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【生活智庫】中學生發明治皮膚癌的肥皂 獲美國青年科學家大獎

14歲的美國高中學生比基利(Heman Bekele),在課餘時間埋首做科學實驗和找大學教授指教,最近發明了皮膚癌藥皂,贏得「美國青年科學家」大獎殊榮。

圖片來源:fcps.edu

比基利在埃塞俄比亞出生和成長,4歲跟隨媽媽移民美國。他自小喜歡科學,查根問底,在家鄉經常看見有人在烈日當空之下幹活,直至長大認識皮膚癌,他主動搜集資料, 驚覺埃塞俄比亞和許多發展中國家有很多人患上皮膚癌。而大部分皮膚癌個案都是可治癒的,但醫治費用高昂,平均要4萬美元。這些數據引發他尋找大眾都負擔得起的解決方案。

比基利早在一年半前就開始研發治療皮膚癌的肥皂。他熱愛生物和電腦科技,自學編寫多種程式,如Python、Lua、JavaScript等。在研發過程中,他主要用「數碼分子測試」研製配方,即運用電腦模型來演算不同成份的物品混合後的反應。這方法比實際做實驗,效率更高。

家裡的廚房和地庫變成造藥皂的實驗室。

藥皂的原理是以納米油脂分子盛載治癌藥物,而肥皂的主要成份有水楊酸、甘醇酸和維A 酸(tretinoin)等可去角質層的物質,幫助用者軟化皮膚外層。咪唑並喹啉(imidazoquinoline)則有激活樹突狀細胞的作用,可促進免疫系統發揮功能,以對抗皮膚癌。

這種肥皂灰白色,有濃烈藥味,外表粗糙,使用時感覺比一般肥皂黏,因為它的納米粒子會緊附在皮膚上,不會輕易被水沖走。比基利向評審介紹他的發明時說:「把藥造成肥皂,病人可以輕易把藥塗遍皮膚。一塊肥皂,就是一次治療,我要把肥皂變成希望的象徵,讓皮膚癌患者有唾手可得的治療。」每塊藥皂的成本只需0.5美元。

他今年4月報名參加「美國青年科學家」比賽。得知晉身最後十強之後,他為求把作品造得更好,主動向維珍尼亞州大學的教授和喬治亞城的專家求教。主辦單位亦為比基利配對了一位專業產品工程師,從旁指導。導師又為他介紹醫學專家和研究物料的專家。

肥皂的包裝採用可生物降解物料,因為比基利考慮到發展中國家的用家未必找到便利的回收和循環再用設施。

全球每年有150萬宗皮膚癌新症,美國每年有10萬人確診患上皮膚癌,死於皮膚癌的人數每年達8千。美國的皮膚癌病發率由1992年的每10萬人有15人,升至2019年的24人。

死亡率最高的黑色素瘤佔皮膚癌個案的1%。根據美國癌症協會的統計,美國的黑色素瘤新症在過去幾十年一直上升,年逾50歲的女性病發率增長尤為顯著。白人患黑色素瘤的比率為黑人的20倍。

在比賽中指導比基利的導師Deborah Isabelle(左)稱讚比基利善良、聰明和專注,而且很有感染力。

年紀輕輕的比基利躊踷滿志,說:「我計劃在五年內為藥皂申請專利,以及進行人體測試,申請美國食品藥物管理局的認證,以確保產品的效用。然後我想成立一個慈善組織,為不論貧富或背景的人提供機會平等的皮膚癌治療方案。」他經過連月來的努力,製作出原型實物,並且得到科學家肯定,他感覺吐氣揚眉。

他計劃用25,000美元獎金繼續研究,開發皮膚癌藥皂:「我會將部分獎金儲蓄起來,留作升讀大學用,我的志願是當電子工程師。」

「美國青年科學家」(America’s Top Young Scientist)是具代表性的高中生科學發明比賽。參加者要提交一個改變世界的創新科學提案。比賽結果於10月中公佈。獲亞軍的Shripriya Kalbhavi發明了自助敷藥包,取代服用藥丸或打針。季軍Sarah Wang的參賽作品是可以從手部活動偵測痙攣的手套。

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