วช. หนุนนวัตกรรมเครื่องเป่าเพื่อจำแนกผู้ติดเชื้อ COVID-19 จากลมหายใจ

คุณพิศิษฐ์ มิตรเกื้อกูล นายกสมาคมกีฬาเครื่องบินจำลองและวิทยุบังคับ กล่าวว่า จากความร่วมมือแบบบูรณาการความเชี่ยวชาญของทีมวิจัยที่มาจากหลายหน่วยงาน ที่ประกอบด้วย สมาคมกีฬาเครื่องบินจำลองและวิทยุบังคับ โรงพยาบาลราชวิถี มหาวิทยาลัยมหิดล และภาคเอกชน โดยได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและ นวัตกรรม ในการพัฒนาระบบเครื่องตรวจคัดกรองผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 โดยใช้ลมหายใจ ถือว่าเป็นนวัตกรรมรูปแบบใหม่ในการตรวจคัดกรองผู้ป่วย ที่ไม่ต้องเจ็บตัว ไม่ต้องแยงจมูก ไม่ต้องเจาะเลือด และไม่ต้องใช้น้ำลาย ซึ่งวิธีดังกล่าวเป็นวิธีที่มีความไว (Sensitivity) และความจำเพาะ (specificity) สูง สามารถรู้ผลตรวจได้ภายใน 5 นาที ทำให้สามารถทำการคัดแยกผู้มีความเสี่ยงติดเชื้อให้ออกมาได้อย่างรวดเร็ว สามารถเข้าสู่กระบวนการรักษาได้ทันท่วงที และลดโอกาสในการระบาดของเชื้อโควิด-19 ในวงกว้างได้

การเกิดนวัตกรรมนี้ส่งผลให้เกิดการสร้างความก้าวหน้าของการพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านเครื่องมือแพทย์ของประเทศไทยเป็นอย่างมาก แต่อย่างไรก็ตามในกระบวนการพัฒนาของทีมวิจัยไม่ได้หยุดเพียงเท่านี้ ทางทีมวิจัยได้เดินหน้าพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้เกิดการสร้างเทคโนโลยีให้ก้าวล้ำไปอีกขั้นที่สำคัญ จนทำให้นวัตกรรมดังกล่าวสามารถประมาณการณ์ “ค่า CT (Cycle Threshold)” ที่บ่งบอกถึงปริมาณเชื้อไวรัสในผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 ที่เทียบเคียงการตรวจแบบ RT-PCR ซึ่ง มีความไว (Sensitivity) และความจำเพาะ (Specificity) ที่สูง ด้วยการไม่หยุดนิ่งของทีมวิจัยจึงยังคงคิดและพัฒนาเพื่อให้เกิดการต่อยอดของนวัตกรรมการตรวจคัดกรองโรคโดยใช้ลมหายใจ เพื่อประโยชน์สูงสุดสำหรับวงการเทคโนโลยีด้านเครื่องมือแพทย์ของประเทศไทยต่อไป

รศ. (พิเศษ) นพ.สถิตย์ นิรมิตมหาปัญญา นายแพทย์เชี่ยวชาญ ภาควิชาอายุรศาสตร์ โรงพยาบาลราชวิถี กล่าวว่า จากการวิจัยอย่างต่อเนื่องและการเก็บรวบรวมข้อมูลของอาสาสมัครที่เข้าร่วมโครงการวิจัยทั้งหมดมากกว่า 3,000 ตัวอย่าง ส่งผลให้ทางทีมวิจัยสามารถพัฒนา นวัตกรรมเครื่องตรวจคัดกรองผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 โดยใช้ลมหายใจ จนสามารถประมาณการณ์ “ค่า CT (Cycle Threshold)” ในผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 ได้สำเร็จ

