美國醫療科技公司 Vocxi Health 與 Forj Medical 合作,將原本如烤箱大小的 MyBreathPrint 呼吸檢測裝置,成功縮小為手持裝置。這項技術的突破,有助於推動疾病早期篩檢的普及化。
MyBreathPrint 採用石墨烯奈米感測器,搭配機器學習演算法,可檢測人體呼吸中與特定疾病相關的揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs),包括全球癌症死因之首的肺癌。據指出,此裝置的超靈敏感測器,能以十億分之一的濃度偵測化合物,靈敏度較傳統醫用氣體感測器高出千倍。結合人工智慧演算法,MyBreathPrint 系統可在數秒內提供精準且近乎即時的結果,有潛力在診所甚至居家環境進行大規模篩檢。
為了將這項技術商業化,Vocxi Health 與 Forj Medical 合作,將實驗室原型轉化為可量產且符合市場需求的裝置。Forj Medical 工程師運用易於製造的設計原則(Design-for-Manufacturability, DFM)和先進的微型化技術,在不影響精確度或靈敏度的前提下,將裝置體積縮小至約一副撲克牌大小。
Vocxi Health 執行長 Ping Yeh 表示,早期檢測是拯救生命的關鍵,透過簡單的呼吸檢測來識別癌症和其他疾病,一直是醫學界的長期目標。他指出,Forj Medical 的工程技術,讓 Vocxi Health 的願景從實驗室概念轉變為可量產的裝置,有機會使數百萬人更容易獲得早期癌症檢測。
據報導,Forj Medical 團隊與 Vocxi Health 及其數位健康合作夥伴 S3 Connected Health 合作,解決了多項技術挑戰,其中最重要的是在超靈敏石墨烯感測器的運作下,維持清晰的電訊號。團隊透過硬體設計、客製化演算法,以及超過 1500 次的快速診斷測試,識別並消除了雜訊源。工程師也解決了濕度的問題,據兩家公司稱,這是呼吸檢測裝置的一大突破。
此外,Forj Medical 為可擴展的製造奠定了基礎,將數百個電子元件濃縮到單一印刷電路板上,開發了自動化測試和數據分析系統,並建立了可直接運送給醫療保健提供者的包裝和標籤協議。
Forj Medical 產品開發資深工程經理 Darren Gilmer 表示,這次合作展現了複雜且前所未有的設備中,創新和可用性工程師之間的早期和緊密整合。他補充說明,Vocxi Health 的感測器技術非常先進,Forj Medical 的工作是使其可製造、可靠且易於擴展。為期 18 個月的專案中,Vocxi Health、Forj Medical 和 S3 Connected Health 之間的合作,促成了三項聯合專利、一個工作原型,以及首次生產的 500 個單元,這些單元在臨床測試中表現良好。
MyBreathPrint 系統的小巧外型、雲端連線能力和可負擔性,使其成為大規模癌症篩檢和多種疾病早期檢測的解決方案,有潛力挽救無數生命並大幅降低醫療保健成本。此類微型感測技術的發展,或許可為台灣在慢性病管理與早期診斷方面帶來新的契機。


