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業界專訪

理大獲批 270 萬研手提檢測儀及試劑 金納米粒子恆溫快速檢測助分流

要有效對應疫情,進行病毒檢測可說是重要的一環。一直以來檢測成本貴而且需時,最近理大得到政府撥款$1,800 萬,針對今次疫情作研究,當中得到超過$270 萬資助的項目是開發手提檢測儀及病毒測試劑,加快檢測流程並降低門檻,為醫療系統分流提供快速測試。

理工大學團隊研發的手提快速測試儀,可以在收取核酸標本後半小時內得出新型冠狀病毒結果。配合手提儀器以及利用金納米粒子,透過恆溫環狀擴增法進行檢測。unwire.pro 今次亦邀請到醫療科技及資訊學系教授兼系主任葉社平教授和生物醫學工程學系副教授兼副系主任李銘鴻博士接受訪問,分享技術細節。

由理大研發的手提檢測儀只需運用外置電池便能運作。相比傳統的實驗室儀器不但輕便,成本亦大幅減少。

金納米粒子技術配合恆溫環境運作

李銘鴻博士指,他們對於金納米粒子用來進行 基因測試是情有獨鍾,早在七至八年前,就是他們第一個獲得撥款的項目。當時都是由基礎研究開始,在第一個版本時依然運用升溫降溫的基因倍大方法,當那個項目完結後,他們希望可以做到即時檢測,獨立於實驗室的環境。但如此一來,就無法滿足準確控制溫度的環境,關鍵的過程也不存在,所以當時團隊就開始考慮如何做到恆溫的方法。現在所運用的技術就是在恆溫情況下把基因倍大,特別之處在於顯示劑,是有色的金納米粒子,如果是陽性標本顯示劑就會沉澱下來,如果是陰性樣本,顯示劑就會保持在紅色液體的狀態。

透過手提儀器,檢測結果不只是陽性或陰性,可以做到定量檢測,真正做到與醫院運用的技術作準確的比較。而葉社平教授就補充指,如果需要大量測試,收集標本送到中央實驗室處理當然較好,因為可以自動化。不過他們的技術並不是朝這個目標發展,而是注重現場檢測,提供快速結果。

理大團隊經過約十年的研究,運用金納金粒子製作測試劑,讓人用肉眼也能分辨結果。左邊為陰性結果,右邊為陽性結果。

距離實際應用尚需年半

葉社平教授指,現在初期測試運用從醫院取來的標本,已經抽取了相關的基因出來;但最終的目標是收到標本後不用抽取核酸,直接把標本放到試劑當中亦能進行測試。這樣一來,就真正可以不用在實驗室環境進行,可在分散環境都能做到即時檢測,同時亦可省卻抽出核酸的時間,大大降低檢測需時。

李銘鴻博士補充指,整個研究分成三個階段,到最後的應用大約需要一年半時間。到第三個階段,亦即葉教授所指的不用預先處理標本,屆時就會大規模把技術與現時運用的檢測技術作比較,他們需要保證所檢測的結果與傳統檢測的結果完全吻合,甚至是某些層面上的表現更優勝,例如大大縮短檢測時間,不過就希望保留靈敏度及分辨能力,確保不會被非武漢肺炎基因導致假陽性。

葉教授表示整個試劑分兩部分:病毒試劑及顯示劑。顯示劑已經準備好。獲得撥款後,首階段會集中研究及製作針對今次武漢肺炎病毒的探針及引子製作試劑。

把標本混入測試劑後,放到手提檢測儀作定量測試,半小時內即可透過藍牙傳送結果至平台。

成本低應用範疇廣

成本是新技術的主要優勢,這部新開發的手提儀器製作成本只是幾千元左右,每一次檢測時所需的消耗品成本大概十至二十元左右,有別一般化驗室需要特定溫度處理及螢光劑當中的儀器及時間成本。

現時,這部手提檢測儀可以同時處理六個樣本,只需要運用外置電池就能運作。針對今次武漢肺炎病毒檢測,預計兩年內完成整項研究。

兩位都表示研發整套技術及儀器都無意取代現時實驗室化驗,而是希望即時在不同場景如機場、檢疫中心,甚至診所提供快速測試結果,以助分流,舒緩人手及設備不足問題。

今次獲得撥款的研究項目共有七人,當中四位是來自理工大學的(左起)生物醫學工程學系副教授兼副系主任李銘鴻博士、醫療科技及資訊學系助理教授黃千凌博士、醫療科技及資訊學系教授兼系主任葉社平教授及醫療科技及資訊學系副教授蕭傑恒博士。

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Antony Shum

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