JP2022115777A - Antigen test terminal and online infection test system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イムノクロマト検査キットを用いたオンライン感染検査システムに使用可能な光源検査端末機に関する。さらに、本発明は、この光源検査端末機を使用して、唾液や鼻粘膜液から採取した検体中の感染源の特定をイムノクロマト検査キットの挿入後全て自動で行うための機器、解析法、通信系、ネットワーク系を包含するオンライン感染検査システムに関する。 The present invention relates to a light source inspection terminal that can be used in an online infection inspection system using an immunochromatographic inspection kit. Furthermore, the present invention uses this light source inspection terminal device to automatically identify the source of infection in a sample collected from saliva or nasal mucosa after inserting an immunochromatography test kit. It relates to an online infection inspection system that includes systems and network systems.
抗原抗体反応を基礎とする免疫測定法は各種あるが、その中でもイムノクロマトグラフィー(イムノクロマトグラフ法)は、経済的である上に操作が簡単で、測定時間が短いことから、簡便な被検物質検出方法として医療現場から市井に至るまで社会全般に広く利用されている。イムノクロマト検査は、細長いイムノクロマト試験片とそれを収納するハウジングケースよりなる検査キットを用いて行われ、検体液展開の過程でイムノクロマト試験片に進行する抗原抗体反応を利用するものである。典型的な検査方法は、検体中の被検物質との免疫反応部位を有するイムノクロマト試験片に唾液または鼻粘膜液から抽出された検体液を滴下し、イムノクロマト試験片中を展開させ、目的の被検物質を固定化された抗体に特異的に結合捕捉させ、その際捕捉部位に発する呈色信号を視認し検査の判定を行うものである。 Among various immunoassay methods based on antigen-antibody reactions, immunochromatography (immunochromatographic method) is economical, easy to operate, and has a short measurement time, making it easy to detect analytes. As a method, it is widely used in society as a whole, from the medical field to the public. An immunochromatographic test is performed using a test kit consisting of a long and narrow immunochromatographic test strip and a housing case containing it, and utilizes the antigen-antibody reaction that progresses in the immunochromatographic test strip during the process of sample liquid development. A typical test method involves dropping sample fluid extracted from saliva or nasal mucous fluid onto an immunochromatography test piece having an immunoreactive site with the test substance in the sample, allowing it to develop in the immunochromatography test piece, and obtaining the desired analyte. The test substance is specifically bound and captured by the immobilized antibody, and the color signal generated at the captured site is visually recognized to determine the test result.
近時、機械的判定を行うイムノクロマトリーダーと称されるイムノクロマト検査結果の判定機器が、人視認に伴う恣意性を回避しかつ自動化する目的で発明され市販されるようになった(特許文献1-4、非特許文献1-5)。イムノクロマトリーダーは、その高い利便性と客観データ性から、特に医療現場での感染症テストPOCT(Point Of Care Testing)に有用であると期待されている。しかし、2020年初頭から始まった全世界を覆う新型コロナパンデミックの医療現場においては、高感度のPCR検査が優先され、イムノクロマト法及びイムノクロマトリーダーはほとんど利用されていないのが現状である。 Recently, an immunochromatographic test result determination device called an immunochromatographic reader that performs mechanical determination has been invented and marketed for the purpose of avoiding and automating the arbitrariness associated with human recognition (Patent Document 1- 4, Non-Patent Documents 1-5). The immunochromatographic reader is expected to be particularly useful for infectious disease testing POCT (Point Of Care Testing) at medical sites because of its high convenience and objective data. However, in the medical field of the new corona pandemic that began in the beginning of 2020 and covered the whole world, the current situation is that highly sensitive PCR tests are prioritized and immunochromatography methods and immunochromatography readers are hardly used.
新型コロナパンデミック下のわが国では、ウイルス抗原検査用のイムノクロマト用検査キット自体、医療現場外では使用を許可されておらず市井での利用には壁がある。しかし、イムノクロマト法及びイムノクロマトリーダーの高い潜在能力は、感染源POIS(Point Of Infection Source)を迅速に特定する。手段として、むしろ医療現場外の市井に広く有効利用されるべきである。 In Japan under the novel coronavirus pandemic, immunochromatographic test kits for viral antigen tests themselves are not permitted to be used outside the medical field, and there are barriers to their use in the general public. However, the immunochromatographic method and the high potential of the immunochromatographic reader quickly identify the infection source POIS (Point Of Infection Source). As a means, rather, it should be widely and effectively used outside the medical field.
特にイムノクロマトリーダーで強化された機械化イムノクロマト法は、個人独立検査、大量同時検査、高頻度検査、社会全員検査、客観的判定による感染源迅速特定などの潜在的特長を有し、感染防止策の切り札となる可能性を秘めていると考えられる。感染検査のほとんどを医療機関に依存する現行の検査環境では、迅速大量の感染源特定による社会のノーマル化は望めない。社会活動を抑制しない感染防止策の切り札として、機械化イムノクロマト法の潜在能力を広範に市井に普及させるには、しかしながら、障害となる多くの技術的課題がある。 In particular, the mechanized immunochromatography method, which has been strengthened by the immunochromatography reader, has latent features such as individual independent testing, mass simultaneous testing, high-frequency testing, testing for all members of society, and rapid identification of the source of infection through objective judgment. It is considered to have the potential to become In the current testing environment, which relies on medical institutions for most of the infection testing, it is not possible to normalize society by quickly identifying the source of a large number of infections. As a trump card for preventing infection without restraining social activities, however, there are many technical issues that stand in the way of widely disseminating the potential of mechanized immunochromatography to the general public.
医療現場内外の市井で広く利用され得る感染防止社会ツールは、PCR検査のような感染症患者を特定する医療ツールとはことなり、ツール保持者本人が必要に応じていつでもどこでも迅速に自己の感染状況をルーチンとして把握できる機能と性能を持つことが必要要件である。このことを考慮し以下に本願が志向する感染防止社会ツールの技術要件と課題を列挙する。
1、PCR検査に比べ廉価(経済性)、
2、PCR検査に比べ迅速(効率性)
3、個人が常時携帯可能(携帯性)、
4、操作の自動化(操作性)、
5、ネットワーク対応(オンライン通信性)、
6、感染源の特定(感染源特定性)
7、感染源保持者の認証(感染源保持者認証性)
全世界を覆う壊滅的なパンデミック問題を解決するための感染防止手段の1つとして、上記7つの課題を同時並行的に解決する機器とシステムが必須である。すなわち、安価コンパクトで、常時携帯でき、いつでも簡単に操作でき、ネットワークを介しすぐに検査結果を知り感染可能性を現場で自覚できる携帯型抗原検査端末機とこれに対応するオンライン感染検査システムが必要である。
Infection prevention social tools that can be widely used by the public inside and outside the medical field are different from medical tools that identify patients with infectious diseases, such as PCR tests. It is a necessary requirement to have a function and performance that can grasp the situation as a routine. In consideration of this, the technical requirements and issues of the infection prevention social tool to which this application aspires are listed below.
1. Cheaper than PCR test (economical),
2. Faster than PCR test (efficiency)
3. Individuals can always carry (portability),
4, automation of operation (operability),
5, network support (online communication),
6. Identification of infection source (infection source specificity)
7. Authentication of infection source holder (infection source holder authenticity)
As one of the infection prevention measures to solve the devastating pandemic problem that covers the whole world, equipment and systems that simultaneously solve the above seven problems are essential. In other words, there is a need for a portable antigen test terminal that is inexpensive, compact, always portable, easy to operate at any time, and immediately aware of the test results via the network and aware of the possibility of infection at the site, and an online infection test system that supports this. is.
