(57)【要約】【課題】ユーザに薬剤および／または栄養補助食品を提供する分析および分配装置、方法、ならびに、キットを提供する。【解決手段】本発明の分析および分配装置は、薬剤および／または栄養補助食品をユーザに分配する分析および分配装置であって、ハウジングと、サンプル入口ユニットと、サンプル分析ユニットと、データ処理ユニットと、カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリと、を備える。分析および分配装置は、ユーザに薬剤および／または栄養補助食品をカスタマイズして提供する方法において使用することができる。【選択図】図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤および／または栄養補助食品をユーザに分配する分析および分配装置であって、
ハウジングと、
サンプル入口ユニットと、
質量分析計、分光光度計、ＲＡＭＡＮ分光計、ＮＭＲ分光計、およびフォトニックラボオンチップ光学センサから選択されるサンプル分析ユニットと、
データ処理ユニットと、
カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリと、
を備える、分析および分配装置。
【請求項２】
情報の入力および表示のための対話型スクリーンをさらに備える、請求項１に記載の分析および分配装置。
【請求項３】
前記ハウジングは円筒形状であり、分析用のサンプルを受け入れる入口ポート、薬剤および／または栄養補助食品を受け入れるエントリポイント、および、薬剤と栄養補助食品が分配されるレセプタクルを保持する凹部を有する、請求項１または２に記載の分析および分配装置。
【請求項４】
前記サンプル入口ユニットは、前記ハウジング内の入口ポートを通してアクセス可能なチャンバを備える、請求項１から３のいずれか１項に記載の分析および分配装置。
【請求項５】
前記サンプル入口ユニットは、真空源をさらに備える、請求項４に記載の分析および分配装置。
【請求項６】
前記データ処理ユニットは、前記サンプル分析ユニットによって生成されたスペクトルを、特定のバイオマーカーの保存されたスペクトルと比較するように設けられたソフトウェアを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の分析および分配装置。
【請求項７】
前記データ処理ユニットは、１つまたは複数の薬剤および／または栄養補助食品の放出を、前記分配アセンブリに指示するように設けられている、請求項６に記載の分析および分配装置。
【請求項８】
前記データ処理ユニットは、請求項１から７のいずれか１項に記載の分析および分配装置を介して、または、外部装置を介して、ユーザに情報を提供するように設けられている、請求項６に記載の分析および分配装置。
【請求項９】
前記分配アセンブリは、カートリッジホルダ、および、分配機構を備える、請求項１から８のいずれか１項に記載の分析および分配装置。
【請求項１０】
前記カートリッジホルダは、回転可能な基部、および、計量用量アパーチャを備える、請求項９に記載の分析および分配装置。
【請求項１１】
前記分配機構は、前記カートリッジホルダに収容されたマルチチャンバカートリッジのチャンバから、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を引き出す手段を備える、請求項９または請求項１０に記載の分析および分配装置。
【請求項１２】
前記カートリッジホルダに収容されたマルチチャンバカートリッジのチャンバから、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を引き出す手段は、真空ポンプまたは送風機を含む、請求項１０に記載の分析および分配装置。
【請求項１３】
前記分配機構は、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品を、計量用量アパーチャを通して送達する前に、微粒化し、一緒に混合する微粒化ユニットを含む、請求項９から１２のいずれか１項に記載の分析および分配装置。
【請求項１４】
１つまたは複数の栄養補助食品および／または薬剤をユーザに提供する方法であって、
請求項１から１３のいずれか１項に記載の分析および分配装置を提供する工程と、
薬剤または栄養補助食品の個々のパッケージを収容するカートリッジを前記分析および分配装置に装填する工程と、
バイオマーカー分析のためにユーザの血液サンプルを前記分析および分配装置に導入する工程と、
