主選單
相關連結












參觀人數 : 1118834 人
研發焦點
產前的第二道防線--乙型鏈球菌晶片速篩
作者:成大研究總中心
出處:成大產學雜誌NO.28(2019-9)

「乙型鏈球菌(GBS)」常存在於人們的周遭生活環境中,尤其是女性泌尿系統及生殖系統內,根據國內相關的研究,大約有18~20%孕婦的產道中帶有此種細菌,胎兒可能在生產過程中,經由產道分娩時遭受感染。雖然大部分感染乙型鏈球菌的孕婦不會感到不適,但胎兒若受到感染,可能導致肺炎、腦膜炎、敗血症等併發症,甚至是死亡,對胎兒的健康威脅極大,必須相當重視。

 

目前國內乙型鏈球菌的篩檢,採用細菌培養的方式,最快也要72小時以上的時間,才能得到檢驗結果,因為篩檢技術與健保補助的因素,乙型鏈球菌的檢驗通常在懷孕第35至37週時進行。然而,早產兒也是傳統乙型鏈球菌篩檢所無法保護的對象;而且自採集檢體至生產這段可能長達2到5週的期間,孕婦本身仍有可能潛藏受乙型鏈球菌感染的風險,而在生產時傳染給胎兒。

 

針對這些臨床痛點,成功大學生物醫學工程學系張憲彰教授所帶領的研究團隊「俊亮生技」,開發出以螢光抗體判別菌種、拋棄式電極晶片、及桌上型檢測儀的小型快速檢測系統,能夠迅速完成人工智慧影像判讀分析及自動化計算,不需經過細菌培養的情況下,可於半小時內完成整體分析,提供更即時的篩檢結果,能夠更進一步保障胎兒的健康,降低乙型鏈球菌的感染風險。

 

專精細菌檢測瞄準市場痛點 參賽屢創佳績

俊亮生技是成功大學SPARK計畫(生醫與醫材轉譯加值人才培訓計畫)長期培訓的團隊之一,指導教授張憲彰更是研究生化感測技術的箇中翹楚,因此,SPARK計畫培訓俊亮生技都是以落實檢測平台商品化為重要目標。在SPARK計畫的輔導下,特別邀請工研院生醫所蘇淑津博士擔任團隊顧問,積極參與國內的創業競賽,2018年參加科技部創新創業激勵計畫(FITI),進入前20強;同年參與台南市創新創意推動計畫,拿到第二;爾後參加2018第十三屆戰國策全國創新創業競賽,也拿下第三名。團隊參賽主題以自身專長的細菌檢測、細菌種類分辨以及活菌量測試的技術為內容,尤其是單一菌種的辨識,是俊亮生技非常擅長的技術,具有高準確率。

 

雖然俊亮生技專長的細菌檢測可以應用在很多地方,過去也曾嘗試做過許多不同的創業題目,但卻始終沒有正中市場痛點。在與眾多業師的諮詢過程中,有業師曾建議俊亮生技應當尋找一個明確可行的市場需求,以利比賽時,大家比較容易看出團隊所要解決的是什麼問題,想要給予大家什麼樣的產品或服務。所以,今年的比賽,在團隊成員集體構思下,發現可以從乙型鏈球菌的方向進行發想,協助潛在未被發現的孕婦患者,更進一步篩檢是否受乙型鏈球菌的感染。最後團隊決定以針對孕婦產檢之乙型鏈球菌感染篩檢智聯平台,參加第二屆龍騰微笑智聯網創業競賽,最後不負眾望,獲得貳獎,以及獎金一百萬元。接下來將繼續挑戰今年的FITI,期望能持續拿下佳績。

 

