理大科研人員以創意和專業知識,齊心對抗致命新病毒

 

新型冠狀病毒於2019 年底爆發後肆虐全球,逾一千萬人受病毒感染,數十萬人因病喪生。新病毒正威脅著人類的生命,在這段艱難時期,理大的教職員、學生和校友仍然謹記理大校訓:「開物成務 勵學利民」,上下一心為抗疫工作出一分力,與社會共渡難關。

 

The rapid automated multiplex diagnostic system

全自動快速多重診斷系統

理大科研團隊運用專業知識及創意,為醫護人員和公眾設計防護面罩,以加強社區的抗疫能力。我們又開發了一套全球最全面的全自動多重診斷系統,可以測試包括新型冠狀病毒在內的呼吸道傳染病。此外,理大教職員、學生和校友匯聚資源,利用自己的專長為社區中有需要人士提供援助。在疫情剛爆發時,更有校友遠赴武漢參與前線抗疫工作。雖然致命疫症肆虐全球,理大人仍不忘同心合力,無私付出,展現人間美善。

快速多重診斷系統  及早檢測新冠病毒

及早檢測能有效遏制新型冠狀病毒擴散。理大研究團隊於今年2 月初開發了一套高效,兼具成本效益的全自動快速多重診斷系統,能夠在一個測試中,於一小時內檢測出新型冠狀病毒。該系統憑著正待專利審批的微流控和生化技術,能夠做到超靈敏的檢測,並以極高的特異性同時區分各種病原體。

 

理大暫任協理副校長(創新及技術發展)兼應用生物及化學科技學系客座教授劉樂庭博士表示:「及早準確檢測病原體能有效快速地控制和管理疾病,同時有助防止任何傳染性病原體的傳播,讓病人獲得及時的治療,有利於預防併發症。」

 

該系統由全自動快速檢測儀和多重微流檢測元件組成,可用於即時基因檢測(Point-of-care genetic testing, POCT),能檢測出多達40 種病原體以及新型冠狀病毒。檢測全程不需經人手處理。

 

多年來,理大一直在病毒檢測方面進行研究。理大與香港大學(港大)於2015 年成立了呼吸道病毒研究基金,致力於各種創新科技的研發,以應對現有和新發的呼吸道傳染病。正正因為理大多年前已開展了這項研究,令我們在疫情發生時能夠迅速推出這套自動快速多重診斷系統。

 

(左三起)劉樂庭博士、應用科學及紡織學院院長黃永德教授、常務及學務副校長衞炳江教授、以及鎧耀生物醫藥科技(管理)有限公司董事會主席霍文遜醫生。

(左三起)劉樂庭博士、應用科學及紡織學院院長黃永德教授、常務及學務副校長衞炳江教授、以及鎧耀生物醫藥科技(管理)有限公司董事會主席霍文遜醫生。

 

 

快速多重診斷系統的研究團隊由理大劉樂庭博士率領,並獲香港大學李嘉誠醫學院微生物學系講座教授袁國勇教授支持。此研究項目亦獲得本地一家生物科技企業鎧耀生物醫藥科技(管理)有限公司的鼎力支持。

 

除新型冠狀病毒以外,該系統同時能檢測其他多種疾病,包括甲型流感及嚴重急性呼吸系統綜合症(即「沙士」SARS-CoV)。因 此,該系統在傳染病的控制、醫療診斷以至治療等方面,將會發揮關鍵作用。

 

同時,理大與澳門科技大學以及一些國內院校合作,成功開發出一套用於快速診斷新型冠狀病毒肺炎的人工智能系統。由多間院校組成的研究團隊運用了3,700 多名病人的胸部電腦掃描資料來建立這個嶄新的診斷系統。這個由人工智能輔助的系統能有效地區分新冠肺炎和其他類型的肺炎,並於20 秒內預測疾病的嚴重程度,其準確率高達90% 以上。該系統的有關研究,已於國際著名科研期刊《細胞》上發表。

 

理大趕製面罩  滿足急切需求

今年1月底,新型冠狀病毒於香港爆發,市面出現面罩嚴重短缺的情況。由於理大以研究著稱,醫院管理局及伊利沙伯醫院於2月初與理大聯絡,並委託大學為香港醫護人員生產面罩和眼罩。

 

文効忠教授(左一)向校董會主席林大輝博士(右一)、衞炳江教授(右二),校長滕錦光教授(左二),講解如何改良面罩樣板設計。

文効忠教授(左一)向校董會主席林大輝博士(右一)、衞炳江教授(右二),校長滕錦光教授(左二),講解如何改良面罩樣板設計。

理大工程學院院長兼三維打印技術中心實驗室總監文効忠教授,帶領研究團隊設計了新款的面罩和眼罩。除了採用三維打印技術之外,開發團隊同時參考了理大設計學院有關比較亞洲人與西方人頭形的研究數據,以設計出適合中國人佩戴的全面罩。

 

