JP2023061279A - Virus inspection system, virus inspection method, and virus sample collecting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウイルス検査システム、ウイルス検査方法及びウイルス検体の採取方法の技術に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to technology of a virus inspection system, a virus inspection method, and a virus specimen collection method.
抗原検査には、抗原定量検査と、抗原定性検査とがある。抗原定量検査は、検体内の抗原が、どのくらい存在するかを調べる検査である。抗原定性計算は、検体内に抗原があるか否かを調べる検査である。抗原定性検査は、前者と比較して感度が落ちるものの簡易検査キットによる検査が可能であり、15分程度の検査時間で、しかも、その場で結果が出る。一方、抗原定量検査は検査時間が30分程度であり、抗原定量検査と比較して感度が高い。しかし、抗原定量検査は専用の検査装置が必要である。従って、抗原定量検査の専用装置が検疫所等にない場合、検査機関に検体を搬送することが必要である。 Antigen tests include antigen quantitative tests and antigen qualitative tests. An antigen quantitative test is a test for examining how much antigen is present in a specimen. Antigen qualitative calculation is a test to determine whether or not the sample contains an antigen. Although the antigen qualitative test is less sensitive than the former, it can be tested with a simple test kit, takes about 15 minutes, and gives the results on the spot. On the other hand, the antigen quantitative test takes about 30 minutes and is more sensitive than the antigen quantitative test. However, the antigen quantitative test requires a dedicated test device. Therefore, if a quarantine station does not have a dedicated device for antigen quantitative testing, it is necessary to transport the specimen to a testing institution.
現在、PCR検査、抗原検査とも、1回の検査の結果で陽性・陰性の判断が行われ、各個人の14日待機中の経過観察は行われていない。現在、空港等の検疫所では、簡便さ、スループットの観点から、PCR検査ではなく、抗原定量検査を使用する場合が多い。 Currently, both the PCR test and the antigen test are judged positive or negative based on the results of one test, and no follow-up observations are made for each individual during the 14-day waiting period. At present, quarantine stations such as airports often use antigen quantitative tests instead of PCR tests from the viewpoint of convenience and throughput.
抗原定性検査は、特許文献1、非特許文献1に示すようなイムノクロマトグラフィ測定装置を用いて、抗原抗体反応で生成したラインを目視によって判断するものである。このような検査では、セルロース膜上を被検体が試薬を溶解しながらゆっくりと流れる性質(毛細管現象)が応用されている。検体中の抗原は、検体滴下部に予め準備された金属コロイド等で標識された抗体(標識抗体)と免疫複合体を形成しながらセルロース膜状を移動する。その後、セルロース膜状上に予め用意されているキャプチャ抗体上に免疫複合体がトラップされ呈色する。呈色反応が目視されることによって、検査結果を判定している。前記したように、抗原定性検査のトータルの検査時間は15分程度である。従って、その場で検査を行うことができる。
In the antigen qualitative test, an immunochromatographic measuring device as disclosed in
一方、抗原定量検査は、非特許文献1に示すように、専用の測定機器を用いるため、前記したように抗原定性検査よりも感度が高く、抗原の定量的な測定を行うことができる。抗原定量検査には、化学発光酵素免疫測定法が用いられる。化学発光酵素免疫測定法は、固相化した抗体に対して抗原を反応させた後、酵素標識した抗体を抗原に2次反応させ、化学発光基質を加えて発光強度を測定するものである。
On the other hand, as shown in Non-Patent
また、特許文献2や、特許文献3には、タンパク質や病原体等の電気化学的検出法として、インフルエンザウイルスと親和性のあるペプチドをダイヤモンド電極に化学修飾することでインフルエンザウイルスを電気化学的に高感度に検出する方法が示されている。即ち、特許文献2や、特許文献3では、ダイヤモンド電極の特徴である電位窓の広さやノイズの少なさに、ペプチドや酵素・抗体といった機能分子を組み合わせることで、センサ用途で多くの場合に問題となっていた選択性を実現し、ウイルスを含む様々な物質を高精度に計測することができることが示されている。このとき、ダイヤモンド電極に化学修飾された機能分子にウイルスが結合することによって、溶液中に含まれる試薬の酸化還元反応に対する阻害の程度が計測されている。即ち、ウイルスの量が増えることで、ダイヤモンド電極上にウイルスを捕捉した部位がたくさん生成され、ダイヤモンド電極表面における試薬の酸化還元反応を阻害するので信号は低くなる。このような計測原理を用いることで、ウイルス量の定量検査を行うことができる。
In addition, in
さらに、特許文献4には、電気化学的検出法を用いる電気化学センサユニットが示されている。この方法の特徴は、電気化学センサを保持するスティック部と送信機とが脱着可能になっていることである。これにより、スティック部を簡単に交換することができるので、繰り返し測定を容易に行うことができる。また、送信機から計測した信号をクラウド上で解析し、時系列データを保存することも可能である。
Furthermore,
また、非特許文献2には日本の検疫所における検査フローが示されている。
In addition, Non-Patent
令和2年度希少感染症診断技術研修会(令和2年12月22日)において、国立感染症研究所が発表した資料において、以下の(A1)~(A3)に示される新型コロナウイルスの体内動態が示された。なお、新型コロナウイルスとは、SARS-CoV-2を指すものとする。
(A1)ウイルス増殖は病気の初期に一過性に起こる。
(A2)症状がある期間ずっとウイルスが増殖し続けるわけではない。
(A3)検査を受ける時期により、検体採取部位からウイルスが消失し、検出できないことがある(検査の性能が悪いわけではない)。
In the materials announced by the National Institute of Infectious Diseases at the 2020 Rare Infectious Disease Diagnosis Technology Workshop (December 22, 2020), the new coronavirus shown in (A1) to (A3) below Pharmacokinetics were shown. The new coronavirus refers to SARS-CoV-2.
(A1) Viral multiplication occurs transiently early in the disease.
(A2) The virus does not continue to multiply during the period when symptoms are present.
(A3) Depending on when the test is taken, the virus may disappear from the sample collection site and may not be detected (the performance of the test is not necessarily bad).
現在において、水際対策を含め、個人毎にはある時点での検査結果だけで診断が行われている。つまり、検査法の問題(計測装置の大きさ、検査時間等)から、頻繁に検査を行うことはない。従って、現在の検査方法では、新型コロナウイルスに感染して発症するまでの状況、タイミング、発症して新型コロナウイルスが増殖する状況、タイミングについては判断できない。この間、罹患者の行動によって他人に感染させる可能性が生じる。また、ある時点での熱や酸素飽和度の計測結果をもとに自宅待機を余儀なくされた後、急激に症状が変わるケースも増えてきている。 At present, diagnosis is made only based on test results at a certain point in time for each individual, including measures at the border. In other words, the inspection is not performed frequently due to the problems of the inspection method (size of the measuring device, inspection time, etc.). Therefore, with the current test methods, it is not possible to determine the situation and timing from infection to the onset of the new coronavirus, and the situation and timing of the spread of the new coronavirus after the onset. During this time, the behavior of the affected person creates the possibility of infecting others. In addition, there are an increasing number of cases in which symptoms suddenly change after being forced to wait at home based on the results of measuring heat and oxygen saturation at a certain point.
また、新型コロナウイルス感染症の治療を行った後に社会復帰する際にも、症状が出なくなってから一定期間医療機関や自宅等に待機し、ある段階でPCR検査を実施して社会復帰するか否かの判断が行われている。個人毎に罹患、回復の度合いは異なるのにもかかわらず、検査法の問題で頻繁に検査することができないため、すべての罹患者に対して、ほぼ同じ処置がとられている。 Also, when returning to society after receiving treatment for the new coronavirus infection, it is possible to wait at a medical institution or at home for a certain period of time after symptoms disappear, and at a certain stage conduct a PCR test before returning to society. A decision is made whether or not Although the degree of morbidity and recovery varies from person to person, testing is not possible due to testing methods, so almost all affected individuals receive the same treatment.
一方、新型コロナウイルスに対して、現在のPCR検査や抗原検査では頻繁に検査を行うことができないため、セルメディケーション(自分自身で健康を守る)に限界がある。 On the other hand, current PCR tests and antigen tests for the new coronavirus cannot be performed frequently, so there is a limit to cell medicine (protecting one's own health).
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、ウイルス検査を簡易に行うことを課題とする。 The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to easily perform a virus test.
前記した課題を解決するため、本発明は、検体中のウイルス量を計測するウイルス計測装置と、前記ウイルス計測装置によって計測された前記ウイルス量を収集するサーバと、前記サーバから送信される情報に基づいて、計測された前記ウイルス量に関する情報を表示する端末装置とを備え、前記ウイルス計測装置は、互いに分離可能な本体部と、前記ウイルス量を計測可能な電気化学センサとを備えるセンサ部とを有し、前記センサ部によって計測された前記ウイルス量が前記本体部を介して前記サーバへ送信されることを特徴とする。
その他の解決手段は実施形態中において適宜記載する。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a virus measuring device that measures the amount of virus in a sample, a server that collects the amount of virus measured by the virus measuring device, and information transmitted from the server. a terminal device that displays information about the measured viral load, the virus measuring device comprising a body that can be separated from each other; and a sensor unit that includes an electrochemical sensor capable of measuring the viral load. wherein the amount of virus measured by the sensor unit is transmitted to the server via the main unit.