以下上記7つの課題につき現行の技術的背景の大枠を列挙する。
課題1に関しては、イムノクロマト法+イムノクロマトリーダーが代替手段を与える。
課題2に関しては、イムノクロマト法+イムノクロマトリーダーが代替手段を与える。
課題3に関しては、イムノクロマトリーダーをモバイル端末化した携帯機器で対応可能。
課題4に関しては、端末化携帯機器組み込みのマイクロプロセッサーで対応可能。
課題5に関しては、端末化携帯機器組み込みのネットワーク通信機能で対応可能。
課題6に関しては、端末化携帯機器組み込みの顕微鏡による検査の高感度化で対応可能。
課題7に関しては、端末化携帯機器組み込みの2次元コード認証で対応可能。
上記大枠の技術背景の具体化手段につき次に記載する。
Below is a summary of the current technical background for the above seven issues.
Regarding
Regarding
Problem 4 can be handled by a microprocessor embedded in a terminalized mobile device.
Problem 6 can be dealt with by increasing the sensitivity of inspection using a microscope built into a terminalized mobile device.
Problem 7 can be handled by two-dimensional code authentication embedded in terminalized mobile devices.
Means for embodying the technical background outlined above will be described below.
請求項1に記載の発明は、イムノクロマト試験片を収納するイムノクロマト検査キットを用いて感染源(ウイルス等)を特定する抗原検査端末機であって、前記イムノクロマト検査キットを着脱自在に挿入するための挿入口を具備する手のひらサイズの携帯型筐体と、前記挿入口を介して前記携帯型筐体の内部に挿入された前記イムノクロマト検査キットを担持するための試料部と、前記イムノクロマト試験片の試験領域及び対照領域を含む検査領域に向けて可視光を発する発光部と、前記検査領域を拡大する対物レンズと、前記抗原検査端末機を起動するための入力スイッチ部と、前記発光部に電力を供給する電源部とを具備することにある。
The invention according to
以上の構成により、挿入口を介して携帯型筺体に装着されたイムノクロマト検査キットの検査領域に発光部から発せされる可視光を照射し、対物レンズで検査領域を拡大できるために、簡単に目視することができるようになるものである。 With the above configuration, the inspection area of the immunochromatographic inspection kit attached to the portable housing through the insertion port is irradiated with visible light emitted from the light emitting unit, and the inspection area can be expanded with the objective lens, making it easy to visually check. You will be able to
さらに、請求項2に記載の発明は、前記対物レンズを通過した検査領域の画像を顕微鏡撮影する顕微撮像部と、前記顕微撮像部を制御し撮像された顕微画像に基づいて検査結果を計算処理する制御・計算部と、前記制御・計算部で計算処理された検査結果を抗原検査端末機の外部に送信する通信部と、前記抗原検査端末機の動作状態を外部に知らせる光源及び音源よりなるインジケーター部と、前記顕微撮像部、前記制御・計算部、前記通信部及び前記インジケーター部に電力を供給する電源部とを、前記携帯型筺体とは別体に具備することにある。 Further, according to the second aspect of the invention, there is provided a microscopic image pickup unit for microscopically photographing an image of an inspection area that has passed through the objective lens; a control/calculation unit, a communication unit that transmits the test results calculated by the control/calculation unit to the outside of the antigen test terminal, and a light source and a sound source that inform the outside of the operating state of the antigen test terminal. An indicator section, and a power supply section for supplying power to the microscopic imaging section, the control/calculation section, the communication section, and the indicator section are provided separately from the portable housing.
以上の構成によれば、前記顕微撮像部によって撮影された前記対物レンズを通過した検査両機の画像を、制御・計算部によって検査結果を求め、通信部によってこの検査結果を外部に送信すると共に、インジケーター部によって動作状態を光源や音源によって通知することができるものである。この発明では、構成された要素の集合体を、携帯型筺体の外部装置として別体に構成するものであり、スマホやタブレットのような外部通信端末機によって代替することが可能となるものである。また、抗原検査端末機の構造を簡易化することが可能となるものである。 According to the above configuration, the control/calculation unit obtains the inspection results from the images of the two inspection machines that have passed through the objective lens and are photographed by the microscopic imaging unit, and the communication unit transmits the inspection results to the outside, The indicator part can notify the operating state by a light source or a sound source. In this invention, a set of configured elements is configured separately as an external device of a portable housing, and can be replaced by an external communication terminal such as a smartphone or tablet. . Moreover, it is possible to simplify the structure of the antigen test terminal.
請求項3記載の発明は、前記対物レンズを通過した検査領域の画像を顕微鏡撮影する顕微撮像部と、前記顕微撮像部を制御し撮像された顕微画像に基づいて検査結果を計算処理する制御・計算部と、前記制御・計算部で計算処理された検査結果を抗原検査端末機の外部に送信する通信部と、前記抗原検査端末機の動作状態を外部に知らせる光源及び音源よりなるインジケーター部と、前記顕微撮像部、前記制御・計算部、前記通信部及び前記インジケーター部に電力を供給する電源部とを前記携帯型筺体に具備したことにある。
The invention according to
この構造によれば、前記携帯型筺体に上述したすべての構成要素を具備させることができるため、抗原検査端末機によって検出した結果を迅速に通信させることが可能となるものである。 According to this structure, it is possible to equip the portable housing with all the components described above, so that the result detected by the antigen test terminal can be rapidly communicated.
また、前記制御・演算部では、下記する数式(1)および(2)に基づいて、評価指数を算出することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the control/calculation unit calculates the evaluation index based on the following formulas (1) and (2).
[背景比]= [背景領域の信号チャネル統計量]/[背景領域の背景チャネル統計量] ・・・・ (1) [Background ratio]=[Signal channel statistic of background region]/[Background channel statistic of background region] (1)
R= [出力画像の信号チャネル]-[出力画像の背景チャネル]×[背景比]・・・ (2) R = [output image signal channel] - [output image background channel] x [background ratio] (2)
この評価指数Rは、試験片での検体液展開方向とは垂直の方向に積分され、ローパスフィルタを通すことにより1次元の統計量として表現される。対象領域近辺でのピーク値をRv、試験領域近辺でのピーク値をRtとし、Rvがあらかじめ決めた値より大きい場合を有効検査とし、有効検査対象において、Rt/Rv比があらかじめ決めた値より大きいか小さいかで感染可能性を判定する。また、本発明では、PCR検査のように、コロナウィルスに対して陽性か陰性かを判定するのではなく、例えば唾液に含まれる検体のRt/Rv比を、評価指数Rとして、被験者の唾液にどれだけの感染力があるかを判定するための基準として数値化するものである。
This evaluation index R is integrated in the direction perpendicular to the direction in which the sample liquid spreads on the test piece, and is expressed as a one-dimensional statistic by passing through a low-pass filter. Let Rv be the peak value in the vicinity of the target area, Rt be the peak value in the vicinity of the test area. Whether it is large or small determines the possibility of infection. In addition, in the present invention, instead of determining whether it is positive or negative for coronavirus as in the PCR test, for example, the Rt / Rv ratio of the specimen contained in saliva is used as an evaluation index R, and the saliva of the subject It is quantified as a standard for judging how much infectivity there is.
