香港中大研發微型機器人提升難辨梭菌臨床化驗效率

新華社香港2月13日電(記者張雅詩)香港中文大學13日宣布，該校科研人員近日成功研發一款醫學檢測微型機器人，最快15分鐘便能準確檢測難辨梭菌釋出的毒素。

據中大研究人員介紹，難辨梭菌感染是醫院最常見的腸道感染，其分泌的毒素會引起患者腹瀉、發燒和大便出血等，少數病例會引發腹膜炎和敗血癥，可引致死亡。正在服用抗生素治療的病人、長者、慢性病和炎癥性腸病患者均是高危感染群組。

傳統檢測病人是否染有難辨梭菌的方法，是將其排泄物樣本送到實驗室化驗，而過程普遍需時一至兩天。中大機械與自動化工程學系副教授張立的研究團隊，研制了一款以真菌孢子合成的微型機器人，可大大縮短檢測時間。機器人攜帶發出熒光的“碳量子點”，當遇到難辨梭菌毒素時，“碳量子點”和毒素會產生反應，導致熒光強度減弱。

另外，機器人參考孢子獨特的三維構造，有利它們在被稀釋的排泄物樣本中游走，主動尋找毒素，檢測效率和敏感度高于一般被動的化學檢測，即使樣本的毒素濃度低，機器人也能作出反應，而且能通過外部施加磁場控制機器人的移動方向，方便追蹤和記錄。

研究團隊早前進行試驗，將微型機器人注入難辨梭菌病人的排泄物樣本，結果顯示，所有樣本在大約15分鐘便沒有再發出熒光，證明利用微型機器人進行的主動式臨床檢測技術，可以輔助、甚至在未來有機會取代傳統檢測方法。

中大消化疾病研究所主任沈祖堯表示，難辨梭菌是通過接觸患者排泄物或受污染物件傳播，由于病人的腸道微生物生態失衡，一般較難治療和容易復發，所以預防感染尤其重要。他說，一個快速、準確和便宜的測試工具有助縮短診斷時間，讓醫護更快對癥下藥，并及早進行感染管理措施，阻截病菌擴散。

張立表示，這項新技術也適用于其他生物分析領域，包括食品、化學品以及其他細菌檢測。研究團隊將構建一個臨床應用的自動化微型機楲人診斷平臺，以提升臨床化驗的效率和準確度。

上述研究成果已刊登于美國科學促進會的期刊《Science Advances》(科學進展)。

[責任編輯：楊凡、穆楠]

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