前記分析および分配装置が栄養補助食品または薬剤を分配することを可能にする工程と、
を含む、方法。
【請求項１５】
栄養補助食品および／または薬剤を提供するキットであって、
請求項１から１３のいずれか１項に記載の分析および分配装置と、
栄養補助食品および／または薬剤を保持するためのカートリッジと、
前記分析および分配装置で使用する栄養補助食品または薬剤のパッケージと、
を含む、キット。
【請求項１６】
１つまたは複数のランセットと、
溶媒充填濾紙と、
血液分離膜と、
血液サンプルを受容するように設けられたレセプタクルと、
をさらに含む、請求項１５に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザに薬剤および栄養補助食品を提供する分析および分配装置、方法、ならびに、キットに関する。
【背景技術】
【０００２】
栄養補助食品の世界市場は２０１２年には約１３２．８億米ドルに達し、成長を続けると予想されている。２０２２年までに、この分野の世界市場は約２，２００億米ドルの価値があると推定されている。
【０００３】
栄養補助食品としては、ビタミン、ミネラル、ハーブ製品、アミノ酸、および種々の他の製品が挙げられる。人々は、多くの理由で栄養補助食品を摂取する。１種類以上の栄養素が不足していることを自覚している人もいるが、多くの人は健康維持のためにサプリメントを使用している。広範囲のサプリメントが利用可能であるので、特定の製品を選択して使用する人もいれば（ビタミンＣが最も一般的な単一のビタミンサプリメントである。）、例えば、「マルチビタミン」製品において利用可能であるような、一連のサプリメントを選択する人もいる。しかしながら、栄養補助食品を定期的に摂取する多くの人は、自分の個人的なニーズに気づいていない。特定の栄養素については適切なレベルを摂取しているが、他の栄養素では望ましくないほど高レベルまたは低レベルを摂取している場合がある。したがって、市販のサプリメントは、特定の個人が必要としない様々な要素を含んでいたり、または個人が不足しているものを十分に含んでいなかったりすることがある。
【０００４】
精密医療とは、個々の遺伝的プロファイル、環境、およびライフスタイルを考慮した疾患治療および予防のための新たなアプローチである。精密医療を通じて、バイオマーカーの有無に基づいた診断検査に基づいて、個々人に合わせた治療を行うことが可能である。このようなアプローチは、医療分野における従来の「画一的な」アプローチと比較して、より良好な臨床結果、より安全な医薬品、および無駄の少なさを約束する。
【０００５】
バイオマーカーは、特定の生物学的状態または条件を示すために使用される。本発明の文脈において、定量可能なバイオマーカーは例えば、ビタミンおよびミネラルレベル、タンパク質検出、または特定の疾患を示し得るホルモン、抗原および他の物質のレベルを示すために使用される。
【０００６】
栄養分野では、ビタミンおよび他の栄養素などの、例えばヒトにとって必須であると考えられるものの推奨される１日摂取レベルが広く公表されている。血液中の特定のバイオマーカーの測定は体内のそのような栄養素の濃度を示し、一般に受け入れられている健康なレベルとの比較は例えば、特定の個人が特定のビタミンまたは他の栄養素を欠乏しているか、または摂取量が不足しているかどうかを示すことができる。
【０００７】
以下は、血液サンプルの分析によって定量化することができる栄養関連バイオマーカーの非網羅的リストである。
【０００８】
（水溶性ビタミン）
・ビタミンＣ：アスコルビン酸
・ビタミンＢ１２：ビタミンＢ１２、ホモシステイン、メチルマロン酸（ＭＭＡ）、トランスコバラミン（ｈｏｌｏＴＣ）
・葉酸：葉酸塩（血清または赤血球）、ホモシステイン、葉酸
・ビタミンＢ１（チアミン）
・ビタミンＢ３（ナイアシン）
・ビタミンＢ２（リボフラビン）
・ビタミンＢ６（ピリドキシン）
【０００９】
（脂溶性ビタミン）
・ビタミンＡ：レチノール、レチノール結合タンパク質
・ビタミンＡ（ベータカロチン）
・ビタミンＤ：１，２５ヒドロキシコレカルシフェロール
・ビタミンＥ（α−トコフェロール）
・ビタミンＫ１（フィトナジオン）
【００１０】
（その他のミネラル）
・マグネシウム
・鉄：フェリチン、トランスフェリン受容体、鉄、ヘプシジン、亜鉛プロトポルフィリン／ヘム比、ヘモグロビン／ヘマトクリット
・亜鉛：亜鉛
・ヨウ素：ヨウ素、サイログロブリン、ＴＳＨ、Ｔ３／Ｔ４
【００１１】
