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中大研全球首部手提驗血機 AI辨血球種類數量 長遠目標檢測癌細胞

【明報專訊】醫院常用的血液檢測儀器體積大且昂貴,重量及體積達100公斤和0.34立方米,不便於普通診所或落後地區使用。香港中文大學採用新式鏡頭組合,研發出全球首部「人工智能便攜式定量相位顯微鏡」,體積較舊款的減少逾九成,配合人工智能辨識血球種類及數量,初步靈敏度達92%,料明年臨牀測試,預計可於3至5年後投入市場。

明報記者

中大生物醫學工程學系教授周仁杰表示,傳統血液檢測方法包括人手染色及肉眼觀察樣本點算血球數量;另一種醫院常用的「定量相位顯微技術」,儀器相對龐大及昂貴,重達100公斤,造價逾60萬港元,每小時可分析100個樣本。該類傳統方法亦有風險破壞細胞,影響檢測結果。

重5公斤縮小九成 助普及落後地區

周仁杰指出,如有快速、可保留細胞形態的方法有助檢測,低成本的儀器則有助普及於普通診所及落後地區使用。團隊於2017年開始研究,現研發出體積縮小逾九成、重量少於5公斤的便攜式定量相位顯微鏡,配合定量相位顯微技術及人工智能技術,操作者只需將一滴血放進試片,由儀器自動分析樣本中的細胞種類及數量,約5分鐘就可完成一個樣本分析。

他解釋,團隊研發的驗血儀器採用新式鏡頭組合,將反射模式和透射模式的鏡頭結合到同一系統,以分析不同血球的光程長度差異,從而區分樣本中血球的種類和數量,與醫院常用儀器採用散射光及導電的檢測方式不同,徹底改變儀器結構,令重量及體積大幅減少。

測試7人 靈敏度92%與傳統方法相若

團隊早前邀請7名健康者義務參與研究,發現該儀器分析4種白血球的靈敏度(sensitivity)介乎86%至95%之間,平均達92%;與醫院常用儀器的靈敏度相若。

申臨牀倫理審批 料3至5年投入市場

他又稱,新儀器已申請專利,目前正申請臨牀研究倫理審批,計劃於2020年與威爾斯親王醫院合作臨牀實驗,測試血庫內健康者的樣本,讓人工智能系統熟習如何分辨健康的血球,預計3至5年後把產品投入市場。團隊期望未來可以進一步開發人工智能系統,分析細菌及幹細胞等,希望最終能檢測血液中的癌細胞。

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