香港科技大學研究團隊聯同科大培育的醫療科技初創公司遨天醫療科技有限公司,研發出全球首創人工智能(AI)賦能無切片病理成像系統「Glanzir®」。新技術毋須經傳統病理化驗中的冷凍、切片及染色程序,可於約3分鐘內生成高質素組織學影像,協助醫生在手術期間作即時病理診斷。

現時癌症診斷主要依靠石蠟切片(FFPE)及冷凍切片兩種技術。其中石蠟切片被視為診斷金標準,但通常需時數天至一星期;冷凍切片則可於30至45分鐘內提供初步結果,但準確度較低,部份患者或需再次接受手術。

研究團隊指出,新系統利用自發螢光成像技術(AFI)及深度學習演算法,將新鮮組織樣本掃描後轉換成類似傳統病理染色的影像。醫護人員只需將樣本放入儀器,即可自動完成掃描、影像處理及虛擬染色程序。

團隊表示,Glanzir®目前與石蠟切片檢測結果的診斷一致性已達85%以上,完成大規模臨床測試後,預計可提升至約95%。由於毋須切片,系統亦可保留完整組織樣本,供後續進行免疫組織化學染色(IHC)及螢光原位雜交(FISH)等進一步檢測。

系統體積約56厘米乘56厘米乘30厘米,重約30公斤,可直接放置於手術室內使用。整個成像過程約需3分鐘,較傳統冷凍切片技術快約10倍。

Glanzir僅56厘米(長)、56厘米(闊)、30厘米(高),總重量30公斤。醫護人員只需將新鮮組織樣本置於樣本盒內,再放入系統中,即可啟動掃描程序。(香港科技大學提供)
Glanzir僅56厘米(長)、56厘米(闊)、30厘米(高),總重量30公斤。醫護人員只需將新鮮組織樣本置於樣本盒內,再放入系統中,即可啟動掃描程序。(香港科技大學提供)

樣本盒面積為9平方厘米(3厘米 × 3厘米)。(香港科技大學提供)
樣本盒面積為9平方厘米(3厘米 × 3厘米)。(香港科技大學提供)

項目負責人、科大化學及生物工程學系副教授黃子維表示,癌症手術若未能完全切除腫瘤,患者可能需要再次接受手術,臨床上約有10%至20%個案涉及二次手術。新技術可於手術期間快速提供病理資訊,協助醫生判斷是否仍有殘餘癌細胞,從而減低重複手術風險。

團隊過去數年已與多間醫院及醫療機構合作,收集逾2,000宗肺癌及乳癌患者樣本作訓練及驗證用途,並計劃未來3個月展開大規模臨床測試,以及與本地公私營醫院合作推動臨床應用。@

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