請求項4記載の発明において、前記携帯型筐体の体積が250立方センチメートルより小なることが好ましい。 In the invention according to claim 4, it is preferable that the volume of the portable housing is smaller than 250 cubic centimeters.
請求項5記載の発明において、前記発光部が、可視光LEDを備えていることが好ましい。
In the invention according to
請求項6記載の発明において、前記顕微撮像部が、対物レンズとミニデジタルカメラが一体となりデジタル顕微鏡をなす構成であることが好ましい。 In the invention according to claim 6, it is preferable that the microscopic imaging unit has a structure in which an objective lens and a mini digital camera are integrated to form a digital microscope.
請求項7記載の発明において、前記制御・計算部が、制御用及び計算用マイクロプロセッサーを具備することが好ましい。 In the invention according to claim 7, it is preferable that the control/calculation unit comprises a microprocessor for control and calculation.
請求項8記載の発明において、前記通信部は、無線LAN規格機器や近距離無線通信規格機器を備えていることが好ましい。 In the eighth aspect of the invention, it is preferable that the communication unit includes a wireless LAN standard device or a short-range wireless communication standard device.
請求項9記載の発明において、前記インジケーター部は、光源として抗原検査端末機の各種動作状態を知らせるLED及び音源として抗原検査端末機の各種動作状態を知らせるブザーを備えていることが好ましい。 In the ninth aspect of the invention, it is preferable that the indicator unit includes an LED as a light source for informing various operational states of the antigen test terminal and a buzzer as a sound source for informing various operational states of the antigen test terminal.
請求項10記載の発明において、前記電源部が、発光部、顕微撮像部、制御・計算部、通信部、インジケーター部に設置された各種部材に電力を供給するバッテリー、バッテリー電圧を高める昇圧回路及びバッテリーを充電する充電器を備えていることが好ましい。
In the invention according to
また、請求項11記載の発明において、上述した抗原検査端末機のいずれか1つと、前記抗原検査端末機の外部環境として、前記制御・計算部で計算処理された検査結果を受信し、保管、転送する外部通信部と、前記検査結果を受信し表示する外部通信端末機と、前記抗原検査端末機と前記外部通信部及び前記外部通信端末機の間の通信を支援するネットワークとによって構成されることにある。 Further, in the invention according to claim 11, any one of the antigen test terminals described above and, as an external environment of the antigen test terminal, the test results calculated by the control/calculation unit are received, stored, An external communication unit for transferring, an external communication terminal for receiving and displaying the test results, and a network for supporting communication between the antigen test terminal, the external communication unit, and the external communication terminal. That's what it is.
この構成によれば、前記抗原検査端末機によって得られた検査結果をネットワーク等を介して外部通信端末機に送信することができるので、被験者に対して迅速に検査結果を通知できる。 According to this configuration, the test result obtained by the antigen test terminal can be transmitted to the external communication terminal via a network or the like, so that the subject can be promptly notified of the test result.
請求項12記載の発明は、前記外部通信部は、アプリケーションサーバやデータベースサーバなどのサーバよりなることにある。 According to a twelfth aspect of the present invention, the external communication unit comprises a server such as an application server or a database server.
請求項13記載の発明は、前記外部通信端末機は、携帯端末、パソコン端末、タブレット端末などのいずれかよりなることにある。 According to a thirteenth aspect of the present invention, the external communication terminal is any one of a mobile terminal, a personal computer terminal, a tablet terminal, and the like.
請求項14記載の発明は、前記ネットワークは、無線または有線のLAN(Local Area Network)、無線または有線のWAN(Wide Area Network)、無線または有線のインターネットや近距離無線通信を備えていることにある。 According to the fourteenth aspect of the invention, the network comprises a wireless or wired LAN (Local Area Network), a wireless or wired WAN (Wide Area Network), a wireless or wired Internet, or a short-range wireless communication. be.
請求項15記載の発明は、前記イムノクロマト検査キットは、被験者特定のための2次元コードを付加された改変型のイムノクロマト検査キットである。 According to the fifteenth aspect of the invention, the immunochromatographic test kit is a modified immunochromatographic test kit to which a two-dimensional code for identifying a subject is added.
請求項16記載の発明は、施設への入館・入場を行う場所に設置される移動用架台と、該移動用架台に立設する支持台と、該支持台上部に装着される顔認証カメラと、顔認証された被験者のデータを表示するディスプレイと、前記支持台に設けられる上述した抗原検査端末機とによって少なくとも構成される入館・入場管理用感染検査スタンドである。 The invention according to claim 16 comprises a mobile platform installed at a place for entering/entering a facility, a support stand erected on the mobile platform, and a face recognition camera mounted on the upper part of the support platform. 1. An infection test stand for entry/entrance control, comprising at least a display for displaying face-authenticated data of a subject, and the above-described antigen test terminal provided on the support base.
請求項17記載の発明は、前記入館・入場管理用感染検査スタンドの抗原検査端末機を具備する上述したオンライン感染検査システムである。 The invention according to claim 17 is the above-described on-line infection test system comprising the antigen test terminal of the infection test stand for entry/entrance management.
請求項18記載の発明は、前記顔認証カメラによって取得された顔画像データを前記抗原検査端末機に転送し、前記抗原検査端末機による検査結果とともに、前記外部通信部に送信する上述したオンライン感染検査システムである。 According to the eighteenth aspect of the present invention, the above-described online infection detection method transfers the face image data acquired by the face authentication camera to the antigen inspection terminal, and transmits the result of inspection by the antigen inspection terminal to the external communication unit. inspection system.
請求項19記載の発明は、前記顔認証カメラが、体温検知機能を備えると共に、前記顔認証カメラによって取得された顔画像データ及び体温データを前記抗原検査端末機に転送し、前記抗原検査端末機による検査結果とともに、前記外部通信部に送信する上述したオンライン感染検査システムである。 In the nineteenth aspect of the invention, the face recognition camera has a body temperature detection function, and the face image data and body temperature data acquired by the face recognition camera are transferred to the antigen inspection terminal. It is the above-mentioned online infection inspection system that transmits to the external communication unit together with the inspection result by.
本発明の抗原検査端末機とオンライン感染検査システムの社会全般への広範な普及により、抗原検査端末機保持者がいつでもどこでも迅速に保持者本人の感染可能性を自覚し行動規範とすることで、医療に過度に依存せず社会総体として感染拡大防止とパンデミック抑制が可能となる。なお感染の最終判断は、医療機関で行われるべきなので、本システムは感染可能性の判定のみを機械的に提示する。 With the wide spread of the antigen test terminal and online infection test system of the present invention throughout society, the antigen test terminal holders can quickly recognize the possibility of infection anytime and anywhere, and make it a code of conduct. It will be possible to prevent the spread of infection and control pandemics as a society as a whole without relying excessively on medical care. Since the final determination of infection should be made at a medical institution, this system mechanically presents only the determination of the possibility of infection.
また、本発明の抗原検査端末機を備えた入館・入場管理用感染検査スタンドによって、入場者自体に自分の状態を把握させることができることから、感染が疑われる入場者を制限できるという効果を奏する。 In addition, the infection test stand for entry/entrance management equipped with the antigen test terminal of the present invention allows the visitor to grasp his or her own condition, and thus has the effect of restricting the visitor who is suspected of being infected. .
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。また本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same reference numerals are given to the same constituent elements, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Moreover, the present invention is not limited by the present embodiment.
