國際生醫新聞

癌症是美國疾病相關死亡的第二大原因，如果沒有積極的新療法，可能會超過心臟疾病；而在台灣，更是蟬連 39 年十大死因第一名。

「光動力療法」(photodynamic therapy, PDT) 是一個很有前景的癌症治療領域，它結合了光敏藥物、光和氧，其作用方式是把一種會受到光影響而產生化學毒性反應的化學藥物 [也就是「光敏劑」，例如 Porfimer sodium (Photofrin)] 打入患者全身，正常細胞經過 48~72 小時會將藥物代謝掉，但癌細胞則相對不容易，因此，光敏劑會停留在癌細胞中。40~50 小時之後，再以波長 630 nm 的光源對準病灶位置、照射已吸收光敏劑的癌細胞，光敏劑吸收紅光後會產生自由基，進而毒殺癌細胞；此時正常細胞則因早已將光敏劑代謝掉，因此不會因為光照而受傷。簡而言之，就是利用選擇性的光學照明來攻擊身體目標區域內的癌症腫瘤和病灶。

然而 PDT 的開發主要有兩個挑戰：一是如何確定「何者是病人的最佳治療方案」，二是「測試新的和現有藥物的療效」。例如，腫瘤在體內的位置將決定激發藥物所需的光量、並間接影響施用的藥物量；另外，在測試新藥物時，瞭解激發氧反應所需的光量以及反應的強度也是很重要的。與只測試藥物本身成分的傳統藥物相比，PDT 的複雜性相對高出許多。

對此，密西根州立大學的 Euisik Yoon 教授團隊，多年前曾開發一款生物晶片，可大大地加速 PDT 的開發。該晶片的核心區域是一個 5x5 mm 的測試區，它可以同時測試藥物、光和氧氣的相互作用，並在短時間內得到結果。原本的 PDT 測試方法可能需要 24 小時以上的時間來獲取僅僅 10 個資料點，但若透過此晶片，則可在 1 小時內完成測試並獲得 1,000 個資料點！這將可以更全面而快速地瞭解，在個別病人身上應該要如何操作、才能獲得最大效果。

資料來源: University of Michigan、American Cancer Society