傳染性疾病及訊息研究中心

本中心主要目標為整合成功大學醫學院與工 程學院教授

_/

醫師團隊長期在脊椎外科、一般骨 科、整形外科、顱顏面、牙科及復健器材、生醫影 像及儀器

_{Class II}

至

_{Class III}

醫療器材合作研究的 成果，在政府六大新興產業的主題與架構上提供 一個平臺，以推進臺灣剛起飛的醫療器材與技術 產業，同時也利用政府對目前推動南部科學工業 園區（特別是高雄園區南部生技醫療器材產業聚 落發展），建立醫學中心與研究機構之間的橋樑。

此舉不但可促進跨領域合作，也可提供創新醫療 技術服務以聯結工業界，進而貫徹政府生技起飛 方案的經濟政策。本中心任務層次分為基礎產業 與尖端醫材研發，藉此計畫的執行，期使成功大學 在國際上醫療器材研究

_/

推廣或訓練醫療器材產 業領袖方面，成為最具潛力及吸引力的中心之一。

中心成果

（一）成大與南部生技醫療器材產業聚落發展計畫 在賴明詔院士、高雄縣政府、金工中心和成 大醫工所的推動與協助下，₉₈年向行政院爭取 到「₄年₁₇億南部生技醫療器材產業聚落發展計 畫」，由南科管理局執行，在南科高雄園區打造 最具國際競爭力的醫療器材專區。本中心團隊從

2009年迄今已獲得「南部生技醫療器材產業聚落 發展計畫」大約₁

_/

₄總經費的補助。南科醫療器材 聚落預計可以幫助南部地區的產業升級、轉型或 新設生技醫療器材投資廠商達50家，其中包含吸 引進駐高雄園區生技醫療器材廠商15家；至2011

年預估投資金額將達新臺幣₅₀億元，將創造直接

就業人數為₄

_,

₀₀₀人，間接就業人數達₆

_,

₀₀₀人。目 前醫療器材領域相關的廠商在南科高雄醫療器材 專區已有₂₇家廠商進駐，未來還有₃家廠商進駐，

投資金額超過新臺幣₂₆億元，執行效益將逐漸顯 現，產業聚落已有雛型。未來發展高階醫療器材 產業亟需學研機構，如前瞻醫療器材科技中心支 援與進駐。

（二）既有醫療器材相關培訓課程

蘇芳慶教授₂₀₀₈—₂₀₁₀擔任國科會生物處工 程醫學學門召集人，所主持的「南部生技醫療器 材產業聚落發展計畫」之「創新醫療器材產業人 才培訓計畫」也正進行中。同時主持教育部顧問 室₂₀₀₈

_-

₂₀₁₁「大學跨學門科學人才培育銜接計畫

_-

培育醫療器材產業開發人才之先導型生醫工程學 程」，師生將可藉此拓展、豐富生醫方面的訓練，並 擁有最頂尖的生醫工程相關知識，可以更充分整 合各相關領域和科系。同時正與美國密西根大學

Medical Innovation Center

合作生醫創新設計課程。

（三）創新醫療科技論壇

自₂₀₀₈年起，即定期在成功大學舉辦，提供 學產研創新醫療科技發展平臺，依主題定期安排 加強本校醫院臨床醫師與工程背景之教授交談，

加強擴大醫療科技跨領域研究，協助醫療科技 創新專利佈局和技術移轉，同時提供先期研究經 費，鼓勵醫療科技研發創新。

中心特色

本中心的特色是與臨床醫師有緊密配合，整 個計畫的推動由成大醫院傑出醫師教授主導，包

前瞻醫療器材科技中心

18

編輯桌 榕園記事

發現成大 成功八十

大事記 校長的話

主編的話

括前高醫校長王國照榮譽教授、世界骨科研究知 名學者趙以甦院士等人為本計畫的重要主持人。

成大醫工與醫學院的合作是在國內大學中表現較 為傑出，表₁

_.

為₂₀₁₀年₈月₂₀日在

ISI Web of Science

的搜尋資料。

（一）領先的骨科器材研究

本中心材料團隊與脊椎、骨科、顱顏面專家 等外科醫師在設計開發植入性材料和醫療器材 設計方面，有近二十年的密切合作關係，且熟悉 醫療器材商品化的通路。在硬組織植入物金屬材 料發展方面，發展出比目前任何商用植入性鈦合 金有更高強度

_/

係數比，且具有高強度、低係數、

A

1

/V-free

（較高生物相容性）特性的鈦合金系統，

並已取得美國、臺灣及中國大陸專利，經由動物 研究證實有較快的癒合過程。另一種具有不分散 性的鈣磷系骨水泥和其他形式的骨替代物（

_bone

substitute

）已可克服目前大多數市售產品所會面臨

的問題，如在骨水泥手術期間和術後在接觸到體 液

_/

血液後的崩解問題，以及所可能會造成嚴重的 併發症。此第一代產品已經被行政院衛生署臨床 研究評估委員會所認可（衛署醫字第_0960045775 號）。其他具有領先地位或潛力的項目包括：