(基本形態)
本願は、図1に示すように、携帯用スマホ顕微鏡(特許文献5-7)のイムノクロマト法への拡張である抗原検査端末機20と外部通信部30及び外部通信端末機35をネットワーク40でつなぐオンライン感染検査システム10である。
(basic form)
As shown in FIG. 1, the present application connects an
抗原検査端末機20は図2に示すように、入力スイッチ部21、インジケーター部22、通信部23、顕微撮像部24、制御・計算部25、発光部26、電源部27及び試料部28より構成され、携帯型筐体20aの内部に集積されている。通信部23は、無線LAN機器や近距離無線通信機器などよりなる。入力スイッチ部21は、電源スイッチである。インジケーター部22は、抗原検査端末機20の動作通知用のLEDやブザーよりなる。顕微撮像部24は、対物レンズ24aとミニデジタルカメラ24bよりなる。制御・計算部25は、ミニデジタルカメラ対応制御用プロセッサーや画像解析対応計算用プロセッサーよりなる。発光部26は、顕微鏡用照明LEDよりなる。電源部27は、バッテリー27aと充電器27bよりなる。試料部28は、試料台28aとリミットスイッチ28bよりなる。
As shown in FIG. 2, the
まずイムノクロマト検査キット50を用いた感染検査を行う。並行して抗原検査端末機20の電源用スイッチ21をオンにし、ウオーミングアップを行う。ウオーミングアップ中に、照明用LED26が点灯、制御・計算部25が起動、通信部23がレディーとなる。次に検査終了したイムノクロマト検査キット50について、検体液添加側のハウジングケース51の端を持ち、検査キット挿入口53よりガイド付き試料台28aに挿入する。挿入中に試料部28のリミットスイッチ28bに触れるとブザーが鳴り挿入中止を知らせる。ブザー通知後すぐにミニデジタルカメラ24bにより顕微撮像が行われ、得られた顕微画像の画像解析が制御・計算部25で進行し、検査の解析結果は、通信部23よりWiFi(登録商標)カードなどにより外部通信部30のサーバを介しまたはBluetooth(登録商標)カードなどにより直接的に、外部通信端末機35に送られ、検査判定結果が表示される。被検査者は、保持する外部通信端末機(携帯端末など)で、管理者は管理者用外部通信端末機(パソコン端末など)で迅速に検査結果を見ることができる。
First, an infection test using the
本願の全自動化は、顕微画像取得におけるマイクロプロセッサーの制御機能、解析や判定におけるマイクロプロセッサーの計算機能、画像や検査判定などの検査結果のWiFi(登録商標)カードやBluetooth(登録商標)カードを介した送信機能、検査結果のデータを表示する外部端末機の画像表示機能に依拠している。本願システムは、検査結果を表示する外部環境として、ネットワークと抗原検査端末機からの送信データを受信可能とする外部機器の存在を前提としている。ネットワーク及び外部機器自体は本願請求に含まれないが、両者の外部環境における存在は本願システムに含意され本願請求に含まれる。 The full automation of this application includes the control function of the microprocessor in microscopic image acquisition, the calculation function of the microprocessor in analysis and judgment, and the inspection results such as images and inspection judgments via WiFi (registered trademark) cards and Bluetooth (registered trademark) cards. It relies on the transmission function and the image display function of the external terminal that displays the inspection result data. The system of the present application is premised on the presence of an external device capable of receiving transmission data from a network and an antigen test terminal as an external environment for displaying test results. Although the network and the external device themselves are not included in the claims of the present application, their existence in the external environment is implied in the system of the present application and included in the claims of the present application.
図3のネットワークブロックを用いて説明すれば、抗原検査端末機20が装置としての請求範囲、抗原検査端末機20+外部通信部30+外部通信端末機35+ネットワーク40がオンラインシステムとしての請求範囲である。
3, the
基本形態では、主にBluetooth(登録商標)経由で抗原検査端末機20よりネットワークライン2を介し外部通信端末機35に検査結果が送られ、次に述べる発展形態では、主にWiFi(登録商標)経由で抗原検査端末機20よりまずネットワークライン1を介し外部通信部30に送られ、さらにネットワークライン3を介し外部通信部30より外部通信端末機35に検査結果が送られる。
In the basic mode, test results are sent from the
(発展形態)
基本形態では、市販のイムノクロマト検査キットの使用を前提とした。これは検査キットの使用が個人ベースに限定されている場合過不足ないが、被検者の認証が第3者に必要な、例えば、入館管理での使用の際には不便である。その場合、検査結果を被検者本人と紐づけるための工夫が必要である。そのような認証問題に対応する自動認証化法を含む発展形態につき次に記述する。
(Developed form)
The basic form assumes the use of a commercially available immunochromatography test kit. This is not too much or too little when the use of the test kit is limited to an individual basis, but it is inconvenient when used for admission control, for example, when authentication of the subject is required by a third party. In that case, it is necessary to devise ways to associate the test results with the subject himself/herself. Developments including automated authentication methods that address such authentication problems are described next.
抗原検査端末機20による検査領域の画像採取に付随して認証問題を解決する方法が、迅速性、効率性から考え最も合理的と考えられる。そのためには、現行のイムノクロマト検査キット50を改変し認証に必要な画像情報を付加する必要がある。改変の1例を図4に示した。
A method of solving the authentication problem associated with image acquisition of the inspection area by the
図4の改変イムノクロマト検査キット50aの例では、通常イムノクロマト検査キット50内部のイムノクロマト試験片上方に認証用の2次元コード54が付置されている(図2B、Cも参照)。2次元コードにはイムノクロマト検査キットの保持者(すなわち被検者)に紐づける情報があらかじめ記載されており、認証用に供される。2次元コードは個人を特定するためのタグである。
In the example of the modified immunochromatography test kit 50a of FIG. 4, a two-
基本形態で開示したようにイムノクロマト検査キットの抗原検査端末機への挿入後自動的に顕微鏡像が撮影されるが、発展形では、同時に改変キットに付置された2次元コード54も撮影され、画像解析プロセッサーにより2次元コード画像のデコードが行われ、デコード情報が検査画像解析結果と共に被験者情報として外部通信部30に送信される。
As disclosed in the basic form, a microscopic image is automatically taken after the immunochromatography test kit is inserted into the antigen test terminal, but in the advanced form, the two-
なお発展形態では、画像解析情報、感染可能性情報、デコード情報が検査結果である。 Note that in an advanced form, the image analysis information, the infection possibility information, and the decoding information are the test results.
サーバなどの外部通信部30に送信されたデコード情報は、検査結果と被検者との紐づけに利用される。具体的には、例えば、各種イベントでの入館管理用に使われ、検査結果に応じその結果に紐づけられた特定の被検者に、サーバを介しその被検者の保持する通信端末に送られ、入館の可・不可がネット通報される。また必要に応じ、個人特定された検査結果情報が、個人情報保護の範囲内で各種の社会的データ例えば、公衆衛生データ、感染統計データ、感染経路追跡データとして利用される。
The decoded information transmitted to the
本願はイムノクロマト法自体やイムノクロマト検査キットに係る発明が主目的ではないので、本発明に適用されるイムノクロマト法やイムノクロマト検査キットについての詳細は割愛する。ただし、発展形態ではイムノクロマト検査キットの改変が含まれ、それに関する発明も包含されるので、改変に係る部分のイムノクロマト検査キットにつき次に説明する。 Since the main object of the present application is neither the immunochromatography method nor the immunochromatography test kit, the details of the immunochromatography method and the immunochromatography test kit applied to the present invention are omitted. However, the developed form includes modification of the immunochromatographic test kit, and inventions related thereto are also included, so the modified part of the immunochromatographic test kit will be described below.
