(57)【要約】【課題】ヒトの慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）の状態を判定する方法が提供される。【解決手段】その方法は、（ａ）前記ヒトから採取した唾液試料の分光分析を行なう工程と、（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較する工程と、（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する。また、ＣＯＰＤを判定するための装置も提供される。【選択図】図１
2010151823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒトの慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）の状態を判定する方法であって、前記方法は、
（ａ）前記ヒトから採取した唾液試料の分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する方法。
【請求項２】
工程（ｂ）において用いられる前記対照標準は、健康者に対する予測範囲および／または本人自身の定常状態プロファイルを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
工程（ａ）で行なわれる前記分光分析は、ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光）分析を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法は、
（ａ）前記ヒトから採取した唾液試料のＦＴＩＲ分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対する前記スペクトルの偏移および／または強度の変化を判定する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
工程（ｂ）は、工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを、多数の対照標準と比較して、対照標準に対する前記スペクトルの偏移および／または強度および／またはパターンの変化を判定することを含む、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
工程（ｃ）は、工程（ｂ）において決定された、５２０ｃｍ−１〜５４０ｃｍ−１、１０３０ｃｍ−１〜１０５０ｃｍ−１、１０７０ｃｍ−１〜１０８０ｃｍ−１、１４５０ｃｍ−１〜１４７０ｃｍ−１、１５６０ｃｍ−１、２９４０ｃｍ−１〜２９６０ｃｍ−１、および３２６０ｃｍ−１〜３３３０ｃｍ−１のうちの一つ以上の範囲における前記スペクトルの偏移の程度に基づいてＣＯＰＤの状態を判定することを含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
工程（ｂ）は、前記スペクトルを健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対応する対照標準（ｒ１）と比較することを含み、かつ、前記スペクトルを、再燃を発症していないときのＣＯＰＤ罹患者のスペクトルに対応する対照標準（ｒ２）と比較することを含み、かつ、前記スペクトルを再燃時のＣＯＰＤ罹患者のスペクトルに対応する対照標準（ｒ３）と比較することを含み、工程（ｂ）は、（ｒ１）、（ｒ２）、および（ｒ３）との比較を行うことを含み、最も合致する対照標準によって、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態が判定される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
（ａ）ヒト唾液試料の分光分析を行ない、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較し、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトのＣＯＰＤの状態を判定するための装置であって、前記装置は、
（ｉ）前記スペクトルを生成するための分光計と、
（ｉｉ）前記スペクトルを比較する対照標準項目を格納するための対照標準手段と、
（ｉｉｉ）前記スペクトルと対照標準とを比較して、ＣＯＰＤの状態を判定する比較手段と、
（ｉｖ）前記ＣＯＰＤの状態を示すための表示手段とを備える装置。
【請求項９】
前記分光計（ｉ）は、５２０ｃｍ−１〜５４０ｃｍ−１、１０３０ｃｍ−１〜１０５０ｃｍ−１、１０７０ｃｍ−１〜１０８０ｃｍ−１、１４５０ｃｍ−１〜１４７０ｃｍ−１、１５６０ｃｍ−１、２９４０ｃｍ−１〜２９６０ｃｍ−１、および３２６０ｃｍ−１〜３３３０ｃｍ−１のうちの一つ以上の範囲における分光分析を実行可能である、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
工程（ａ）において行なわれる前記分光分析は、ＦＴＩＲ分析を含み、分光計（ｉ）はＦＴＩＲ分光計を備える、請求項８または９に記載の装置。
【請求項１１】
対照標準手段（ｉｉ）は電子記憶手段を備え、対照標準手段（ｉｉ）には、対照標準項目が予め読み込まれており、かつ／または使用を通じて対照標準項目が追加される、請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
比較手段（ｉｉｉ）は、前記スペクトルと対照標準とを比較して、ＣＯＰＤの状態を判定する計算手段を備える、請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置は、前記ＣＯＰＤ状態についての使用者に対するフィードバックを即時またはほぼ即時に示して提供する表示手段を備える、請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記装置は、
（ａ）ヒト唾液試料のＦＴＩＲ分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対するスペクトルの偏移および／または強度の変化を判定する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトのＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する方法において使用するために構成されている、請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する方法およびそのような方法に使用される装置に関する。前記装置および方法は、ＣＯＰＤの監視および管理を容易にし得る。
【背景技術】
【０００２】
慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）は世界的に大きな公衆衛生問題である。該疾患は、過去１０年に、世界的な罹患率の順位において第１２位から第５位に推移し、欧米の中所得国および低所得国の双方において、医療システムおよび社会経済的責任に与えるその影響は益々増大している。