_BMP

含浸生物可吸收性骨泥以增強骨質結構之脊椎成 形術；精確置入頸椎、胸椎和腰椎等椎足骨螺絲 之引導器材；用於脊椎成形術的引導夾具；可用 於脊椎面關節融合及成形術之設計

_;

半剛性腰椎 器材；非融合性（

_non-fusion

）脊椎器材，義肢

_/

固定

器、全踝關節、大拇指腕掌與手 指人工關節、髖關節骨折移植、

膝全人工關節等研發設計。

（二）頂尖的復健機器人與器材 研發

在復健器材方面，過去₁₀年內，有兩個復健 機器人和智慧型移動機器人被發展出來，並在成 大的復健醫學科進行約₆年的臨床測試，即將進 行商業化。發明新的物理治療技術和

提供失能者協助並給予中風病人、

腦性麻痺兒童復健儀器，此研究結 果亦可幫助世界上高齡化社會的復 健醫學發展。將目前我們現有的復 健機器人從肩、肘關節進一步擴展 到整個上肢。再者，發展使 用

EEG-based brain-computer interface

的新復健

方法，及發展可 協助使 用者在 家

中獨立執行日常生活活動的智 慧型遠端控制機器人，以建立 成大醫院的復健機器人聯合中 心。

ISI Web of Knowledge

在₂₀₁₀ 年₈月₂₀日的搜尋資料，成功大 學 在 復健 工 程發 表 佔 國內_{4 0}

_%

，

average citation-

7

.

5

/h-index-

6為國內第一。

（三）前瞻的生醫影像與儀器研究

發展醫學影像規劃軟體（

Medical Imaging

Planning

）及領先世界之超高性能多功能立體視

覺人體掃描機

_/

動作追蹤系統，可用於掃描牙齒 的三維幾何形狀，並針對患者情況製作牙科植 入物和其他整形外科器材。另與美國南加大熊 克平教授（成大傑出校友）合作發展高頻超音波

表1. ISI Web of Science for Biomedical Engineering- Orthopaedics citation (8/20/2010)

Institute Paper number Times cited Average citation h-index

Taiwan 91 664 7.3 14

NTU 30 119 3.97 6

NCKU 27 237 8.78 9

NYMU 16 131 8.19 6

NCKU Magazine 234 1919

microbeam

以對細胞產生

_microforce

刺激，並且延 伸發展

lateral resolution

達細胞大小層級的

_acoustic

tweezer

，這將是一大創新。另設計「三維磁場導航

系統」，做為奈米標把熱治療及內視鏡之用與發 展乳房檢查用之

_MRI/PET

系統等，技術領先。

未來展望

國際醫療器材產業預估至₂₀₁₁年，全球醫療 設備市場將達₃₁₂₀億美元，年平均成長率為₆

_.

₁

_%

。 臺灣醫材產業規模₂₀₀₃年為新臺幣₃₁₈億元，至

2009年產業規模達新臺幣₈₂₁億元，年複合成長率 高達₁₆

_.

₄

_%

。主要以

_OEM/ODM

為主，臺灣成長速度 遠遠高過國際成長速度，然而臺灣的市場占有率 僅占1

%

，可見臺灣醫療器材產業具相當的成長空 間。美國、德國為醫療器材的領先大國，臺灣醫 材市場規模約₈

_.

₂₇億美元，與新興國家以色列、芬 蘭、丹麥、愛爾蘭介於₅

_–

₉億美元的規模相當，惟 除臺灣市場屬貿易逆差外，其餘皆為貿易順差；亦 即出口大於進口，其產業發展值得重視，可作為臺 灣參考依據之標竿國家。生物科技產業強調發明 與創新，所須之研發成本與投資風險較其他產業

高，然由於成功後高獲利之特性，所以是近₂₀年來 各國政府積極推動的新興產業。若能妥善創造生 技產業應有之價值，對我國國民健康、提升國際 競爭力與經濟發展均有莫大助益。

本中心主要集合成功大學醫學院與工學院、

電資學院、規劃設計學院、生物科技學院教授

_/

醫 師團隊長期在

_{Class II}

至

_{Class III}

醫療器材合作研 究的成果，在政府六大新興產業的主題與架構上 提供一個平臺，以推進臺灣剛起飛的醫療器材 與技術產業，同時也利用政府對目前推動南部科 學工業園區（特別是高雄園區南部生技醫療器材 產業聚落發展）建立醫學中心與研究機構之間 的橋梁。此舉不但可促進跨領域間的合作，也可 提供創新醫療技術服務以聯結工業界，如

_Delta Electronics, USA Aurora Image Tech

等公司，進而貫 徹政府生技起飛鑽石行動方案的經濟政策。

國內生物科技產業受法令的諸多限制，發展 遭遇瓶頸。政府為獎勵生技新藥研發（如高風險性

Class III

醫療器材）、改進並鬆綁目前藥政法規，促

成立法院₂₀₀₇年₆月₁₅日院會制定通過「生技新藥 產業發展條例」，對國內生技產業產生相當的激勵 作用，催生產業升級。生技新藥產業發展條例的施 行對於臺灣生技產業的發展，在資金投入，技術移 轉與人才流通上有積極鼓舞的作用。（本中心材料

/

脊椎

_/

顱顏面醫師團隊開發之新技術經成大技轉 至路竹科學園區之醫療器材公司後該公司目前已 經獲准為全國5家生技新藥公司中之一家；此外，

另有技轉路竹科學園區醫材公司兩家）。

（一）未來發展規劃

1

.