図2B、C及び図4に示すように、イムノクロマト検査キット50は、イムノクロマト試験片52とそれを収納するハウジングケース51より構成され、イムノクロマト試験片52には、検定液添加用部材(サンプルパッド)、被検物質を標識する試薬を含む試薬含有部材(コンジュゲートパッド)、検査領域を含むクロマトグラフィー用メンブレン、クロマト展開液を吸収する吸収パッドがこの順序で直列に結合されている。またハウジングケース51は、イムノクロマト試験片52を保護するとともに、検体液滴下口51aを持ち、被験物質を含む検体液の投入をガイドする。検体液がサンプルパッドに添加されると、毛細管現象により、被験物質はイムノクロマト試験片上を吸収パッドに向かって浸透展開する。この過程で被検物質の捕獲がクロマトグラフィー用メンブレンの検出領域、試験領域(テストライン52a)と対照領域(コントロールライン52b)で行われ、付随する呈色反応で検出が行われる。
As shown in FIGS. 2B, C and 4, the
イムノクロマト検査キット50の改変は、図4の模式図及び図9Aの実例に見られるように、従来のハウジングケース51の蓋部分の一部を切り裂き、検出領域と検体液滴下口51aの間に2次元コード54を挿入するものである(図9Aの実例では2次元コードとして汎用のQRコード(登録商標)を用いた)。挿入される2次元コードは、概略5mm四方の正方形である。2次元コードは検査領域と同時に撮影されるので、顕微鏡手法を用いる本願では、検査領域の合焦点位置と同じ高さの位置に置くことが理想だが、イムノクロマト法自体を阻害するので工夫が必要である。実際には、2次元コードは、イムノクロマト試験片上検査領域より少し離れた上方に設定される。この縦方向の位置ずれ問題は顕微鏡倍率の低倍設定(10倍以下の倍率)で解決され、2次元コードと検査領域の同時合焦点が実現した。以下これを説明する。
Modification of the
図9Aの例で2次元コードの位置は、イムノクロマト試験片52より上方向に約0.3mm外れているが、検査領域(テストライン52aとコントロールライン52b)と2次元コード54はほぼ合焦点であった。本願で採用される顕微鏡は10倍以下の低倍率なので、対物レンズの焦点深度が深く、検査領域と2次元コード領域の両領域が同時に合焦点となる状態にレンズ-観察物間距離を事前設定できる。なお検査感度向上の観点から、この低倍率でも、画像解析に供される受光素子の画素数が、統計平均操作による感度向上に寄与するだけの数を確保できていることを付記する。
In the example of FIG. 9A, the two-dimensional code is positioned about 0.3 mm above the
なお2次元コードが印刷されたイムノクロマト検査キットは米国のAbott社で販売されているが(非特許文献6)、検査領域と同時撮影は行われず、本願での2次元コード使用の主旨が異なる。 Immunochromatography test kits printed with two-dimensional codes are sold by Abbott in the United States (Non-Patent Document 6), but simultaneous imaging with the test area is not performed, and the purpose of using two-dimensional codes in this application is different.
基本形態の実施例につき、オンライン感染検査システム使用のフローチャート図5を使いながら説明する。
ステップ1:
抗原検査端末機20の入力スイッチをオンにしたのち、被検者は検体液をイムノクロマト検査キット50に滴下し15分待ち検査終了。
ステップ2:
イムノクロマト検査終了後の検査キット50を抗原検査端末機20へ挿入開始(検査終了のイムノクロマト検査キットの実例は図6Aに示されている)。
ステップ3:
イムノクロマト検査キットがリミットスイッチに届くとブザーが鳴るので挿入停止(インジケーターのLEDもオンになる)。
ステップ4:
抗原検査端末機20においてイムノクロマト検査キット50の試験片検査領域の撮影が行われ、顕微画像の画像解析が行われ、画像解析結果より感染可能性の自動判定が行われる(抗原検査端末機20において撮影画像は表示されないが、携帯端末を用いて別途モニターした撮影画像の例が図6Bに示されている。画像中のテストライン(左側)、コントロールライン(右側)の画像信号を読み取り、両者の比較により感染可能性が判定される)。
ステップ5:
自動判定された検査結果データは通信部23を介し、外部通信端末機に送信され、被検者が検査結果を知る(送信された検査結果の表示の実例は図7に示されている。赤い2つの縦ラインを表示する上段が、図6Bに示されているテストラインとコントロールラインに対応し、赤の画像フィルターにより画像抽出結果である。画像抽出結果から画像計算処理により被検物質対応の信号をグラフ表示したのが中段で、テストラインに被検物信号が表示されている。この被検物信号の強度が、経験から裏打ちされた感染閾値強度と比較され、感染の有無が機械的に判定される。図6Bに示す例では、弱いながらベースライン以上の被検物信号が得られており、感染可能性の判定がなされ下段に感染と通報された(感染の最終判断は医療機関において行われるべきなので感染の判定は行わない)。なお検査結果のデータは、例えば携帯端末などへはBluetooth(登録商標)を介して直接送られ、例えばパソコン端末などへはWiFi(登録商標)を介しかつ外部通信部を経由して送られる)。
ステップ6:
被検者はイムノクロマト検査キット50を抗原検査端末機20より取り出し検査終了となる。
An embodiment of the basic form will be described using the flow chart of FIG. 5 for using the online infection inspection system.
Step 1:
After turning on the input switch of the
Step 2:
Start inserting the
Step 3:
When the immunochromatography test kit reaches the limit switch, the buzzer sounds and the insertion is stopped (the indicator LED is also turned on).
Step 4:
The test piece inspection region of the
Step 5:
The automatically determined test result data is transmitted to the external communication terminal via the
Step 6:
The subject takes out the
イムノクロマト試験片上検査領域のテストライン52aとコントロールライン52bの画像信号の比較による感染可能性の判定は、視認判定の機械化であるが、その計算処理法は多岐にわたる。基本形態実施例では以下の計算法を採用した。
Judgment of the possibility of infection by comparing the image signals of the
ミニデジタルカメラ24bの受光素子24dから出力される検査領域の画像において、3つの画像領域、試験領域、背景領域、対照領域を特定する。図6Bに見られるイムノクロマト試験片上の矩形で囲まれた領域、左から赤い矩形領域、黄色の矩形領域、赤い矩形領域がそれらに対応する。それら領域の画像信号の出力値に基づいて、下記の式で表される被検物質の含有量を示す評価指数Rを受光素子ピクセル毎に算出する。また、被験物質の含有による試験片上の呈色に対応するピクセルセンサ出力値を信号チャネル、それ以外の色に対応するするピクセルセンサ出力値を背景チャネルと呼ぶ。
Three image areas, a test area, a background area, and a control area are specified in the image of the inspection area output from the
[背景比]= [背景領域の信号チャネル統計量]/[背景領域の背景チャネル統計量] ・・・・ (1) [Background ratio]=[Signal channel statistic of background region]/[Background channel statistic of background region] (1)
R= [出力画像の信号チャネル]-[出力画像の背景チャネル]×[背景比]・・・ (2) R = [output image signal channel] - [output image background channel] x [background ratio] (2)
上記数式(1)及び(2)において算出した評価指数Rは、試験片での検体液展開方向とは垂直の方向に積分され、ローパスフィルタを通すことにより1次元の統計量として表現される。対象領域近辺でのピーク値をRv、試験領域近辺でのピーク値をRtとし、Rvがあらかじめ決めた値より大きい場合を有効検査とし、有効検査対象において、Rt/Rv比があらかじめ決めた値より大きいか小さいかで感染可能性を判定する。また、本発明では、PCR検査のように、コロナウィルスに対して陽性か陰性かを判定するのではなく、例えば唾液に含まれる検体のRt/Rv比を、評価指数Rとして、被験者の唾液にどれだけの感染力があるかを判定するための基準として数値化するものである。 The evaluation index R calculated in the above formulas (1) and (2) is integrated in the direction perpendicular to the direction in which the sample liquid spreads on the test piece, and is expressed as a one-dimensional statistic by passing through a low-pass filter. Let Rv be the peak value in the vicinity of the target area, Rt be the peak value in the vicinity of the test area. Whether it is large or small determines the possibility of infection. In addition, in the present invention, instead of determining whether it is positive or negative for coronavirus as in the PCR test, for example, the Rt / Rv ratio of the specimen contained in saliva is used as an evaluation index R, and the saliva of the subject It is quantified as a standard for judging how much infectivity there is.
