新聞及香港科大故事

香港科技大學（科大）研究團隊與科大培育的醫療科技初創公司遨天醫療科技有限公司（遨天醫療）成功研發出全球首創人工智能（AI）賦能無切片病理成像系統 Glanzir®。該系統可毋須經過傳統病理化驗中的冷凍、切片及染色等繁複程序，即可在三分鐘內為身體組織生成高質素組織學影像，適用於手術室環境，協助醫生進行即時病理診斷。與現時被視為金標準的石蠟切片（FFPE）檢測相比，Glanzir® 已達至85%以上的診斷一致性。隨著未來大規模臨床測試完成後，團隊預期可進一步提升至約95%的一致性水平。這項技術有助縮短術中診斷時間，並同時保留完整組織，以供後續深入化驗之用。團隊正計劃與本地公私營醫院合作開展大規模臨床應用，相信這將有助進一步縮短整體檢測流程。面對人口老化及癌症個案持續上升，醫療系統對病理診斷服務的需求日益殷切。組織切片分析是癌症診斷的重要基礎。在現行臨床實務中，組織評估主要採用兩種技術：石蠟切片技術及冷凍切片檢測技術。前者被廣泛視為診斷的金標準，準確度高，但通常需時數天至一星期方可完成分析；後者則透過快速冷凍組織並切割成薄片，再進行染色處理，讓病理學專家在顯微鏡下判讀細胞形態及病變特徵，可在約30至45分鐘內提供初步結果，惟其準確度一般低於FFPE，部分情況甚至可能需要病人接受二次手術。

 香港科技大學（科大）工學院成功研發出一款全球最小的多功能手術機械人，體積較現有同類型機械人小60%，集拍攝及精準導航能力，可協助醫療人員在人體內取樣、傳送藥物及進行激光熱療手術，其障礙物檢測距離表現更有十倍提升，有助將微創手術應用於人體內支氣管末端、輸卵管等微小腔道分支，擴大其應用範圍。這款微型醫療手術機械人的直徑僅為0.95毫米，較現有的機械人小60%，突破了現有技術限制的「不可能三角」，使機械人能集三大功能於一身。它具備高清拍攝功能，有助延伸障礙物檢測距離至約9.4毫米，與理論極限相比，這是十倍提升。其移動精確度亦提升至小於30微米，達至更細小、更靈巧，並能大幅擴展其成像區域，超越中心傳像束的固有成像比例約25倍。此機械人由電子及計算機工程學系副教授申亞京領導開發。機械人主要由四部分組成，包括由光纖組成的光學拍攝系统，切合特定診療目標的工具，並由空心骨架包裹固定上述組件，配以用於控制的功能化外膜。其中，空心骨架採用微尺度3D打印技術製造，而功能化皮膚則由磁噴塗技術製作而成，有助令微型機械人的體積保持細小，易於手術中使用。此外，機械人外層表面會塗上一層水凝膠，用以減少它在人體內移動的摩擦力。團隊已將機械人用於肺部支氣管模型及離體豬肺內進行測試，證實機械人能夠在受限環境中保持優秀的介入導航能力，並拍攝清晰的掃描成像，同時能在困難部位實踐多種治療功能。申教授指出，此機械人具備龐大的臨床應用潛力：「微型醫療手術機械人常應用於微創手術，惟目前技術難十全十美，難以同時實施內視鏡手術操作、準確的導航功能且體積微小。是次研發的新式微型醫療手術機械人正好為醫療科技發展開闢新領域，它能深入傳統檢測未能接觸的狹窄人體腔道，協助醫護人員進行檢查及治療。隨著技術日益成熟，我深信新式微型醫療手術機械人可進一步發揮效能，為人類健康作出貢獻。」

新方法令用以醫治癌症、遺傳病或預防2019冠狀病毒病的mRNA藥物和疫苗大大提升其效用。

https://30a.hkust.edu.hk/zh-hant/our-impact/turning-garbage-strongest-material

患有糖尿眼及黃斑病變的人，一般需接受眼球注射治療——使用幼針將藥物直接注射入眼。這種入侵性治療帶有一定風險，而且令人望之生畏，膽小者未必能夠接受。 孫瑋良（Langston）在科大攻讀博士學位時，便與校內其他研究人員研發以超聲波導入藥物的非入侵性治療技術。現時，他正與藥廠合作，把這種技術推出市場。 促使Langston鑽研創新治療技術的契機，源於他與妻子各自的祖父，同樣患有視網膜病變，需要接受眼球注射治療。「爺爺很勇敢，挨了四至五針！但太太的爺爺卻因害怕而拒絕打針，結果病情惡化。」他與團隊於是著手研究超聲波導入技術，但最初沒太多相關知識作參考，差不多要由零開始。 「當時，學術界對眼睛護理沒有太大興趣。我們也只好摸著石頭過河，一切自行摸索了。」新技術不用施針，消除恐懼的源頭，也令治療時間減短一半。團隊一路鑽研，直至發現可利用一種特定頻率超聲波，在不損眼組織的情況下將藥物導入眼球，才真正出現突破。 Langston解釋：「新技術不用施針，除掉令人懼怕的元素。眼球其實頗為脆弱，即使病人不怕打針，打針次數也是有限的。我們發現一些超聲波頻率有助藥物分子滲入眼內，這是滴眼藥水一般不能取得的效果！於是，我們便繼續改良超聲波的使用過程。」他說，新技術亦可縮短病人在診所的治療時間，減至平均注射時間的一半。現時，測試程序已近尾聲。Langston正透過他於2016年科大博士畢業後不久創辦的宏聲醫療科技，與北美、歐洲及亞洲不同的藥廠磋商，期望將新技術轉化為實際應用。這項突破傳統的治療技術有望為大量病人帶來佳音。據世界衛生組織估算，全球每年有三至五億視網膜病變患者需要接受入侵性眼部手術，而按Langston估計，當中多至八成病人可以受惠於超聲波治療。他亦預期這種治療技術能用於耳、鼻、喉等軟組織。贏得獎項令我們的技術得到大藥廠的肯定，還收到不少意見。

