是一天就要供應5個縣市的醫院,大約2200袋血!但您知道嗎?血袋收集後得先經過吊掛,透過「減白過濾器」移除白血球,才能降低受血者致命風險。

發明這項生醫技術是年僅47歲的中原大學化工系教授張雍,他與學生們歷經十多年的研發,不但創下全球最快的減白過濾速度和最佳濾效,也取得FDA上市許可,並成功推動校園新創公司上興櫃,同時榮獲今年行政院傑出科技貢獻獎!他是怎麼做到的?帶您一探究竟。

台灣醫療的進步,醫療用血量大幅增加,全台捐血中心持續募集,以確保供應不中斷,然而 他們更要確保的是用血的品質,才能真正幫助需要用血的民眾。

台灣輸血學會常務監事何信重醫師:「我們在輸血的時候呢,會有來自捐血者的白血球,它停留在血袋的時間越久的話,會釋放出像一些細胞激素。」

記者:「我手上這塊很像軟趴趴一層布的,它其實是一層薄膜,在日常生活中,我們很常看到它,像是我們的口罩或是淨水器的濾芯,不過它本來是拿來用在工業領域的,現在卻拿來過濾白血球。」

就是這一塊白白、圓圓的,像是女生化妝用的粉撲,它可是用70層薄膜堆疊而成的,這種多層膜的堆疊技術,是研發團隊耗時了至少5年研發,才打破世界紀錄。

中原大學薄膜技術研發中心主任張雍:「白血球跟一般的血球不太一樣,也跟一般細胞不太一樣,它是會變形的,它變形率非常的高,所以你沒辦法用一般具有血液相容性的薄膜設計好孔洞,就可以把它做隔絕。」

任教於中原大學化工系的張雍教授,在2006年加入薄膜技術研發中心,進行生醫薄膜的研發,2009年薄膜中心與馬偕醫院進行雙邊的研究交流,建議薄膜中心研究團隊投入開發國產可於血液減除白血球的技術。

台灣輸血學會常務監事何信重醫師:「減白過濾器,1992年那時候台灣還沒有,所以我在美國的血庫看到,就一直記得,然後一直到2009年,我遇到張雍教授以後,就在想說,他是不是有什麼薄膜技術可以圓我的夢,解開減白的謎。」

從化工領域跨足到生醫薄膜的研發,減白過濾器的設計,一開始必定遇到瓶頸,張雍與何重信醫師攜手克服重重的困難。

中原大學薄膜技術研發中心主任張雍:「可以做出一個比較新的技術,就是叫做『雙離子電荷偏差技術』,我們用微小的電荷偏差,找到一個可以專一性捕捉白血球的方法,所以我們就用這個方式,把這個技術應用到一些薄膜的裝置上面,然後去測試血液過濾,就發現我們可以從平均1250顆血球當中,移除1顆白血球。」

具有減除白血球功能的雙離子材料,就像塗油漆般,直接把原料塗抹在薄膜上,再經過水洗烘乾,確保薄膜的潔淨以及均勻性,但薄膜的原料又是什麼呢?

中原大學薄膜技術研發中心主任張雍:「一般正常薄膜的原料,是用高分子的顆粒溶在溶劑裡面,然後經過一段時間的攪拌之後呢,最後就會變成像這個黏稠狀的、像麥芽糖這種高分子液體。」

這項雙離子電性偏差表面處理技術,打破目前全球發展人體血液接觸材的限制,來進行血液過濾。

中原大學薄膜技術研發中心主任張雍:「目前可以做到全世界最快的移除效率,那它的速度可以讓500毫升的全血經過過濾器的處理之後,得到99.9%的白血球移除率,也可以在短短的7.5分鐘內完成,全世界能夠達到這樣的技術的門檻是很高的,所以沒有太多的國家能夠做得出來。」

中原大學薄膜研發中心創辦人賴君義:「我們生醫一直在這裡研究是不錯,但是真正能夠商業化的,他大概是我們學界第一個。」

中原大學校長李英明:「他在2016年成立了非常成功的、我們第一家校園新創企業,還成功的上興櫃。」

努力了十多年,張雍從基礎研究成功達成產業發展的科技建構,終於和他的兩位學生創立了台灣第一間高階血液淨化的新創產業公司,年僅47歲的他,更榮獲了「2023年行政院傑出科技貢獻獎」。

中原大學薄膜技術研發中心主任張雍:「我們發展的這個抗凝血減除白血球過濾器的技術,主要可以用來做疾病控制,降低輸血的副作用,達到疾病預防。」

這項技術達到全球最高濾效和最高濾速的效能,不但獲得台灣、歐盟、美國、中國等國家發明專利,也取得FDA TFDA等上市許可。接下來,他要培育更多子弟兵,目標是做出前所未有的「捐血時即同步減除白血球」的Real-time減白過濾器,造福更多人。(記者張琬筑、余建宏、許聿恭/桃園新竹採訪報導)

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