文章日期 : 2019年9月13日

新興生物醫學工程
年輕工程師:以科技改善健康 用創新思維助人

生物醫學工程技術近年發展迅速,行業更被國際公認為具發展潛力,這門跨學科集生物學、醫學和工程學的知識領域於一身。年輕生物醫學工程師羅旻航,希望運用學科知識和創新思維,設計出富人性化和貼身的醫療器械體驗和服務,幫助有需要的人。而在近年醫療界提倡「預防疾病」概念下,行業又如何從醫院走入社區呢?

文:王安娜 圖:受訪者提供

生物醫學工程師羅旻航 (Karon):創新思維 設計貼地

簡介:生物醫學工程本科畢業,現為醫療器械公司高級經理,從事醫療器械設計和生產的工作,入行 8 年。現時工作主要是研究可行的技術,將之應用在醫療機械上,過程中需要帶領團隊,當中有機械工程師電子工程師、項目管理等人員。

生物醫學工程是運用工程和科學知識和技術解決生物學和醫學領域的問題。對生物醫學工程師 Karon 來說,進行研發和設計醫療儀器產品時,除了要具備創新思維外,設計最緊要是夠貼地。

舉例:他曾研發一款便攜食物敏感測試機,用家只要將食物放進機內,便可進行簡單的快速食物測試。「產品在美國推出後,反應很好,例如一些患食物敏感的出差者,一般不敢隨便在外面吃飯,這個產品有助他們食得安心。」

Karon 現時其中一個跟進項目是便攜式草本活性物質智能吸入器,主要用作紓緩呼吸道不適的症狀,原理是將中藥製成膠囊,用家在經電子氣化器蒸發後吸入藥物,產品預計明年正式推出市場。

研發設計遇挑戰 不斷優化改善

每項新醫療儀器產品的推出,「從無到有」,過程實不容易。Karon 說,每當產品進行性能、效能等可靠性的測試時,不時遇上問題,團隊要不斷作出評估,找出問題所在,是技術或是其他原因導致。「產品通過測試,推出市場後,也會繼續保養維修和改善的工作。」

他以曾研發和推出一款胸帶式心跳帶 (量度心率和呼吸的穿戴式儀器) 為例,「雖然心跳帶的效能和安全均達標,但有用家反映,產品物料跟皮膚接觸後易出汗,每天使用的話,使用性不夠高和不方便,我們遂從產品物料、材料等軟硬件去優化和改善。」現時他們會在產品設計初期加入潛在用家、醫生等意見,希望做到「用家為本」的設計。

他說,科技的進步下,現時很多醫療儀器已可跟手機 app、雲端技術等連接,例如給病人傳送信息和提醒食藥的小工具;又或是在X光片加入軟件,協助醫護人員分析和蒐集資料。

未來目標 腫瘤快速篩查儀器

要與時並進,必先裝備自己,他現正攻讀生物醫學工程碩士課程。他分享,大學本科時所學的生物醫學工程知識較多元和廣泛,至於碩士課程所學的範疇則較專門,如現時學習生物晶片、生物診斷等內容,能滿足他在診斷技術的興趣。「進修有助鞏固和掌握新的技術趨勢和科技知識,至於學習不同的法律法規、醫療管制、專利等方面的知識,對現時的管理工作也很有幫助。」

作為生物醫學工程師,他的目標是研發更多醫療器械產品,幫助更多有需要的人。「很多癌症病人發現病情時,已是中期或晚期,如能盡早作出準確的篩查,對治療很有幫助。」他不諱言,雖然現時很多身體檢查也可檢出腫瘤疾病,但靈敏性始終不太高,而且病人一般要去診所或醫院做檢查,因此他希望將來可以研發一部在家也用到的腫瘤快速篩查儀器。

生物醫學工程三大範疇

香港工程師學會生物醫學工程分部副主席蘇孝宇教授表示,生物醫學工程涵蓋三個範疇:

系統開發、管理、維護:跟醫院的流程管理、數據私隱處理等有關,例如要負責適當地調配資源,像應如何設置合適數量的X光儀器系統。又或是確保處置與運送血液的過程符合相關的指引(如溫度)等。這類系統性管理工作,一般要由具經驗的生物醫學工程人員負責。

硬件、儀器設計:從醫院的磁力共振、電腦掃描、超聲波等醫療儀器,以至實驗室的分析儀器,如光譜、基因配對等。醫療儀器的設計均具醫療和工程元素,例如X光儀器,既要考慮輻射量限制,亦需顧及防濕設計等。另外設計儀器時,亦要考慮和兼顧維修和採購等方面。

數據分析:隨着大數據的應用趨普及,生物醫學工程人員可在大數據的配合下 (如血液樣本、傳染病爆發數據等),設計出不同的軟件給醫護人員,協助診斷之用。

預防疾病 從醫院走入社區

蘇教授表示,現時整個醫療界所提倡的是「預防疾病」的概念,他認為行業會逐步從醫院走入社區,舉例:愈來愈多醫院會將醫療工序,透過一些便攜的儀器供社區應用,如血液、心跳測試等服務。另外業界亦可透過雲端系統,將醫療數據傳輸,並結合不同的社區服務如健康院、老人院等服務單位,提供更多的支援。

同為香港科技大學化學及生物工程學系教授的他指出,現時本地多間大學均有開辦生物醫學工程相關的本科和碩士課程,彼此各有所長。其中科大的生物醫學工程課程較着重「wet lab」方面,當中涉及血液、生物樣本、細胞等的分析,和病理追尋、藥物管理等,另外也有不少系統成品的學科。「至於其他大學,部分則較着重『dry lab』方面,這是指醫療儀器、電子硬件設備,如超聲波等。無論是『乾』或『濕』,學科都是以協助病者找出病因,再進行救治或復康工作等為目的。」

行情及畢業生出路

生物醫學工程畢業生的出路非常廣泛,本港目前除一些含有藥品或發放電離輻射的醫療儀器、激光儀器等外,並未有特定法例規管醫療儀器,蘇教授認為,若日後政府落實相關的規管措施,將帶動市場對生物醫學工程人才的需求,包括品質測量、檢測及管理方面等崗位,如品質管理經理。

發揮港檢測及法律優勢 生物醫學工程人員不乏出路

另一方面,中國在生物醫學工程的發展一日千里,現時大灣區不乏著名的醫療科技公司,「由於醫療儀器十分看重安全的設計和管理,香港可以利用本身在檢測及法律基礎方面的優勢,堅守嚴謹質素,其中具備醫療儀器原理、病理等知識的生物醫學工程人員,絕對不愁發展機會。」

除了以上的醫療儀器、醫療科技公司等外,畢業生也可投身機電工程署等政府部門,其中機電工程署的衛生工程部,主要負責為醫管局、衛生署、菲臘牙科醫院及政府化驗所等,提供醫療儀器的相關測試等服務。

公私營醫院對生物醫學工程的人手亦很有需求,「醫院內有很多無線儀器硬件,需要專業人員調配和設置,以防『頻率相撞』,或產生互相影響等。當中負責採購和維修等工作的人員,均要擁有生物醫學工程知識。」

新人從專業銷售人員起步 憑使命感展所長

此外,現時本地有不少從事生物醫學工程相關的公司,會將產品銷售到不同國家和地區,包括國內。他建議,新人可從專業的銷售人員做起,接觸不同層面和機構的人士及用家,累積經驗和人脈關係,由此開始發展事業。

他寄語,「無論哪個崗位的生物醫學工程師,都要對人有興趣,帶有使命感,才能拯救生命。」

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