ビタミンおよびミネラルレベルを測定するための血液分析（直接測定または機能検査による）は十分に確立されており、一般に受け入れられている健康な値の範囲があり、そのいくつかの例を以下に列挙する。
【００１２】
ビタミンＤについては、２０ｎｇ／ｍＬ〜５０ｎｇ／ｍＬの値は一般に健康であると考えられ、１２ｎｇ／ｍＬ未満の値は欠乏を示す。
【００１３】
ビタミンＣ（アスコルビン酸）が０．３ｍｇ／ｄＬ未満の場合は重大な欠乏状態、０．６ｍｇ／ｄＬを超える場合は十分な摂取量を示す。
【００１４】
ビタミンＢ１２（コバラミン）については、２００〜９００ｐｇ／ｍＬの値が一般に健康であると考えられる。
【００１５】
ビタミンＢ６（ビタミンＢ６の生物学的活性形態であるピリドキサールリン酸（ＰＬＰ）の基準を使用する）については、５〜５０μｇ／Ｌが一般に健康であると考えられる。
【００１６】
ビタミンＢ１（チアミン）については、チアミンピロリン酸（ＴＰＰ）を使用すると、２．５〜７．５μｇ／ｄＬまたは７４〜２２２ｍｏｌ／Ｌの値が一般に健康であると考えられる。
【００１７】
ビタミンＢ３（ナイアシン）については、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤ）とニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸（ＮＡＤＰ）を用いると、ＮＡＤ／［ＮＡＤ＋ＮＡＤＰ］ｘ１００の比が１３０を下回る値は欠乏症を示唆する。
【００１８】
ビタミンＡ（レチノール）については、レチノールを測定すると、１５〜６０μｇ／Ｌの範囲が一般に健康であると考えられ、１５μｇ／Ｌ未満の値は欠乏を示す。
【００１９】
ビタミンＢ２（リボフラビン）については、フラビンアデニンジヌルセオチド（ＦＡＤ）（血液中の全リボフラビンの９０％）を使用すると、１３７〜３７０μｇ／Ｌが一般に健康であると考えられ、１３７μｇ／Ｌ未満の値は欠乏を示す。
【００２０】
ビタミンＢ５（パントテン酸）については、ｐａが１．６〜２．７ｍｃｍｏｌ／Ｌの範囲が一般に健康であると考えられ、１．６ｍｃｍｏｌ／Ｌ未満の値は欠乏を示す。
【００２１】
ビタミンＥ（トコフェロール）については、血中のα−トコフェロール値を用いると、５μｇ／ｍＬ未満であれば欠乏を示す。
【００２２】
ビタミンＢ９、葉酸（葉酸塩）については、葉酸塩レベルを使用すると、２〜２０ｎｇ／ｍＬが一般的に健康と考えられ、２ｎｇ／ｍＬ未満の値は欠乏を示す。
【００２３】
オメガ３については、ＥＰＡおよびＤＨＡを測定する場合、８％の全赤血球脂肪酸が血液分析における目標値である。
【００２４】
オメガ６については、オメガ３との目標比は２：１である（ほとんどの西洋食では比は１０：１である）。
【００２５】
鉄については、測定した血清フェリチン値が２０ｎｇ／ｍＬを下回ってはならない。
【００２６】
医療分野ではいくつかの疾患についてのバイオマーカーが知られており、以下のリストはそのようなもののうちのほんの少数を表すに過ぎない。
【００２７】
（薬効マーカー）
・心疾患／傷害：トロポニンＩ
・腎（急性の問題）：血清ＩＬ−６とＩＬ−８
・前立腺（がん）：前立腺特異抗原（ＰＳＡ）
・卵巣（がん）：がん抗原１２５（ＣＡ１２５）
・甲状腺髄様がん：カルシトニン
・肝癌：αフェトプロテイン（ＡＦＰ）
・精巣腫瘍：ヒト絨毛性ゴナドトロピン（ＨＣＧ）
【００２８】
ヒトの血液中のバイオマーカーを測定するための血液検査は一般に、訓練された臨床医による血液サンプルの採取を含み、次いで、サンプルは、分析のために専門の実験室に移される。このプロセスは時間がかかり、労力を要するものである。
【００２９】
家庭で個人が使用することを意図したキットを含む、個人が採血するためのキットが利用可能になった。一般に、個人は簡単な指刺し検査キットを使用して、指または親指から血液サンプルを収集し、次いで、このサンプルを評価のために専門の実験室に送る。このようなキットは一般に、食物不耐性および栄養欠乏などを判定するために使用される。
【００３０】
糖尿病ケアの分野において、特許文献１は、患者の病状を示す特性について検査することができるサンプルを患者から採取するためのサンプリング機構と、サンプルの検査に基づいて病状の治療を決定するためのマイクロプロセッサなどの回路と、治療を施すための投与機構とを含む、患者の自己検査および治療の自己投与を可能にする装置を開示している。本開示は具体的には患者から血液サンプルを収集し、サンプル中のグルコースレベルを分析し、必要に応じて、インスリンレベルに基づいてインスリン投薬量を計算し、計算された投薬量を投与するための、統合型血糖モニタおよびインスリンペンユニットに関する。治療が必要であるかどうかを決定するために、記憶されたプロトコルおよび基準を使用することができる。多数の薬剤の可能性、例えば、健康プログラムのためのビタミン類を含む、ユニットの多数のバリエーションが言及され、これらのビタミン類は、経口または注射によって投与され得る。
