惡性腦腫瘤是死亡率極高的癌癥之壹。從癥狀發現到確診的平均存活時間只有1年。長庚醫院神經外科主任魏國楨博士指出，無論是前教育部長林清江，還是前陽明大學校長韓偉，都是死於惡性腦瘤，讓人感到蒼白。惡性腦腫瘤生存率低，主要是因為腦腫瘤的生長極具侵襲性。雖然大部分腫瘤都是手術切除，但術後化療會被大腦特有的“血腦屏障”阻斷，導致腦腫瘤復發，奪走患者的生命。
惡性腦瘤死亡率很高。
過去腦癌多采用開顱手術切除腫瘤。但由於腦內神經功能復雜，血管豐富，風險較大，需要依靠成熟的手術技巧，在安全範圍內徹底切除腫瘤。目前有神經外科導航儀器、抗腦腫瘤化療藥物和放療，試圖提高惡性腦腫瘤患者的生存率，但死亡率仍然較高。
根據臨床統計，臺灣省每年約有600人被診斷為惡性腦瘤。雖然發病率看似較低，但沒有具體的危險因素。它可能發生在任何人身上，無法預防。目前在科學技術上仍然沒有理想的治療方法。
魏國楨博士指出，在動物實驗中，使用聚焦超聲和石墨烯納米(左手)可以提高惡性腦腫瘤的存活率。(攝影/張世傑)學術合作更上壹層樓
為了開發新型治療系統，長庚醫院神經外科、長庚大學電機工程系、化學材料系選擇低頻安全的聚焦超聲和新型石墨烯納米粒子進行研究，成功開發出高效的腦腫瘤聲熱療技術。
長庚大學材料工程系教授華指出，這個系統有兩個重要的組成部分。壹是利用聚焦超聲波打開血腦屏障，進行化學治療，二是利用納米石墨烯增強超聲波的熱療效果。目前聚焦超聲已成功用於打開血腦屏障，促進藥物進入腦組織治療腦腫瘤。
石墨烯納米顆粒具有較大的表面積和優異的導熱性，可以攜帶大量化療藥物，改善惡性腦腫瘤的癥狀。(圖片/取自長庚大學材料工程系)由於聚焦超聲在臨床醫學上也廣泛應用於無創熱療，可以加強腫瘤治療的效果。但如果用聚焦超聲對腦組織進行熱治療，由於顱骨的保護作用，進入腦組織的能力會大大降低，無法提供足夠的能量進行加熱。為了克服這壹問題，醫療團隊使用石墨烯納米顆粒作為產熱介質，可以利用低能量超聲波產生振動，在腦腫瘤中產生熱能。
事實上，納米石墨烯具有優異的導熱性，增加的超聲波能量可以有效提高目標區域的溫度。加熱效率比傳統光熱治療高3倍以上，可治療的靶點深度比傳統技術深10倍以上，能有效阻斷大腦“血腦屏障”，達到深部化療熱療的效果。
動物實驗腦瘤消失
利用石墨烯納米顆粒的大表面積，通過靜脈註射將大量化療藥物註入腦腫瘤動物體內。在磁場的引導下，局部藥物濃度可大幅提高20倍，再結合聚焦超聲振動產生熱量治療腫瘤，可完全抑制實驗動物腦腫瘤的生長，達到前所未有的高效治療效果。
醫療團隊以石墨烯納米顆粒為產熱介質，利用低能量超聲波產生震蕩，在腦腫瘤中產生熱能。(攝影/張世傑)這項關於石墨烯納米顆粒和聚焦超聲的研究被材料領域頂級期刊《先進材料》(Advanced Materials)選為重要研究成果。於今年7月在其電子報和網絡新聞上發表，2013，這是我國腫瘤轉化醫學的壹大成就，也為腦瘤治療的前景帶來壹線曙光。