Other solutions will be described as appropriate in the embodiments.
本発明によれば、ウイルス検査を簡易に行うことができる。 According to the present invention, virus inspection can be easily performed.
次に、本発明を実施するための形態(「実施形態」という)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態において新型コロナウイルスとは、SARS-CoV-2を指すものとする。つまり、本実施形態において、ウイルス量の計測対象となるウイルスは、SARS-CoV-2である。また、本実施形態において、新型コロナウイルスを単にウイルスと適宜記載する。さらに、本実施形態において検体とはウイルスの検体(ウイルス検体)であるものとする。 Next, modes for carrying out the present invention (referred to as "embodiments") will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In this embodiment, the novel coronavirus refers to SARS-CoV-2. That is, in this embodiment, the virus to be measured for viral load is SARS-CoV-2. Also, in the present embodiment, the novel coronavirus is simply referred to as a virus as appropriate. Furthermore, in the present embodiment, the specimen is assumed to be a virus specimen (virus specimen).
本実施形態では、ウイルス量を経時的に計測し、ウイルス量に関する情報をユーザに提示するウイルス検査システムZを提供する。なお、本実施形態ではウイルス検査システムZを使用するもの、例えば、ウイルス検査システムZを使用する者をユーザと称する。また、ユーザのうち、ウイルス検査を行う者(検体を採取し、ウイルス量の計測を行う者)を被検者と適宜称する。 This embodiment provides a virus inspection system Z that measures the amount of virus over time and presents information about the amount of virus to the user. In this embodiment, a person who uses the virus inspection system Z, for example, a person who uses the virus inspection system Z is called a user. Among users, a person who performs a virus test (a person who collects a sample and measures the amount of virus) is appropriately referred to as a subject.
[システム]
図1は、本実施形態に係るウイルス検査システムZの概略構成例を示す図である。
ウイルス検査システムZは、計測装置(ウイルス計測装置)3、ユーザ端末(端末装置)2、サーバ1を有している。
図1に示すように、計測装置3とユーザ端末2とが無線通信等の通信によって接続されており、ユーザ端末2とサーバ1とはWAN(Wide Area Network)等によって接続されている。
ユーザ端末2は、スマートフォン、タブレットコンピュータ、その他の携帯端末であり、ユーザが所持している端末である。あるいは、ユーザ端末2は個人が所有するPC(Personal Computer)でもよい。本実施形態では、ユーザ端末2としてスマートフォンが用いられているものとする。ユーザ端末2は、ウイルス量を計測するための計測装置3から出力される情報をサーバ1へ送信したり、サーバ1から送信される情報や、必要に応じてログ等の表示をしたりする。このようにユーザ端末2(端末装置)は、サーバ1から送信される情報に基づいて、計測されたウイルス量に関する情報を表示する。なお、ユーザ端末2については後記する。
[system]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of a virus inspection system Z according to this embodiment.
The virus inspection system Z has a measuring device (virus measuring device) 3 , a user terminal (terminal device) 2 and a
As shown in FIG. 1, a measuring
The
計測装置3はウイルス量を計測し、計測値を含む計測結果に関する情報をユーザ端末2へ送信する。即ち、計測装置3は検体中のウイルス量を計測する。計測装置3については後記する。ユーザ端末2には本実施形態による計測値をサーバ1へ送信したり、計測値に関する情報を閲覧したりするためのアプリケーションが実行されている。そして、ユーザ端末2は計測装置3から送信された計測値をサーバ1へ送信する。なお、計測値とは計測装置3で計測されたウイルス量(単位:pg/ml)である。
The measuring
サーバ1は、ユーザ端末2から送信された計測結果に関する情報を取集・蓄積し、ユーザ端末2の要求に応じて蓄積した情報をユーザ端末2へ送信する。このように、サーバ1は、計測装置(ウイルス計測装置)3によって計測されたウイルス量を収集する。サーバ1については後記する。
The
なお、サーバ1はクラウドの形態で設置されてもよいし、図示しない運営会社に設置されてもよい。
Note that the
[サーバ1]
図2は、本実施形態に係るサーバ1の構成例を示す図である。
サーバ1は格納処理部101、送信処理部102、更新処理部103、ユーザ登録部104、ユーザインタフェース105等を備えている。また、サーバ1は計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113、センサプロファイル114等を備えている。
[Server 1]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the
The
また、サーバ1にはサービス提供端末4が接続されている。サービス提供端末4は運営会社(不図示)に設置されている端末である。また、サービス提供端末4は計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113にアクセス可能である。
A
格納処理部101は、ユーザ端末2から送信されたウイルス量の計測値等を計測データ111に格納する。また、格納処理部101はセンサプロファイル114を参照して、計測装置3に備えられているセンサ322(図5C参照)に関する情報を取得し、取得したセンサ322に関する情報を計測データ111に格納する。加えて、格納処理部101はユーザデータ112を参照して、ユーザデータ112に登録されているユーザの情報のみ計測データ111に格納する。さらに、格納処理部101は計測値を計測データ111に格納する際、信号レベルデータ113に格納されている信号レベル(閾値)を参照して、格納する計測値に対応する警報レベルを判定し、計測値とともに警報レベルを計測データ111に格納する。
The
送信処理部102は、ユーザ端末2から要求を受信すると、要求に応じた情報を計測データ111から取得し、取得した情報をユーザ端末2へ送信する。
Upon receiving a request from the
更新処理部103は、計測データ111を基に信号レベルデータ113の更新を行う。
ユーザ登録部104は、ユーザによるユーザ登録情報をユーザデータ112に格納する。
ユーザインタフェース105は、ユーザ端末2と、サービス提供端末4、計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113との仲介を行うものである。ユーザ端末2はユーザインタフェース105を介してサービス提供端末4と接続できる。これにより、ユーザは運営会社に対して質問等を送信し、その回答等を受信することができる。また、ユーザ端末2はユーザインタフェース105を介して、計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113にアクセス可能である。
The
The
The
計測データ111には、ウイルス量の計測結果に関する情報が格納されている。
ユーザデータ112には、ユーザに関する情報が格納されている。
信号レベルデータ113には、信号レベル(後記)に関する情報が格納されている。
計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113については後記する。
The
The
The
センサプロファイル114にはセンサ322(図5C参照)に関する情報(センサ種、ロット等)が格納されている。具体的には、センサスティック32(図5A、図5B参照)の製造番号と、センサスティック32に備えられているセンサ322(図5C参照)のセンサ種、センサロット等とが対応付けられて格納されている。センサ種とは、センサ322(図5C参照)が、どのウイルス感染症に対応したセンサ322であるかを示す情報が格納されている。ちなみに、センサプロファイル114は運営会社によって予め作成されているものである。
The
本実施形態に示すウイルス検査システムZは計測データ111と、信号レベルデータ113を有する点に特徴を有する。
The virus inspection system Z shown in this embodiment is characterized by having
実際の計測では、まず、センサ322(図5C参照)で得られた波形データがサーバ1に送られ、格納処理部101で実際の定量値に変換される。この定量値が、他のデータ(計測日、計測時刻、場所等)とともに、計測データ111に保存される。本実施形態では、波形データ、及び、波形データから変換された定量値をあわせて計測値と称する。また、ウイルス量の基本データを積み上げておくことで、ウイルス量が少であるか、中であるか、大であるかを判定することができる(警報レベルの判定)。
ユーザは、その判定結果(警報レベル)を視認し、必要に応じて医療機関5(図15参照)での受診等の行動を起こすことになる。
In actual measurement, waveform data obtained by the sensor 322 (see FIG. 5C) is first sent to the
The user visually recognizes the determination result (alert level) and, if necessary, takes action such as visiting a medical institution 5 (see FIG. 15).
