港企研發無針「電穿孔」技術 冀革新家禽疫苗注射流程

飼養業為禽畜注射疫苗是常規工作，惟傳統針筒注射方式不僅耗費大量人力，更存在交叉感染、注射深度難以精準控制等潛在風險。本地生物科技公司普亞生物科技（Pure Asia Biotech）有見及此，與香港生產力促進局攜手研發出一套結合壓力及「電穿孔」技術的無針注射系統，旨在克服現有痛點。 據瞭解，這套創新系統的優勢在於能有效避免交叉感染，精確控制注射深度，並顯著提升疫苗進入細胞的效率，從而增強禽畜的免疫反應。業界預期，該技術未來更有望節省疫苗劑量，降低養殖成本。 普亞生物科技創辦人衞星輝博士表示，他在香港大學取得生物化學博士學位後，曾於疫苗公司任職多年。十多年前，他創立普亞生物科技，專注研發適用於家禽動物的「DNA疫苗」。該公司此前已與哈爾濱獸醫研究所合作，成功研發出預防H5禽流感的雞鴨DNA疫苗，並已將技術轉移予內地約三家禽疫苗生產商進行生產。衞星輝博士一直致力推動養殖業轉用無針疫苗注射方案。 衞星輝博士解釋，由於雞隻養殖數量龐大，農場人手相對有限，且需在短時間內完成大量注射工作，農場員工在實際操作中，往往會反覆使用同一針頭，或僅更換數次，這極易導致雞隻間的疾病交叉感染。此外，傳統針筒注射方式的有效性並非百分百，雖然低於單位數百分比，仍有部分雞隻出現無效免疫情況，這促使他尋求更理想的解決方案。 有鑑於此，衞星輝博士於2019年構思結合壓力與「電穿孔」技術，設計一套無針注射系統。他指出，兩者結合能使疫苗如同子彈般連續、高效地注射，並能精準進入雞隻肌肉細胞，帶來更佳、更穩定的免疫反應。同時，由於是非入侵性，無傷口及出血，可有效避免疾病傳播。 「電穿孔」（Electroporation）技術，又稱「高壓電脈衝」，其原理是利用短暫的高壓電場（通常為數百至數千伏特），在細胞膜上形成暫時性微小孔洞，藉此實現無針注射並提高細胞對物質的吸收率。過去，此技術主要侷限於學術研究領域，商業應用則多見於醫學美容，例如提升精華素等護膚品的吸收效果。 衞星輝博士認為，從原理層面分析，將「電穿孔」技術應用於動物疫苗注射，同樣可望設計成讓疫苗穿透細胞膜進入肌肉細胞，進而提升抗體產生水平，使免疫反應更強更穩定。展望未來，這甚至有潛力在獲得國家批准後，減少疫苗注射劑量，達到節省成本並減少副作用的雙重效益。 他續指，過往曾有業者研發純粹使用壓力的無針注射系統，應用於豬隻。然而，該系統因缺乏「電穿孔」技術，未能有效提升疫苗傳輸效果，僅能避免傳統針筒注射的交叉感染風險。 而普亞生物科技結合壓力與「電穿孔」技術的方案則有所不同：第一步，透過壓力為疫苗開闢通道，將其精準送達肌肉組織層面；第二步，再利用「電穿孔」技術打開肌肉細胞膜，確保疫苗進入細胞內部發揮作用。 該公司在研發這套系統時，亦確立了兩大原則：一是必須在測試中證明家禽的免疫效果優於傳統針筒注射；二是系統需具備可調節參數功能，以精準控制注射深度，並適應不同體型（大小雞隻皮膚厚度有別）的需求。衞星輝博士雖然是生物化學專家，但在工程實踐和硬件研發上仍面臨挑戰，特別是醫美級的「電穿孔」設備體積龐大且需交流電，與養殖場流動使用的輕巧、手提、內置鋰電池供電需求大相逕庭。 幸而，透過一位舊同事的轉介，普亞生物科技於一年多前決定邀請生產力促進局旗下的「生命健康未來科技中心」提供研發協助。在雙方緊密合作下，目前已成功研發出比一般水槍體積更小的「電穿孔」無針注射設備原型，並先後迭代至第三代。這些原型已在內地實驗室對多批小雞進行H5禽流感DNA疫苗的試驗注射。據悉，第三代原型稍後將正式交付農場進行實地試用，以收集更多實證數據。普亞生物科技預計，最快有望於今年底完成定型並進入量產階段。 至於市場定價方面，參考以往專用於豬隻、純壓力式的無針注射設備，每部售價約數萬元。儘管普亞生物科技的設備增添了「電穿孔」技術，但鑑於養雞規模遠超養豬，潛在市場需求巨大，預期其售價將能顯著低於前者，更具普及性。衞星輝博士表示，目前尚未最終確定收費模式，其中一個可行方案是，公司將無針注射設備出售予內地家禽疫苗生產商，後者再將設備贈予採購疫苗的養雞場，由於家禽疫苗劑量需求龐大，其銷售收入足以攤分無針注射設備的成本。