【００３１】
また、糖尿病ケアの分野において、特許文献２は、糖尿病症状を検査および治療するための単一ユニットにされた携帯型インスリン注射ペンおよび血糖モニタリング装置に関する。ユーザの血液サンプルを受信し、そのグルコースレベルを検出するための血糖モニタリングシステム、インスリン注射を投与するためのインスリン注射機構、および検出された血糖値に適したインスリン投与量を計算し、計算されたインスリン投与量を投与するためにインスリン注射機構を設定するマイクロプロセッサが、装置に含まれている。マイクロプロセッサは検出された血糖値に基づいて特定のユーザに固有の治療レジメンを計算し、ＬＣＤディスプレイ上に治療レジメンを表示する。
【００３２】
特許文献３は個々の特定の要件に基づいて、例えば、栄養補給剤または薬を投与するための装置に関する。装置は、製剤および／または用量生成ユニット、供給ユニット、混合ユニット、入力ユニット、評価ユニット、センサユニット、通信ユニット、環境パラメータ取得ユニット、製剤出力ユニット、包装生成ユニット、および注射ユニットを含み得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１４２４３６３５号公報
【特許文献２】米国特許第８２０６３４０号公報
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１５２９１４１１号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００３４】
本発明は家庭または臨床環境で使用するための分析および分配装置に関する。この分析および分配装置は、特定のバイオマーカーについて血液サンプルを分析し、栄養補助食品または薬剤に対する個々人の必要性を判断し、栄養補助食品または薬剤をユーザに分配するように設けられている。
【００３５】
したがって、第１の態様では、本発明は薬剤または栄養補助食品をユーザに分配するための分析および分配装置を提供する。
前記分析および分配装置は、
ハウジングと、
サンプル入口ユニットと、
サンプル分析ユニットと、
データ処理ユニットと、
カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリと、
を備える。
【００３６】
サンプル分析ユニットは例えば、質量分析計、光学分光計、ＮＭＲ分光計およびフォトニックラボオンチップ光学センサから選択され得る。
【００３７】
第２の態様では、本発明はカスタマイズされた栄養補助食品または薬剤をユーザに提供する方法を提供する。
前記方法は、
本発明の第１の態様による分析および分配装置を提供する工程と、
薬剤または栄養補助食品の個々のパッケージを収容するカートリッジを分析および分配装置に装填する工程と、
バイオマーカー分析のためにユーザの血液サンプルを分析および分配装置に導入する工程と、
分析および分配装置が栄養補助食品または薬剤を分配することを可能にする工程と、
を含む。
【００３８】
第３の態様では、本発明は栄養補助食品または薬剤を提供するためのキットを提供する。
前記キットは、
本発明の第１の態様による分析および分配装置と、
栄養補助食品および／または薬剤を保持するためのカートリッジと、
分析および分配装置で使用する栄養補助食品または薬剤のパッケージと、
を含む。
【００３９】
（分析および分配装置）
本発明の分析および分配装置は、適切なタイミングで適切な人に、適切な栄養素および／または治療を提供する精密栄養装置である。分析および分配装置は、バイオマーカーの存在（または非存在）に基づく診断検査を介して調整された処置を提供し、そして血液滴を分析することによってそれを行い、その結果から、個々のユーザが必要とする薬剤および／または栄養補助食品の計量された用量が生成される。薬剤および／または栄養補助食品は、以下にさらに記載されるように、分析および分配装置から分配するためのカートリッジ形態で提供される。
【００４０】