【０００３】
ＣＯＰＤは一般的で、複雑かつ種々雑多な病態である。該疾患は気管支気道内における空気の流れの持続的な閉塞を特徴とし、慢性咳、痰の生成および呼吸困難を含む、日常生活に支障を来すような症状を伴う。ＣＯＰＤの状態は、慢性気管支炎、慢性喘息、気管支拡張症および気腫の臨床的症状（α−１−アンチトリプシン欠乏症におけるような一次性のものおよび／または喫煙および／または他の環境刺激物による二次性のもの）を包含し得る。痰の生成を伴うかまたは伴わない咳を示し得る現喫煙者および元喫煙者の気道内には、無症状または診断未確定のＣＯＰＤが存在し得る。
【０００４】
診断されたＣＯＰＤ患者のほとんど９０％以上は、日々の活動の中で最も簡単なことに困難を感じており、単に入浴した後および／または階段を上がった後に息切れしている。ＣＯＰＤにおける根本的な空気流の閉塞は、通常、従来の気管支拡張薬による治療によって完全には回復可能ではないので、ＣＯＰＤ患者における症状の軽減は限られる。更に、ＣＯＰＤに関連する空気流の制限は、常に進行性であり、気道内の異常な炎症性細胞および生物学的変化、並びに結果として生じる気道の微視的および巨視的な生体構造の構造的再構築に関連している。
【０００５】
ＣＯＰＤは、しばしば、個々の患者を非常に苦しめ、生活の質の低下および予後不良の一因となる急性再燃（増悪）を伴う。これらの急性発作は、気管支気道内における炎症の増大および／または感染症の発症によって促進される可能性がある。これらの症状の発現は、疾病重症度によって増大し、患者の肺機能の可変的であるが持続的に進行する自然な低下を背景に生じる。したがって、かなりの数のＣＯＰＤ患者は、それらの患者の健康状態が悪化すると、再入院を要することは避けられない。
【０００６】
ＣＯＰＤは、現在、気管支拡張の後に、肺活量測定の評価、特にＦＥＶ１（１秒間努力呼気肺活量）測定によって評価されている。ＣＯＰＤの「再燃」は、通常、臨床的根拠に基づいて診断される。これらの臨床的根拠としては、特定の症状の悪化（例えば、息切れの増大、咳嗽の増大、および過度の痰生成）および／または運動耐容能および肺機能の低下および／または呼吸不全の発現が挙げられ得る。現在、特にどのＣＯＰＤ患者でその疾患が自然に進行する傾向にあるか、肺機能が急速に悪化する傾向にあるか、増悪が増進する傾向にあるかを予測するような、個々のＣＯＰＤ患者の遍歴を監視するための一貫した診断テストは存在しない。連続した肺活量測定法によるＦＥＶ１測定は、高いレベルの再現性および有効性を示すが、ＦＥＶ１は患者の健康状態に対するＣＯＰＤの影響のうちの非常に限られた側面を反映していることが一般に認められている。特にこの従来の方法は、疾患進行、起こり得る急性発作（再燃）の発生、および治療的介入の効果の予測マーカーとしては有用ではない。
【０００７】
ＣＯＰＤに関連する気道炎症および／または感染原因の評価はまた、気管支生検、気管支肺胞洗浄または外科標本の検査のような侵襲的方法、および最先端の分子生物学的技術およびプロテオミクスを用いた自発喀痰または誘発喀痰のような非侵襲的方法の使用によっても行なわれてきた。進歩としては呼気分析もある。しかしながら、この後者のバイオマーカーは、個人によって、測定される吐き出された揮発性有機化合物および窒素酸化物マーカーに大きな差が見られるので、依然として臨床上の確認を必要とする。さらに、呼気中における吐き出された化合物の濃度は非常に低いので、このような測定は技術的に制限されることがあり、したがって、診断プロファイルは臨床的に確固としたものではないことがある。
【０００８】
したがって、現在の方法は、初期段階の研究中であるか、または前臨床試験段階であるか、または日常の臨床診療に全く適用可能でない。更に、ＣＯＰＤの感染増悪中において、痰の型通りの微生物学的分析は簡単であるものの、多大な時間を要し、関連する院外費用、および試験所から患者および臨床医に対するフィードバックの不可避の遅れを伴う。日常の診療における痰の微生物学的分析の臨床有用性はまた、通常のバックグラウンドの気道細菌叢に対する十分な細菌存在負荷(bacterial presence load)へのその依存性によって妨げられることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
よって、初期の疾患診断、特に、非侵襲性のＣＯＰＤ重症度の特性解析、ＣＯＰＤ状態の経時的な監視、および治療の迅速な開始のためのＣＯＰＤの「再燃」の早期認識を可能にする有効な実用的手段に対するＣＯＰＤにおける未対処の臨床的要求および課題が残されている。
【００１０】
従って、本発明は、本願においてまたは他において検討した従来技術に関連する少なくとも１つの不都合に対処することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１態様によれば、ヒトの慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）の状態を判定する方法が提供される。該方法は、
（ａ）前記ヒトから採取した試料の分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準(reference)と比較する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する。
【００１２】
用語「痰」は、本願では、通常は上気道であるがこれに限られない患者の気道からの自発性かつ／または誘発性であり得る喀出生成物としての用語「粘液」と同義的に用いられる。誘発痰の場合には、収集物は、恐らくは上気道の初期分泌物と、更にずっと下位の気道からの生成物を示し得る後期分泌物とに分離され得る。
【００１３】
適切には、前記ヒトから採取した試料は、痰および／または唾液試料を含む。
適切には、工程（ａ）は、前記ヒトから採取した痰試料の分光分析を行なうことを含む。
【００１４】
適切には、工程（ｂ）において用いられる前記対照標準は、健康者に対する予測範囲および／または本人自身の定常状態プロファイルを含む。
適切には、工程（ｂ）において用いられる前記対照標準は、健康者の痰に対する予測範囲および／または本人自身の定常状態プロファイルを含む。
【００１５】
ＣＯＰＤの状態を判定する方法は、ＣＯＰＤを監視する方法を含み得る。前記方法は、例えば、ある人物のＣＯＰＤ状態を、健康者に対する予測範囲および／または前記人物自身の定常状態プロファイルに対して監視することを含む。前記方法は、ＣＯＰＤの監視、例えば、使用者によるＣＯＰＤの自己監視に用いられ得る。
【００１６】
ＣＯＰＤの状態を判定する方法は、適切にはＣＯＰＤを監視することを含むが、ＣＯＰＤを管理する方法を含んでいてもよい。前記方法は、ＣＯＰＤの管理、例えば使用者によるＣＯＰＤの自己管理に用いられ得る。
【００１７】
