浸大新創快篩耐藥性細菌 條碼細胞傳感器 3小時內完成
原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室」
抗生素常用於治療細菌感染，惟被濫用及誤用情況普遍，誘發耐藥性問題。香港浸會大學開發了一款創新的「條碼」細胞傳感器，3小時內即可完成耐藥性細菌快速篩查，較傳統方法快及便宜。研究團隊已為新發明申請專利，又計劃開發便攜式抗菌藥物敏感性測試儀器，論文已刊登在國際學術期刊 Biosensors and Bioelectronics。
如以傳統檢測方法進行抗菌藥物敏感性測試（藥敏測試，AST），檢測指定抗生素能否有效抑制某種細菌，一般需時16至24小時。若要縮短檢測時間，以往只能利用實驗室設備（如顯微鏡）及聘用高技術操作員等，本港單次檢測費用數百至上千港元不等，成本較昂貴。
任康寧（左）表示，細胞傳感器配套手機App，掃描傳感器上的 「條碼」，就能以低成本快速篩查耐藥性細菌；旁為團隊成員化學系博士生陳昭穎。（蔡璿驩攝）
毋須顯微鏡 App掃描分析
由浸大化學系副教授任康寧博士領導的研究團隊，花了約5年時間，設計出一款毋須使用顯微鏡、且全自動的藥敏測試系統，該細胞傳感器原型（Prototype），長約10厘米、闊約5厘米。
據悉，系統大致可分為兩個部分，首部分為微流控細胞培養區，由微管道組成，內含有細胞培養基及不同濃度的抗生素；第二部分為「條碼」細胞傳感器，由一組平行排列的「自適應線性過濾器」組成，其結構外觀與「條碼」相似。
研究人員利用新系統，只須把細菌樣本注入細菌培養區，因抗生素的濃度不一，其繁殖速度亦有所不同。完成培養後，細菌將流進「自適應線性過濾器」，並在微管道末端開始堆積，形成合共8條可見的垂直條狀，線條長度跟細菌數量成正比。簡言之，若發現兩條相鄰的線條，其長度有明顯差別時，意味該種抗生素的濃度水平已有效抑菌。
細胞傳感器(右)的微管道結構外觀與「條碼」相似，由兩個主要部分組成。（蔡璿驩攝）
每個成本低於8元 擬商品化
配合團隊研發的手機應用程式（App），利用手提電話的微距鏡頭，拍攝及掃描有關「條碼」影像，系統可自動分析AST結果（包括最低抑菌濃度值），藉以了解測試樣品是否存在耐藥細菌病原體。此前，團隊曾利用「條碼」細胞傳感器，3小時內完成測試大腸桿菌及金黃葡萄球菌，分析結果與傳統藥敏測試一致。
負責領導是次研究的任康寧稱，首部分細胞培養區所用的微流控AST晶片，由常見的塑料聚丙烯（Polypropylene）所製成，而「條碼」細胞傳感器生產成本低廉，估計每個造價低於一美元（約7.8港元），惟暫未把開發及研究成本計算在內。
除了用作檢測耐藥性細菌，新系統亦可應用在食品工業、公用地方和醫療設施的耐藥性細菌常規篩查。
任康寧表示，正籌備為期5年轉化計劃，透過成立公司加速開發產品，達致商品化。團隊將繼續開發便攜式AST儀器，初步估計成本約140美元（約1092港元）。
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