一実施形態では、本発明の分析および分配装置は、例えばユーザの家庭での個人的な使用に適していることが意図されている。したがって、例えば、他の小型家電製品と一緒にディスプレイされるために、美的に好ましい外観を有することになる。他の実施形態では、本発明の分析および分配装置は複数のユーザを伴う臨床または商業（例えば、職場またはスポーツクラブ）環境での使用に適合される。
【００４１】
分析および分配装置は以下を含む。
ハウジングと、
サンプル入口ユニットと、
例えば小型質量分析計、小型分光光度計、小型ＲＡＭＡＮ分光計、小型ＮＭＲ分光計、およびフォトニックラボオンチップ光学センサから選択されるサンプル分析ユニットと、
データ処理ユニットと、
カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリ。
【００４２】
他のタイプの小型光学分光計も、本発明の分析および分配装置に含めるのに適している。
【００４３】
いくつかの実施形態では、本発明の分析および分配装置は情報の入力および表示のための対話型スクリーンをさらに備える。他の実施形態では、情報の入力および表示はパーソナルコンピュータまたはハンドヘルドデバイスなどの外部電子装置によって容易にすることができる。後者の場合、本発明の分析および分配装置は、対話型スクリーンを含まなくてもよい。
【００４４】
分析および分配装置内、および、分析および分配装置と任意の外部電子装置との間の通信は、ケーブル媒体または無線媒体を介することを含む、任意の既知の手段によるものとすることができる。
【００４５】
いくつかの実施形態では、本発明の分析および分配装置で生成されたデータはクラウドストレージファシリティなどの外部データストレージファシリティに格納される。クラウドサービスは広く利用可能であり、様々なプロバイダを形成する。１つのプロバイダは、エンドツーエンド暗号化を有する完全に安全なクラウドを提供するクラウド専門会社である、サリー州ウェイブリッジにあるＰｅａＳｏｕｐ社である。
【００４６】
いくつかの実施形態では、本発明の分析および分配装置で生成されたデータは、分析および分配装置内のデータ処理ユニットに内部的に格納される。
【００４７】
いくつかの実施形態では、データストアはユーザの記録のデータベースを含み、例えば、ユーザの初期血液スクリーンからの情報および／またはユーザの個人プロファイルからの情報を含む。
【００４８】
データストアは一般に、例えば栄養欠乏を示すための血液分析データの閾値を含む。
【００４９】
いくつかの実施形態では、データストアがユーザの進歩を示し、進行中の栄養補助食品または薬剤の必要性を予測するために、経時的に血液分析データを記録することができる。
【００５０】
いくつかの実施形態では、本分析および分配装置は、固有の識別コードなどの固有の識別子を備えていてもよい。
【００５１】
いくつかの実施形態では、本発明の分析および分配装置はモバイルアプリと組み合わせて使用される。「ａｐｐ」とは、ソフトウェアアプリケーションを意味する。したがって、モバイルアプリは本発明の分析および分配装置に関連付けられたアプリケーションであり、スマートフォンまたはタブレットもしくは時計などの別のモバイルデバイス上で実行するように設計されたソフトウェアを備える。
【００５２】
（サンプル分析ユニット）
本発明の分析および分配装置の重要な特徴は、提供されたサンプル中のバイオマーカーが定量されるサンプル分析ユニットである。
【００５３】
好ましい実施形態では、サンプル分析ユニットは以下から選択される。
小型質量分析計、
小型分光光度計、
小型ＲＡＭＡＮ分光計、
小型ＮＭＲ分光器、および、
フォトニックラボオンチップ光学センサ。
【００５４】
質量分析（ＭＳ）は、化学的および生物学的分析のための強力な技術である。イオンの質量および電荷を測定することによって、ＭＳは、分析されたサンプル中のイオンの相対的存在量を定量化する。従来、ＭＳは大型質量分析計により分析室で行われてきたが、さまざまな分野においてその場での分析の要求が高まってきたため、小型質量分析計の開発につながった。市販の小型質量分析計は、本発明の分析および分配装置に含めるのに適している。このような小型質量分析計は例えば、カリフォルニア州サンノゼのＢａｙＳｐｅｃ、Ｉｎｃ．社（例えば、「Ｐｏｒｔａｂｉｌｉｔｙ（登録商標）」質量分析計）およびチェシャー州ワーリントンのＳＣＩＥＸ  ＵＫ  Ｌｔｄ．社（例えば、「Ｔｏｐａｚ（登録商標）」質量分析計）から入手可能である。
【００５５】
分光光度計（ＵＶ−Ｖｉｓ分光計とも呼ばれる）およびＲＡＭＡＮ分光計は、光学分光計の例である。
【００５６】
