【自動檢測】中大研發微型機械人全自動檢測系統,以低成本準確檢測傳染病病原體。

醫療科技

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新冠肺炎肆虐全球,疫情下不少化驗人員疲於奔命,工作量大增,快速檢測的需求與日俱增。在疫情的挾擊之下,全球各地的醫療系統亦正遭遇空前挑戰。

香港中文大學(中大)成功研發一套全自動的微型機械人快速檢測系統,該系統單次檢測成本低至港幣50元,團隊現正積極研究將系統應用於新型冠狀病毒肺炎(新冠肺炎)等多種病原體的檢測工作上,冀紓緩化驗及醫護人員的壓力,有關研究目前已進入臨床試驗階段,料明年可於醫院投入使用。

Photo from CUHK

高端技術縮短化驗時間

第一代微型檢測機械人系統「QuickCAS」由中大機械與自動化工程學系副教授張立教授聯同微生物學系教授葉碧瑤教授,以及中大莫慶堯醫學講座教授、消化疾病研究所主任沈祖堯教授和內科及藥物治療學系副教授黃曦教授合作研發。

該系統結合螢光微型檢測機械人及磁場驅動技術,有助在短時間內準確探測出特定的病原體。該微型檢測機械人以靈芝孢子作本體,再包裹上氧化鐵納米粒子及碳量子點,系統透過分析機械人被綠光激發時的螢光反應變化從而判斷病人樣本是否存在病原體。

此外,系統同時應用了外部磁場遙距驅動檢測機械人,加速反應變化,以縮短化驗時間。現存方法檢測難辨梭菌需時二至四小時,如以「QuickCAS」系統作同樣的檢測,只需1530分鐘便可完成檢測。

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新技術有助減低病毒檢測成本

第一代的微型檢測機械人系統將針對檢測在醫院內常見的感染病原體——難辨梭菌。以往化學檢測方法通過測試生物分子試劑與病原體之間的反應得出結果,惟生物分子試劑須低温或冷凍儲存至可保持分子的結構和活性,令其運輸及儲藏方面具一定限制,而微型檢測機械人則沒有此限制,可以於室溫下運輸及存放。應用新型系統檢測難辨梭菌,成本花費更可由港幣約三百元下調至約五十元。

料明年可於醫院投入試用

有關研究目前已進入臨床試驗階段,料有望於明年在醫院投入試用。研究團隊表示,全自動的系統不僅有助醫院盡快為完成診斷和治療,更可減輕醫護的工作負擔和降低檢測過程中的感染風險。同時,醫院亦能及早進行感染管理措施,有效阻截病菌擴散。即使只是受過基本訓練的化驗所初級技術員亦可操作「QuickCAS」系統,相信有助紓緩現時化驗專才不足的壓力。

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SourceCUHK

Text by MEDICAL INSPIRE 醫·思維

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