理大科研人员以创意和专业知识,齐心对抗致命新病毒

 

新型冠状病毒於2019 年底爆发后肆虐全球,逾一千万人受病毒感染,数十万人因病丧生。新病毒正威胁著人类的生命,在这段艰难时期,理大的教职员、学生和校友仍然谨记理大校训:"开物成务 励学利民",上下一心为抗疫工作出一分力,与社会共渡难关。

 

The rapid automated multiplex diagnostic system

全自动快速多重诊断系统

理大科研团队运用专业知识及创意,为医护人员和公众设计防护面罩,以加强社区的抗疫能力。我们又开发了一套全球最全面的全自动多重诊断系统,可以测试包括新型冠状病毒在内的呼吸道传染病。此外,理大教职员、学生和校友汇聚资源,利用自己的专长为社区中有需要人士提供援助。在疫情刚爆发时,更有校友远赴武汉参与前线抗疫工作。虽然致命疫症肆虐全球,理大人仍不忘同心合力,无私付出,展现人间美善。

快速多重诊断系统  及早检测新冠病毒

及早检测能有效遏制新型冠状病毒扩散。理大研究团队於今年2 月初开发了一套高效,兼具成本效益的全自动快速多重诊断系统,能够在一个测试中,於一小时内检测出新型冠状病毒。该系统凭著正待专利审批的微流控和生化技术,能够做到超灵敏的检测,并以极高的特异性同时区分各种病原体。

 

理大暂任协理副校长(创新及技术发展)兼应用生物及化学科技学系客座教授刘乐庭博士表示:"及早准确检测病原体能有效快速地控制和管理疾病,同时有助防止任何传染性病原体的传播,让病人获得及时的治疗,有利於预防并发症。"

 

该系统由全自动快速检测仪和多重微流检测元件组成,可用於即时基因检测(Point-of-care genetic testing, POCT),能检测出多达40 种病原体以及新型冠状病毒。检测全程不需经人手处理。

 

多年来,理大一直在病毒检测方面进行研究。理大与香港大学(港大)於2015 年成立了呼吸道病毒研究基金,致力於各种创新科技的研发,以应对现有和新发的呼吸道传染病。正正因为理大多年前已开展了这项研究,令我们在疫情发生时能够迅速推出这套自动快速多重诊断系统。

 

(左三起)刘乐庭博士、应用科学及纺织学院院长黄永德教授、常务及学务副校长衞炳江教授、以及铠耀生物医药科技(管理)有限公司董事会主席霍文逊医生。

(左三起)刘乐庭博士、应用科学及纺织学院院长黄永德教授、常务及学务副校长衞炳江教授、以及铠耀生物医药科技(管理)有限公司董事会主席霍文逊医生。

 

 

快速多重诊断系统的研究团队由理大刘乐庭博士率领,并获香港大学李嘉诚医学院微生物学系讲座教授袁国勇教授支持。此研究项目亦获得本地一家生物科技企业铠耀生物医药科技(管理)有限公司的鼎力支持。

 

除新型冠状病毒以外,该系统同时能检测其他多种疾病,包括甲型流感及严重急性呼吸系统综合症(即 "沙士" SARS-CoV)。因 此,该系统在传染病的控制、医疗诊断以至治疗等方面,将会发挥关键作用。

 

同时,理大与澳门科技大学以及一些国内院校合作,成功开发出一套用於快速诊断新型冠状病毒肺炎的人工智能系统。由多间院校组成的研究团队运用了3,700 多名病人的胸部电脑扫描资料来建立这个崭新的诊断系统。这个由人工智能辅助的系统能有效地区分新冠肺炎和其他类型的肺炎,并於20 秒内预测疾病的严重程度,其准确率高达90% 以上。该系统的有关研究,已於国际著名科研期刊《细胞》上发表。

 

理大赶制面罩  满足急切需求

今年1月底,新型冠状病毒於香港爆发,市面出现面罩严重短缺的情况。由於理大以研究著称,医院管理局及伊利沙伯医院於2月初与理大联络,并委托大学为香港医护人员生产面罩和眼罩。

 

文効忠教授(左一)向校董会主席林大辉博士(右一)、衞炳江教授(右二),校长滕锦光教授(左二),讲解如何改良面罩样板设计。

文効忠教授(左一)向校董会主席林大辉博士(右一)、衞炳江教授(右二),校长滕锦光教授(左二),讲解如何改良面罩样板设计。

理大工程学院院长兼三维打印技术中心实验室总监文効忠教授,带领研究团队设计了新款的面罩和眼罩。除了采用三维打印技术之外,开发团队同时参考了理大设计学院有关比较亚洲人与西方人头形的研究数据,以设计出适合中国人佩戴的全面罩。

 

