คนไทยก็ทำได้... นวัตกรรมคัดกรองโควิด-19 จากลมหายใจ  ตรวจได้แบบไม่ต้องเจ็บตัว  นักวิจัยเผยใช้จมูกอิเล็กทรอนิกส์ผสานกับแมชชีนเลิร์นนิ่งและเอไอ แยกแยะกลิ่นคนติดเชื้อได้ รู้ผลใน 5 นาที  คาดผลิตจำหน่ายเชิงพาณิชย์ได้ภายในสิ้นปีนี้ ชมต้นแบบและทดลองใช้งานจริงที่งานมหกรรมงานวิจัยแห่งชาติ 2565

ดร.วิภารัตน์ ดีอ่อง  ผู้อำนวยการสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ กล่าวว่า ปัญหาการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 (COVID-19) เป็นหนึ่งในปัญหาที่มีความสำคัญ  และยังคงมีการแพร่ระบาดอย่างต่อเนื่องในปัจจุบัน ซึ่งหากไม่มีมาตรการหรือยุทธศาสตร์เชิงรุกในการควบคุมเชื้อโรคได้ดี อาจจะทวีความรุนแรงขึ้นได้อีกในอนาคต สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม จึงให้ทุนสนับสนุน “การพัฒนาระบบต้นแบบเครื่องตรวจคัดกรองผู้ป่วยติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 (COVID-19) แบบไม่เจ็บตัว โดยการวิเคราะห์โปรไฟล์จากลมหายใจ” ผลงานของ “นายพิศิษฐ์ มิตรเกื้อกูล และคณะ” ที่ร่วมกันพัฒนานวัตกรรมอุปกรณ์ทางการแพทย์รูปแบบใหม่ เพื่อเป็นทางเลือกในการคัดกรองผู้ป่วยที่ติดเชื้อโควิด-19 ได้อย่างรวดเร็ว   

นายพิศิษฐ์ มิตรเกื้อกูล นายกสมาคมกีฬาเครื่องบินจำลองและวิทยุบังคับ กล่าวว่า นวัตกรรมดังกล่าวเกิดขึ้นจากการบูรณาการความเชี่ยวชาญของทีมผู้พัฒนาที่มาจากหลายหน่วยงาน ซึ่งประกอบด้วย สมาคมกีฬาเครื่องบินจำลองและวิทยุบังคับ  โรงพยาบาลราชวิถี มหาวิทยาลัยมหิดล และภาคเอกชน โดยระบบต้นแบบเครื่องตรวจคัดกรองผู้ป่วยติดเชื้อโควิด-19 โดยใช้ลมหายใจนี้ ถือเป็นนวัตกรรมรูปแบบใหม่ในการตรวจคัดกรองผู้ป่วยฯ   ที่ไม่ต้องเจ็บตัว ไม่ต้องแยงจมูก ไม่ต้องเจาะเลือด และไม่ต้องใช้น้ำลาย  ซึ่งวิธีดังกล่าวเป็นวิธีที่มีความไว(Sensitivity) และความจำเพาะ (specificity) สูง สามารถรู้ผลตรวจได้ภายใน 5 นาที ทำให้สามารถทำการคัดแยกผู้มีความเสี่ยงติดเชื้อให้ออกมาได้อย่างรวดเร็ว สามารถเข้าสู่กระบวนการรักษาได้ทันท่วงที และลดโอกาสในการระบาดของเชื้อโควิด-19 ในวงกว้างได้ โดยมีค่าใช้จ่ายในการตรวจไม่เกิน 10 บาท/คน             
 
ด้าน ดร.เธียร์สิทธิ์ นาสัมพันธ์ นักวิจัยหลังปริญญาเอก จากภาควิชาเภสัชกรรม คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล  หนึ่งในคณะผู้พัฒนา ฯ  เปิดเผยว่า งานวิจัยนี้เป็นการสร้างเครื่องสำหรับวิเคราะห์ลมหายใจ  เพื่อจำแนกกลิ่นที่แตกต่างกันของคนติดเชื้อกับคนไม่ติดเชื้อ  ซึ่งเป็นการต่อยอดองค์ความรู้เดิม ที่มีการพัฒนาเครื่องที่วิเคราะห์ลมหายใจในการวิเคราะห์โรคมาแล้ว  โดยเครื่องแรกคือ เครื่องตรวจระดับน้ำตาลในกระแสเลือดโดยใช้ลมหายใจ  ซึ่งใช้งานกับโรคเบาหวานมาแล้วกว่า 10 ปี  ทำให้มีฐานข้อมูลและองค์ความรู้  เมื่อเกิดสถานการณ์โควิด-19 ในช่วง2-3 ปีที่ผ่านมา จึงเกิดแนวคิดในการฟอร์มทีมที่จะนำองค์ความรู้ที่มีอยู่ ต่อยอดกับความเชี่ยวชาญของหน่วยงานต่างๆ ในการสร้างนวัตกรรมรูปแบบใหม่ขึ้น  