[サーバ1のハードウェア構成]
図3はサーバ1のハードウェア構成を示す図である。
サーバ1は、メモリ11、CPU(Central Processing Unit)12、HDD(Hard Disk Drive)や、SSD(Solid State Drive)等で構成される記憶装置(記憶部)13を備えている。さらに、サーバ1は入力装置14、出力装置15、ユーザ端末2や、サービス提供端末4(図2参照)との間で情報の送受信を行う送受信装置16を有している。
[Hardware Configuration of Server 1]
FIG. 3 is a diagram showing the hardware configuration of the
The
記憶装置13に格納されているプログラムがメモリ11にロードされ、ロードされたプログラムがCPU12によって実行されることにより、図2に示す各部101~104が具現化する。
さらに、記憶装置13には、図2に示す計測データ111、ユーザデータ112、信号レベルデータ113、センサプロファイル114が格納されている。
A program stored in the
Further, the
[ユーザ端末2]
図4は本実施形態におけるユーザ端末2の構成例を示す図である。
ユーザ端末2は、RAM(Random Access Memory)等で構成されるメモリ200、CPU21、ROM(Read Only Memory)等で構成される記憶装置22を備えている。さらに、サーバ1はタッチパネル等で高背される入出力装置(表示部)23、計測装置3(図1参照)や、サーバ1(図1参照)と情報の送受信を行う送受信装置24を有している。そして、メモリ200に格納されているプログラムがCPU21によって実行されることにより、送受信処理部(位置情報処理部)201、表示処理部202及び場所情報取得部203が具現化する。
[User terminal 2]
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the
The
送受信処理部201は、計測装置3(図1参照)及びサーバ1(図1参照)との間で行われる情報の送受信を制御する。また、送受信処理部201は計測装置3から送られる計測値を含む情報(第1計測データ)にユーザID、現在の場所情報(位置情報)等の情報を付加することで第2計測データを生成する。つまり、送信処理部201は、ウイルス量にユーザ端末(端末装置)2の位置情報を付加した後、位置情報が付加されたウイルス量をサーバ1へ送信する。
表示処理部202は、入出力装置23に情報を表示する。
場所情報取得部203は、GPS(Global Positioning System)装置等であり、ユーザ端末2の現在位置に関する情報を取得する。
The transmission/
The
The location
[計測装置3]
図5A及び図5Bは計測装置3の外観を示す図である。また、図5Cはセンサスティック32の内部構成を示す図である。
図5A及び図5Bに示すように、計測装置3はセンサスティック(センサ部)32と本体部31とによって構成される。図5Aに示すように、センサスティック32と本体部31とは分離可能な構成となっている。
また、本体部31には、LED(Light Emission Diode)発光部311が設けられるとともに、センサスティック32が挿入される挿入部312が設けられている。
センサスティック32は、スティック状の形状を有し、図5Cに示すようにウイルス量を計測するためのセンサ322を有している。ただし、センサスティック32の形状は図5A~図5Cに示すようなスティック状でなくてもよい。また、図5Aに示すように、センサスティック32には開口部321が設けられている。開口部321については後記する。
そして、図5A及び図5Bに示す本体部31は、センサスティック32を駆動し、センサ322の計測値を得るための電子回路や、近距離無線通信用デバイスを内蔵している。
[Measuring device 3]
5A and 5B are diagrams showing the appearance of the measuring
As shown in FIGS. 5A and 5B, the measuring
Further, the
The
The
図5Cに示すように、センサスティック32は、カバー部32Aと、基材部32Bとを有している。基材部32Bにはセンサ(電気化学センサ)322と、センサ322に接続されている信号・電圧供給線323とが備えられている。センサ322は特許文献3の電気化学センサを新型コロナウイルスに対応させたものである。そして、カバー部32Aと基材部32Bとが合着されることによってセンサスティック32が構成される。図5Cの例に示すように、カバー部32Aには開口部321が設けられている。カバー部32Aと基材部32Bとが合着された際に開口部321を介して検体がセンサ322に導入可能となるよう開口部321とセンサ322とが配置されている。
このような構成により、被検者が開口部321に検体を導入することで、センサ322が検体(ウイルス)と接触する。
As shown in FIG. 5C, the
With such a configuration, the
このように、計測装置3は、互いに分離可能な本体部31と、ウイルス量を計測可能なセンサ(電気化学センサ)322とを備えるセンサスティック(センサ部)32とを有する。
As described above, the measuring
被験者は、図5Aの白抜矢印及び図5Bに示すように本体部31の挿入部312にセンサスティック32を挿入する。その後、被検者は、センサスティック32の開口部321に検体を導入する。被検者によってセンサスティック32が本体部31の挿入部312に挿入され、図5Cに示す信号・電圧供給線323が本体部31の信号・電圧線(不図示)に接続すると、図5A及び図5Bに示されるLED発光部311が点灯する。これによって、被検者はセンサスティック32と本体部31との接続を確認することができる。
The subject inserts the
そして、本体部31の挿入部312にセンサスティック32が挿入されることによって、図5Cに示す信号・電圧供給線323を介して本体部31からセンサ322に駆動電力が供給される。これによって、センサ322に接触しているウイルスの量がセンサ322によって計測される。計測値は、信号・電圧供給線323を介して本体部31へ送信される。そして、本体部31に備えられている送信部(不図示)は計測値に計測日、計測時刻、センサスティック32の製造番号等を付加した第1計測データを生成し、生成された第1計測データ(計測結果)をユーザ端末2へ送信する。その後、ユーザ端末2は、受信した第1計測データにユーザID、現在の場所情報を付加した第2計測データを生成し、サーバ1へ送信する。なお、計測値は本体部31に一時的に保存されてもよい。
By inserting the
このように、計測装置3は、電気化学センサであるセンサ322を内蔵したセンサスティック32と本体部31が分離された構造になっており、この両者が結合した際に、計測できるような状態となる。このような構造にすることによって、センサスティック32を交換することで複数回の計測が簡便に可能となる。
As described above, the measuring
以上のように検体を採取して得られた計測値は、本体部31を通してスマートフォン等のユーザ端末2に送られ、サーバ1で保存される。また、ユーザ端末2からの要求に応じて計測値はユーザ端末2の入出力装置23に表示される。また、必要であればサーバ1の計測データ111は医療機関5(図15参照)と連携される。
The measured values obtained by collecting the sample as described above are sent to the
(計測装置3の別の例)
図6は計測装置3の別の例を示す図である。
図6において、図5A及び図5Bと同様の構成について同一の符号を付して説明を省略する。
図6に示す計測装置3aでは、本体部31にセンサ322(図5C参照)による計測値が表示される表示器313が備えられている。表示器313は液晶ディスプレイ等で構成される。このような構成を有することにより被検者は、ウイルス量を計測した際、即座に計測値の確認を行うことができる。
(Another example of measuring device 3)
FIG. 6 is a diagram showing another example of the measuring
In FIG. 6, the same reference numerals are assigned to the same configurations as in FIGS. 5A and 5B, and the description thereof is omitted.
In the measuring device 3a shown in FIG. 6, the
[各種データ]
(計測データ111)
図7は、本実施形態で使用される計測データ111の例を示す図である。
計測データ111には、計測装置3を用いたウイルス検査の結果が格納される。
具体的には、図7に示すように、計測データ111には、それぞれのユーザIDに対して、計測した日付(日付)、計測した時刻(時刻)、計測した場所(場所)、計測に用いたセンサ種、センサロット、計測値、警報レベルの情報が計測毎に格納される。
ユーザIDは、ユーザに対して一意に付与される識別子である。
場所は、計測が行われた場所であり、ユーザ端末2の場所情報取得部203が取得したユーザ端末2の現在位置に関する情報(緯度経度情報等)が格納される。このような場所情報が格納されることによって、どこでウイルス量の計測が行われたかを管理することができる。
[Various data]
(Measurement data 111)
FIG. 7 is a diagram showing an example of
The
Specifically, as shown in FIG. 7, the
A user ID is an identifier uniquely assigned to a user.
The location is the location where the measurement was performed, and information (latitude and longitude information, etc.) related to the current location of the
センサ種は、前記したように、センサ322が、どのウイルス感染症(ウイルス)に対応したセンサ322であるかを示す情報が格納されている。図7に示す例では、「Covid 19」、即ち、新型コロナウイルス感染症(新型コロナウイルス)に対応したセンサ322が用いられていることが示されている。
As described above, the sensor type stores information indicating which viral infectious disease (virus) the
センサロットは、製造過程におけるセンサ322のロット番号である。センサロットは計測データ111に格納されなくてもよいが、センサロットの情報を有することで、あるセンサ322に異常がある場合、同じセンサロットを有するセンサ322の情報を無効とすることで、計測データ111の精度を保つことができる。
計測値は、計測装置3によって計測されたウイルス量が格納される。
警報レベルは、計測値のレベルを示すものである。警報レベルは、計測値と図9に示す信号レベルデータ113とが参照されることで格納される情報である。警報レベルについては図9において後記する。
The sensor lot is the lot number of the
The measured value stores the amount of virus measured by the measuring
The alarm level indicates the level of the measured value. The alarm level is information stored by referring to the measured value and the
(ユーザデータ112)
図8は本実施形態で使用されるユーザデータ112の例を示す図である。
ユーザデータ112には、ユーザに関する情報が格納されている。
具体的には、ユーザデータ112にはユーザの氏名、性別、年齢、住所、連絡先、会員番号等がユーザIDと対応付けられて格納されている。
このように図7及び図8に示す例では、計測データ111とユーザデータ112とが分けられて記憶装置13(図3参照)に格納されており、計測データ111とユーザデータ112とはユーザIDによって紐づけられている。運営会社側は、計測データ111とユーザデータ112とを紐づけることができる権限を有する。当然のことながら、ユーザ側は計測データ111とユーザデータ112との紐づけを行う権限を有していない。なお、計測データ111と、ユーザデータ112とが1つにまとめられていてもよい。
(User data 112)
FIG. 8 is a diagram showing an example of
The
Specifically, the
7 and 8, the
(信号レベルデータ113)
図9は本実施形態で使用される信号レベルデータ113の例を示す図である。
信号レベルは、「最低検出レベル」、「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルを有する。ただし、信号レベルは、これら4つに限らない。
そして、信号レベルデータ113には、それぞれの信号レベルに、計測数、平均、標準偏差、データ取得期間が対応付けられて格納されている。
(Signal level data 113)
FIG. 9 is a diagram showing an example of
The signal level has a "minimum detectable level", a "low viral load" level, a "medium viral load" level, and a "high viral load" level. However, the signal levels are not limited to these four.