発展形態の実施例につき、オンライン感染検査システム使用のフローチャート図8を使いながら説明する。
ステップ1:
抗原検査端末機20の入力スイッチをオンにしたのち、被検者は検体液を改変イムノクロマト検査キット50aに滴下し15分待ち検査終了。
ステップ2:
イムノクロマト検査終了後の検査キット50aを抗原検査端末機20へ挿入開始(検査終了のイムノクロマト検査キットの実例は図9に示されている)。
ステップ3:
検査キットがリミットスイッチに届くとブザーが鳴るので挿入停止(インジケーターのLEDもオンになる)。
ステップ4:
抗原検査端末機20において改変イムノクロマト検査キット50aの試験片検査領域と2次元コードの撮影が行われ、検査領域顕微画像の画像解析及び2次元コード解析が行われる(抗原検査端末機2において撮影画像は表示されないが、モニター携帯端末上での2次元コード解析の表示例が図9Bに示されている(2次元コードとしてQRコード(登録商標)利用)。ここでは下段に表示されている検査領域とQRコード(登録商標)画像中のQRコード(登録商標)の解析が行われ、デコーディング結果がデコード情報として上段の12桁の英数字で表示され、図9Aに示される改変イムノクロマト検査キット所有の被験者が認証される)。
ステップ5:
画像解析及びデコード情報の検査結果は通信部23を介し、外部通信部のサーバに送信され、管理者が保管する(検査結果のデータは、WiFi(登録商標)を介し外部通信部であるサーバに送られる)。
ステップ6:
管理者は、検査結果データに基づき感染可能性の判定し、デコード情報に紐づかれた被検者に判定結果を送信する。被検者は所有の通信端末上で判定結果を知る(被験者の携帯端末に送信された検査結果の表示の実例は図10に示されている。赤い2つの縦ラインを表示する上段が、テストラインとコントロールラインに対応し、数式(1)及び(2)に示す画像の計算処理を適用して得た画像解析結果である。被験物の標識に赤色を示す金コロイドを用いたので、赤い画像が画像抽出された。抽出画像をさらに積分して得た信号をグラフ表示したのが中段で、テストラインに被検物信号が見えている。この被検物信号の強度が、経験から裏打ちされた感染閾値強度と比較され、感染可能性が機械的に判定される。この例では、弱いながらベースライン以上の感染信号が得られており、感染可能性の判定がなされ下段に入館不可として通報された。ただし、管理者が関与する発展形態では、感染有無の判定に介入しデフォールトの感染閾値強度を変更でき、例えば入館管理システムの柔軟な運営が保証される。検査結果のデータは、まずWiFi(登録商標)を介し外部通信部であるサーバに送られ、管理者の認証システムを通し、QRコード(登録商標)で認証された被験者の例えば携帯端末に送られる)。
ステップ7:
検査者は改変イムノクロマト検査キット50aを抗原検査端末機20より取り出し検査終了となる。
An example of an advanced form will be described using the flow chart of FIG. 8 for use of the online infection testing system.
Step 1:
After turning on the input switch of the antigen
Step 2:
Start inserting the test kit 50a into the
Step 3:
When the test kit reaches the limit switch, the buzzer sounds and the insertion is stopped (the indicator LED is also turned on).
Step 4:
The
Step 5:
The inspection results of the image analysis and decode information are transmitted to the server of the external communication unit via the
Step 6:
The administrator determines the possibility of infection based on the test result data, and transmits the determination result to the subject associated with the decoded information. The test subject knows the judgment result on his own communication terminal (an example of the display of the test result sent to the test subject's mobile terminal is shown in FIG. 10. The upper part displaying two red vertical lines is the test It corresponds to the line and the control line, and is the image analysis result obtained by applying the image calculation processing shown in formulas (1) and (2).Since colloidal gold showing red was used as the label of the test object, red The image is image-extracted.The signal obtained by further integrating the extracted image is displayed graphically in the middle row, and the test line shows the test line.The strength of this test-object signal is confirmed by experience. In this example, a weak infection signal above the baseline is obtained, and the possibility of infection is determined and entry is prohibited in the lower row. However, developments involving administrators can intervene in the determination of the presence or absence of infection and change the default infection threshold strength, for example to ensure flexible operation of admission control systems. First, it is sent to a server, which is an external communication unit, via WiFi (registered trademark), passes through the administrator's authentication system, and is sent to, for example, a mobile terminal of a subject authenticated by a QR code (registered trademark)).