適切には、工程（ａ）で行なわれる前記分光分析は、ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光）分析を含む。
工程（ａ）で行なわれる分析は、例えばＦＴＩＲのような１種類のスペクトル法を、１つ以上の他のスペクトル法および／またはバイオセンサーおよび／またはバイオディテクターと併用してもよい。
【００１８】
前記方法は、慢性気管支炎、慢性喘息、気管支拡張症および気腫（これらはα−１−アンチトリプシン欠乏症におけるように一次性であってもよいし、かつ／または喫煙および／または他の環境刺激物による二次性であってもよい）のうちの１つ以上の状態を判定する方法を含む。前記方法は、無症状および／または診断未確定のＣＯＰＤに罹患している人、例えば、痰生成を伴うか、または伴わない咳を示す現喫煙者および元喫煙者のＣＯＰＤの状態を判定する方法を含み得る。
【００１９】
適切には、前記方法は、
（ａ）前記ヒトから採取した痰および／または唾液試料のＦＴＩＲ分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対するスペクトルの偏移および／または強度の変化を判定する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトにおけるＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する。
【００２０】
適切には、工程（ａ）は、前記ヒトから採取した痰試料のＦＴＩＲ分光分析を行なうことを含む。
工程（ｂ）は、スペクトルの多数の領域を１つ以上の対照標準と比較することを含み得る。その対照標準または各対照標準は、多数のスペクトル特徴に対する値、例えば波数および強度を有してもよく、かつ工程（ｂ）は、前記対照標準と工程（ａ）からのスペクトルとの間において、これらの値の各々における変化を比較し得る。
【００２１】
ＣＯＰＤの状態を判定する工程（ｃ）は、ＣＯＰＤの存在を判定することを含んでもよい。前記方法は、以前にＣＯＰＤと診断された人のＣＯＰＤの状態を確認および／または監視する方法を含み得る。前記方法は、ＣＯＰＤを発症する危険性が高い人および／またはＣＯＰＤに罹患している臨床的疑いがあるが、従来の方法によってまだ確認されていない人のＣＯＰＤの状態を確認および／または監視する方法を含み得る。
【００２２】
適切には、前記方法は、利用者が使いやすい方法で、試料を採取された人に対して、判定されたＣＯＰＤの状態を提示することを含む。前記方法は、例えば、試料を採取された人に対して、有限数のＣＯＰＤ状態の定義（例えば、「ＣＯＰＤなし」、「ＣＯＰＤあり」、「安定したＣＯＰＤ」、「ＣＯＰＤ再燃の可能性あり」）のうちの１つを提示し得る。
【００２３】
健康な痰／粘液およびＣＯＰＤ罹患者からの痰／粘液の双方は、とりわけ、水性担体媒体中において可変濃度のレクチン、帯電したムコ多糖類、糖タンパク質、タンパク質、ウロン酸、シアル酸、ヘキソサミン、および糖タンパク質に由来した様々な他の分子から構成されている。驚くべきことに、本願では、気道内における疑似自然なおよび／または病理学的な細胞的事象および炎症性事象には、健康な非喫煙者からの正常な痰／粘液から、ＣＯＰＤの確定診断を有する者から得られた痰／粘液に至るまでに特異的に、生化学的パターンが存在し得ることが分かった。更に、本発明は、慢性ＣＯＰＤ痰の生化学的パターンは急性発作の間に生成されるＣＯＰＤ痰のそれとは異なり得るという発見を包含している。よって、痰組成の構成、例えば成分の比率の変化は、それを生成した患者の健康状態を反映し得る。
【００２４】
ＦＴＩＲ分光法は、官能基内の結合の振動を測定する確立された物理化学的方法である。ＦＴＩＲ分析において、特定の結合は特定の波長において光の電磁（ＥＭ）放射を吸収する。例えば、タンパク質の赤外（ＩＲ）スペクトルは、１６５３ｃｍ−１前後に、特有なＣ＝ＯおよびＣ−Ｎの伸縮およびＮ−Ｈ結合の屈曲に関連する強いアミドＩ吸収バンドを示す。従って、生体試料に中ＩＲ範囲（４０００〜６００ｃｍ−１）の多数の波長のＥＭ放射線を当てることによって、生体試料のＩＲフィンガープリントが生成され得る。
【００２５】
よって、工程（ａ）〜（ｃ）による痰の分光分析、好ましくはＦＴＩＲ分析は、その痰が被験中である人の健康状態が判定されるのを適切に可能にし得る。前記健康状態は、基準値と比較した、かつ／またはその人の以前の健康状態の判定、例えばその診断時点に行なわれた基線プロファイルと比較した、その人の健康状態の測定値であり得る。
【００２６】
適切には、工程（ａ）は、痰または唾液試料提供者と、被分析試料とを含む。
適切には、工程（ａ）は、痰喀出者と、被分析試料とを含む。前記喀出者が痰を自然に喀出してもよいし、または痰生成が誘発されてもよい。適切には、未処理の痰試料は、分光計の試料領域内に配置されて、適切には自動的に、分析される。
【００２７】
人が痰または唾液試料を提供し、その試料を工程（ａ）の分析のための分光計に提示してもよい。適切には、人が痰試料を提供し、その試料を該方法の工程（ａ）の分析のための分光計に提示する。これに代わって、人がその試料を医師または看護師のような第三者に提供して、それらの第三者が前記試料を工程（ａ）の分析のための分光計に提示してもよい。いったん分析したならば、いかなる残りの試料も、適切に廃棄される。
【００２８】
適切には、前記分光計はＦＴＩＲ分光計を備える。適当な分光計は、スペクトラム(Spectrum)  ＧＸ  ＦＴ−ＩＲ（パーキンエルマー(PerkinElmer)）および／または類似した分光分析装置を備え得る。好ましくは、臨床上の目的のために、前記方法に用いられる分光計は持ち運び可能であり、診断室内における使用に適しており、かつ家庭において使用可能である。
【００２９】
工程（ｂ）に用いられる対照標準は、基準スペクトルを有し得る。基準スペクトルは、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者のスペクトルを含む。健康（ＣＯＰＤ非罹患）者は、現在または以前の慢性呼吸器症状の病歴および／または任意の慢性呼吸病の診断を有しておらず、従来の方法および通常の胸部Ｘ線によって検査されるような通常の生理学的な肺機能パラメーターを有する者として定義され得る。基準スペクトルは、多数の健康（ＣＯＰＤ非罹患）者の痰／唾液、適切には痰の分析から生成される平均スペクトルであってもよい。
【００３０】
これに代わって、基準スペクトルは、ＣＯＰＤと診断されたヒトのスペクトルを有してもよい。基準スペクトルは、ＣＯＰＤと診断された多数のヒトからの痰／唾液、適切には痰の分析から適切に生成された平均スペクトルであってもよい。
【００３１】
対照標準が健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対するものである場合には、痰試料は誘発喀出法によって得られ得る。
