國立臺灣大學第35次跨領域交流會 - 醫學院

為積極促進各學術領域的交流與合作，由醫學院主辦第35次「臺灣大學跨領域交流會」，於2023年9月4日在醫學院基礎醫學大樓101講堂舉行，臺大校長陳文章、副校長廖婉君、副校長曾宛如、副校長丁詩同、副校長張上淳、主任秘書王大銘、教務長王泓仁、國際長袁孝維、研發長吳忠幟、各學院院長與醫學院附設醫院院長、副院長及師長同仁等近90人與會。

此次交流會由醫學院副院長詹迺立擔任主持人，在陳校長及院長倪衍玄致詞後揭開序幕。特別安排三個主題演講，分別由急診醫學科教授黃建華、生物化學暨分子生物學研究所副教授劉旻褘及醫材影像所教授駱遠就其研究成果進行分享。

首場講題為「智慧醫療的契機–打造未來急診室」。黃建華教授為急診醫學科主任，急診醫療服務，由於其便利性及可近性，急診就診人次近年來在國內外持續增加，也伴隨急診工作量增加及急診壅塞問題。資訊科技及人工智慧(AI)的發展，針對急診醫療的痛點提供可能的解方。臺大急診醫學科部透過與臺大人工智慧中心跨領域合作，針對急診醫療服務，以病人就診流程及體驗為切入點進行規畫，進行全流程規畫與人工智慧模組研發，開發多項預測模組，並透過臺大醫院跨部門合作，成功的將模組落地應用。隨著人工智慧持續的推進，醫療服務模式也將演變，醫療人員可望投注更多心力在複雜的醫療處置及與病人家屬的溝通說明，提升醫療品質及滿意度。

第二場由劉旻褘副教授與大家分享「先天性免疫於抗病毒和發炎反應中的角色」。細胞質中偵測DNA及外來RNA以誘發先天性免疫反應及第一型干擾素的路徑為高度保留，病毒要在宿主體內成功感染必須有對抗這些路徑被活化的策略。先前的研究以RNA病毒如何對抗RIG-I和MDA5為主，發現伴護蛋白質家族14-3-3 epsilon和14-3-3 eta兩種亞型分別調控RIG-I或MDA5的活化。也發現14-3-3由第一型干擾素的正調控者隨著感染時間拉長漸漸轉換為負調控者的分子機制，提供了一個在抗發炎後細胞返回常態的調控機制。最後，由於第一型干擾素在非關感染的發炎反應中也相當重要，過度活化表現第一型干擾素對於組織的修復為不利因素，透過研究團隊對於第一型干擾素誘發的了解，和其他領域的研究室合作，在非關感染的發炎反應中，是否能透過人為去調節第一型干擾素的表現興否，以逹成在各種不同疾病模式中對預後最佳條件。目前投入的方向有對於心肌缺血受損的控制及STING相關的癌症免疫沉默的抑制。

最後一場則由駱遠教授分享「Advanced Optical Systems for Biomedical Applications」。近年來螢光顯微鏡(Fluorescent microscopy)對於生物醫學研究與應用已至關重要。然而，常規廣場顯微鏡(Widefield microscopy)無法有效抑制離焦的背景雜訊，造成影像對比度較差進而降低圖像品質，以限制對體積樣品的三維成像(Three-dimensional imaging)的應用。為解決此限制，開發出各種光學切片技術(Optical sectioning techniques)來獲得高對比度的三維螢光圖像，其中通用且快速的方法為結構光照明技術(Structured illumination technique)，目前可調節透鏡(Tunable lenses)已應用於光學切片顯微鏡中進行軸向掃描以獲取多平面圖像。但是常規可調節透鏡獲取的圖像存在球面像差(Spherical aberration)和畸變(Distortions)。

鑒於超穎表面(Metasurface)具有輕薄、平坦、高自由度等潛在優勢，研究團隊發展一種莫爾超穎透鏡(Moiré metalens)，其由兩個互補的平坦氮化鎵(GaN)超穎表面相位板組成。透過遠心配置(Telecentric configuration)，團隊成功將莫爾超穎透鏡整合至廣場顯微鏡當中，形成可變焦光學切片顯微鏡系統，該系統專為高對比度多平面三維切片成像而設計。為更進一步應用於臨床當中，近期團隊也成功將該超穎透鏡整合至內視鏡成像系統(Endo-microscopy)中，此外為加速此內視鏡系統之光學切片成像速度，團隊成功透過深度學習(Deep learning)模型以類神經網路(Neural network)演算法大幅降低切片影像處理時間，可即時(Real time)清晰地觀察到活體老鼠腦中腦血管周圍空間之圖像。若未來將超解析技術(Super-resolution technique)和本內視鏡系統結合，將有極大潛力應用於各種外科手術中，如胃腸道活檢、神經成像及腦部手術等。

最後與會嘉賓在團體大合照後，移往醫學圖書館一樓MIXTIO享用晚餐，在輕鬆自在的氣氛下，熱絡的交流討論，大家在深感收穫滿滿的愉悅心情下，圓滿結束本次交流會。