本文主要介紹7個創新奈米材料用於醫療產業的公司，並簡介該公司產品、技術特性、目前開發狀態、未來發展潛力等等。

(一) 可用於口腔治療的磁場驅動奈米機器人 – 印度Theranautilus
Theranautilus技轉自印度科學研究所，專注於奈米機器人開發，其擁有專門的技術Theradrive，可以透過磁場控制奈米機器人並應用在牙科護理上。由於牙齒具有不同的形狀和輪廓，使得傳統藥物的遞送方式難以進入某些區域，細菌容易在牙齒和牙齦間生長，形成難以去除的生物膜。該公司開發了由磁場驅動的奈米機器人，其大小約為300奈米，能精確的抵達牙本質小管的深度。奈米機器人由鐵和二氧化矽組成，具生物相容性，同時也能將磁力轉換為熱能，產生局部熱療，並具備殺菌效果。

該技術應用在牙科深度可達2000微米，大幅改善現行技術的作用範圍，同時可將藥物直接地送到感染部位，並可設計成緩慢釋放的藥物釋放系統，同時具備可追蹤性。其缺點在於其目前產生的熱量可能不足以殺死大量細菌、並且該技術仍需臨床驗證。

Theranautilus未來將把它的技術授權給牙科設備製造商和供應商，並正在尋求擴張資金，計劃瞄準美國市場。預估未來 5 年的收入潛力較低，因為該公司尚未將該技術商業化，臨床驗證需要幾年時間。奈米機器人技術徹底改變了牙科護理，另一個潛在應用是將清潔工具或刷子連接到奈米機器人上，協助清除口腔中難以觸及的區域，但此類技術的開發成本可能很高，並且仍需要時間才能讓民眾接受並被廣泛使用。

(二) 能改進COVID-19檢測的奈米生物感測器 – 德國Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)
COVID-19大流行加速了用於SARS-CoV-2 篩檢的居家醫療(POC)診斷產品的開發和推出。然而當病毒量較低時，往往會使得POC生物感測器的靈敏度降低至10%以下，導致偽陰性的結果。

HZDR是德國政府支持的非營利研究機構，專注於醫療、物質、和能源科學領域的合作。其科學家開發了一種奈米生物感測器，該設備包含了一個奈米晶片帶有六對金奈米線，可以檢測COVID-19感染期間和感染後出現的抗原和抗體。結合電化學阻抗譜，該技術提高了對分析物的檢測靈敏度，抗SARS-CoV-2抗體和SARS-CoV-2 抗原的檢測極限分別為0.99 pg/mL和0.14 pg/mL。

HZDR 的新型奈米生物感測器使用相互連接的金奈米線進行抗原和抗體檢測，即使在病毒載量較低的情況下也擁有高靈敏度，並且能用於檢測其他生物標誌物和病原體。但其仍需要更大規模的臨床研究驗證該技術。生物感測器是一個競爭激烈的全球行業，該研究所正與產業專家討論可擴展且價格合理的製造流程，並應用於其他生物感測器的篩檢和診斷。

(三) 能同時遞送多種癌症藥物之奈米技術 – 美國Co-D Therapeutics
目前癌症的複合療法開發面臨著諸多挑戰，例如毒性、藥物動力學、藥效學等等。Co-D Therapeutics目標是開發針對各種類型癌症的主要候選藥物，透過奈米技術，這些藥物能對癌症提供複合療法，比傳統化療更能安全地治療癌症。Co-D Therapeutics開發了高分子微胞技術，能將多種活性成分組合搭載於單一微胞中，達到快速藥物遞送，¬而不是傳統化療所需的連續緩慢給藥。該公司的技術使其能夠開發包含多種藥物的配方，並且可以搭載疏水性和難以輸送的藥物。由於高分子微胞的安全性和一次輸送多種藥物的能力，患者的化療將會變得更加容易。

另外，與其他常見的療法不同，高分子微胞不需要患者預先服用藥物以降低過敏反應，同時也能為每位患者提供個人化的治療方案，將每種藥物的理想劑量提供給患者。目前該公司僅在動物身上測試了該技術，它仍必須進行更多的研究來衡量安全性和有效性。但現有其他技術，例如脂質奈米顆粒 (LNP)、微脂體和其他奈米技術，可能對Co-D療法構成威脅。

Co-D Therapeutics正在開發Triolimus藥物，它結合了紫杉醇、雷帕黴素和 17-AAG，其長期目標是申請核准應用於如乳腺癌和非小細胞肺癌的應用上，目前Triolimus已獲FDA孤兒藥認證，未來Co-D Therapeutics可望能夠快速進入到臨床試驗。

(四) 以脂質或澱粉等天然物質製成奈米顆粒疫苗技術 - 法國Vaxinano
高效、安全和簡易的疫苗具有挑戰性，冷鏈要求、有毒佐劑的使用和抗原表達效率不佳是當前疫苗遞送系統的重要限制。Vaxinano 是一家生物技術公司，專注於開發用於人類和動物感染的治療性和預防性疫苗。Vaxinano開發了不需使用佐劑的預防和治療性疫苗，可以透過噴霧形式由鼻子遞送或是注射給藥。Vaxinano採用之奈米顆粒以綠色化學為基礎，使用如脂質或澱粉等天然物質製成，並且可以裝載多種藥物，包括蛋白質、多醣、脂質或核酸。