工程（ｃ）において行なわれる判定は、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの状態のものであり得る。これは、疾患の存在、および／または経時的な疾患の進行、および／または再燃発生の前兆となる兆候（「早期警告」）、および／または医学的介入に対する反応、例えば、吸入および／または全身性（例えば、摂取、静脈内、筋肉内、および／または皮下）治療の導入または変更に対する反応を判断するために用いられ得る。
【００３２】
これに代わって、またはこれに加えて、工程（ｃ）において行なわれる判定は、ＣＯＰＤと診断されたヒトに対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの状態（重症度の程度）についてであってもよい。そのような状態の判定は、適切には、ＣＯＰＤと診断されたヒトに対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの重症度の程度についてである。これは、疾患の存在、および／または起こり得る予測される転帰、および／または経時的な疾患の進行、および／または再燃発生の早期警告／可能性、および／または医学的介入に対する反応を判断するために用いられ得る。
【００３３】
工程（ｃ）で行なわれる判定は、ＣＯＰＤの診断を含み得る。
再燃は、急性発作、すなわちＣＯＰＤの急性増悪、または慢性気管支炎状態下の急性気管支炎(acute-on-chronic bronchitis)としても知られ得る。
【００３４】
再燃は、痰生成の増加、咳の増加、息切れの増悪、運動耐性の低下、日々の雑用および／または自己管理を行うのにより労力を要するようになること、またはそれらを行えなくなること、および／または健康状態の低下を含み得る臨床症状の変化によって特徴付けられ得る。
【００３５】
基準スペクトルは、工程（ａ）においてその痰／唾液、適切には痰が分析されるヒトについてのスペクトルを含み得、前記基準スペクトルは予め記録された。
よって、工程（ｃ）において行なわれる判定は、前記ヒトの先のＣＯＰＤの状態に対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの状態についてであり得る。これは、疾患進行および／または再燃発生の前兆となる兆候／可能性を判断するために用いられ得る。前記方法は、安定したまたは通常の臨床状態の悪化および症状の発症／増悪の前に、疾患進行および／または再燃発生の前兆となる兆候／可能性を測定するために用いられ得る。
【００３６】
これに代わって、またはこれに加えて、工程（ｂ）において用いられる対照標準は、基準点および／または基準値を含み得る。適切には、対照標準は１つ以上の基準点および／または基準値を含む。対照標準は、例えば、ピークのようなスペクトル特性に対する波数および／または強度を含み得る。工程（ｂ）において用いられる対照標準は、多数の基準点および／または基準値を含み得る。前記基準点および／または基準値は、基準スペクトルの多数の領域から得られ得る。対照標準は、例えば、所与のプロファイル内の特定のパターンを含み得る。
【００３７】
基準点／基準値は、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対する点／値を含み得る。基準点／基準値は、多数の健康（ＣＯＰＤ非罹患）者の分析から生成される平均基準点／基準値であってもよい。
【００３８】
よって、工程（ｃ）において行なわれる判定は、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの状態についてであり得る。
基準点／基準値は、工程（ａ）においてその痰／唾液、適切には痰が分析されるヒトに対する点／値であり得、基準点／基準値は以前に記録されたものである。
【００３９】
よって、工程（ｃ）において行なわれる判定は、前記ヒトのＣＯＰＤの以前の状態に対する、測定された前記ヒトのＣＯＰＤの状態についてであり得る。
工程（ｂ）は、工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを、多数の対照標準と比較して、対照標準に対する前記スペクトルの偏移および／または強度および／またはパターンの変化を判定することを含む。各対照標準は、スペクトル、または１つ以上の、好ましくは複数の、スペクトルから導出された基準点／基準値を含む。適切には、対照標準は、ＣＯＰＤの様々な状態に対応する対照標準を含む。
【００４０】
工程（ｂ）は、前記スペクトルを健康（ＣＯＰＤ非罹患）者に対応する対照標準（ｒ１）と比較することを含む。
工程（ｂ）は、前記スペクトルを、ＣＯＰＤ罹患者が再燃を経験していないときの該ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルに対応する対照標準（ｒ２）と比較することを含み得る。前記対照標準（ｒ２）は、適切には、それらの人が医療処置を受けているか、受けていないかにかかわらず、その人のＣＯＰＤの安定期（安定したまたは通常の臨床状態とも称される）のときからのものであり得る。
【００４１】
工程（ｂ）は、前記スペクトルを、ＣＯＰＤ罹患者の再燃時におけるスペクトルに対応する対照標準（ｒ３）と比較することを含み得る。前記対照標準（ｒ３）は、急性発作の直前、最中、または後の事象を含み得る再燃前後のときからのものであり得る。前記対照標準は、医療処置の導入および／または医療処置になされた変更によって引き起こされた変化の捕捉を含み得る。
【００４２】
工程（ｂ）は、（ｒ１）、（ｒ２）、および（ｒ３）のうちの２つ以上、例えば３つすべてとの比較を行うことを含む。ヒトにおけるＣＯＰＤの状態は、最も合致する対照標準によって判定され得る。
【００４３】
適切には、工程（ｂ）は、工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対する前記スペクトルの偏移、適切には波数偏移を判定することを含む。
【００４４】
適切には、工程（ｂ）は、１５６０ｃｍ−１前後の波数のスペクトルを対照標準と比較して、健康者では１５５９ｃｍ−１前後に生じるピークの偏移を判定することを含む。
対照標準は、１５５９ｃｍ−１の波数を含み得る基準点を備え得る。工程（ｂ）は、１５５９ｃｍ−１からより高い波数に移動するスペクトルをピークが示されるまで分析することを含み得る。よって、判定される偏移は、１５５９ｃｍ−１と示されたピークとの差であり得る。
【００４５】
工程（ｃ）は、工程（ｂ）で判定された偏移の程度に基づいて、ＣＯＰＤの状態を判定することを含み得る。工程（ｃ）は、予測健康基準とは異なるプロファイルを生成することを含み得る。偏移の大きさはＣＯＰＤ重症度に相関し得る。偏移が大きいほど、ＣＯＰＤはより進行しており、かつ／または急性発作の程度がより大きくなり得る。
【００４６】
工程（ｃ）は、工程（ｂ）で判定された１５６０ｃｍ−１前後の偏移の程度に基づいて、ＣＯＰＤの状態を判定することを含み得る。
１５５９ｃｍ−１前後に位置するピークは、例えば、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者を示し得る。前記ピークは、ＣＯＰＤ患者については、１５６０ｃｍ−１以上、例えば１５６０．５ｃｍ−１以上、例えば約１５６１ｃｍ−１前後に偏移し得る。