The
それぞれの信号レベルは計測値の平均値等を基に算出される。即ち、信号レベルデータ113に格納されている計測数、平均、標準偏差、データ取得期間は、それぞれの信号レベルが算出された際に用いられたものである。
Each signal level is calculated based on the average value of the measured values. That is, the number of measurements, average, standard deviation, and data acquisition period stored in the
最低検出レベルは、この信号レベルを超えると新型コロナウイルスが検出されたと判定部が判定する信号レベルである。つまり、計測値が、最低検出レベルを超えなければ新型コロナウイルスに感染していないと判定される。 The minimum detection level is the signal level above which the determination unit determines that the novel coronavirus has been detected. In other words, if the measured value does not exceed the minimum detection level, it is determined that the new coronavirus is not infected.
そして、最低検出レベルは、新型コロナウイルスが含まれていないことがわかっている検体を計測し、その計測値(バックグラウンド計測値)の平均値と標準偏差とによって定められる。例えば、バックグラウンド計測値の平均値に標準偏差の3倍を加えた値が最低検出レベルの閾値として設定される。ただし、標準偏差の3倍に限らない。 The minimum detection level is determined by the mean and standard deviation of the measured values (background measured values) obtained by measuring samples that are known not to contain the novel coronavirus. For example, a value obtained by adding three times the standard deviation to the average value of the background measurement values is set as the minimum detection level threshold. However, it is not limited to three times the standard deviation.
「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルは、実際の罹患者による計測値を基に算出される。つまり、「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルは、過去に収集されたウイルス量に基づく閾値である。なお、図9に示す例では「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルそれぞれの信号レベルに対し、平均と標準偏差とが算出されているが、本実施形態では平均のみが使用される。つまり、「ウイルス量少」レベルに対応付けられている平均が「ウイルス量少」レベルの閾値となる。「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルも同様である。このように、信号レベルデータ113には、過去に収集されたウイルス量に基づく閾値である「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルが格納されている。
The “low viral load” level, “medium viral load” level, and “high viral load” level are calculated based on measurements from actual affected individuals. That is, the "low viral load" level, the "medium viral load" level, and the "high viral load" level are thresholds based on the viral load collected in the past. In the example shown in FIG. 9, the average and the standard deviation are calculated for the signal levels of the "low viral load" level, the "medium viral load" level, and the "high viral load" level. only the average is used. That is, the average associated with the "low viral load" level is the threshold for the "low viral load" level. The same is true for the "medium viral load" level and the "high viral load" level. In this way, the
本実施形態では、最低検出レベル、「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルを基に、計測値が上昇した場合に警報が発報される。警報のレベルである警報レベルは以下の5つである。
「第0警報レベル」:計測値が最低検出レベル未満の場合。
「第1警報レベル」:計測値が最低検出レベル以上「ウイルス量少」レベル未満の場合。
「第2警報レベル」:計測値が「ウイルス少」レベル以上「ウイルス量中」レベル未満の場合。
「第3警報レベル」:計測値が「ウイルス量中」レベル以上「ウイルス量大」レベル未満の場合。
「第4警報レベル」:計測値が「ウイルス量大」レベル以上の場合。
In this embodiment, based on the minimum detection level, the "low viral load" level, the "medium viral load" level, and the "high viral load" level, an alarm is issued when the measured value rises. There are five alarm levels as follows.
"0th alarm level": When the measured value is less than the minimum detection level.
"First alarm level": When the measured value is above the minimum detection level and below the "low virus amount" level.
"Second alarm level": When the measured value is above the "low virus" level and below the "medium virus amount" level.
"Third alarm level": When the measured value is above the "medium viral amount" level and below the "large viral amount" level.
"Fourth alarm level": When the measured value is at the "high viral load" level or higher.
最低検出レベルは実験室で行われる計測に基づく。一方、「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルは、いろいろな実際のケースの情報を積み上げることによって、その範囲が決定されていくことになる。従って、「ウイルス量少」レベル、「ウイルス量中」レベル、「ウイルス量大」レベルは計測数により変化することになる。つまり、計測装置3による計測値の収集の度合に従ってウイルス量の信号レベルの閾値(平均)は図2に示す更新処理部103によって逐次アップデート(更新)される。
Minimum detection levels are based on measurements performed in the laboratory. On the other hand, the ranges of "low viral load" level, "medium viral load" level, and "high viral load" level will be determined by accumulating information on various actual cases. Therefore, the "low viral load" level, "medium viral load" level, and "high viral load" level change depending on the number of measurements. That is, the threshold value (average) of the signal level of the virus load is sequentially updated (updated) by the
このように、本実施形態で使用される信号レベルデータ113では、それぞれのウイルス量の信号レベルに関する統計データ(計測数、平均、標準偏差)が蓄積されている。新たに計測された計測値は、信号レベルと比較される。そして、ユーザ端末2は、比較の結果、抽出される警報レベルを画面上に表示する。これによって、被検者に対する警告を発報することができる。そして、このような警報レベルを被検者が確認することで、被検者は医療機関5(図15参照)等への相談等の対策を行うことが可能となる。
In this way, the
この点が、これまでの抗原定量検査、抗原定性検査と異なる点で、本実施形態におけるウイルス検査システムZの大きな特徴である。 This point is a major feature of the virus test system Z in this embodiment, which is different from conventional antigen quantitative tests and antigen qualitative tests.
[画面例]
次に、図10A、図10B、図11を参照して、ユーザ端末2の画面例を示す。
(ウイルス検査開始画面210)
図10Aは、ウイルス検査開始画面210の一例を示す図である。
ウイルス検査開始画面210はユーザID入力窓211、検査内容入力窓212、検査可能ボタン213を有する。
図10Aに示す例において、被検者はユーザID入力窓211にユーザIDを入力する。なお、ユーザIDの入力後、パスワードが入力可能であってもよい。
そして、被検者は検査内容入力窓212に検査内容を入力する。検査内容は、検査するウイルスの種類(新型コロナウイルス等)である。なお、検査内容入力窓212は複数の検査内容(ウイルス)に対応可能であってもよい。また、検査内容入力窓212は情報が直接入力されてもよいし、プルダウンメニューによって選択可能であってもよい。
[Screen example]
Next, screen examples of the
(Virus check start screen 210)
FIG. 10A is a diagram showing an example of the virus
Virus
In the example shown in FIG. 10A, the subject enters a user ID into the user
Then, the subject inputs the examination contents in the examination
ユーザID入力窓211及び検査内容入力窓212に入力された情報が正しければ、検査可能ボタン213が、例えば、検査不可を意味する赤色から検査可能を示す緑色に変化する。被検者は緑色に変化した検査可能ボタン213を押下(タップ)することで検査可能な状態となる。検査可能な状態とは計測装置3によるウイルス量の計測が可能な状態である。このように、本実施形態に示す例では計測装置3によるウイルス量の計測前にウイルス検査開始画面210の各入力窓に情報が入力されるものとしているが、計測後に入力される形式であってもよい。また、本実施形態では、ユーザID入力窓211及び検査内容入力窓212に入力された情報が正しければ、検査可能ボタン213が、検査不可を意味する赤色から検査可能を示す緑色に変化するものとしているが、これに限らない。例えば、検査可能ボタン213がグレーアウトから選択可能な状態に遷移してもよい。
If the information entered in the user
(検査結果表示画面220)
図10Bは、検査結果表示画面220の一例を示す図である、
検査結果表示画面220は、検査内容表示領域221、計測値表示領域222、警報種類表示領域223を有する。
検査内容表示領域221には、今回の検査内容(検査するウイルスの種類)が表示される。つまり、検査内容表示領域221に表示される情報は図7Aの検査内容入力窓212に入力された情報そのものである。
計測値表示領域222には、計測装置3から送信された計測値(今回の計測値)が表示される。
(Inspection result display screen 220)
FIG. 10B is a diagram showing an example of the inspection
The inspection
The inspection
The measured
警報種類表示領域223には、計測値と図9に示す信号レベルデータ113とが照合された結果、出力される警報レベル(警告)が表示される。表示される警報レベルは、図9で説明したように、「第0警報レベル」~「第4警報レベル」である。なお、「第0警報レベル」の場合、「ウイルスは検出されませんでした」等の文が警報種類表示領域223に表示されてもよい。このように、警報種類表示領域223には、信号レベル(閾値)に基づく警告が表示される。
The warning
(感染状態経過画面230)
図11は、ユーザ端末2に表示される感染状態経過画面230の一例を示す図である。
なお、図11に示す感染状態経過画面230はユーザ端末2によって起動されることによって表示されるものである。
図11に示す感染状態経過画面230では、ある被検者の非感染状態から感染状態に至る経緯が示されており、横軸に検査回数、縦軸に計測値(単位:pg/mL)が示されている。
そして、図11に示されるグラフG1は計測値(ウイルス量)の時系列変化を示すグラフを示している。換言すれば、グラフG1は一人の被検者が複数回にわたって計測した際におけるウイルス量の時系列が表示されているものである。
そして、破線L1は最低検出レベルを示し、破線L2は「ウイルス量少」レベル、破線L3は「ウイルス量中」レベル、破線L4は「ウイルス大」レベルを示している。また、範囲R0は「第0警報レベル」を示しており、範囲R1は「第1警報レベル」を示しており、範囲R2は「第2警報レベルを示している。そして、範囲R3は「第3警報レベル」を示しており、範囲R4は「第4警報レベル」を示している。ウイルス量が「第0警報レベル」(範囲R0)の範囲内にある場合、被検者はウイルスに感染していないと判定される。
(Infection status progress screen 230)
FIG. 11 is a diagram showing an example of an infection
Note that the infection
In the infection
Graph G1 shown in FIG. 11 is a graph showing time-series changes in measured values (viral load). In other words, the graph G1 shows the time series of the viral load measured multiple times by one subject.