晶片速篩 提供產前最後一道防線

現行細菌培養法因為耗時的缺點,對於突發性的早產無法提供即時性檢測;再者,由於採檢至胎兒生出有一段時間,這段期間孕婦仍有可能存在感染風險。根據長庚醫院近期的報告指出,大約近2%的受檢孕婦,檢驗時呈現陰性反應,但胎兒出生後,胎兒卻出現受感染的陽性反應。意即,假若台灣每年有約20萬的新生兒出生,大概有4,000名新生兒在進行乙型鏈球菌篩檢後,仍存在受感染風險。因此,俊亮生技目前將自家技術的篩檢時程,鎖定在第二次的防護,亦即要臨產前的最後把關,由於只要半小時就可以完成,讓不放心的父母,可以做更進一步的精確篩檢。

 

俊亮生技的篩檢技術,係利用可辨識乙型鏈球菌的抗體染劑,再以特殊波長光線照射,如果是乙型鏈球菌,便會發出螢光,其次透過晶片收集,及機台影像擷取,在視野底下呈現發光的圖像,再透過影像分析處理,自動化計數出單位面積下有多少乙型鏈球菌,便可得到樣品濃度。俊亮生技的晶片技術有收集濃縮的功能,濃度低時,會將其濃縮,所以只要一點點細菌就可以測出,敏感度相當高。俊亮生技對現行樣本的篩檢,評估大約有八、九成的準確度,更仔細的準確率,將視未來人體臨床試驗之後的結果,目前人體臨床試驗,正在申請當中。談到技術面的部份,俊亮生技的團隊成員們,都顯得信心滿滿,自信十足。

 

跳脫熟悉領域 精進不懈

「鼓勵他們多參與競賽,首先是要讓他們有組織的能力。」指導教授張憲彰直言,在學校雖然會有實驗或學術上的研究,但跟一起參加競賽的團隊合作還是不一樣,有好的技術應該出去外面闖一闖。「現在已經不一樣了,不能再侷限於學理和實驗桌上,必須接觸外面不一樣的空氣,才能知道別人的斤兩。同時,也能夠知道自己有哪些缺陷,有哪些是需要改進的。」張憲彰教授對於旗下的這些研究團隊,最大的期盼是希望他們的技術,能夠走出校園發光發熱,對社會有所幫助。

 

參與競賽也讓俊亮生技獲益良多。他們曾在競賽期間被某位知名業師問及,「你們這些技術,我在別的地方聽過了,這些競爭者你們有聽過嗎?這是你們領域內的東西,你的雷達都沒辦法伸得比我們領域外的人還廣的話,憑什麼要我們拿錢出來資助你們?」這位業師的話猶如當頭棒喝,更讓他們正視自己的缺陷,同時加以補強。

 

對於參賽帶來的助益,俊亮生技博士後研究員蔡田畯鼓勵學弟妹積極參與創業,跳脫熟悉領域方能日益精進。蔡田畯博士說,「我喜歡把人放在他們不熟悉的領域上面,讓他們去歷練。上台報告時,讓懂技術的人去報市場,懂市場的人去報技術,這樣可以讓團隊成員加速磨合,一同成長。」事實也證明,團隊成員中,確實有懂技術的人進行市場簡報時,自認為報得不好,反而更加強自己,希望下一次能夠做得更好。

 

未來,俊亮生技也將以乙型鏈球菌感染篩檢智聯平台繼續挑戰FITI,同時,也會申請人體試驗,一步一步地將這項技術市場化,讓更多孕婦能夠受惠。同時,俊亮生技也會持續開發不同菌種的篩檢平台,把這項技術廣泛應用在各個層面,造福更多人群。

 

圖說由上至下:

1. 俊亮生技奪得第二屆龍騰微笑智聯網創業競賽二獎,並與宏碁基金會董事長施振榮先生(中)合影。

2. 俊亮生技指導教授成大生物醫學工程學系張憲彰、成員蔡田峻博士、卓彥良研究員。

3. 俊亮生技成員王德詮碩士生、林均澤碩士生、成大SPARK計畫黃羽霈經理。

4. 操作檢測晶片與平台。

5. 俊亮生技成員與指導教授張憲彰(左三)、業師顧問工研院蘇淑津(左四)博士合影。


回上頁