【００４７】
１５５９ｃｍ−１前後（例えば、１５５８．８０ｃｍ−１〜１５５９．０ｃｍ−１の間）から約１５６１ｃｍ−１前後（例えば１５６０．８４ｃｍ−１〜１５６１．０４ｃｍ−１の間）への、またはそれに向かうピークの偏移は、その人はＣＯＰＤに罹患しているが、急性事象（再燃）は切迫していないことを示し得る。本願においては、「切迫していない」とは、試験の２４時間以内に急性事象が生じる確率が小さいことを意味する。「確率が小さい」とは、２０％以下の確率を指し得る。
【００４８】
１５５９ｃｍ−１前後（例えば、１５５８．８０ｃｍ−１〜１５５９．０ｃｍ−１の間）から約１５６１ｃｍ−１前後（例えば１５６０．８４ｃｍ−１〜１５６１．０４ｃｍ−１の間）以上へのピークの偏移は、その人はＣＯＰＤに罹患しており、かつ急性事象（再燃）が切迫していることを示し得る。本願においては、「切迫している」とは、試験の４８〜７２時間以内に急性事象が生じる確率が高いことを意味する。「確率が高い」とは、８０％以上の確率を指し得る。
【００４９】
ピークの偏移は急性発作の重症度に比例し、バクテリアまたはウイルスであり得る気管支感染のコ−コミッタント(co-committant)の有／無に依存し得る。ピークの偏移は、酸化ストレス生成物の増大、細胞の偏移、生物学的メディエータまたは他の炎症性事象の増加、および／または呼吸不全および肺性心のような関連合併症の発症によるものであるか否かにかかわらず、気道炎症の増大に比例し得る。現在の再燃のパターンおよび大きさは、本人自身の以前の再燃プロファイルに参照され得る。よって、本方法はまた、再燃発生の可能性と同様に、スペクトル偏移の比較の程度に基づいて再燃の起こり得る程度を予測し得る。次に、その人は、自分の再燃を防止および／または最小限にするために、新たな治療を導入する必要があるか、または既存の薬剤を変更する必要があるかを決定し得る。前記方法は、さらに、新たな治療の導入またはそれらの変更に対する反応を判定してもよい。
【００５０】
工程（ｂ）は、波数１０７０ｃｍ−１〜１０８０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、健康者では１０７７ｃｍ−１前後に生じるピークの偏移を判定し得る。
前記対照標準は、１０７７ｃｍ−１の波数を有し得る基準点を含み得る。工程（ｂ）は、１０７７ｃｍ−１から１０７０ｃｍ−１に移動するスペクトルを、ピークが示されるまで分析することを含み得る。よって、判定される偏移は、１０７７ｃｍ−１と示されるピークとの差であり得る。
【００５１】
工程（ｃ）は、工程（ｂ）で判定された１０７０ｃｍ−１〜１０８０ｃｍ−１の領域前後の偏移の程度に基づいて、ＣＯＰＤの状態を判定することを含み得る。
１０７７ｃｍ−１前後に位置するピークは、例えば、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者を示し、１０７２ｃｍ−１〜１０７３ｃｍ−１前後への移動は、その人がＣＯＰＤに罹患していることを示し得る。
【００５２】
工程（ｂ）は、波数３３３０ｃｍ−１〜３２６０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較することを含み得る。
工程（ｂ）は、波数３３３０ｃｍ−１〜３２６０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、健康者では３３００ｃｍ−１前後に生じるピークの偏移を判定することを含む。
【００５３】
対照標準は、３３００ｃｍ−１の波数を含み得る基準点を備え得る。工程（ｂ）は、３３３０ｃｍ−１からそれより低い波数に移動するスペクトルを、ピークが示されるまで分析することを含み得る。よって、判定される偏移は、３３００ｃｍ−１と示されたピークとの差であり得る。
【００５４】
３３００ｃｍ−１前後、例えば３３０５〜３２９５に位置するピークは、例えば、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者を示し得る。３３００ｃｍ−１から遠ざかるピークの偏移、例えば３２８０ｃｍ−１に向かうピークの偏移は、その人はＣＯＰＤに罹患しているが、急性事象（再燃）は切迫していないことを示し得る。３２８０ｃｍ−１未満のピークの偏移は、その人はＣＯＰＤに罹患しており、かつ急性事象（再燃）が切迫していることを示し得る。
【００５５】
工程（ｂ）は、波数３３３０ｃｍ−１〜３２６０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、この領域、例えば３３００ｃｍ−１前後に生じるピークの数およびそれらの幅を判定することを含み得る。
【００５６】
適切には、工程（ｂ）は、波数３３２０ｃｍ−１〜３２８０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、この領域で生じるピークの数およびそれらの幅を判定することを含む。ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルは、この領域において、ＣＯＰＤ非罹患者のそれよりも多数のピークおよび／または大きなピーク幅を示す。
【００５７】
ＣＯＰＤ非罹患者のスペクトルは、例えば３２９３ｃｍ−１〜３３０６ｃｍ−１の下限と上限との間に分散したピークを有するのに対して、ＣＯＰＤ罹患者は、３２８４ｃｍ−１〜３３１５ｃｍ−１の下限と上限との間にあり得る、より広い範囲を有し得る。
【００５８】
適切には、前記方法は、３２９２ｃｍ−１〜３２８４ｃｍ−１の間、および／または３３０７ｃｍ−１〜３３１５ｃｍ−１の間になんらかのピークがあるかを評価することを含む。これらの領域におけるピークの存在は、その人がＣＯＰＤに罹患していることを示し得る。
【００５９】
３３３０〜３２６０ｃｍ−１の波数領域は有益な情報を提供し得るが、１０５９〜１０６１ｃｍ−１および／または１０７０〜１０８０ｃｍ−１の波数領域を調査することが好ましい。この領域からの情報は、他の領域からの情報と組み合わせて有用であり得る。
【００６０】
適切には、工程（ｂ）は、工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対するスペクトルの強度の変化を判定することを含み得る。
【００６１】
適切には、工程（ｂ）は、波数１０７０ｃｍ−１〜１０８０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、この領域に生じるピークの強度の増大を判定することを含む。前記ピークは、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者では、１０７７ｃｍ−１前後に位置する。ＣＯＰＤ患者は、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者のスペクトルと比較して、ピーク強度の偏移並びに増大を示し得る。前記増大は３倍の増大であり得る。ＣＯＰＤ患者では、前記ピークは１０７２ｃｍ−１〜１０７３ｃｍ−１の間に生じ得る。前記方法は、１０７５ｃｍ−１前後におけるバンド強度の増大を比較することを含み得る。