The dashed line L1 indicates the lowest detection level, the dashed line L2 indicates the "low viral amount" level, the dashed line L3 indicates the "medium viral amount" level, and the dashed line L4 indicates the "large viral" level. Further, the range R0 indicates "0th alarm level", the range R1 indicates "1st alarm level", the range R2 indicates "2nd alarm level", and the range R3 indicates "1st alarm level". 3 alarm level”, and the range R4 indicates the “fourth alarm level”. If the viral load is within the "0th alarm level" (range R0), the subject is determined not to be infected with the virus.
図11に示すような感染状態経過画面230がユーザ端末2に表示されることにより、被検者は自身の感染状態を手軽に確認することができる。
By displaying an infection
新型コロナウイルスのやっかいな点は、無症状の状態で既に人への感染性が起こり得ることである。また、新型コロナウイルスは発症直後においてウイルス量が最も多く、他人に最も感染させやすいといわれている。本実施形態に示すウイルス検査システムZにより、感染の恐れがある場合、あるいは症状がなくても、被検者自身が簡便な検査を行うことができ、さらに、ウイルス量の経時変化を確認することができる。これにより被検者自身の健康管理だけでなく、他人への感染リスクを把握することができる。 The complication of the new coronavirus is that it can already be infectious to humans in an asymptomatic state. In addition, it is said that the new coronavirus has the highest viral load immediately after the onset and is most likely to infect others. With the virus inspection system Z shown in this embodiment, even if there is a risk of infection or if there are no symptoms, the subject himself/herself can perform a simple inspection, and furthermore, the change in the viral load over time can be confirmed. can be done. This makes it possible not only to manage the health of the examinee himself but also to grasp the risk of infection to others.
また、図11に示す例では、現在のウイルス量が、範囲R1~R4のどの範囲にあるかを被検者が自身で確認することにより、重症度の判定を被検者自身が行うことができる。また、表示処理部202(図4参照)がグラフG1の傾きを判定することにより、ウイルスが急激に増加しているか否かの判定も可能となる。そして、グラフG1の傾きが所定の値以上であれば、表示処理部202が警告を入出力装置23(図4参照)に表示してもよい。
In addition, in the example shown in FIG. 11, the subject himself/herself can determine the severity by confirming in which range of the ranges R1 to R4 the current viral load falls. can. Further, by determining the slope of the graph G1 by the display processing unit 202 (see FIG. 4), it is possible to determine whether or not the number of viruses is rapidly increasing. Then, if the slope of the graph G1 is greater than or equal to a predetermined value, the
[フローチャート]
次に、図12~図14を参照して本実施形態に係るウイルス検査システムZが行う処理手順を示すフローチャートである。
[flowchart]
Next, referring to FIGS. 12 to 14, there are flow charts showing processing procedures performed by the virus inspection system Z according to this embodiment.
(計測値取得処理)
図12は、計測値取得処理の手順を示すフローチャートである。
まず、被検者が検体の採取を行う(S101)。検体の採取は図15を参照して後記する方法によって行われる。
続いて、被検者は図10Aに示すウイルス検査開始画面210に表示されている各入力窓に情報を入力する。その後、被検者は、センサスティック32を計測装置3に挿入してから、センサ322に検体を付着させる(S102)。
そして、計測装置3はウイルス量の計測を行い、第1計測データをユーザ端末2へ送信する(S103)。即ち、センサスティック(センサ部)32がウイルス量を計測する計測ステップが行われる。ユーザ端末2へ送信される第1計測データには計測値、計測日、計測時刻、センサスティック32の製造番号等の情報が含まれている。
(Measured value acquisition process)
FIG. 12 is a flow chart showing the procedure of the measurement value acquisition process.
First, a subject collects a specimen (S101). Sample collection is performed by the method described later with reference to FIG.
Subsequently, the subject inputs information in each input window displayed on the virus
Then, the measuring
計測装置3から計測データ111を受信したユーザ端末2の送受信処理部201は、第1計測データにユーザID、現在の場所情報等を付加した第2計測データを生成する。そして、送受信処理部201は生成した第2計測データ(計測結果に関する情報)をサーバ1へ送信する(S111)。現在の場所情報はユーザ端末2の場所情報取得部203が取得する情報である。このようにして、センサスティック32(センサ部)によって計測されたウイルス量がセンサスティック32から本体部31を介してサーバ1へ送信される。
Upon receiving the
このように、ステップS103とステップS104とで、センサスティック(センサ部)32がウイルス量を計測する計測ステップと、計測されたウイルス量が、センサスティック32から本体部31を介してサーバ1へ送られる送信ステップとが行われる。つまり、センサスティック(センサ部)32によって計測されたウイルス量は、本体部31からユーザ端末(端末装置)2を介してサーバ1へ送信される。
In this way, in steps S103 and S104, the sensor stick (sensor unit) 32 measures the amount of virus, and the measured amount of virus is sent from the
第2計測データを受信したサーバ1の格納処理部101は第2計測データに含まれているユーザIDをキーとして計測データ111に第2計測データの各情報を格納する(S121)。ステップS121で、格納処理部101は、第2計測データに含まれるセンサスティック32の製造番号を基に、センサプロファイル114を参照して、センサスティック32に対応するセンサ種や、センサロット(センサ322に関する情報)を特定する。そして、格納処理部101は、第2計測データに含まれる計測値、計測日、計測時刻、場所情報とともに、センサ種、センサロットを計測データ111に格納する。また、格納処理部101は、ユーザデータ112を参照し、被検者がユーザ登録されている場合のみ、計測データ111に情報を格納する。このように、ステップS121では、サーバ1が、受信したウイルス量を記憶装置(記憶部)13に格納する格納ステップを行う。
The
そして、サーバ1の格納処理部101は、受信した第2計測データに含まれる計測値を基に信号レベルデータ113に格納されている信号レベルを参照して警報レベルを判定し、判定した警報レベルを計測データ111の警報レベルの欄に格納する(S122)。
Then, the
(検査結果表示処理)
図13は、検査結果表示処理の手順を示すフローチャートである。
まず、被検者がユーザ端末2における検査結果表示画面220を起動すると、ユーザ端末2の送受信処理部201がサーバ1へ検査結果要求を送信する(S201)。なお、検査結果要求にはユーザIDが含まれている。
(Inspection result display processing)
FIG. 13 is a flow chart showing the procedure of inspection result display processing.
First, when the subject activates the test
検査結果要求を受信したサーバ1の送信処理部102は、検査結果要求に含まれているユーザIDをキーとして計測データ111を検索する。そして、送信処理部102は、検索したユーザIDに対応付けられている最新の計測値を取得する。その後、送信処理部102は、取得した計測値と、取得した計測値に対応付けられているセンサ種及び警報レベルとを含む警報情報を検査結果要求の送信元であるユーザ端末2へ送信する(S202)。
The
警報情報を受信したユーザ端末2の表示処理部202は、受信した警報情報に含まれている情報を図10Bに示す検査結果表示画面220に表示する(S203)。具体的には、表示処理部202は警報情報に含まれているセンサ種に基づいて、図10Bに示されている検査内容表示領域221の表示を行う。また、表示処理部202は、警報情報に含まれている計測値を図10Bに示されている計測値表示領域222に表示する。さらに、表示処理部202は、警報情報に含まれている警報レベルを警報種類表示領域223に表示する。このように、ステップS203ではユーザ端末(端末装置)2の入出力装置(表示部)23に、サーバ1から送信されたウイルス量に関する情報が表示される表示ステップが行われる。
The
(感染状態経過表示処理)
図14は、感染状態経過表示処理の手順を示すフローチャートである。
まず、被検者がユーザ端末2における感染状態経過画面230(図11)を起動すると、ユーザ端末2の送受信処理部201がサーバ1へ感染状態要求を送信する(S301)。なお、感染状態要求にはユーザIDが含まれている。
(Infection status progress display process)
FIG. 14 is a flow chart showing the procedure of infection status progress display processing.
