【記者楊凱傑報導】醫學界近幾年積極推動數位病理融合AI，國立成功大學資訊工程學系教授蔣榮先指導智慧型資訊擷取實驗室研究生蘇芳毅、方郁文、曾堯麟、黃維立組成研發團隊，首創「弱監督式多實例學習框架精準解析數位病理影像之基因表現及存活預測」增進效率，並輔以AI解析病患的數位病理，榮獲2024年未來科技獎，在17日至19日於臺灣創新技術博覽會中展出。 研究細胞時，會將細胞切一小塊，製作成病理切片，再轉化成數位影像進行研究。雖然現今切片已數位化，但詳細情形仍需醫生親自分析、註解，完整標記資料後，才能交給AI分析，不僅資訊龐大，也容易造成醫生負荷過重。在人力不足應付的狀況下，導致沒有足夠標註的資料進行運算，蘇芳毅說明：「 AI所需的資料龐大，但現階段的標記過程缺乏人力及效率。」 研發團隊利用機器學習，解決標註效率外，透過演算法分析切片中的病徵，可以快速提供醫生需要的資訊，協助他們做出更精準的判斷。蔣榮先表示，醫生可以使用系統，以患者當前狀況推估未來經過治療後可能的結果，並分析與切片之間的關聯性，同時減少人為差異導致診斷不一致的可能。 為了使AI模型更快標註切片資料，研究團隊採用「弱監督式學習」方式，用於處理資訊不完整的情況 。傳統的監督學習，需要有完整標註完的資料，但弱監督可以從完整不一的資料中提取有效訊息，自行標註每個有問題的地方並區分種類，蔣榮先進一步解釋：「 傳統監督學習需要在一張切片影像中，人為標註裡面各種不同細胞類型如癌細胞等，弱監督則只要給圖片就能自行判斷、標註。 」此外，大量的標註資料會影響運算效率，因此計畫採用多實例學習框架。蘇芳毅補充，模型只需判斷影像是否具大腸癌病徵，「像是一張海景照片對電腦而言，會被拆成單獨元素如陽傘、沙子和人，但多實例只需要判斷是否包含沙子（病徵），而不用區分剩餘元素。」 蔣榮先期望利用AI技術為醫療領域帶來更多突破，他表示，「AI開發中，如何確保模型的公平性是最具挑戰。」針對專案驗證與臨床整合，團隊也與哈佛大學合作，盼能盡早應用在醫療現場。林口長庚紀念醫院解剖病理科主治醫師黃士強認為若該技術能廣泛應用，有望解決判斷癌症切片低效率的問題，但他也提醒同為癌症，不同器官仍有巨大差異，在臨床研究上仍有進步的空間。

【記者顏婕儒綜合報導】癌細胞轉移與癌症致死率有著密切的關係，根據中央研究院資料顯示，癌症患者約有90％死於癌細胞轉移，多數病人因前期症狀不明顯、難以發現，無法及時的治療。為了讓醫生更有效的做出應對，國立臺灣科技大學材料科學與工程系教授陳建光，帶領研究團隊研發「雷射微流道繞射晶片」裝置，加速檢測用藥是否準確，望能提升癌症治療效率。 國立臺灣科技大學研究團隊研發雷射微流道繞射晶片裝置，獲得2021未來科技獎。　圖／國立臺灣科技大學提供癌症又稱惡性腫瘤，當腫瘤細胞從原生器官組織脫離，進入血液後即為循環腫瘤細胞，而當細胞進入新的器官組織後開始增生，即會造成癌症轉移。傳統療程主要透過化學治療與放射性治療，並以電腦斷層監控是否復發。不過，陳建光說明：「腫瘤大小變化慢，很難即時看出治療是否有效。」因此，多數食道癌患者在藥物治療後，醫師仍會採取預防性治療，切除部分食道進行重建手術。陳建光因不忍看見許多食道癌病人飽受食道切除所苦，於是著手進行研究，經過七年的時間，成功研發出雷射微流道繞射晶片裝置。他解釋，雷射穿過晶片上的表面結構時，會產生繞射現象，因此當血液流過晶片，循環腫瘤細胞會留在晶片不同大小的隙縫上，造成雷射的繞射角度改變。而角度改變的比例跟循環腫瘤細胞數量呈正相關，藉此可以快速地反推細胞數目。 雷射微流道繞射晶片裝置利用繞射角度的變化，推估循環腫瘤細胞數量，藉此快速的判斷醫師用藥是否有效。　