【００６２】
工程（ｃ）は、工程（ｂ）で判定された増大の程度に基づいて、ＣＯＰＤの状態を判定することを含み得る。前記増大が大きいほど、ＣＯＰＤはより進行しており、かつ／またはより急性であり得る。
【００６３】
工程（ｂ）は、波数１０５０ｃｍ−１〜１０３０ｃｍ−１前後のスペクトルを対照標準と比較して、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者では１０５０〜１０３０ｃｍ−１に生じるピークの強度の増大を判定することを含み得る。ＣＯＰＤ患者は、健康（ＣＯＰＤ非罹患）者のスペクトルと比較して、例えば１０５０〜１０３０ｃｍ−１に生じるピーク強度において３倍の増大を示し得る。
【００６４】
１０５０〜１０３０ｃｍ−１の波数領域は有益な情報を提供し得るが、１０７０〜１０８０ｃｍ−１の波数領域を調査することが好ましい。
工程（ｂ）は、波数１４５０ｃｍ−１〜１４７０ｃｍ−１領域の前後のスペクトルを対照標準と比較して、これらの波数前後のスペクトルにおける変化を判定することを含み得る。例えば、ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルでは、ピークは約１４５８ｃｍ−１前後に生じ、ＣＯＰＤに罹患していない人では、前記ピークはそれほど強くないか、または存在しないことがある。
【００６５】
工程（ｂ）は、波数２９４０ｃｍ−１〜２９６０ｃｍ−１領域前後のスペクトルを対照標準と比較して、これらの波数前後のスペクトルにおける変化を判定することを含み得る。例えば、ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルでは、ピークは約２９５０ｃｍ−１前後に生じ、ＣＯＰＤに罹患していない人では、前記ピークはそれほど強くないことがある。
【００６６】
工程（ｂ）は、波数５２０ｃｍ−１〜５４０ｃｍ−１領域前後のスペクトルを対照標準と比較して、これらの波数前後のスペクトルにおける変化を判定することを含み得る。例えば、ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルでは、ピークは約５２９ｃｍ−１前後に生じ、ＣＯＰＤに罹患していない人では、前記ピークはそれほど強くない場合がある。
【００６７】
ＣＯＰＤ罹患者のスペクトルは、必ずしもすべてのスペクトル領域において、ＣＯＰＤでないスペクトルのそれからの変化を示さなくてもよい。よって、前記方法は、いくつかのスペクトル領域を比較することと、領域の組み合わせの比較に基づいて、ＣＯＰＤの状態を判定することとを含み得る。興味深いスペクトル領域は、アミドＡタンパク質および／またはアミドＩＩおよび／またはグリコーゲンが豊富なバンドとして帰属される震動バンドに対応する領域であり得る。
【００６８】
ＣＯＰＤ以外にも他の要因がスペクトル偏移および強度に影響を与えることがある。従って、本願で検討する所与のスペクトル領域に関して、一部のＣＯＰＤ患者は、健康な被験者に見られる周波数および／または強度でピークを示すことがあり、また逆の場合も同様である。よって、多数の領域からの情報を用いることによって、より信頼性の高いＣＯＰＤ状態の指標を与え得る。適切には、前記方法は、１０７０〜１０８０ｃｍ−１および１５６０のｃｍ−１の領域の基準値を用いる。前記方法は、３３３０〜３２６０ｃｍ−１および１０３０〜１０５０のｃｍ−１の領域の基準値をさらに用いてもよい。
【００６９】
前記方法は、適切には、中赤外スペクトルの領域を比較することを含む。前記方法は、近中赤外スペクトルの外側の領域を比較することを含み得る。
前記方法は、ＣＯＰＤ患者が該患者自身の疾患の状態、適切にはその進行を監視し、該患者の薬剤に対する反応を監視することを可能にする手段を備え得る。
【００７０】
前記方法は、ＣＯＰＤ罹患者が、試料を定期的に、例えば毎週、または好ましくは毎日、提供することを含む。前記方法は、適切には、個々の患者に対して自宅での監視を可能にする。前記方法は、分析のために、一般開業医および／または専門家クリニックに通ったり、かつ／または試料を研究所に送付したりする必要性を低減するか、またはその必要をなくし得る。
【００７１】
ＣＯＰＤ罹患者は、急性症状を有さないとき、適切には、その病気の安定期の間に試料を提供してもよく、これは対照標準、例えば（ｒ２）を提供し得る。これは、「自己フィンガープリント」痰プロファイルになり得る。ＣＯＰＤ罹患者は、急性症状を有するときに、試料を提供してもよく、これは対照標準、例えば（ｒ３）を提供し得る。これは「自己フィンガープリント」痰プロファイルになり得る。
【００７２】
その人自身の対照標準、例えば（ｒ２）および／または（ｒ３）、（適切には自己フィンガープリント痰プロファイル）は、後に得られる試料との比較に用いられ得る。その人の現在のＣＯＰＤ状態を示すために、試料を対照標準（複数可）と比較して、どのＣＯＰＤ状態がその人の現在の状態に最も合致するかを判定する。これは疾病重症度および治療効果を判定し得る。
【００７３】
臨床的に、そのような方法は、ＣＯＰＤを発症する危険性が高い生涯喫煙者のような「危険性が高い」人のスクリーニングに有用であり得る。例えば、現喫煙者または元喫煙者または受動喫煙者は、ＣＯＰＤの発症の初期兆候について、定期的に自分の状態を監視するか、またはスクリーニングされ得る。ＣＯＰＤの発症の早期警告は、現行喫煙者に対して、自然に進行する気道機能の低下および呼吸器症状の慢性化を防ぐために、喫煙をやめるように、かつ／または適当な吸入治療によって治療するように奨励し得ることが可能である。
【００７４】
適切には、患者自身の対照標準が使用される場合には、後の試料は、日内変動および一貫性を考慮するために、一日のうちの同一時刻前後に採取される。適切には、患者は、疾患進行を監視するために、定期的に、例えば、毎週、または毎日、試料採取され得る。これは、経時的な疾患進行、および現在の治療に対して新たな薬剤および／または変更をもたらす必要性の監視を可能にする。各試料は、後の試料との比較に用いられる対照標準バンク(reference bank)に加えられてもよい。
【００７５】
適切には、前記比較および判定は、機械によって、例えば、使用者に対して即時で分かりやすいフィードバックを有する自動装置によって、行なわれる。
前記方法は、適切には、第２態様に関連して以下に記載するような装置を用いる。
【００７６】
本発明の第２態様によれば、
（ａ）ヒト試料の分光分析を行ない、
（ｂ）（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較し、
（ｃ）（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトのＣＯＰＤの状態を判定するための装置が提供される。前記装置は、
（ｉ）前記スペクトルを生成するための分光計と、