First, when the subject activates the infection status progress screen 230 (FIG. 11) on the
感染状態要求を受信したサーバ1の送信処理部102は、感染状態要求に含まれているユーザIDをキーとして計測データ111から、すべての計測値を取得する(S302)。
その後、サーバ1の送信処理部102は取得した、すべての計測値と、信号レベルデータ113に格納されている、それぞれの信号レベルの情報とを含む感染状態情報をユーザ端末2へ送信する(S303)。
The
After that, the
感染状態情報を受信したユーザ端末2の表示処理部202は感染状態情報を図11に示す感染状態経過画面230に表示する(S304)。具体的には、表示処理部202は感染状態情報に含まれている、複数の計測値を基に図11に示すグラフG1を表示する。さらに、表示処理部202は、感染状態情報に含まれている、それぞれの信号レベルの情報を基に破線L1~L4を表示する。このように、ステップS304ではユーザ端末(端末装置)2の入出力装置(表示部)23に、サーバ1から送信されたウイルス量に関する情報が表示される表示ステップが行われる。
The
[検体採取方法]
図15は、本実施形態における検体採取方法を示す図である。
本実施形態におけるウイルス検査システムZでは以下に示す手法で検体が採取される。
(A1)鼻咽頭ぬぐい液による検体採取方法(検体採取方法601:第4の採取方法)。
すなわち、検査者が滅菌ぬぐい棒(ぬぐい棒)61を被検者自身の鼻腔孔からゆっくり挿入し、抵抗を感じたところで止める(被検者の鼻咽頭にぬぐい棒を接触させる工程)。挿入は成人10cm程度、小児5cm前後で止めることが目安となっている。そして、10秒程度、滅菌ぬぐい棒61がそのままの位置で保たれることで鼻汁を滅菌ぬぐい棒61に浸透させる。その後、検査者は、滅菌ぬぐい棒61をゆっくり回転させながら被検者の鼻腔孔から引き抜くことで、鼻咽頭ぬぐい液が採取される。その上で、検査者は滅菌ぬぐい棒61の先端を保管輸送用容器62に貯留されている1~2mL程度の溶液(滅菌生理食塩水等)に浸す(ぬぐい棒を溶液に浸す工程)ことで検体が採取される。そして、被検者は計測装置3におけるセンサスティック32のセンサ322(図5C参照)の部分を保管輸送用容器62の検体に浸す(溶液に電気化学センサを浸す工程)。なお、センサスティック32が本体部31(図5A、図5B参照)に挿入された状態で検体に浸される(後記する符号602~604に示す検体採取でも同様である)。これによって、ウイルス量の計測が開始される。
[Specimen collection method]
FIG. 15 is a diagram showing a sample collection method according to this embodiment.
In the virus inspection system Z according to this embodiment, samples are collected by the following method.
(A1) Specimen collection method using nasopharyngeal swab (specimen collection method 601: fourth collection method).
That is, the examiner slowly inserts the sterile wipe (wipe) 61 through the subject's own nostrils and stops when resistance is felt (step of bringing the wipe into contact with the nasopharynx of the subject). As a guideline, the insertion should be stopped at about 10 cm for adults and about 5 cm for children. Then, the sterile wipe
なお、検体採取方法601において、滅菌ぬぐい棒61を鼻咽頭に達する前(鼻腔内)でとめることにより鼻腔ぬぐい液が採取される(第5の採取方法)。
In the
このように検体採取方法601によって、ぬぐい棒によって採取された鼻咽頭ぬぐい液、又は、鼻腔ぬぐい液が混合している溶液に電気化学センサを浸すことで、前記溶液に含まれるウイルス量が前記電気化学センサによって計測される。また、検体採取方法601において鼻咽頭ぬぐい液の代わりに鼻腔ぬぐい液が用いられることで、検体採取方法601は、被検者の鼻腔にぬぐい棒を接触させる工程と、ぬぐい棒を溶液に浸す工程と、溶液に電気化学センサを浸す工程と、を含んでいる。
In this way, according to the
(A1)に示す検体採取方法によれば、容易にウイルス量を計測するための検体を採取することができる。 According to the sample collection method shown in (A1), it is possible to easily collect a sample for measuring the amount of virus.
(A2)被検者が採取ペーパ63上に唾液を採取することによる検体採取方法(検体採取方法602:第1の採取方法)。符号602に示すように、被検者は採取ペーパ63上に唾液を垂らす(採取ペーパ63に唾液を垂らす工程)。その後、被検者は、唾液が付着している採取ペーパ63を保管輸送用容器62に貯留されている1~2mL程度の溶液(滅菌生理食塩水等)に浸すことで検体が採取される(採取ペーパ63に付着している唾液の成分を前記電気化学センサに付着させる工程)。これにより、採取ペーパ63に付着している唾液を電気化学センサに付着させることができる。そして、被検者はセンサスティック32のセンサ322(図5C参照)の部分を保管輸送用容器62の検体に浸す。
(A2) A specimen collection method in which the subject collects saliva on the collection paper 63 (specimen collection method 602: first collection method). As indicated by
あるいは、被検者が、採取ペーパ63において唾液が付着している箇所にセンサスティック32のセンサ322の部分を直接押し当ててもよい。これにより、センサスティック32に唾液(検体)の成分が付着する。これによって、ウイルス量の計測が開始される。このような採取方法によって、ウイルス検査が非常に簡便になる。
Alternatively, the subject may directly press the
このようにして、被検者の唾液に含まれるウイルス量が電気化学センサによって計測される。 In this way, the amount of virus contained in the subject's saliva is measured by the electrochemical sensor.
採取ペーパ63は、唾液(検体)が漏れないように防水性の素材で構成され、特に唾液(検体)が触れる側に対して反対側がコーティングされることが望ましい。また、唾液(検体)の粘性が強い場合、採取ペーパ63ではなく防水加工した採取袋に唾液を1-2mL溜め、そこに緩衝液を垂らしてもよい。そして、その上で、被検者はセンサスティック32のセンサ322に検体が混合している溶液を付着させるようにしてもよい。
The sampling
(A3)被検者が滅菌生理食塩水等の鼻うがい液64で検体を採取する方法(検体採取方法603:第3の採取方法)。鼻うがいによって採取された液は保管輸送用容器62に貯留される(鼻うがいを行った結果、被検者から吐出される鼻うがい液を収集する工程)。そして、被検者は、保管輸送用容器62に貯留されている液にセンサスティック32のセンサ322の部分を浸す(鼻うがい液64に電気化学センサを浸す工程)。
(A3) A method in which a subject collects a specimen with nasal rinse 64 such as sterile physiological saline (specimen collection method 603: third collection method). The liquid collected by nasal gargling is stored in a container for storage and transport 62 (a step of collecting the nasal gargling liquid discharged from the subject as a result of nasal gargling). Then, the subject immerses the
このように、検体採取方法603によれば、鼻うがい液64に含まれるウイルス量が電気化学センサによって計測される。
Thus, according to the
(A4)被検者が採取ペーパ65を用いて鼻をかむ(採取ペーパを用いて鼻かみを行う工程)ことで採取ペーパ65に付着する鼻汁を検体として用いる方法(検体採取方法604:第2の採取方法)。この場合、採取ペーパ65に付着した鼻汁に被検者がセンサスティック32のセンサ322の部分を押し当てることで、検体がセンサ322に付着する(採取ペーパ65に付着している鼻汁を電気化学センサに付着させる工程)。なお、(A4)に示す方法は、鼻汁の代わりに唾液とすることも可能である。このようにして、被検者の鼻汁に含まれるウイルス量が電気化学センサによって計測される
(A4) A method in which the subject blows his or her nose with the collection paper 65 (the step of blowing the nose with the collection paper) and uses nasal discharge adhering to the
このように、本実施形態では、このような鼻咽頭ぬぐい液に加えて、唾液や、鼻かみによる鼻汁も検体として利用可能である。
唾液や、鼻かみによる検体の採取により、鼻咽頭ぬぐい液や、鼻腔ぬぐい液より医療従事者、被検者双方の負担を大きく軽減することが可能となる。ちなみに、唾液検体は消化酵素により、感度が低下することが指摘されており、飲食前に採取されることが望ましい。また、ウイルスの物理的除去を避けるため、採取前に歯磨きやうがい、飲食を行わないようにする。どうしても避けられない場合は目安として最低10分、可能であれば30分ほど空けることが推奨される。そして、被検者は検体容器に唾液を直接たらすように自然に出す。さらに、被検者は、十分な検体量(1-2mL 程度)が取れるまで複数回繰り返す。
Thus, in this embodiment, in addition to such nasopharyngeal swabs, saliva and nasal discharge from blowing the nose can also be used as specimens.