未來之發展規劃，以帶動高雄園區南部生技

醫療器材產業聚落發展高階醫材為近程目 標，在產品研發及推廣方面，以具有創新及 市場潛力產品之研發為導向。

2

.

關鍵核心技術，以開發尖端生醫材料、復健

前瞻醫療器材科技中心

研究組

教學行政組 產學組

法律顧問 中心主任

策略委員會

法規/臨床 委員會 技術委員會

核心 設備

醫材 研發 與萌 芽

臨床 創意 平台

臨床 法規

智材 規劃

產業 聯盟

醫材 創投 醫材

學程 教育 國際 化 推廣 一般 行政

前瞻醫療器材科技中心組織構架

20 20

編輯桌 榕園記事

發現成大 成功八十

大事記 校長的話

主編的話

機器人、醫學影像及微創手術為主。

3

.

教育及人才培育方面，一方面由成大醫學工

程研究所開授跨領域學程，並增設生物醫 學工程系；本中心也將發展一跨領域高階醫 療器材教育學程。另一方面結合本校各院及 外校的教授在教學上的支援，開授創新生 醫設計、生醫材料、醫學工程、醫材市場行 銷管理、

_IP

法規等課程，建立一套跨國、跨 校、跨院、跨系的教學課程，培養具高階醫 療器材人才。

4

.

至於遠程目標，本校已規劃「臺灣生醫卓越

群力中心（

_BEST

）」，類似史丹佛大學

_Bio-X

， 正向行政院申請硬體建設中。另計劃整合

BEST

︰本中心將結合在地產業能量、國立大 學聯盟與醫學中心發展特色生醫產業，發展 具跨領域卓越特性之醫療科技轉譯研發，

並創造我國生醫知識經濟產業利基，培育 高階醫材科技人才結合產學之教育與就業 環境。

（二）研究重點

前瞻醫材中心以成大優異的工程技術為核心 量能，以醫材應用研發為標的，在計畫不同主題 應用面可能關係不夠緊密，但技術面則有一定的 相連性，尤其醫療器材研發必需跨領域的系統整 合，不論機械、材料與機電資訊，都在中心的技 術規劃領域，只是藉不同應用主題加以整合。例 如：材料為主題的人工骨骼，可藉由發展的影像與 手術器械協助植入，再以照護機械人進行術後復 健。當然中心在獲得計畫補助後，會藉由諮議委 員會，檢討各項計畫的載具，使其有更佳的整合 效果與產業價值。

1

.

子計畫一：硬組織植入物材料

_(HTIM)

之研發

2

.

子計畫二：脊椎器材之研發

3

.

子計畫三：骨科器材之研發

4

.

子計畫四：顎顏面與牙科器材之研發

5

.

子計畫五：復健機器人與輔具之研發

6

.

子計畫六：生醫影像技術與儀器之研發

7

.

核心單位₁：雛型製造處理和測試中心

8

.

核心單位₂：生物相容性和大型動物測試中心 成功大學除整合臺灣綜合大學系統（成大、

中興、中山、中正，簡稱

_T

₄聯盟）學校外，也進 行以下合作：（一）已經和

SUNY Upstate Medical University

、以色列

_Technion

聯盟成立“

International Institute of Biomedical Sciences and Technology

”， 合作研發創新生醫工程、診斷和醫療器材。（二）

2009年₁₁月，成功大學與美國國家布魯克林實 驗室

_BNL

及世界唯一高磁

_MRI

用於乳癌檢查的

Aurora

公司簽訂合作備忘錄。（三）本中心團隊曾

參與歐盟整體計畫“

Augmented Reality in Surgery, Research Training Network for Minimally Invasive Therapy Technologies (ARIS*ERNET)

”，與比利時魯 汶大學合作，將持續與歐盟研究合作。（四）美國

Mayo Clinic

是全美骨科研究第一名，已經和成大

長久合作，將配合臺灣精密機械製造技術發展骨 科醫材。

其他重要研究合作，包括：（一）台達電子與 國立成功大學聯合研究計畫每年兩千萬元，以研 發醫材為重點。（二）₂₀₀₉年₅月工研院與成功大 學強化合作，工研院醫療器材科技中心增設成功 大學辦公室，建立醫療器材研發平臺，成為全世 界醫材重鎮。美國為醫療器材的領先大國，真正 創新是以色列，強大的系統整合能力創造年產值

100億美元；以色列5年前和臺灣一樣，現在產值是 臺灣的6倍。本中心整合後之效益，將帶動臺灣醫 療器材產業快速成長。

NCKU Magazine 234 2121