圖／陳建光提供此外，雷射微流道繞射晶片裝置只需耗費約一小時就可以評估出循環腫瘤細胞的數目，相比傳統檢測系統約需要三個月才能看出成效，節省許多時間，「癌症病人沒有幾個三個月可以耗損。」陳建光強調。此外，傳統檢測系統需仰賴人力判斷，不僅較易出現錯誤，且一次1萬5000元的檢測費用也相當昂貴，容易造成病人負擔。陳建光預估，使用雷射微流道繞射晶片裝置進行檢測，一次大約只需500至1500元。臺北榮民總醫院腫瘤醫學部藥物治療科主治醫師陳明晃認為，循環腫瘤細胞可以作為輔助檢測，但不能當作唯一判斷標準，他質疑：「會不會腫瘤縮小到一個程度，外面殺得很乾淨，但原發的其實還沒有清乾淨。」不過陳明晃也相當樂見新技術的出現，期待日後受到認證，能實際運用在醫學上。 國立臺灣科技大學材料科學與工程系教授陳建光希望日後能將裝置的各個部分結合起來，並且將操作頁面簡單化，讓不具備專業知識的人也能輕鬆使用。　圖／國立臺灣科技大學提供目前，該裝置屬於半自動，團隊希望能將裝置改為全自動。另外，考量到並非所有人都具備醫療專業知識，團隊期望可以精簡操作介面、簡化步驟，陳建光強調：「護士只要按一個按鈕就可以得到答案。」團隊成員、臺科大材料系學生徐祥輔也補充，若要將此技術普及使用，仍須通過諸多認證。目前，晶片裝置只進行食道癌及子宮內膜癌臨床測試，陳建光期許未來此裝置能完成更多測試，以適用於每一種癌症，造福更多癌症病友。

【記者林莉庭綜合報導】家中的寵物犬也能作為癌症研究對象？日前國立陽明大學發表「自發性疾病動物模型分子影像轉譯」服務，同時治療及研究患有癌症的寵物犬，與施行多年、以外力種入癌細胞的實驗動物研究方法不同，透過寵物犬自發形成癌症的方法，為癌症研究提供新的發展方向。 寵物犬在作為癌症研究對象的同時也能接受治療，透過PET-CT儀器了解腫瘤位置。　圖／吳東信教授團隊提供研究團隊領導者、陽明生物醫學影像暨放射科學系教授吳東信指出，過去以實驗動物為載體，需要先破壞免疫系統，才能植入癌細胞形成腫瘤模型，與患病寵物犬由體內自發產生癌細胞的模式不同。並且，相較於實驗動物需待在室內固定場所，寵物則能充分與外部環境互動，能反映出與人類更相似的症狀。計畫成員、陽明醫放系博士生陳冠名也說明，研究完成後實驗動物可能會接受人道安樂死，寵物犬則可以在治療後持續追蹤是否產生副作用，能降低癌症藥物使用的風險。陳冠名解釋，此種寵物臨床試驗可以輔佐傳統的實驗動物研究方法，尤其是研發癌症藥物方面。藥物測試程序須先以實驗動物進行研究，接著是三階段的臨床試驗，過去皆以人體為臨床試驗研究對象，若在其中一個階段發現問題，便須重新修改，再重頭以實驗動物測試研究。而改用寵物作為臨床試驗對象，則能在發現問題當下，即時調整研究內容，有助於藥廠降低實驗成本。 寵物犬在實驗後可以持續追蹤後續狀況，有助於藥物研發。　圖／吳東信教授團隊提供針對獸醫和飼主，吳東信表示，將以產學合作的型態和獸醫院合作，提供獸醫新型診療方式，飼主將能獲得最新的診斷資訊，罹癌的寵物犬經由正子電腦斷層掃描儀（PET-CT）照影後，能作為獸醫推測診斷結果的依據。他也補充，取得研究資料後，會撰寫論文供人體癌症藥物研發機構參考，期望協助癌症治療研究，並成為人類醫學和獸醫學合作契機。中華實驗動物學會博士范淑君則認為，此計畫將對醫療行為的研究有幫助，也建議一定要與動物醫院合作，以取得罹癌的寵物作為研究對象。