Collecting a specimen by saliva or blowing the nose can greatly reduce the burden on both the medical staff and the examinee compared to nasopharyngeal swabs and nasal swabs. Incidentally, it has been pointed out that saliva specimens are less sensitive to digestive enzymes, so it is desirable to collect saliva specimens before eating or drinking. Also, to avoid physical removal of the virus, do not brush your teeth, gargle, or eat or drink before collection. If it is unavoidable, it is recommended to wait at least 10 minutes, if possible, 30 minutes. Then, the subject naturally drips saliva directly into the specimen container. Furthermore, the test subject repeats the procedure several times until a sufficient sample volume (approximately 1-2 mL) is obtained.
(A2)~(A4)に示す方法が行われることにより、医療従事者の支援を受けなくても、被検者が個人で簡便に検体を採取することができる。加えて、センサスティック32を交換することにより、個人で何度でも検査を行うことができる。検体中のウイルス量は計測データ111として本体部31からユーザ端末2を介してサーバ1にアップロードされる。これにより、継続的なウイルス量に関する情報を収集することが可能となる。また、サーバ1にアップロードされた計測結果に関する情報(第2計測データ)は医療機関5と共有される。なお、計測値が一定以上蓄積されるとサーバ1は医療機関5に連絡するようにするとよい。
By performing the methods shown in (A2) to (A4), a subject can easily collect a sample by himself or herself without receiving assistance from a medical professional. In addition, by exchanging the
また、使用済みのセンサスティック32は回収袋611に入れられ焼却処理される(符号612)。なお、計測に使用したセンサスティック32と、採取ペーパ63,65等は一回ごとに使い捨てである。
Also, the used
以上、本実施形態のウイルス検査システムZでは以下の特徴を有している。
(B1)検体として、鼻咽頭ぬぐい液、鼻腔ぬぐい液、唾液、鼻かみ等で採取された鼻汁が対象となる。
As described above, the virus inspection system Z of this embodiment has the following features.
(B1) Samples include nasopharyngeal swabs, nasal swabs, saliva, and nasal secretions collected by blowing the nose or the like.
具体的には、検査の検体として、鼻咽頭ぬぐい液、鼻腔ぬぐい液、唾液(現在は発症から9日以内)、鼻紙による鼻汁等が使用される。そして、被検者が、センサスティック32のセンサ322を接触させるという簡単な操作で計測を行うことができる。唾液の粘性が高い場合には、唾液に緩衝液が加えられる。
Specifically, nasopharyngeal swabs, nasal swabs, saliva (currently within 9 days after onset), nasal discharge from nasal paper, etc. are used as test specimens. Then, the subject can perform measurement by a simple operation of touching the
なお、検体として唾液を用いる場合、被検者が専用の採取器に唾液を垂らして一区画に唾液を溜めてもよい。 Note that when saliva is used as a sample, the subject may drip saliva into a dedicated collector and collect the saliva in one section.
(B2)計測装置3において、電気化学センサ(センサ322)を含むセンサスティック32と本体部31を分離できる構造とし、センサスティック32の交換が簡単に行えるようにする。本実施形態では、センサスティック32を交換することで、新型コロナウイルス量の経時変化を定量できるので、当該抗原定量検査における最低検出レベルを超えるウイルス量が検出された場合には警告が表示されることで、計測値の増加傾向をいち早く検出することができる。また、図11に示すように、計測値の時系列が表示されることによって被検者は自身の感染状態を手軽に確認することができる。
(B2) In the
(B3)センサスティック32のセンサ322には、新型コロナウイルス量を定量検査できる電気化学検出法が用いられる
(B4)計測装置3の本体部31より、検査結果に関する情報がサーバ1に送られる。そして、サーバ1で信号レベルとの比較を行うことで解析が行われ、ウイルス量(計測値)の時系列情報が保存される。
(B5)各計測値に対して、計測日、計測時刻、計測位置を表示し、計測値が最低検出レベルを超えた場合に警告を表示する。
(B3) The
(B5) Display the measurement date, measurement time, and measurement position for each measurement value, and display a warning when the measurement value exceeds the minimum detection level.
本実施形態に係るウイルス検査システムZを用いることにより、個人が簡便に新型コロナウイルスの定量検査を行うことができる。つまり、本実施形態に係るウイルス検査システムZにより、コロナウイルス検査のビジネスモデルが提供される。特に、新型コロナウイルスに感染した細胞が特異的に産生する抗原を検知して診断する抗原検査に関する検査システムが提供される。 By using the virus inspection system Z according to this embodiment, an individual can easily perform a quantitative inspection of the novel coronavirus. In other words, the virus inspection system Z according to this embodiment provides a business model for coronavirus inspection. In particular, a test system is provided for an antigen test that diagnoses by detecting antigens specifically produced by cells infected with the novel coronavirus.
本実施形態に係るウイルス検査システムZの仕様シチュエーションとして、以下のようなシチュエーションでの使用が考えられる。 As a specification situation of the virus inspection system Z according to this embodiment, use in the following situation is conceivable.
(E1)空港検疫所等における検疫強化。この場合、本実施形態のウイルス検査システムZを用いて、できるだけ数多くの人にウイルス量の時系列情をとってもらうことで、空港等における水際対策を強化することができる。なお、この場合、空港にて所定時間待機し、その間、被検者に所定時間毎にウイルス量の計測を行ってもらう。ただし、初回のみ空港で計測し、その後は自宅等で継続して計測が行われてもよい。
(E2)個人のセルフメディケーション強化。この場合、密状態の回避、まめな手洗い、消毒、実施形態のウイルス検査システムZを用いた定期的な検査を被検者個人が実施することで、新型コロナウイルスに対して、自分自身の健康に責任を持つことができる。
(E3)ホテル待機時において、被検者による継続的な検査。
(E1) Strengthen quarantine at airport quarantine stations. In this case, by using the virus inspection system Z of the present embodiment to have as many people as possible take time-series information on the amount of virus, it is possible to strengthen border control measures at airports and the like. In this case, the subject waits at the airport for a predetermined period of time, during which the subject is asked to measure the amount of virus at predetermined intervals. However, the measurement may be performed at the airport only for the first time, and then continuously performed at home or the like.
(E2) Enhancement of individual self-medication. In this case, avoiding close-contact settings, diligently washing hands, disinfecting, and conducting regular inspections using the virus inspection system Z of the embodiment will allow the subject to protect their own health against the new coronavirus. can be responsible for
(E3) Continuous examination by the subject while waiting at the hotel.
また、本実施形態に係るウイルス検査システムZによれば、前記した(E1)~(E3)の他にも、研究機関において、体内におけるウイルス量の増加に関する研究解析に用いることもできる。 Further, according to the virus inspection system Z according to the present embodiment, in addition to (E1) to (E3) described above, it can also be used for research analysis on an increase in the amount of virus in the body at a research institution.
なお、本実施形態では新型コロナウイルスのウイルス量を検査することを想定しているが検査対象となるウイルスは新型コロナウイルスに限らない。 In this embodiment, it is assumed that the viral load of the new coronavirus is tested, but the virus to be tested is not limited to the new coronavirus.