設計工作完成後,三維打印技術中心團隊動用校內的所有三維打印機進行生產。24 小時無間斷的運作,加上開發團隊成員的竭誠合作,讓團隊在短短十天內已趕製出第一批供醫護人員使用的全面罩。

 

有賴本地廠家的支持,各生產線在3 月時每日已可生產達30,000 個醫護用全面罩,這有助穩定面罩的供應,亦得以滿足前線醫護人員對全面罩的需求。

為公眾提供更佳保護

「全民通用防護面罩」(左)及「加強版保護面罩」

「全民通用防護面罩」(左)及「加強版保護面罩」

市民大眾,特別是從事長者護理工作的人士、社工、清潔人員和客戶服務員也需要佩戴防護工具,以減少病毒在社區傳播的風險。為此,文教授與他的團隊設計了兩種可重用的面罩,分別為「全民通用防護面罩」及「加強版保護面罩」。

 

「全民通用防護面罩」完全遮蓋臉部,適合不同人士使用,而「加強版保護面罩」則覆蓋額頭及頭髮位置,令保護更加完善。兩款防護面罩均以輕巧的 PET(Polyethylene Terephthalate/ 聚對苯二甲酸乙二醇酯)環保塑料製成,以真空吸塑方式製造,價格較為便宜,更可在清潔後重用,還能避免起霧情況影響視野,令使用者有舒適的佩戴體驗。

 

為測試新面罩的設計是否適合佩戴,應用社會科學系邀請香港基督教服務處的社福護理人員試用兩款防護面罩,試用者均表示佩戴感覺舒適,特別適合需要長時間工作的同事。前線服務人員給予理大很多寶貴意見,讓大學得以不斷改良新面罩的設計。

應對疫情

在新型冠狀病毒爆發以來,世界各地的科學家不斷努力研究其傳播方式,務求可以更加準確評估疫情。

 

理大的三位副教授,包括應用數學系的何岱海博士和樓一均博士,以及護理學院的楊琳博士,聯同他們的學生和來自內地的合作夥伴,自疫情初期便進行了一系列的研究。這個由應用數學系和護理學院組成的研究小組,是世界上首批對新型冠狀病毒的傳播率、死亡率和性別差異進行評估和研究的團隊之一。

 

此外,理大工商管理碩士校友王益民,早前特別安排工程師前往武漢協助組裝及測試由其 公司研發的「可移動便攜式DR」及「動態平板DR」醫療器材。新器材能讓醫護人員對感染新冠病毒病人的病情作出早期診斷,並進行臨床肺部放射成像。


關懷與分享

走在前線的理大人


關懷社區

  • 理大應用生物及化學科技學系於大學製作近40萬毫升的消毒搓手液,再交由社會福利署贈送予有需要人士。


 

  • 土木及環境工程學系副教授王鵬博士於2 月捐贈了10,000 個口罩給理大,緩解教職員及學生的口罩短缺情況。

  • 數名理大學生自發參與抗疫,捐贈防疫包和口罩,並透過基督教關懷無家者協會的網絡分發給有需要人士。

參與前線抗疫

  • 理大校友李海建於1 月前往武漢雷神山醫院當義工,協助醫院傳染病負壓房的設計工作,以及向醫院提供消毒裝備,並幫助醫院建立感染性醫療廢物焚燒設施。李先生更親力親為,協助焚燒感染性廢物。


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    理大與四川大學共建的「災後重建與管理學院」災害護理碩士課程的多名校友和學生,在武漢、湖北和四川其他城市的多間醫院參與前線醫護人員的救援工作,為抗疫盡一分力。四川汶川於2008 年5月12 日發生大地震,其後「災後重建與管理學院」於2013 年成立。

捐贈資金及物資

  • 校友羅家順為現任正大集團副董事長,其集團捐出33 噸,價值120 萬元人民幣的消毒劑物資予湖北省相關醫院及政府單位,並捐贈物資及現金共5,000 萬元人民幣,支援湖北地區的防疫工作。


 

  • 多個理大校友組織均積極回應抗疫需要,捐出資金與物資。例如: 浙江大學—香港理工大學聯合中心校友聯誼會之2003 級國際房地産班的校友捐贈物資,以及香港理工大學珠三角校友會亦捐贈資金和物資予內地多個城市的醫院。

「理大抗疫支援基金」

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受新型冠狀病毒疫情影響,部分同學及其家庭亦遇上經濟困難。故此,理大成立「理大抗疫支援基金」,幫助疫情中有需要的學生。大學管理團隊由今年4 月開始,每月向「理大抗疫支援基金」捐出一成的薪酬, 為期12 個月。在這困難時期, 理大人上下同心,教職員、校友及其他理大支持者積極回應, 向基金慷慨捐贈,令人鼓舞。該基金已收到800 多份來自同學的申請。

新型冠狀病毒在全球肆虐,理大社群本著樂善好施、萬眾一心的精神,積極應對這個空前的危機。只要我們繼續同心協力,定能在這次抗疫工作中貢獻己力。