（ｉｉ）前記スペクトルをそれと比較するための対照標準項目を格納するための対照標準手段と、
（ｉｉｉ）前記スペクトルと対照標準とを比較して、ＣＯＰＤの状態を判定する比較手段と、
（ｉｖ）前記ＣＯＰＤ状態を示すための表示手段とを備える。
【００７７】
適切には、前記ヒト試料は、ヒト痰および／または唾液試料を含む。
適切には、前記装置は、ヒト痰試料の分光分析を行なうように構成されている。
適切には、工程（ａ）で行なわれる前記分光分析は、ＦＴＩＲ分析を含み、分光計（ｉ）はＦＴＩＲ分光計を備える。
【００７８】
対照標準手段（ｉｉ）は、適切には、格納手段、適切には電子格納手段を備える。対照標準手段（ｉｉ）は、対照標準項目が予め読み込まれていてもよく、かつ／または対照標準項目は使用を通じて追加されてもよい。
【００７９】
適切には、比較手段（ｉｉｉ）は、スペクトルと対照標準とを比較して、ＣＯＰＤの状態を判定する計算手段を備える。
前記装置は、持ち運び可能な診断装置、好ましくは使いやすい在宅検査装置を備え得る。前記装置は、適切には分光計と、分光データを解釈し、それを対照標準と比較し、表示手段によって使用者に提示されるメッセージを提供するためのソフトウェアとを備える単一ユニットからなり得る。
【００８０】
前記装置は、適切には、スペクトルを生成するための分光分析能力、適切にはＦＴＩＲ能力と、前記スペクトルを比較するための格納された項目を含む対照標準手段とを備える。
【００８１】
前記装置は、適切には、前記スペクトルおよび対照標準を比較して、ＣＯＰＤの存在および／または状態を自動的に判定する計算手段を備える。
前記装置は、前記ＣＯＰＤ状態についての使用者に対するフィードバックを、即時またはほぼ即時に示して提供する表示手段を備える。
【００８２】
前記装置は、即時／ほぼ即時の分光能力を備え、かつ適切には主としてＦＴＩＲ駆動である分光計を備えた持ち運び可能な診断装置からなり得る。前記装置は、適切には、痰を受容して分析することができ、適切な試料採取用付属品付きで提供され得る。
【００８３】
対照標準項目を格納するための対照標準手段は、別個のマニュアル、および／または、より好ましくはダウンロード可能な参照プログラム等の、別個の参照ガイドであってもよい。
【００８４】
好ましくは、対照標準手段は、分光計を備える装置の必須部分からなる。前記装置は、自動参照ガイドおよびデータ処理装置を、適切には顧客に都合の良い装置内に組み込み得る。
【００８５】
格納された対照標準項目は、健康および定常な状態、ＣＯＰＤの発症および漸進的かつ自然な進行、並びにＣＯＰＤの状態の変化に関するＦＴＩＲスペクトルにおける関連部分のバンクを含み得る。このバンクは、装置の使用を通じて、生成および／または追加され得る。
【００８６】
格納された対照標準項目はまた、タバコ煙吸入／習慣、食事、薬剤治療および他の医学的併存疾患のような外生要因からの追加バイアスを組み込み得る。これは、日毎の基準、すなわち、健康な定常状態およびＣＯＰＤ状態に関するスペクトル、適切にはＦＴＩＲスペクトルの関連部分の実用的な予測範囲の生成を可能にし得る。
【００８７】
適切には、前記装置は、患者のＦＴＩＲスペクトルおよび臨床上の生理学的データを捕捉し、捕捉されたデータおよび格納された対照標準に基づいて、ＣＯＰＤの監視および再燃の予測を可能にするためにアルゴリズムを実行するように構成されている。
【００８８】
前記計算手段は、高速のデータ収集、処理および分析計算プログラムを備え、前記プログラムには関連するＦＴＩＲ情報が組み込まれていてもよい。前記プログラムは、主として家庭用であるが、これに限られない、持ち運び可能なＦＴＩＲ装置にインストールされ得る。
【００８９】
前記装置は、分かりやすく容易なフィードバックシステムを含む表示手段を備え得る。前記表示手段は、使用者に「交通信号のような」信号を提供し得、すなわち、緑は普通の健康状態を反映し、黄色は、ＣＯＰＤのような病態の存在はないが、炎症の発症のような気管支気道内の可能性のある病理変化を反映し、赤は、ＣＯＰＤの存在を示し得る。各色で表される範囲（領域と定義される）内には異なるレベルの状態が組み込まれていてもよく、したがって、状態の進行が領域を越える場合だけでなく、各「領域」内での状態の進行も経時的に監視され得る。このことはまた、喫煙の停止のような習慣の変化、および／または薬剤治療の導入または変更に対する反応の監視を可能にし得る。
【００９０】
適切には、前記装置は軽量材料から製造されており、持ち運び可能かつ丈夫であり、痰／唾液、適切には痰を分析する高機能ＦＴＩＲ分光能力を組み込んでいる。
痰／唾液、適切には痰は、装置の内蔵貯蔵器または容器によって受容される。痰／唾液、適切には痰の試料は、使い捨ての棒またはミクロスパチュラの使用によって前記貯蔵器または容器に移され得る。
【００９１】
これに代わって、前記装置は、端部格納式のセンサヘッドを備えてもよい。前記センサヘッドは、喀出された痰／唾液（適切には痰）の試料をその場で読み取るために用いられ得る。前記ヘッドは、例えばアルコール綿で容易に清浄にされ得る材料で形成される。
【００９２】
適切には、前記装置は、
（ａ）ヒト痰および／または唾液試料のＦＴＩＲ分光分析を行なう工程と、
（ｂ）工程（ａ）における前記分析によって生成されたスペクトルを対照標準と比較して、対照標準に対して前記スペクトルの偏移および／または強度の変化を判定する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）で判定された任意の変化に基づいて、前記ヒトのＣＯＰＤの状態を判定する工程とを有する方法において使用するために構成されている。
【００９３】
適切には、工程（ａ）は、ヒト痰試料のＦＴＩＲ分光分析を行なうことを含む。
適当な分光計は、スペクトラ  ＧＸ  ＦＴ−ＩＲ（パーキン  エルマー）または同等の装置を備える。好ましくは、前記分光計は、小型化されたＦＴＩＲ駆動システムを備える。
【００９４】
前記分光計は、約４ｃｍ−１、例えば、約２ｃｍ−１またはそれより良好な、例えば、１ｃｍ−１または０．５ｃｍ−１の分解能を有し得る。
前記分光計は、約７８００〜３７０ｃｍ−１の走査範囲を有し得る。
【００９５】
前記分光計は、約１５７９８．０１ｃｍ−１のＩＲレーザー波数を有し得る。
前記装置は第１態様に関して記載したいかなる特徴を備えてもよい。
本発明について、次に一例として添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】１０７０〜１０８０ｃｍ−１の領域においてスペクトルの相違を有する健康（ＣＯＰＤを有さない）者およびＣＯＰＤ罹患者のＦＴＩＲスペクトル。
【図２】１５６０ｃｍ−１前後にスペクトルの相違を有する健康（ＣＯＰＤを有さない）者およびＣＯＰＤ罹患者のＦＴＩＲスペクトル。
【図３】試料採取した被験者の１５６０ｃｍ−１の領域におけるピーク周波数の分布。
【図４】３３００ｃｍ−１前後にスペクトルの相違を有する健康（ＣＯＰＤを有さない）者およびＣＯＰＤ罹患者のＦＴＩＲスペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