　【記者張寧心綜合報導】「那些小孩臉上的笑容真的太美好，讓我決定繼續做下去。」扎卡里．奎因（Zachary Quin）四年前與好友布萊恩．凱勒（Brian Keller）在聖湯瑪斯大學（University of St. Thomas）的創業課發起了「Love Your Melon」（LYM）計畫，販售自己生產的帽子，將所得用來資助非營利的兒童癌症中心，並致力送給每位抗癌病童一頂帽子。　奎因表示，蜜瓜（Melon）象徵癌症病童由於化療造成的光頭，LYM的所有商品都與明尼蘇達紡織廠合作，希望能保護孩子們落髮的頭部並帶給他們溫暖。他說：「我們非常努力尋找最柔軟的材質，讓孩子們都能舒服的戴著我們送的毛帽。」他們除了架設官方網站介紹理念，透過網路販售帽子，秉持著買一頂送出一頂的精神，也推出更多商品如衣服、吊飾等，並將營收的50％捐出。　西元2014年，LYM團隊巡迴美國東西岸宣導這個計畫，並希望能夠招募大學生加入，建立一個大學生網絡，讓他們能夠在自己的學校或城市傳播組織的理念，並稱這些大學生為「LYM大使」（Love Your Melon Ambassadors）。截至今日，LYM大使人數已經超過一萬人，在將近800所美國大學中執行任務。當他們到醫院贈送帽子時會穿上超人的衣服，凱勒解釋：「我覺得所有付出時間與努力幫助計畫運行的人都是超級英雄（Superheros），也希望他們能帶給孩子力量。」除此之外，LYM大使也常利用空閒時間舉辦活動，陪伴抗癌的病童。 Love Your Melon大使到醫院陪伴癌症病童 ，並裝扮成超級英雄希望帶給孩子力量。 圖／LYM提供　本月20日是組織訂下的全國LYM日（National Love Your Melon Day），他們將在這一天捐出一萬頂帽子給全美各地的癌症病童們，創下成立以來捐贈規模最大的紀錄。奎因表示，自己一定會繼續經營下去，「希望我們可以不忘當初創立時的使命，為所有抗癌病童的笑容而努力。」

【記者彭成全綜合報導】癌細胞與血球細胞的數量比是1:10億，在血液中尋找癌細胞如同大海撈針。由美國州立大學（Pennsylvania State University, PSU）、賓州大學（University of Pennsylvania, PU）及麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology, MIT）的共同研發團隊，6日宣布研發出誤判率低、能在不破壞癌細胞下，即可分離血液中血球細胞及癌細胞的「聲波分離裝置」。現有的癌細胞分離原理為從細胞內找到可與腫瘤細胞融合的抗體，在抗體細胞上進行生物標記後，將抗體與腫瘤細胞生殖體融合，再對細胞利用離心機的運轉，以分離癌細胞。麻省理工教授道明（Ming Dao）表示，相較現有技術，聲波分離裝置無須對癌細胞進行生物標記，即能增進判斷精準性，並讓癌細胞不受到破壞，以便觀測。聲波分離裝置由如1分美元大小的晶片及兩個聲能裝置組成，將經特殊設計的Y型流管，放置晶片上方。當聲能裝置啟動後，將電能轉換聲波傳達信號至晶片，利用信號引導血球細胞及癌細胞分離至不同流通道。道明表示，此裝置只要少量能量即可啟動，讓癌細胞及血球細胞因不同的體積及大小，推進不同的流通道，將細胞分離精確度從60%至80%之間，穩定度提高到83%。聲波分離裝置不僅能觀測出癌細胞，還能助醫生詳細診斷病情決定治療方式。賓大教授沃菲克•厄爾迪瑞（Wafik El-Deiry）表示，該裝置能讓研究人員分離的癌細胞進行藥物研究，進一步分析化療後突變癌細胞的抗藥性，讓化療更有效。道明表示起初研發時，流體晶片設計研發為最困難的地方，在團隊努力計算細胞的運動軌跡後，耗費半年終於做出微流體晶片設計的模型。他表示，這項裝置仍須檢驗各種癌症測試及改良分離率，預計五年後才有可能廣泛用在醫療領域。