該公司開發的疫苗對流感和COVID-19皆具良好的療效，同時該公司也研發針對弓形蟲病和利什曼原蟲寄生蟲疾病的奈米疫苗。另外，Vaxinano的疫苗能透過鼻腔內給藥和不須依賴冷鏈的運輸，使該疫苗更加易於採用。然而該技術較缺乏研發資金和疫苗製造市場的競爭非常激烈使其發展受到阻礙。

Vaxinano正在與其他公司合作使用其技術開發COVID-19和流感疫苗，另外也與圖爾大學合作開發了一種弓形蟲病疫苗，準備將其商業化。由於疫苗正在研發中，還沒有臨床驗證，因此在一段時間內不會產生任何收入，該公司需要更多的資金支持和更快的發展來吸引投資者和其他利益相關者，以獲得市場份額。

(五) 可用於核酸藥物遞送的電穿孔系統 - 美國Piezo Therapeutics
核酸療法和疫苗可以改變多種疾病的治療方式，但要擁有安全、可擴展且具有成本效益的技術仍是一個挑戰。Piezo Therapeutics成立於 2023 年，該公司正在開發一種廉價、安全、且易於使用的壓電微針藥物遞送系統，可以無痛地遞送核酸藥物至患者中。傳統的電穿孔技術複雜且昂貴，而目前已廣泛用於傳遞核酸的非病毒載體的穩定性和藥物搭載的效率仍有限。Piezo使用兩項成熟的技術：壓電電流和微針，其透過微針電極陣列(MEA)，能夠無痛地傳遞藥物至真皮中，在使用電脈衝下，能大幅提升傳遞效率使基因表達增加數倍。

Piezo開發的電穿孔平台成本低廉，不到1美元，且重量不到50克。可攜性之性質使其在資源缺乏地區也能使用。目前此電穿孔平台已初步利用SARS-CoV-2 DNA疫苗完成概念驗證。未來挑戰在於目前沒有研究證明該平台在RNA療法方面的功效。另外，其他標靶和高效的傳遞載體，如外泌體和標靶脂質奈米粒子，也將對該平台構成威脅。

該公司未來計畫與從事不同模式（包括RNA免疫療法、蛋白質和真皮基因療法）的行業參與者合作，以擴大其平台的應用。與學術界和企業合作夥伴的合作使公司能夠將其技術推向市場，並預估在未來 2-3 年內開始產生收入。

(六) 微脂體藥物遞送系統 – 台灣微脂體(TLC)
TLC是一家生物製藥公司，專門從事用於疼痛管理、眼科、腫瘤、傳染病微脂體藥物傳遞系統的開發和商業化。過去奈米粒子的生產往往很複雜且需要專門的設備，這增加其生產成本並限制其使用，奈米粒子的載藥量有限，亦影響其有效性。

TLC開發了一種用於癌症治療的奈米粒子NanoX®，它使用尺寸約為 100 nm的單層微脂體奈米粒子，並帶有聚乙二醇塗層以減少免疫系統吞噬細胞的清除。NanoX®技術的藥物與抗體的比率為50，而傳統比率小於8，大幅提升藥物搭載效率，還可通過特殊設計控制藥物釋放速率，長期維持體內藥物的藥效並且減少給藥頻率。另外，NanoX®技術亦可以控制藥物大小和形狀，提高它們的功效和安全性，並標靶至特定細胞和組織。

然而，該技術尚未獲得許可，仍在等待人體試驗結果。未來2-3年公司將專注於第三期臨床試驗和監管審查。若臨床試驗能成功，TLC 將在未來 5 年內擴大NanoX的生產規模。

(七) 能用於癌症診斷之奈米金生物感測器 - 西班牙Nanoimmunotech SRL
目前針對癌症診斷和檢測常使用的儀器包含了核磁共振(MRI)和電腦斷層掃描(CT)，雖然這些技術是非侵入性的、並且可以提供腫瘤位置和大小的詳細影像，但其仍有缺點，如靈敏度有限、特異性低且具有輻射。

Nanoimmunotech是間專門設計、開發和生產各種應用的奈米生物感測器，包括癌症診斷和治療、環境監測和食品安全。該公司開發了一種奈米生物感測器HEATSENS®，使用基於金奈米粒子的技術，將光能轉化為熱能。HEATSENS®由結合了特定抗體的金奈米稜鏡組成，能夠專一性地結合特定的癌症生物標記物，金奈米稜鏡在紅外線照射下會產生熱能，並且能夠在裝置上形成黑點。分析黑點的顏色深淺與大小，能精準的計算出待測物的濃度。除了癌症檢測外，HEATSENS亦具備治療癌症之潛力。HEATSENS之抗體能專一性的辨識癌細胞，且金奈米稜鏡在紅外線照射下所發出的熱，能消融癌細胞。

開發和製造HEATSENS®的成本很高，該技術可能面臨來自其他癌症治療的競爭，包括傳統的化學療法和放射線療法。該公司預計在未來4-5年內專注於擴大其奈米生物感測器的生產技術，以滿足對癌症治療技術不斷增長的需求，並在北美和歐洲擴張。