“ทีมวิจัยเริ่มเก็บข้อมูลและทดสอบเบื้องต้นตั้งแต่ปี 2563   เมื่อมีข้อมูลมากพอจนเกิดความมั่นใจ จึงเริ่มขออนุญาตทำการทดสอบในคนอย่างเป็นทางการ  และเก็บตัวอย่างมากขึ้นที่โรงพยาบาลราชวิถี    ต่อมาได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจาก วช.  ในปี 2564 ทำให้สามารถเก็บตัวอย่างได้จำนวนมากขึ้นและพัฒนาต้นแบบออกมาได้อย่างรวดเร็ว” 

 
สำหรับเทคโนโลยีที่ใช้ในการพัฒนาฯ  นักวิจัย กล่าวว่า เป็นการนำเทคโนโลยีที่เรียกว่าจมูกอิเล็กทรอนิกส์  หรือก๊าซเซ็นเซอร์ มาตรวจวัดสารระเหยอินทรีย์ หรือกลิ่นที่เป็นสารไบโอมาร์กเกอร์จากลมหายใจ  ซึ่งทีมวิจัยมีฐานข้อมูลที่สามารถจดจำและจำแนกกลิ่นที่แตกต่าง ระหว่างคนที่ติดเชื้อหรือไม่ติดเชื้อได้  นอกจากนี้ยังมีการนำระบบแมชชีนเลิร์นนิ่ง และปัญญาประดิษฐ์หรือเอไอ  เข้ามาใช้ในการประมวลผลทำให้สามารถวิเคราะห์และตรวจคัดกรองได้อย่างแม่นยำมากขึ้น ปัจจุบันมีความแม่นยำประมาณ 97 %  จากฐานข้อมูลของทีมวิจัยที่มีอยู่ประมาณ 3 พันตัวอย่าง  

อย่างไรก็ตาม ทีมวิจัยได้มีการเก็บตัวอย่างการคัดกรองโควิด-19 จากผู้เข้าชมงานมหกรรมงานวิจัยแห่งชาติ 2565  ซึ่งเป็นการนำต้นแบบนวัตกรรมออกมาทดสอบใช้งานกับกิจกรรมภายนอกโรงพยาบาลเป็นครั้งแรก   และจะมีการนำเอาข้อมูลกลับไปปรับปรุงนวัตกรรมให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น    

 นวัตกรรมนี้ ได้ขอจดสิทธิบัตรแล้ว 12 ประเทศใน 6 ทวีป และอยู่ระหว่างการดำเนินการส่งตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติที่มีคุณภาพ รวมถึงมีแผนในการขอขึ้นทะเบียนบัญชีนวัตกรรม บัญชีสิ่งประดิษฐ์ และการทำมาตรฐานต่าง ๆ  ให้เป็นที่ยอมรับ คาดว่า จะสามารถผลิตจำหน่ายเชิงพาณิชย์ได้ภายในสิ้นปีนี้  และอนาคตจะสามารถประยุกต์ใช้งานเครื่องดังกล่าวกับการตรวจคัดกรองโรคอื่น ๆ ที่ใช้ลมหายใจเป็นตัวบ่งชี้หรือบ่งบอกสภาวะผิดปกติได้

งานมหกรรมงานวิจัยแห่งชาติ 2565 โดยสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ กระทรวงการอุดมศึกษา  วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม จัดถึง 5 สิงหาคม 2565 ณ ห้องบางกอกคอนเวนชันเซ็นเตอร์ ชั้น 22 โรงแรมเซ็นทาราแกรนด์ และบางกอกคอนเวนชันเซ็นเตอร์ เซ็นทรัลเวิลด์ กรุงเทพฯ สามารถลงทะเบียนเข้าชมงานได้ที่ www.researchexpo.nrct.go.th แบบ Online ภายในวันที่ 5 สิงหาคม 2565 หรือสอบถามรายละเอียดได้ที่ 02 579 1370-9 ต่อ 515, 517, 518, 519 และ 524 ติดตามข้อมูลข่าวสารการจัดงานได้ที่ www.researchexpo.nrct.go.th  fanpage : สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