医工结合｜理大以人工智能辅助药研 破解抗生素耐药性危机 实现精准治疗
发布时间：18:45 2025-04-11 HKT
香港面对基层医疗和公共衞生挑战，注重预防，以社区为本，早发现早治疗，从根本解决各项医疗问题。基层医疗支援个人预防及自我管理，解决各项疾病和公共衞生问题。
抗生素发现是人类医学里程碑，不少细菌感染都可以抗生素治愈。但不少病原出现抗生素耐药性，多重抗药性超级细菌更构成严重的公共衞生问题。2019年，世界衞生组织已宣布，耐药性问题是全球十大健康威胁之一。去年《刺针》研究指2025年至2050年间，全球预计超过3,900万人死于抗生素耐药性（AMR，也称抗菌素耐药性）。
香港理工大学（理大）研究从基层医疗和公共衞生解决挑战，应用生物及化学科技学系副教授马聪教授通过人工智能辅助药物开发平台进行抗生素研究，理大「化学生物学及药物研发国家重点实验室」更是本港新药研发重镇。
细菌耐药性危机
细菌对抗生素的耐药性，正在以惊人速度恶化，抗生素研发却愈来愈少。2000年以来，全球约只有两种具有新作用机理抗生素出现，原因是传统开发需时甚长。
理大正通过深度学习，快速准确分析大量基因组、蛋白质组和临床数据，确定潜在药物标靶，评估生物活性物质结构生成新分子，预测具有最佳生物活性、安全的候选新型抗生素药物。理大研发成为香港科技园与上海医药集团联合培育计划在本港唯一孵化项目，候选药物已被证实有效对抗多重耐药性病原，包括耐药性金黄葡萄球菌（MRSA）和肺炎链球菌，显示出良好临床应用前景。
80年代初，2005年诺贝尔生理学或医学奖得主、理大杰出名誉教授Barry Marshall发现幽门螺旋菌是造成胃炎和消化性溃疡主因。理大最近成立了「马歇尔医学微生物学科技研究中心」，由马聪教授担任中心主任，Marshall教授担任管理委员会成员，聚焦幽门螺旋菌诊疗研究。幽门螺旋菌在东亚区感染率达50-60%，早期无明显症状，增加早期检测重要性。
人工智能精准诊断
幽门螺旋菌带菌者较非带菌者患胃癌机会，高出四至六倍，较易引起胃黏膜慢性发炎，以至胃、消化道及十二指肠溃疡及胃癌。由于大部分带菌者无征状，筛检一直是挑战，流行的非侵入性的呼气测试法（Urea Breath Test）有不少限制，影响准确性，胃镜抽取组织检验属于侵入性检查，令人不适，亦有潜在并发症风险。马聪教授指出：「照胃镜成本贵，培育细菌耗时要几天至一周，理大通过人工智能研究关键基因，开发快速检测方法，数十分钟内得出结果，大幅缩短诊断时间和降低成本。」
早期检测个人预防
胃癌通常在出现症状时已属中后期，早期检测至为关键。Marshall教授开发出一种吞服胶囊装置，成本低、操作简单，短时间（15分钟）取样检测，可用于胃镜检查前诊断取样，减轻病人痛苦，有潜力成普及筛查工具。幽门螺旋菌也能产生抗药性，马聪教授再以人工智能分析人与细菌及抗生素用药之间的基因交互作用，筛选关键基因，选择出最有效的抗生素和治疗方案，结合Marshall教授开发出的吞服胶囊装置与理大开发的快速检测方法，快速诊断，精准治疗，避免无效治疗。
基层医疗强调社区合作和及早预防，马聪教授指技术可推广至社区层面，甚至市民自行在家检测。理大亦将建立电子生物资料库（eBioBank），储存幽门螺旋菌相关基因与关键基因信息，联同用药信息，供医院或诊所付费使用。
香港面对人口老化，慢性疾病病患率持续上升。成立第三所医学院对香港未来医疗服务发展至关重要，政府亦可以此为契机，加大力度发展预防医学，以应对社会对医疗需求不断增长的挑战。凭借理大在医疗科技、工程及人工智能领域的坚实基础，可通过基层医疗和公共衞生的创新技术，推动香港的预防医学技术发展。