设计工作完成后,三维打印技术中心团队动用校内的所有三维打印机进行生产。24 小时无间断的运作,加上开发团队成员的竭诚合作,让团队在短短十天内已赶制出第一批供医护人员使用的全面罩。

 

有赖本地厂家的支持,各生产线在3 月时每日已可生产达30,000 个医护用全面罩,这有助稳定面罩的供应,亦得以满足前线医护人员对全面罩的需求。

为公众提供更佳保护

「全民通用防护面罩」(左)及「加强版保护面罩」

"全民通用防护面罩"(左)及 "加强版保护面罩"

市民大众,特别是从事长者护理工作的人士、社工、清洁人员和客户服务员也需要佩戴防护工具,以减少病毒在社区传播的风险。为此,文教授与他的团队设计了两种可重用的面罩,分别为 "全民通用防护面罩" 及 "加强版保护面罩"。

 

"全民通用防护面罩" 完全遮盖脸部,适合不同人士使用,而 "加强版保护面罩" 则覆盖额头及头发位置,令保护更加完善。两款防护面罩均以轻巧的 PET(Polyethylene Terephthalate/ 聚对苯二甲酸乙二醇酯)环保塑料制成,以真空吸塑方式制造,价格较为便宜,更可在清洁后重用,还能避免起雾情况影响视野,令使用者有舒适的佩戴体验。

 

为测试新面罩的设计是否适合佩戴,应用社会科学系邀请香港基督教服务处的社福护理人员试用两款防护面罩,试用者均表示佩戴感觉舒适,特别适合需要长时间工作的同事。前线服务人员给予理大很多宝贵意见,让大学得以不断改良新面罩的设计。

应对疫情

在新型冠状病毒爆发以来,世界各地的科学家不断努力研究其传播方式,务求可以更加准确评估疫情。

 

理大的三位副教授,包括应用数学系的何岱海博士和楼一均博士,以及护理学院的杨琳博士,联同他们的学生和来自内地的合作伙伴,自疫情初期便进行了一系列的研究。这个由应用数学系和护理学院组成的研究小组,是世界上首批对新型冠状病毒的传播率、死亡率和性别差异进行评估和研究的团队之一。

 

此外,理大工商管理硕士校友王益民,早前特别安排工程师前往武汉协助组装及测试由其 公司研发的 "可移动便携式DR" 及 "动态平板DR" 医疗器材。新器材能让医护人员对感染新冠病毒病人的病情作出早期诊断,并进行临床肺部放射成像。


关怀与分享

走在前线的理大人


关怀社区

  • 理大应用生物及化学科技学系於大学制作近40万毫升的消毒搓手液,再交由社会福利署赠送予有需要人士。


 

  • 土木及环境工程学系副教授王鹏博士於2 月捐赠了10,000 个口罩给理大,缓解教职员及学生的口罩短缺情况。

  • 数名理大学生自发参与抗疫,捐赠防疫包和口罩,并透过基督教关怀无家者协会的网络分发给有需要人士。

参与前线抗疫

  • 理大校友李海建於1 月前往武汉雷神山医院当义工,协助医院传染病负压房的设计工作,以及向医院提供消毒装备,并帮助医院建立感染性医疗废物焚烧设施。李先生更亲力亲为,协助焚烧感染性废物。


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    理大与四川大学共建的 '灾后重建与管理学院" 灾害护理硕士课程的多名校友和学生,在武汉、湖北和四川其他城市的多间医院参与前线医护人员的救援工作,为抗疫尽一分力。四川汶川於2008 年5月12 日发生大地震,其后 "灾后重建与管理学院" 於2013 年成立。

捐赠资金及物资

  • 校友罗家顺为现任正大集团副董事长,其集团捐出33 吨,价值120 万元人民币的消毒剂物资予湖北省相关医院及政府单位,并捐赠物资及现金共5,000 万元人民币,支援湖北地区的防疫工作。


 

  • 多个理大校友组织均积极回应抗疫需要,捐出资金与物资。例如: 浙江大学—香港理工大学联合中心校友联谊会之2003 级国际房地産班的校友捐赠物资,以及香港理工大学珠三角校友会亦捐赠资金和物资予内地多个城市的医院。

"理大抗疫支援基金"

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受新型冠状病毒疫情影响,部分同学及其家庭亦遇上经济困难。故此,理大成立 "理大抗疫支援基金",帮助疫情中有需要的学生。大学管理团队由今年4 月开始,每月向 "理大抗疫支援基金" 捐出一成的薪酬, 为期12 个月。在这困难时期, 理大人上下同心,教职员、校友及其他理大支持者积极回应, 向基金慷慨捐赠,令人鼓舞。该基金已收到800 多份来自同学的申请。

新型冠状病毒在全球肆虐,理大社群本著乐善好施、万众一心的精神,积极应对这个空前的危机。只要我们继续同心协力,定能在这次抗疫工作中贡献己力。