（実験の詳細）
１秒間強制呼気容量（ＦＥＶ１）が８０％未満（＜８０％）かつ４０％超（＞４０％）である安定した軽度から中程度のＣＯＰＤ患者１５人からの自然喀出／誘発痰を調査した。対照として、過去／現在に有意な病歴のない正常な肺活量測定値を有する健康な非喫煙者１５人からの誘発痰を調査した。痰生成は、７分間にわたるデビルビス  ウルトラネブ  ２０００  ネブライザー(DeVilbiss UltraNeb 2000 nebuliser)による３％滅菌食塩水の噴霧によって誘発し、その後に喀出された痰を収集した。噴霧化をさらに７分間継続し、喀出された痰を収集した。次に、卓上型の実験室ベースのフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光法を用いて、痰を分析した。約１００μｌの痰をフッ化バリウムの研磨された窓材上にピペットで移して乾燥させた。その後、ＦＴＩＲ分析を行った。
【００９８】
（装置）
痰のＦＴＩＲ分析は、スペクトルを分析する内蔵ソフトウェア（バージョン４．０７）を有するスペクトラムＧＸ  ＦＴ−ＩＲ（パーキン・エルマー）を用いて行なった。該システムは４ｃｍ−１の分解能および７８００〜３７０ｃｍ−１の走査範囲を有し、ＩＲレーザー波数は１５７９８．０１ｃｍ−１である。
【００９９】
（結果）
図１〜図４は、前記試験の試料の結果を示す。対照被検者のスペクトル同士で互いに比較した場合、およびＣＯＰＤ被検者のスペクトル同士で互いに比較した場合に相違が見られたが、対照被験者とＣＯＰＤ被検者との間の相違は顕著であり、一貫した相違が存在した。
【０１００】
１０７０〜１０８０ｃｍ−１の領域のバンドに関して、対照被検者と比較して、ＣＯＰＤ被検者では、約３倍の強度の増大があった。この領域のバンドは、ＣＨ２ＯＨ振動、Ｃ−Ｎ振動（アミン）、およびＣ−ＯＨ炭水化物のＣ−Ｏ屈曲と相まったＣ−Ｏ伸縮に起因し得る。これらは、しばしばグリコーゲンが豊富な組織に見られる。ＤＮＡもこの領域にピークを生成し得る。図１から分かるように、１０７０〜１０８０ｃｍ−１の領域のピークにおいて、対照被検者における１０７７ｃｍ−１から、ＣＯＰＤ被検者における約１０７２〜１０７３ｃｍ−１への偏移も存在した。
【０１０１】
また図１から、対照被検者と比較して、ＣＯＰＤ被検者では１０３０〜１０５０ｃｍ−１の領域において強度の増大があったことも分かる。
対照被検者は、アミドＩＩ領域に起因し得る１５５９ｃｍ−１前後においてバンドを有した。ＣＯＰＤ被検者では、このバンドは約１５６１ｃｍ−１に偏移している。このバンドはニトロ化合物（ＮＯ２）の存在に起因し得る。ニトロ化合物は、気道内の炎症細胞、例えばＣＯＰＤの被験者の気道内に存在することが分かっている好中球の差の比率における偏移によって生じ、疾患の重症度および特定の臨床的段階に依存する割合で変化するものと理解される。
【０１０２】
図３は、対照被検者（ｎ＝１５）およびＣＯＰＤ被検者（ｎ＝１５）の１５６０ｃｍ−１の領域におけるピーク周波数の分布を示す。これは、１５６０ｃｍ−１領域のピーク周波数において明白な相違を示している。
【０１０３】
図４によって示されるように、対照被検者では約３３００ｃｍ−１にアミドＡに起因し得るバンドが存在した。ＣＯＰＤ被験者では、痰は、健康な被験者における３３０５〜３２９３ｃｍ−１と比較して、３３１５〜３２８５ｃｍ−１にわたってピーク周波数のより大きな変動を示した。タンパク質、アルケイン(alkeynes)、アルコール、フェノールおよびカルボン酸のような様々な化合物がこの領域にピークを生成し得る。
【０１０４】
多くのＣＯＰＤ罹患者はまた、１４５８ｃｍ−１において、ＣＯＰＤ非罹患者のそれよりも著しく強いピークを示した。しかしながら、ＣＯＰＤ罹患者すべてがこのスペクトル変化を示したわけではない。よって、これは決定的な規準ではない可能性がある。同様に、一部のＣＯＰＤ罹患者は、約５２９ｃｍ−１および２９５０ｃｍ−１前後により強いスペクトルピークを示した。
【０１０５】
１０７０〜１０８０ｃｍ−１前後の強度における変化（および１０３０〜１０５０ｃｍ−１前後における変化でもある程度）、１５６０ｃｍ−１前後および１０７０〜１０８０ｃｍ−１の領域内における偏移、および３３００ｃｍ−１の領域におけるピークの周波数および／または周波数のパターンにおけるある程度の変化は、それぞれ、ヒトにおけるＣＯＰＤの状態の判定を可能にし得る。興味深いスペクトル領域は、アミドＡタンパク質、アミドＩＩ、およびグリコーゲンが豊富なバンドとして帰属される震動バンドに対応する領域であり得る。
【０１０６】
本発明の好ましい実施形態は、個々のＣＯＰＤ患者に特有であり、その人の再燃の早期発症を確認するために家庭で用いることが容易であるＣＯＰＤの予測因子を提供し得ることが認識されるであろう。それは、必要に応じて、適切な治療の早期自己導入、および／または現行の薬剤治療の自己変更を可能にし得、それにより、医師の診察を受け、かつ／または入院する必要をなくす。
【０１０７】
好ましい実施形態のＦＴＩＲ分光法の新規な適用は、喀出された気管支気道粘液のプロファイリングおよびバイオマーカー  フィンガープリンティングが、ＣＯＰＤ疾患についての情報を提供する臨床的に有効かつ効率的な手段を提供し、急性症状の再燃を早期に警告することを可能にし得る。
【０１０８】
本出願に関して本明細書と同時に、または本明細書に先立って出願され、かつ本明細書によって公衆による閲覧に付されたすべての論文および文書に注意が向けられ、すべてのそのような論文および文書の内容は、参照により本願に援用される。
【０１０９】
この明細書において開示された特徴のすべて（添付の特許請求の範囲、要約書、および図面を含む）、および／または開示したあらゆる方法またはプロセスの工程の全ては、そのような特徴および／または工程の少なくとも一部が相互に排他的である組み合わせを除く、任意の組み合わせで組み合わせられ得る。
【０１１０】
本明細書において開示された各特徴（添付の特許請求の範囲、要約書および図面を含む）は、明示的に別段の定めをした場合を除き、同一、均等、または類似した目的に役立つ代わりの特徴と置き換えられてもよい。したがって、明示的に別段の定めをした場合を除き、開示された各特徴は、一般的な一連の均等または類似した特徴の一例に過ぎない。
【０１１１】
本発明は前述の実施形態の詳細に限定されない。本発明は、本明細書（添付の特許請求の範囲、要約書、および図面）において開示された特徴のうち新規な任意の１つまたは新規な組み合わせ、あるいはそのように開示された任意の方法またはプロセスの工程の新規な任意の１つまたは新規な組み合わせに及ぶ。
【図１】
2010151823.tif 000003
【図２】
2010151823.tif 000004
【図３】
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【図４】
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