【記者張世昌台中報導】
茂盛醫院與國立中興大學共同研發的「非侵入式胚胎粒線體功能量測系統」,可透過監測胚胎的呼吸狀況來評定其品質,榮獲第22屆國家新創獎肯定。茂盛醫院執行長李俊逸強調,此技術為台灣首創,亦為目前全球唯一的胚胎粒線體功能檢測平台,被視為下一世代精準生殖醫學的重要里程碑,特別嘉惠於習慣性流產、多次植入失敗、高齡、胚胎數量較少,或不希望增加侵入性檢測風險的女性族群。
茂盛醫院基因實驗室鄭恩惠博士指出,除人類生殖醫學外,該技術亦可延伸應用於乳牛、和牛、種馬等高經濟價值畜產動物的胚胎選育,甚至拓展至癌症三維細胞球的藥物代謝評估,為精準醫療與再生醫學提供嶄新工具。茂盛醫院院長李茂盛則表示,保守估計該技術於國內的年產值可創造20億元、全球市場規模更上看1,000億元台幣,產業潛力可期。
「非侵入式胚胎粒線體功能量測系統」歷經3年研發,在國科會補助2,000萬元經費支持下完成,並榮獲第22屆國家新創獎。頒獎典禮於114年12月17日在台北漢來飯店舉行,由茂盛醫院基因實驗室、臨床醫師團隊,以及國立中興大學終身特聘教授吳靖宙所組成的研發團隊,於典禮中自經濟部產業發展署署長邱求慧手中接下獎座,象徵台灣生殖醫療技術在國際舞台上的重要突破。

國家新創獎評審委員指出,該系統可於胚胎培養過程中,即時、量化評估粒線體功能,具備高度創新性與臨床可行性。目前已完成動物實驗及臨床前人類胚胎驗證,並初步完成少量胚胎測試,使臨床操作時間縮短至2至15分鐘。研究結果顯示,胚胎呼吸能力可有效反映其孵化率,且與整體懷孕成功率高度相關。
李俊逸執行長說明,高齡婦女胚胎品質普遍較差、染色體異常率較高,植入後不易著床,甚至可能反覆流產,主因往往來自胚胎能量不足,無法支撐後續發育與妊娠。因此,透過監測胚胎粒線體的耗氧率,即可了解胚胎的呼吸狀況與能量代謝狀態,作為評定胚胎品質的重要依據,成為選胚的全新利器。
簡言之,「非侵入式胚胎粒線體功能量測系統」為全球首創、整合多項關鍵特性的囊胚著床潛能篩選平台,突破現行胚胎評估多仰賴形態學判斷的限制,為臨床醫師提供更科學、客觀的決策依據,展現高度原創性、臨床價值與市場潛力。透過精準篩選高代謝、高潛能的優質囊胚,可有效降低植入失敗與重複療程的發生機率,減輕患者身心與經濟負擔,並有助於提升整體醫療品質與醫病關係。
鄭恩惠博士表示,粒線體如同細胞內的發電廠,負責供應細胞所需能量,而胚胎在著床與發育過程中能量需求極高,其成功與否與粒線體功能密切相關。其中,氧氣消耗量(oxygen consumption rate, OCR)即為評估粒線體產能的關鍵指標。
然而,胚胎屬於3D球形結構,傳統平面細胞量測技術難以適用,長期成為技術瓶頸。為克服此一挑戰,研究團隊成功開發微製程晶片,設計不連續壁的多層同心階梯結構以穩定固定胚胎,並精準配置溶氧電極陣列與胚胎之間的最佳距離,最終建立一套非侵入式、穩定且可由胚胎師輕易操作的量測平台。目前已取得台灣發明專利(I891451),美國、歐盟與日本專利亦正進行審核中。
隨著晚婚、晚生與工作壓力增加,不孕症患者比例逐年攀升。根據衛生福利部公布的112年人工生殖施行結果分析報告,接受試管嬰兒療程的婦女平均生育年齡已達38.2歲,少子化問題已成為國安議題。近年來,台灣、日本、南韓、新加坡、法國、瑞典、丹麥、德國、以色列、澳洲等多國推行試管嬰兒補助政策,使接受IVF療程的人數持續成長。
衛福部國民健康署於113年公告的111年人工生殖施行結果分析顯示,111年全台共有58,476個人工生殖治療週期(IVF-ET),IVF案數較110年成長15%。從產業面觀察,全球胚胎檢測相關市場規模約50億美元。
憑藉台灣在晶片與微製程技術上的世界級優勢,茂盛醫院與國立中興大學聯手研發此一創新系統,可望有效提升高齡婦女的懷孕成功率,進一步為改善少子化問題帶來助力。李茂盛院長指出,估計該技術於國內年產值可突破20億元,全球商機更上看1,000億元台幣,後續商業化與國際輸出潛力備受期待。