また、図10Bに示す検査結果表示画面220において、次回の推奨計測日時等が表示されてもよい。
そして、計測装置3の本体部31とセンサスティック32とはRFID(Radio Frequency Identifier)等を用いた近接通信によって通信可能であってもよい。
さらに、本実施形態ではセンサスティック32が本体部31に挿入された後に、センサ322に検体が付着されているが、これに限らない。センサ322に検体が付着されてから本体部31の挿入部321にセンサスティック32が挿入されてもよい。
Further, the date and time of the next recommended measurement may be displayed on the test
The
Furthermore, in the present embodiment, the sample is adhered to the
1 サーバ
2 ユーザ端末(端末装置)
3,3a 計測装置(ウイルス計測装置)
5 医療機関
13 記憶装置(記憶部)
23 入出力装置(表示部)
31 本体部
32 センサスティック(センサ部)
32A カバー部
32B 基材部
61 滅菌ぬぐい棒(ぬぐい棒)
62 保管輸送用容器
63 採取ペーパ
64 鼻うがい液
65 採取ペーパ
101 格納処理部
102 送信処理部
103 更新処理部
104 ユーザ登録部
105 ユーザインタフェース
111 計測データ
112 ユーザデータ
113 信号レベルデータ(閾値を含む)
114 センサプロファイル
210 ウイルス検査開始画面
211 ユーザID入力窓
212 検査内容入力窓
213 検査可能ボタン
220 検査結果表示画面
221 検査内容表示領域
222 計測値表示領域
223 警報種類表示領域(警告が表示される)
230 感染状態経過画面
312 挿入部
321 開口部
322 センサ(電気化学センサ)
201 送受信処理部
202 表示処理部
203 場所情報取得部
601 検体採取方法(鼻咽頭ぬぐい液、鼻腔ぬぐい液の採取方法、鼻咽頭にぬぐい棒を接触させる工程、鼻腔にぬぐい棒を接触させる工程、ぬぐい棒を溶液に浸す工程、溶液に電気化学センサを浸す工程、第4の採取方法、第5の採取方法)
602 検体採取方法(唾液の採取方法、唾液を垂らす工程、唾液の成分を電気化学センサに付着させる工程、第1の採取方法)
603 検体採取方法(鼻うがい液による検体採取方法、鼻うがい液を収集する工程、鼻うがい液に電気化学センサを浸す工程、第3の採取方法)
604 検体採取方法(鼻汁の採取方法、鼻かみを行う工程、鼻汁を電気化学センサに付着させる工程、第2の採取方法)
611 回収袋
612 符号
G1 グラフ(ウイルス量の時系列)
L1 破線(閾値)
L2 破線(閾値)
L3 破線(閾値)
L4 破線(閾値)
R0 範囲
R1 範囲
R2 範囲
R3 範囲
R4 範囲
S103 計測・ユーザ端末へ送信(計測ステップ、送信ステップ)
S104 サーバへ送信(送信ステップ)
S122 第2計測データの各情報を格納(格納ステップ)
S203 表示(表示ステップ)
S304 表示(表示ステップ)
Z ウイルス検査システム
1
3, 3a measuring device (virus measuring device)
5
23 input/output device (display)
31
62 container for storage and
114
230 infection
201 Transmission/
602 Specimen collection method (saliva collection method, saliva dripping step, saliva component adhering to electrochemical sensor, first collection method)
603 Specimen collection method (specimen collection method using nasal rinse, step of collecting nasal rinse, step of immersing electrochemical sensor in nasal rinse, third sampling method)
604 Specimen Collection Method (Method for Collecting Nasal Discharge, Step of Blowing Nose, Step of Adhering Nasal Discharge to Electrochemical Sensor, Second Collection Method)
611
L1 dashed line (threshold)
L2 dashed line (threshold)
L3 dashed line (threshold)
L4 dashed line (threshold)
R0 range R1 range R2 range R3 range R4 range S103 Measurement and transmission to user terminal (measurement step, transmission step)
S104 Send to server (send step)
S122 Store each information of the second measurement data (storage step)
S203 display (display step)
S304 display (display step)
Z virus inspection system
Claims (12)
前記ウイルス計測装置によって計測された前記ウイルス量を収集するサーバと、
前記サーバから送信される情報に基づいて、計測された前記ウイルス量に関する情報を表示する端末装置と
を備え、
前記ウイルス計測装置は、
互いに分離可能な本体部と、前記ウイルス量を計測可能な電気化学センサとを備えるセンサ部とを有し、
前記センサ部によって計測された前記ウイルス量が前記本体部を介して前記サーバへ送信される
ことを特徴とするウイルス検査システム。 a virus measuring device that measures the amount of virus in a sample;
a server that collects the amount of virus measured by the virus measurement device;
a terminal device that displays information about the measured virus load based on information transmitted from the server;
The virus measurement device is
having a body that can be separated from each other and a sensor that includes an electrochemical sensor capable of measuring the amount of virus,
A virus inspection system, wherein the amount of virus measured by the sensor unit is transmitted to the server via the main unit.
過去に収集された前記ウイルス量に基づく閾値が格納されており、
前記端末装置には、前記閾値に基づく警告が表示される
ことを特徴とする請求項1に記載のウイルス検査システム。 The server has
A threshold based on the virus load collected in the past is stored,
2. The virus inspection system according to claim 1, wherein a warning based on said threshold is displayed on said terminal device.
ことを特徴とする請求項1に記載のウイルス検査システム。 2. The virus inspection system according to claim 1, wherein the terminal device displays a time series of the viral load measured multiple times by one subject.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 The virus inspection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the virus whose viral load is to be measured is SARS-CoV-2.
前記端末装置は、
前記ウイルス量に前記端末装置の位置情報を付加した後、前記位置情報が付加された前記ウイルス量を前記サーバへ送信する
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 the virus load measured by the sensor unit is transmitted from the main unit to the server via the terminal device;
The terminal device
5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that after adding the location information of the terminal device to the virus load, the virus load to which the location information is added is transmitted to the server. virus inspection system.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 The virus inspection system according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of virus contained in the subject's saliva is measured by the electrochemical sensor.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 The virus inspection system according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of virus contained in nasal discharge of the subject is measured by the electrochemical sensor.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 The virus inspection system according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of virus contained in nasal rinse is measured by the electrochemical sensor.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 6. The electrochemical sensor according to any one of claims 1 to 5, wherein the virus amount contained in a solution mixed with a nasopharyngeal swab sampled with a swab is measured by the electrochemical sensor. virus inspection system.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のウイルス検査システム。 6. The electrochemical sensor according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of virus contained in a solution mixed with a nasal swab sampled with a swab is measured by the electrochemical sensor. virus detection system.
前記ウイルス計測装置によって計測された前記ウイルス量を収集するサーバと、
前記サーバから送信される情報に基づいて、計測された前記ウイルス量に関する情報を表示する端末装置と、
を備え、
前記ウイルス計測装置は、
互いに分離可能な本体部と、前記ウイルス量を計測可能な電気化学センサとを備えるセンサ部と、を有しており、
前記センサ部が前記ウイルス量を計測する計測ステップと、
計測された前記ウイルス量が、前記センサ部から前記本体部を介して前記サーバへ送られる送信ステップと、
前記サーバが、受信した前記ウイルス量を記憶部に格納する格納ステップと、
前記端末装置の表示部に、前記サーバから送信された前記ウイルス量に関する情報が表示される表示ステップと、
が実行されることを特徴とするウイルス検査方法。 a virus measuring device that measures the amount of virus in a sample;
a server that collects the amount of virus measured by the virus measurement device;
a terminal device that displays information about the measured virus load based on information transmitted from the server;
with
The virus measurement device is
a sensor unit comprising a main unit separable from each other and an electrochemical sensor capable of measuring the amount of virus,
a measurement step in which the sensor unit measures the amount of virus;
a sending step of sending the measured virus load from the sensor unit to the server via the main unit;
a storage step in which the server stores the received virus load in a storage unit;
a display step of displaying information about the virus load transmitted from the server on a display unit of the terminal device;
A virus inspection method characterized by executing
採取ペーパに唾液を垂らす工程と、前記採取ペーパに付着している唾液の成分を前記電気化学センサに付着させる工程と、を実行する第1の採取方法、
前記採取ペーパを用いて鼻かみを行う工程と、前記採取ペーパに付着している鼻汁を前記電気化学センサに付着させる工程と、を実行する第2の採取方法、
鼻うがいを行った結果、被検者から吐出される鼻うがい液を収集する工程と、前記鼻うがい液に前記電気化学センサを浸す工程と、を実行する第3の採取方法、
被検者の鼻咽頭にぬぐい棒を接触させる工程と、前記ぬぐい棒を溶液に浸す工程と、前記溶液に前記電気化学センサを浸す工程と、を実行する第4の採取方法、
被検者の鼻腔にぬぐい棒を接触させる工程と、前記ぬぐい棒を溶液に浸す工程と、前記溶液に前記電気化学センサを浸す工程と、を実行する第5の採取方法、
のうちの少なくとも1つの採取方法であることを特徴とするウイルス検体の採取方法。 A virus sample collection method using a measuring device having a body that can be separated from each other and a sensor that has an electrochemical sensor that can measure the amount of virus,
A first sampling method comprising the steps of: dripping saliva onto a sampling paper; and attaching components of saliva attached to the sampling paper to the electrochemical sensor;
A second sampling method comprising the steps of: blowing the nose using the sampling paper; and attaching nasal discharge adhered to the sampling paper to the electrochemical sensor;
A third collection method comprising the steps of: collecting nasal rinse fluid exhaled from the subject as a result of performing nasal rinse; and immersing the electrochemical sensor in the nasal rinse fluid;
A fourth collection method comprising the steps of: contacting the nasopharynx of the subject with a wipe; soaking the wipe in a solution; and soaking the electrochemical sensor in the solution;
A fifth collection method comprising the steps of: bringing a wipe into contact with the subject's nasal cavity; soaking the wipe in a solution; and soaking the electrochemical sensor in the solution;
A method for collecting a virus sample, characterized in that it is at least one method of collecting.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021171181A JP2023061279A (en) | 2021-10-19 | 2021-10-19 | Virus inspection system, virus inspection method, and virus sample collecting method |
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