一、生物電子療法 (Bioelectronic Therapeutics)

1. 定義與範疇
生物電子療法是指以微創或非侵入性的方式，透過醫療設備對脊髓、周邊神經、迷走神經、心血管神經、薦神經及骨盆神經路徑，進行神經調節或神經刺激的治療方法。該療法利用植入電極進行神經刺激，抑制神經傳導路徑中痛覺訊號傳遞至大腦，並調節釋放神經傳導物質以緩解慢性疼痛。

2. 技術特點及優勢
生物電子療法可以選擇性地刺激身體特定區域，包括大腦皮質與皮質下區域，以及特定神經路徑。脊髓電刺激（SCS）透過植入脊神經的電極來進行突發式與高頻等不同波形的神經刺激。周邊神經刺激（PNS）則使用微創方式，將電極植入脊髓與腦部外的周邊神經上，抑制疼痛訊號傳至中樞神經系統。迷走神經刺激（VNS）則利用電極刺激迷走神經以調節神經傳導物質的釋放。該療法優點包括無成癮性、具長期舒緩效果、微創或非侵入性。然而植入過程需高度精準，否則可能出現電極移位或干擾病患日常活動的動作表現。

3. 現階段投入概況
生物電子療法裝置可為慢性疾病患者提供長久持續的照護，符合目前長期疾病管理中針對病患個人化的療法與標靶治療的需求。該領域整體市場年均複合成長率為9.6%。從2023年至2024年間，研發生物電子療法的新創公司與大學機構共獲得約77億美元的私人資金，主要用於開發慢性疼痛緩解、泌尿系統與精神疾病的管理。政府資金分面，美國的機構如國家衛生研究院（NIH），主要資助學術單位與新創公司投入神經系統與精神疾病的相關研究。

4. 創新案例
(1) Boston Scientific（美國）
Boston Scientific簽定協議收購Axonics，擴展該公司薦神經電刺激（SNS）的醫療裝置組合。Axonics的產品組合，Axonics R20TM與Axonics F15TM，可藉由微型、無線充電、遠端操控的微創植入裝置來神經調控薦神經。
(2) Magnus Medical（美國）與MagVenture（丹麥）
Magnus Medical與MagVenture合作商品化用於經顱磁刺激（TMS）的SAINT®神經調節系統平台。Magnus Medical專有的SAINT®神經調節系統平台整合了MagVenture的MagPro®磁刺激系統，替難治的抑鬱症患者提供非侵入型的經顱磁刺激治療選項。

5. 未來展望
未來生物電子療法將結合藥物傳遞技術，以電刺激為基礎研發能夠精準刺激神經血管的技術，促進血管增生及其通透性，有效應用於血腦屏障間的藥物傳遞。可注射的電極與可神經調控的紡織材料也將是生物電子療法的發展重點，不僅可降低重複手術與矯正手術的機率，還可精準找出病灶。未來政府與企業也將合作建立一個針對神經迴路的集中資料庫，透過生物電子療法的數據，幫助分類各種神經路徑與生理反應的關聯性，提升生物電子裝置的功能性及促進標靶治療技術。

二、生物製造5.0 (Biomanufacturing 5.0)

1. 定義與範疇
生物製造5.0結合網宇實體製造系統（CPPS）與人類智慧，發展具有協同效應的工廠，製作永續、高效且精準可控的生物製造系統，擴展該技術在醫療保健、食品、材料與能源等領域的應用規模、生產能力及對環境永續性。

2. 技術特點及優勢
生物製造5.0利用各種數位技術，包含人工智慧（AI）、機器學習（ML）、物聯網（IoT）、感測器、數位雙生、自動化技術、機器人技術、智慧生物反應器、進階數據分析系統與雲端運算，應用於臨床醫療、生物製程及生技產業等領域，可有效推動循環經濟，促進綠色能源，建立永續發展且具社會責任感的生產模式。然而，目前該技術所需的專業人才短缺，也缺乏模組化的系統及標準化的工廠，中小企業更是要投入大量資金才能全面應用生物製造5.0技術。

3. 現階段投入概況
生物製造5.0重視利害關係人價值多於股東利益，強調該產業的社會價值和貢獻，符合目前業界尋求更加創新、符合倫理和以人為本的設計趨勢。該領域整體市場年均複合成長率為10.5%。2023至2025年間，約有60億美元的政府及私人資金投入開發該技術，重點聚焦在永續生物製造應用。目前美國與英國的聯邦項目發展最為蓬勃，例如2024年，美國國防部發起分散式生物工業製造計畫（DBIMP），旨為增進生物基產品的發酵技術。