ซึ่งถือว่าเป็นความก้าวหน้าของโครงการวิจัยที่สำคัญและมีประโยชน์เป็นอย่างมากต่อวงการแพทย์ โดยเฉพาะการรักษาผู้ป่วยฉุกเฉินที่มีความจำเป็นต้องผ่าตัดหรือการรักษาอย่างเร่งด่วน แต่มีความจำเป็นต้องรู้ถึง “ปริมาณเชื้อไวรัสในผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 หรือ ค่า CT” เพื่อได้รับการประเมิณความเสี่ยงของการแพร่กระจายเชื้อโควิด-19 ก่อนเข้าสู่ขั้นตอนของการรักษาของบุคลากรทางการแพทย์ แต่ว่าการที่จะรู้ถึงค่า CT นั้นต้องรอผลการตรวจด้วยวิธี RT-PCR เท่านั้น ที่ใช้เวลานานหลายชั่วโมง เพราะฉะนั้นความสำคัญของการพัฒนานวัตกรรมให้รองรับการรักษาอย่างทันท่วงทีจึ งมีความสำคัญเป็นอย่างมากในการรักษาผู้ป่วยในภาวะวิกฤติ หรือผู้ป่วยฉุกเฉินเป็นอย่างมาก รวมถึงผล CT ยังสามารถใช้จำแนกผู้ป่วยในการติดเชื้อ และส่งผลไปสู่การแพร่กระจายของเชื้อไวรัสได้อย่างดี

ดังนั้นค่า CT ที่แตกต่างกันจะสามารถจำแนกลักษณะการติดเชื้อของผู้ป่วยในระดับต่าง ๆ ได้ สามารถทำให้แพทย์สามารถตัดสินใจในการรักษาพยาบาล รวมถึงทำให้เกิดความแม่นยำในการจ่ายยา การรักษาที่ถูกต้องรัดกุม ซึ่งประเทศไทยน่าจะเป็นประเทศเดียวในโลกที่มีการใช้ค่า CT ในการจำแนกผู้ป่วยในระดับต่าง ๆ ทำให้เราสามารถควบคุมโรคได้ดีในระดับต้น ๆ ของโลก

ดร.เธียร์สิทธิ์ นาสัมพันธ์ นักวิจัยหลังปริญญาเอก คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า จากนวัตกรรมที่มีเทคโนโลยีก๊าซเซนเซอร์ที่ถูกพัฒนาให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นหลายเท่า ทำให้เครื่องสามารถนำมาตรวจวัดสารระเหยอินทรีย์หรือกลิ่นที่เป็นสารไบโอมาร์กเกอร์จากลมหายใจ ที่สามารถจดจำและจำแนกกลิ่นที่แตกต่างกันระหว่างคนที่ติดเชื้อหรือไม่ติดเชื้อโควิด-19 ได้ และยังได้มีการนำระบบแมชชีนเลิร์นนิง ร่วมกับระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) เข้ามาใช้ในการประมวลผล เพื่อทำให้สามารถวิเคราะห์และตรวจคัดกรองได้อย่างแม่นยำมากขึ้น

โดยปัจจุบันประสิทธิภาพในการตรวจวัดของเครื่อง มีความถูกต้อง (Accuracy) ที่ 96.2% และความแม่นยำ (Precision) ที่ 96.4% และมีความไว (Sensitivity) และความจำเพาะ (Specificity) ที่ 96.1 และ 96.4% ตามลำดับ และนอกจากนั้นแล้วจุดเด่นของนวัตกรรมที่ได้ถูกพัฒนาให้มีความสามารถในการแสดงผลค่า CT เทียบเคียงการตรวจ RT-PCR ได้ถึง 5 ระดับ เพื่อใช้ประเมินระดับความเสี่ยงและโอกาสในการแพร่กระจายเชื้อของผู้ป่วยได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

นอกจากการพัฒนาค่า ct แล้วยังมีการยกระดับเครื่องให้ใช้งานได้แบบครบวงจรมากขึ้นคือ การเชื่อมระบบให้สามารถสแกนพาสปอร์ตและบัตรประชาชนแล้วเป่าลมใส่ถุงตรวจ พอเครื่องอ่านค่าเสร็จก็พรินต์ผลเป็นสลิปออกมา ซึ่งจะมี 2 รุ่นคือ แบบกระเป๋าหิ้วและแบบตั้งพื้นคีออสต์ ในอนาคตทางทีมวิจัยได้ใช้การศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าวไปต่อยอดเครื่องมือนี้ไปใช้ตรวจโรคอื่น ๆ จากลมหายใจได้ เช่น วัณโรค มะเร็งปอด และสารเสพติด เป็นต้น