Step 7:
The examiner takes out the modified immunochromatography test kit 50a from the
発展形態では基本形態の計算法をほぼ踏襲するが、発展形態ならでは特性がある。画像解析の数値データをもとに行う感染可能性の判定に関し、抗原検査端末機20に組み込まれた規定値を使う基本形態における機械判定とは異なり、サーバなどの外部通信部に検査結果データが保管されるので、そのデータの蓄積を元に、感染可能性判定のための数値的判断を管理者の裁量にゆだねる余地が残されている。これは流動的な判断を必要とする種々の感染防止管理システムにおいて有用な機能を提供する。
The advanced form almost follows the calculation method of the basic form, but the advanced form has its own unique characteristics. Regarding the judgment of the possibility of infection based on the numerical data of image analysis, unlike the basic form of machine judgment that uses the specified values built into the
[オンライン感染検査システム各部位の構成]
実施形態の記述を補完するために、ここでオンライン感染検査システム10のシステム各部位の構成につき詳しく述べる。
[Configuration of each part of the online infection inspection system]
To complement the description of the embodiments, the configuration of each part of the online
(抗原検査端末機20)
入力スイッチ部21:抗原検査端末機20の主電源起動のためのスイッチである。
インジケーター部22:携帯型筐体内の各種機器の電源オン状態を知らせる複数のLED及びリミットスイッチのオン報告やマイクロプロセッサーの動作確認報告を行う複数のブザーより構成される。LEDとしては、主電源用、通信状態表示用、マイクロプロセッサー動作表示用などがある。ブザーとしては、イムノクロマト検査キット挿入時のリミットスイッチオン通知用、検査終了通知用などがある。
通信部23:ネットワーク40を介して外部通信部30や外部通信端末機35との通信を制御するものであり、無線LAN規格機器(WiFiカードなど)や近距離無線通信規格機器(Bluetooth(登録商標)カードなど)などの通信制御装置、通信ポート等を有する。
顕微撮像部24:対物レンズ24aとミニデジタルカメラ24bよりなり、対物レンズは、低倍の単レンズや薄い複合レンズで焦点距離は、10~30mm。ミニデジタルカメラは、マイクロレンズ24c、受光素子24d(CCDやCMOSなど)より構成される。マイクロレンズは、焦点距離2~5mmである。対物レンズとミニデジタルカメラのマイクロレンズで構成されるデジタル顕微鏡は、無限遠焦点系をなし、観察対象物は対物レンズの焦点位置に、受光素子はマイクロレンズの焦点位置に置かれる。この構成では、対物レンズとマイクロレンズ間の距離は任意で良く、受光素子面での物理倍率は、マイクロレン焦点距離÷対物レンズ焦点距離で規定される。本願の構成では、マイクロレンズ焦点距離>対物レンズ焦点距離なので物理倍率は1よりかなり小さい。ただし端末機器の表示スクリーンに受光素子面から転送されるとき拡大が生じ、最終画面倍率は数倍となる。本願で顕微鏡倍率と称するときは、後者の最終画面倍率を指している。
制御・計算部25:マイクロプロセッサー素子CPU(Central Processing Unit)、記憶素子ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等で構成される。CPUは、ROMに格納されるプログラムをRAM上のワークメモリ領域に呼び出し、バスを介して接続された各装置を駆動制御する。主な制御としては、1)検査フローの制御、2)ミニデジタルカメラの制御、3)取得画像の計算、4)通信部の制御がある。
発光部26:イムノクロマト検査キット50、50aの検査領域を照明するLEDより構成されている。LEDは矩形の平板白色LED(概略5mm×30mm程度)で、2枚が対物レンズを挟み、検査領域を斜めに対抗照明するのが望ましい。対物レンズとイムノクロマト検査キットの相対位置は、例えば、検査領域と2次元コード部位から対物レンズへの距離がほぼ同じになる位置とするのが望ましい。
電源部27:電源は抗原検査端末機20内部のすべての電気部品に電力を供給するもので、6V領域の充電式バッテリー昇圧回路及び充電器より構成されるのが望ましい。
試料部28:挿入されたイムノクロマト検査キット50を定位置にガイドする試料台28aと正しい挿入位置を知らせるストッパースイッチ28bより構成される。試料台28aは、抗原検査端末機20の顕微撮像部下方の底部に着脱式で、市販の各種イムノクロマト検査キットのサイズと形に合わせカスタムメイドされる。挿入後のイムノクロマト検査キットの位置をデジタル顕微鏡の固定焦点位置に適合するようタイトに装入するには、試料台に挿入ガイドを設ける必要がある。イムノクロマト検査キットは一般に、縦2~4cm、横5~8cm、厚さ数ミリの細長い形状だが、市販各社で微妙に形が異なるため、各社の形状に合わせた挿入ガイド付き試料台を用意する必要がある。そのために着脱式とした。
(Antigen test terminal 20)
Input switch unit 21 : A switch for activating the main power supply of the
Indicator unit 22 : Consists of a plurality of LEDs for notifying the power-on state of various devices in the portable housing, and a plurality of buzzers for reporting the ON status of limit switches and the operation confirmation of the microprocessor. LEDs include those for main power supply, communication status display, and microprocessor operation display. The buzzer includes a limit switch ON notification when an immunochromatography test kit is inserted, an inspection end notification, and the like.
Communication unit 23 : Controls communication with the
Microscopic imaging section 24 : Consists of an
Control/Calculation Unit 25 : Consists of a microprocessor element CPU (Central Processing Unit), memory element ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory) and the like. The CPU calls a program stored in the ROM to a work memory area on the RAM, and drives and controls each device connected via the bus. Main controls include 1) inspection flow control, 2) mini digital camera control, 3) acquisition image calculation, and 4) communication unit control.
Light-emitting part 26 : Consists of LEDs for illuminating the inspection regions of the
Power supply unit 27 : The power supply supplies electric power to all the electric parts inside the
Sample part 28 : It consists of a sample table 28a for guiding the inserted
(外部通信部30)
外部通信部は、アプリケーションサーバ、データベースサーバなどの各種サーバである。
(外部通信端末機35)
各種通信端末機としては、携帯端末、パソコン端末、タブレット端末などがある。
(ネットワーク40)
無線または有線のLAN(Local Area Network)、無線または有線のWAN(Wide Area Network)、無線または有線のインターネットを指す。無線LANであるWiFi(登録商標)もこの中に入る。近距離通信で機器間のペアリングを行うBluetooth(登録商標)も便宜的にここに分類した。
(External communication unit 30)
The external communication units are various servers such as application servers and database servers.
(External communication terminal 35)
Various communication terminals include mobile terminals, personal computer terminals, tablet terminals, and the like.
(Network 40)
It refers to a wireless or wired LAN (Local Area Network), a wireless or wired WAN (Wide Area Network), and the wireless or wired Internet. WiFi (registered trademark), which is a wireless LAN, also falls into this category. Bluetooth (registered trademark), which performs pairing between devices in short-range communication, is also classified here for convenience.
本発明の実施例3に係る入館・入場管理用感染検査スタンドAは、コンサートホール、映画館、美術館、スタジアムなどの施設への入館・入場を行う場所に設置される移動用架台Bと、この移動用架台Bに立設する支持台Cと、前記支持台Cの上部に装着される顔認証カメラDと、顔認証された被験者のデータを表示するディスプレイEと、前記支持台Cに設けられる前記抗原検査端末機20とによって少なくとも構成される。
The infection test stand A for entrance/entrance management according to the third embodiment of the present invention includes a mobile trestle B installed at a place for entrance/entrance to facilities such as concert halls, movie theaters, art museums, and stadiums, and this A support stand C erected on a moving platform B, a face authentication camera D mounted on the upper part of the support stand C, a display E for displaying face-authenticated subject data, and provided on the support stand C It is configured at least by the
また、前記入館・入場管理用感染監査スタンドAの抗原検査端末機20は、前述したオンライン感染検査システム10の一部を構成するものである。
In addition, the
この実施例3において、前記顔認証カメラDによって取得された顔画像データを、ブルートゥースのような無線通信システムを介して前記抗原検査端末機20に転送し、前記抗原検査端末機による検査結果とともに、前記外部通信部30に送信されるものである。
In this
また、この実施例3において、前記顔認証カメラDは、体温検知機能を備えると共に、前記顔認証カメラDによって取得された顔画像データ及び体温データを、例えば前記無線通信システム等を介して前記抗原検査端末機に転送し、前記抗原検査端末機による検査結果とともに、前記外部通信部に送信されるものである。
In addition, in this
このように、本発明の実施例3に係るオンライン感染検査システム10においても、上述した効果を得ることができると共に、さらに入場者(被験者)の顔認証データ、体温データなども同時に把握することが可能となるものである。
As described above, in the online
本願発明の抗原検査端末機とオンライン感染検査システムの使用により、抗原検査端末機保持者がいつでもどこでも迅速に保持者本人の感染可能性を特定できる。感染者は直ちに自粛ないしは隔離に導くことにより、感染拡大を未然に防ぎつつ非感染者は自由な社会活動を安心して営むことを可能とする。本願発明が社会に広く実装された暁には、医療に過度に依存せず社会総体として感染拡大防止と経済の両立が可能となる。 By using the antigen test terminal and the on-line infection test system of the present invention, the antigen test terminal holder can quickly identify the possibility of infection of the holder himself/herself anytime, anywhere. Infected people are immediately self-restrained or quarantined, thereby preventing the spread of infection while allowing non-infected people to engage in free social activities with peace of mind. When the invention of the present application is widely implemented in society, it will be possible for society as a whole to achieve both prevention of the spread of infection and economy without excessive dependence on medical care.
