全球首創氧化壓力偵測技術 中山大學研究有望緩解阿茲海默症

阿茲海默症、中風及漸凍人病程減緩有望！中山大學生技醫藥研究所助理教授孫羽佑，與美國維吉尼亞大學、聖猶達兒童研究醫院跨國合作，將原本用於治療漸凍人的藥物，開發為非侵入式探測顯影技術，可偵測大腦中氧化壓力的變化與分布，在腦中風與神經退化性疾病發展初期及早觀察、發現異狀並介入治療，因而提高治癒率。

據了解，此項全球首創的技術非侵入性，創新成果獲登世界權威期刊「自然生物醫學工程」。

中山生藥所助理教授孫羽佑表示，腦中風、神經退化性疾病如阿茲海默症、俗稱「漸凍人」的肌萎縮性脊髓側索硬化症等，均為全球人口面臨的重大健康挑戰。近年研究發現，「氧化壓力」是這類疾病早期發病的重要病理機轉。然而，目前相關研究仍處於動物實驗階段，臨床尚無能直接觀察腦部氧化壓力的影像工具，無法在疾病發展初期即時偵測與治療。

為此，孫羽佑研究團隊進行跨國合作，利用治療漸凍人的藥物「edaravone」，以其結構半衰期長、在血液中穩定，並可通過血腦屏障的特性，開發出全新的正子斷層掃描（PET）探測顯影技術，將其命名為[¹⁸F]fluoroedaravone（簡稱[¹⁸F]FEDV）。此項全球首創的氧化壓力探測顯影技術，可即時以影像呈現其變化，對臨床診斷、療效評估及追蹤病程發展上助益甚大。

孫羽佑指出，[¹⁸F]FEDV 是少數由已核准臨床用藥發展而成，安全性高，可通過血腦屏障達到中樞神經系統，偵測大腦內細胞氧化壓力，且可應用於醫院現有PET掃描設備，是轉譯潛力極高的影像工具。不僅提供疾病早期的可視化診斷，還具備「診療一體化」的應用前景，即低劑量用於診斷，高劑量仍保留治療氧化壓力的效果。

此研究將臨床用藥開發新用途再改造供醫學影像檢測，已成功通過動物實驗，未來將進一步應用於人體臨床試驗，為神經退化性疾病與腦中風等疾病提供全新、非侵入式的診斷方式，推動精準醫療與神經影像技術。

「[¹⁸F]FEDV技術利用 edaravone 藥物能與活性氧與氮物種（RONS）反應、與自由基專一性結合的特性，在分子結構上加以放射性標記，使其能在 PET 掃描中追蹤大腦氧化壓力的分布。」孫羽佑解釋，當[¹⁸F]FEDV 與活性氧結合後，其結構與極性改變，會被保留在產生氧化壓力的細胞中，產生明顯的成像對比，展現出類似顯影劑的功能，靈敏度與準確率均高，成為有效檢測氧化壓力的工具，也可利用此方法追蹤療效。研究團隊證實，這項技術可在小鼠中風與阿茲海默症模型中成功偵測到早期的氧化壓力變化，可及早阻止病程發展。

「自然生物醫學工程」（Nature Biomedical Engineering）為世界頂尖權威期刊，其2023年學術期刊影響力為27.7。在生物醫學工程類別中，按期刊影響因子（Journal Impact Factor）與期刊引用指標（Journal Citation Indicator），在123個期刊中均排名第1。