4. 創新案例
(1) Immatics（美國）與MicrofluidX（英國）
開發T細胞受體（TCR）免疫療法的Immatics，和細胞生物學研究與細胞療法提供次世代生物反應器的MicrofluidX合作，共同開發整合Immatics的TCR-T細胞製程和MicrofluidX的最新平台Cyto EngineTM。
(2) Acies Bio（斯洛維尼亞）與LG Chem（韓國）
Acies Bio與LG Chem合作以推動對環境友善的化學製造過程，透過運用Acies Bio的OneCarbonBio™微生物平台，該合作開發應用生物技術的創新生產技術，建立更永續且更高效的生物製造方式。

5. 未來展望
生物製造5.0未來將運用永續原料與人工智慧的最佳化製程，來奠定環境永續與社會需求的基礎。智慧生物反應器的自我學習之演算法將提升生產力並減少浪費。數位雙生技術與智慧自動化技術將會改變生物製造過程，完全自動的化機器人系統則能降低運作成本及能源用量，並精簡上下游製作流程。未來合成生物學的創新也將加速永續生物製造領域的研究發展，先進的CRISPR基因編輯技術將能最佳化菌株和合成途徑，增加產量及資源使用效率。

三、GLP-1受體促效劑（GLP-1 RAs）

1. 定義與範疇
GLP-1受體促效劑能在餐後刺激胰臟分泌更多胰島素，常用於治療糖尿病。該藥物已被證實能夠有效抑制食欲、延緩消化以及幫助減重而引起產業廣泛關注，已有數種基於此藥物的療法已獲准用於體重管理。臨床研究顯示GLP-1受體促效劑還可以降低心臟病發作和中風的風險。

2. 技術特點與優勢
GLP-1受體促效劑能增加胰島素分泌，因此減重效果卓越。Semaglutide是第一個臨床實證指出可減少14.8%體重的受體促效劑，並於 2023 年獲准用於肥胖治療。雙重受體促效劑Tirzepatide也因在臨床研究中證實可減輕20%以上的體重而核准用於肥胖治療。GLP-1受體促效劑在降低心血管疾病風險和阻塞型睡眠呼吸中止症方面亦展現顯著療效，同時也正廣泛應用在神經退化性疾病。然而這些受體促效劑可能會引起不良反應，譬如Semaglutide和Tirzepatide的副作用包括噁心、腹瀉、嘔吐和腹痛等等。研究也發現停藥後體重增加的現象。

3. 現階段投入概況
GLP-1受體促效劑最近已獲准用於肥胖及糖尿病以外的適應症，對此類藥物的需求將持續提升。該受體促效劑在未來五年的年均複合成長率達 21%。在2023與2024年間，GLP-1受體促效劑獲得超過40億美元的資金和投資，其中Merck（美國）和Hansoh Pharma（中國）就達成了將近20億美元的授權合約，研發臨床前的小分子口服GLP-1受體促效劑。

4. 創新案例
(1) Novo Nordisk（丹麥）
Novo Nordisk的減重藥物Wegovy於2024年已獲得美國FDA批准用於降低肥胖成年人心臟病以及中風的風險。同公司旗下的Ozempic同樣獲准用於降低糖尿病患者的心血管疾病引起的死亡、腎功能衰竭或是腎臟疾病的惡化。
(2) Amgen（美國）
Amgen正在研發一種特殊的雙特異性抗體，AMG-133。該抗體由GLP-1受體促效劑胜肽分子和抗胃抑制胜肽（GIP）抗體結合而成，可以活化GLP-1受體並拮抗GIP受體。研究已證明此藥物有效助於減肥。

5. 未來展望
GLP-1受體促效劑預計擴展應用於代謝疾病以外的領域，未來相關研究將聚焦在心血管疾病、腎臟疾病、睡眠障礙、神經精神疾病以及神經退化性疾病。公私部門倡議群眾使用GLP-1受體促效劑處方時須注重整體的健康實踐，包含漸進式的調整飲食、生活方式與運動習慣。因這種革命性的抗肥胖藥物提供非侵入式的療法來協助全方位的健康管理，民眾對於減重手術的需求將會降低。