10 オンライン感染検査システム
20 抗原検査端末機
20a 携帯型筐体
21 入力スイッチ部
22 インジケーター部
22a 表示用LED
22b ブザー
23 通信部
24 顕微撮像部
24a 対物レンズ
24b ミニデジタルカメラ
24c マイクロレンズ
24d 受光素子
25 制御・計算部
26 発光部
27 電源部
27a バッテリー
27b 充電器
28 試料部
28a 試料台
28b リミットスイッチ
30 外部通信部
35 外部通信端末機
40 ネットワーク
50 イムノクロマト検査キット
50a 改変イムノクロマト検査キット
51 ハウジングケース
51a 検体液添加口
52 イムノクロマト試験片
52a テストライン
52b コントロールライン
53 イムノクロマト検査キット挿入口
54 2次元コード
A 入館・入場管理用感染検査スタンド
B 移動用架台
C 支持台
D 顔認証カメラ
E ディスプレイ
10 Online
30
本発明は、イムノクロマト検査キットを用いたオンライン感染検査システムに使用可能な抗原検査端末機に関する。さらに、本発明は、この抗原検査端末機を使用して、唾液や鼻粘膜液から採取した検体中の感染源の特定をイムノクロマト検査キットの挿入後全て自動で行うための機器、解析法、通信系、ネットワーク系を包含するオンライン感染検査システムに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antigen test terminal that can be used in an online infection test system using an immunochromatography test kit. Furthermore, the present invention provides an apparatus, analysis method, and communication for automatically identifying the source of infection in a sample collected from saliva or nasal mucosa after inserting an immunochromatography test kit using this antigen test terminal. It relates to an online infection inspection system that includes systems and network systems.
Claims (19)
前記イムノクロマト検査キットを着脱自在に挿入するための挿入口を具備する手のひらサイズの携帯型筐体と、
前記挿入口を介して前記携帯型筐体の内部に挿入された前記イムノクロマト検査キットを担持するための試料部と、
前記イムノクロマト試験片の試験領域及び対照領域を含む検査領域に向けて可視光を発する発光部と、
前記検査領域を拡大する対物レンズと、
前記抗原検査端末機を起動するための入力スイッチ部と、
前記発光部に電力を供給する電源部とを具備することを特徴とする抗原検査端末機。 An antigen test terminal that identifies the source of infection (virus, etc.) using an immunochromatographic test kit containing an immunochromatographic test strip,
A palm-sized portable housing having an insertion port for detachably inserting the immunochromatography test kit,
a sample unit for carrying the immunochromatographic test kit inserted into the portable housing through the insertion port;
A light emitting unit that emits visible light toward an inspection area including a test area and a control area of the immunochromatographic test strip;
an objective lens for enlarging the inspection area;
an input switch unit for activating the antigen test terminal;
and a power supply unit that supplies power to the light emitting unit.
前記顕微撮像部を制御し撮像された顕微画像に基づいて検査結果を計算処理する制御・計算部と、
前記制御・計算部で計算処理された検査結果を抗原検査端末機の外部に送信する通信部と、
前記抗原検査端末機の動作状態を外部に知らせる光源及び音源よりなるインジケーター部と、
前記顕微撮像部、前記制御・計算部、前記通信部及び前記インジケーター部に電力を供給する電源部とを、前記携帯型筺体とは別体に具備することを特徴とする請求項1記載の抗原検査端末機。 a microscopic imaging unit for microscopically capturing an image of an inspection area that has passed through the objective lens;
a control/calculation unit that controls the microscopic imaging unit and performs calculation processing of inspection results based on the captured microscopic image;
a communication unit that transmits the test results calculated by the control/calculation unit to the outside of the antigen test terminal;
an indicator unit comprising a light source and a sound source for informing the outside of the operating state of the antigen test terminal;
2. The antigen according to claim 1, wherein said microscopic imaging unit, said control/calculation unit, said communication unit, and a power supply unit for supplying power to said indicator unit are provided separately from said portable housing. inspection terminal.
前記顕微撮像部を制御し撮像された顕微画像に基づいて検査結果を計算処理する制御・計算部と、
前記制御・計算部で計算処理された検査結果を抗原検査端末機の外部に送信する通信部と、
前記抗原検査端末機の動作状態を外部に知らせる光源及び音源よりなるインジケーター部と、
前記顕微撮像部、前記制御・計算部、前記通信部及び前記インジケーター部に電力を供給する電源部とを、さらに前記携帯型筺体に具備したことを特徴とする請求項1記載の抗原検査端末機。 a microscopic imaging unit for microscopically capturing an image of an inspection area that has passed through the objective lens;
a control/calculation unit that controls the microscopic imaging unit and performs calculation processing of inspection results based on the captured microscopic image;
a communication unit that transmits the test results calculated by the control/calculation unit to the outside of the antigen test terminal;
an indicator unit comprising a light source and a sound source for informing the outside of the operating state of the antigen test terminal;
2. The antigen test terminal according to claim 1, wherein said portable housing further comprises a power supply unit for supplying power to said microscopic imaging unit, said control/calculation unit, said communication unit, and said indicator unit. .
前記抗原検査端末機の外部環境として、前記制御・計算部で計算処理された検査結果を受信し、保管、転送する外部通信部と、
前記検査結果を受信し表示する外部通信端末機と、
前記抗原検査端末機と前記外部通信部及び前記外部通信端末機の間の通信を支援するネットワークとによって構成されることを特徴とするオンライン感染検査システム。 the antigen test terminal according to any one of claims 1 to 10;
an external communication unit that receives, stores, and transfers test results calculated by the control/calculation unit as an external environment of the antigen test terminal;
an external communication terminal that receives and displays the test results;
An on-line infection testing system comprising: the antigen testing terminal; the external communication unit; and a network supporting communication between the external communication terminal.
該移動用架台に立設する支持台と、
該支持台上部に装着される顔認証カメラと、
顔認証された被験者のデータを表示するディスプレイと、
前記支持台に設けられる請求項1~10のいずれか1つに記載の抗原検査端末機とによって少なくとも構成されることを特徴とする入館・入場管理用感染検査スタンド。 A mobile stand installed at the place where you enter and enter the facility,
a support base erected on the movement platform;
a face authentication camera mounted on the upper part of the support;
a display that displays face-recognised subject data;
An infection test stand for entrance/entrance management, comprising at least the antigen test terminal according to any one of claims 1 to 10 provided on the support base.
The face recognition camera has a body temperature detection function, and transfers the face image data and body temperature data acquired by the face recognition camera to the antigen test terminal, and together with the test result by the antigen test terminal, the external communication 18. The online infection inspection system according to claim 17, wherein the information is sent to a department.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/038250 WO2022163032A1 (en) | 2021-01-28 | 2021-10-15 | Antigen test terminal and online infection testing system using same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021011650 | 2021-01-28 | ||
JP2021011650 | 2021-01-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022115777A true JP2022115777A (en) | 2022-08-09 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2021083645A Pending JP2022115777A (en) | 2021-01-28 | 2021-05-18 | Antigen test terminal and online infection test system using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2022115777A (en) |
-
2021
- 2021-05-18 JP JP2021083645A patent/JP2022115777A/en active Pending
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