(記者李靜音/高雄報導)乳牛是胖還是壯,關乎牛乳質量。國立中山大學醫學科技研究所教授莊承鑫團隊透過「可攜式肌酸酐檢測儀」,1分鐘即可檢測泌牛肌肉量,藉由精準管理提升牛乳產量與品質,有望為臺灣酪農拓展41億元商機,帶來產業變革。這項最新研發榮獲第21屆「國家新創獎」學研新創獎肯定,未來更將目標鎖定肌少症族群的健康預防。
國立中山大學醫學科技研究所教授莊承鑫(右二)團隊研發「可攜式肌酸酐檢測儀」,榮獲第21屆「國家新創獎」學研新創獎肯定。(圖/中山大學提供)
中山大學指出,乳牛產業鏈中,乳牛肌肉儲備量與妊娠次數、泌乳量呈正相關,但是傳統乳牛的營養監測,僅能透過專業人士目測乳牛體態評分,無從確知是「壯」還是「胖」,缺乏及時、有效的「肌肉儲備」監測。為了監測肌肉儲備量,莊承鑫研究團隊與國家衛生研究院合作,針對肌肉代謝的產物肌酸酐,成功研發可攜式肌酸酐檢測儀,可搭配一次性的快篩試劑晶片,同時檢測尿液和血清中的肌酸酐濃度,僅需1分鐘,即可產出肌肉儲備量數值。
國立中山大學醫學科技研究所教授莊承鑫(左)團隊研發「可攜式肌酸酐檢測儀」,有望為臺灣酪農拓展41億元商機。(圖/中山大學提供)
莊承鑫解釋,藉此能精準掌控乳牛肌肉儲備量,及早發現肌肉流失問題,更能提供客觀的數據,及時評估乳牛的健康狀況,協助農民做出更明智的飼養管理決策,調整飼料配方,預防轉換期疾病,提升乳產量,為乳牛產業帶來可觀的經濟效益。目前臺灣乳牛市場約有5萬頭泌牛,平均妊娠年限為2.6胎次,若能藉由「肌肉儲備管理」成功提升胎次至每頭泌牛分娩2.9胎,等同提升10%產乳量,按泌牛每胎泌乳期305天、每日泌乳30公斤為例,則可望増加41億元經濟效應。
莊承鑫表示,其核心技術在於將雙性離子包覆於奈米粒子外層,提高了感測器的特異性,能精準辨識肌酸酐分子,並降低其他物質的干擾,大幅提升檢測的敏銳度。此外,儀器小型化更操作簡便,非常適合在牧場現場使用,突破肌酸酐半衰期僅4.5小時與空間限制,無須將血清運送到實驗室檢測,得以在畜牧場即時快篩,具高特異性、穩定性、可攜式、製作便宜等優勢,具有市場競爭力。
研發成果不僅榮獲2024年第21屆「國家新創獎」學研新創獎肯定,近期更獲國科會審查通過「可攜式肌酸酐檢測儀應用於乳牛肌肉儲備健康管理」,將從實驗室走到畜牧場,實地應用於畜牧場20至30頭泌牛健康管理,蒐集數據進行快篩晶片的優化與改良,並建置雲端管理平台。
他認為,此項技術具有廣闊的市場前景,除了提升臺灣乳牛產業的競爭力,更能瞄準全球5千萬頭泌牛市場。此外,莊承鑫更期望未來將該技術應用於人體醫療,為肌少症族群提供居家便利自我檢測的健康預防方法。