一種新型全腦基因編輯技術有潛力發展成爲阿爾茨海默症的新型長效治療手段。

香港科技大學（科大）及北京天壇醫院的研究團隊近日發現一個新的突變基因，可導致一種名為「腦海綿狀血管瘤」（Cerebral Cavernous Malformation, CCM）的腦血管病變。目前全球約有一千至三千萬的人士患有此症。雖然科學家已知CCM1、CCM2及CCM3是引致CCM的三個突變基因，但三個基因主要影響有家族遺傳性的CCM病患，而他們只佔所有CCM個案的百分之二十。餘下的百分之八十非家族遺傳個案，至今成因仍然不明。如今，由生命科學部兼化學及生物工程學系助理教授王吉光以及北京天壇醫院曹勇教授帶領的研究團隊，分析了113名CCM患者的基因組數據後，發現於四種CCM患者當中，幾乎所有於腦血管中長有爆谷形狀腫瘤，亦即四種CCM患者中屬最為普遍的二型1的患者，均出現一個名為「MAP3K3 c.1323C>G」基因突變。現時，磁力共振成像（MRI）是一種醫生常用於診斷CCM的「非入侵性」方法。然而，MRI只能讓醫生知道血管瘤的大小及類別；至於是哪一個基因突變導致CCM，醫生一般則只能透過手術以及化驗得知。不過，科大研究團隊設計了一個電腦程式，可以評估MRI 影像所顯示的血管瘤與MAP3K3 c.1323C>G基因突變關係的概然率。因此，病人毋須「開刀」便得知是否存在MAP3K3 c.1323C>G基因突變，不但能減低施手術可能帶來的腦出血或腦神經功能缺損等風險，亦可令病者及早展開更針對性的治療。科大王教授表示﹕「研究除了為CCM的基因圖譜開闢新方向，也為MAP3K3 c.1323C>G基因突變與CCM二型患者的關聯性帶來線索。團隊設計的電腦程式，又稱決策樹模型（decision tree model），為實現CCM基因的非入侵性診斷邁進一步。我們希望有關發現可以有助找出治療CCM的新靶標，促進藥物發展，在不久的將來惠及病人。」研究成果已在科學期刊《The American Journal of Human Genetics》發表。 

科大-信和百萬獎金創業大賽今年踏入十周年，參賽隊伍亦創歷來新高。由香港科技大學（科大）學生、教職員和校友組成的三支勝出團隊，將於今年稍後與來自澳門、北京、廣州、深圳、佛山、中山和長三角其他七個賽區的獲獎隊伍進行總決賽。受疫情影響，大賽今年首次移師網上舉行，共吸引了151個參賽隊伍，比去年增加逾29%，並創十年新高。科大為提升參與度以及團隊多元化，特別設置網上配對平台，協助科大成員尋找大學以外的合作夥伴。科大今年還新引入了「最佳視頻獎」環節，吸引超過2,000人投票選出最佳的項目簡介視頻。入圍決賽團隊的最後角逐環節，也首次透過網上進行。本屆賽事冠軍為生物科技初創企業「賽百思科技」。該公司憑藉自行研發的光敏水凝膠，榮膺本港賽事中最高的校長獎及廣發創新獎。水凝膠具備良好的人體組織特質，常用作模擬體內細胞的微觀環境，以提供更具臨床意義的生物醫藥研究模型，協助新藥研發。 該團隊採用先進的基因工程技術，以及首創的自然光感應蛋白，研製出一種新型水凝膠，相較由動物提煉出來的傳統水凝膠，能提供更為靈活及準確的測試環境。該公司被環球科技企業默克集團選為中國加速器項目，亦獲香港科學園選為其生物醫藥科技培育計劃項目之一。至於金獎(第二名)得主「遨天醫療科技」，則研創了一種名為「計算高通量自發熒光顯微鏡」技術。該技術可協助醫生在癌症手術中一次性清除病人體內的癌細胞，減低需要第二次手術的機會。該技術目前正在瑪麗醫院進行臨床試驗，不日將與威爾士親王醫院合作做進一步臨床測試。而銀獎得主LunaLearn則開發了一個手機應用程式，為家長就嬰兒由出生至36個月期間所有關鍵成長階段，提供具科學實證的指引。團隊還設計了針對嬰兒不同成長階段的親子玩具，以提高父母與孩子之間的優質互動。