實驗動物顯微手術互動教學開新局

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2025 年 3 月 11 日下午 15:00

實驗動物顯微手術是臨床前研究非常重要的專業技術，研究團隊可以透過顯微手術模擬人類疾病、評估藥物療效，也可探索新治療策略，並可大幅減少實驗動物犧牲，落實動物實驗取代、減量及優化的3R理念。

為優化國內實驗動物顯微手術職能，國研院動物中心延攬領域內頗富盛名的美國加州大學戴維斯分校顯微手術核心設施主任陳怡杰博士返臺，指導並建置全世界第一個互動式實驗動物顯微手術教育基地。

動物中心指出，教育基地功能多元。利用現場、遠距與串流媒體混合教學，可使學員快速掌握顯微手術的細節與技巧，助力對相關藥物測試、治療技術發展。

例如測試新藥時會利用顯微手術在小型實驗動物，如實驗用大小鼠身上模擬人類疾病，如血管栓塞造成的腦中風、心肌梗塞，用以測試新的治療方法或血管藥物。也可模擬腫瘤形成與器官移植情境，以測試新腫瘤藥物或抗排斥藥。

其他如新治療技術，例如幹細胞治療、微型藥物傳輸裝置植入等，也常利用實驗動物顯微手術進行前導測試。另外，因實驗鼠育種及人工生殖技訓等需求，需進行體外受精、基因改造及胚冷凍操作時，也須先在顯微鏡下執行胚操作及熟練胚移植等顯微手術。

動物中心指出，傳統顯微手術教學是一群學生圍在老師身邊，與老師觀看一部顯微鏡螢幕；在互動式實驗動物顯微手術教育基地則是一人一機，利用現場、遠距及串流媒體整合混成的教學模式，老師執行手術，透過螢幕學生可在任何地方觀摩，以迅速掌握顯微手術的細節和技巧。

目前，教育基地可同時容納12名學生，學生執行手術時，老師可以同時看到12名學生的操作現況，一對多隨時指正，學生若犯有典型錯誤，也會以機會教育方式分享到所有學生螢幕上，減少其他學生發生同樣錯誤的機率。

過去練習實驗動物顯微手術必須使用活體動物，經常造成大量犧牲。動物中心為此特地開發實驗動物的仿生教具，如皮膚、血管、導管等，讓初學者先用仿生教具練習手感，熟練後再用活體動物手術，大幅減少教學訓練期間實驗動物的犧牲。

同時，因為技術提升可增加手術成功率、動物存活率，可再進一步減少因手術失敗犧牲的實驗動物數量。以腦血管栓塞手術為例，經教育基地一人一機、隨時接受指正的方式學習，加上先用仿生教具練習手感，受訓學員手術成功率幾達100%，提高實驗品質，每次實驗更可減量至少20%實驗動物。

顯微手術教育基地除有利精準疾病治療策略的測試與探索，也有助其他顯微鏡相關教學訓練的發展，前除顯微手術，教育基地先後也擴充胚操作訓練設備，以利人工生殖技術、投藥採樣等動物操作技術訓練，成為國內唯一兼具仿生手術訓練、存活顯微手術、胚操作訓練、動物投藥技術訓練及科普教育的訓練場所。

動物中心表示，顯微手術教育基地以發展成為國際教學服務平台為目標，除強化動物實驗技術培力、為動物實驗減量與優化建立典範，更要為高技術門檻的顯微手術動物模式建立扎實發展基礎，深化臺灣領域內相關醫療發展與國際地位。