ＵＶ−Ｖｉｓ分光法の原理は周知である。この技術は、光ビームがサンプルを通過した後、またはサンプル表面から反射した後の光ビームの減衰の測定に依存する。提供されたサンプル中の所与のバイオマーカーは、特徴的なスペクトルを与え、前記バイオマーカーの参照スペクトルと比較する。
【００５７】
ＲＡＭＡＮ分光法は、光と物質中の化学結合との相互作用に基づいている。この技術では、提供されたサンプルに高強度レーザー光源が適用され、散乱光のＲＡＭＡＮスペクトル（レーザー光源に対して異なる波長で）が生成される。ＲＡＭＡＮスペクトルは特定の物質についての明確な化学的フットプリントを表し、ピーク強度を参照スペクトルと比較することによって定量分析が可能である。
【００５８】
市販の光学分光計は、本発明の分析および分配装置に含めるのに適している。このような光学分光計は例えば、ケント州トンブリッジのＩＳ−Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｉｍｉｔｅｄ（例えば、「ＭＳＰ１０００」小型分光計（ｍｉｎｉｓｐｅｃ））から、および、ケント州ハリエットシャムのＫｎｉｇｈｔ  Ｏｐｔｉｃａｌ（ＵＫ）Ｌｔｄ（例えば、「Ｂｌｕｅｓｈｉｆｔ」、「Ｓｈｏｏｔｉｎｇ  ｓｔａｒ」、「Ｓｕｐｅｒｎｏｖａ」、「Ｒｅｄｓｈｉｆｔ」、「Ｎｅｂｕｌａ」、「Ｒａｍａｎ  ｇａｌａｘｙ」および「Ｋｎｉｇｈｔ」小型分光計）から入手可能である。
【００５９】
ＮＭＲ分光法は、原子核のスピン特性に依存する。スピンを有する原子核が静磁場を受け、次いで原子核のスピンの方向を反転する電波にさらされると共鳴が起こる。アラインメントを変化させるために必要なエネルギーは、標準と比較され、特徴的なＮＭＲスペクトルを生成するために使用され得る。市販のＮＭＲ分光計は、本発明の分析および分配装置に含めるのに適している。そのようなＮＭＲ分光計の１つは、ドイツ、アーヘンのＭａｇｒｉｔｅｋ  ＧｍｂＨから入手可能な８０ＭＨｚの「Ｓｐｉｎｓｏｌｖｅ  ８０」ＮＭＲ分光計である。
【００６０】
フォトニック‘ラボオンチップ’（ＰｈＬｏＣ※）光学センサは、フォトニック集積回路をラボオンチップ技術と結合し、生化学センサを備えたフォトニック集積回路に基づく小型化バイオセンサを構成している。市販のＰｈＬｏＣ光学センサは本発明の分析および分配装置に含めるのに適しており、例えば、ケント州アシュフォードのＩＴＬ  Ｌｉｍｉｔｅｄ社から入手可能である。
※チップ上のフォトニックラボ
（引用元）https://jpn.kyhistotechs.com/biofunctionalized-all-polymer-photonic-lab-chip-with-integrated-solid-state-light-emitter-53360885）
【００６１】
上記の分析器のいずれも、本発明の分析および分配装置に組み込むことができる。
【００６２】
（分配アセンブリ）
本発明の分析および分配装置は、カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリを備える。
【００６３】
カートリッジホルダは、薬剤および／または栄養補助食品を収容する取り外し可能なカートリッジを収容するように設けられる。
【００６４】
取り外し可能なカートリッジは例えば、マルチチャンバシリンダを含むことができる。カートリッジホルダは例えば、６〜２０個のチャンバを含むことができる。カートリッジのそれぞれのチャンバは、粉末または液状の薬剤または栄養補助食品を保持するように設けられ、これらは、例えば、箔または他のシールによって予め密封されたパッケージ内に収容されてもよい。前記シールはパッケージが取り外し可能なカートリッジ内に配置されたときに（例えば、取り外し可能なカートリッジを分析および分配装置内に挿入する前に）取り外される。薬剤パッケージは偽造防止技術を用いて、識別されてもよく、例えば、パッケージ上の偽造防止マーキングおよび本発明の分析および分配装置に組み込まれたリーダを用いて識別されてもよい。このような偽造防止技術は例えば、英国のブリッグにあるＳｏｆＭａｔ  Ｌｔｄ社から入手可能である。
【００６５】
分配アセンブリは、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品を分配するように設けられる。これは、多くの方法で達成することができ、一般に、カートリッジホルダ内のカートリッジから、例えば、カートリッジホルダの基部の、またはカートリッジ自体に設けられた計量用量アパーチャを通して、薬剤および／または栄養補助食品を放出することを含む。
【００６６】
一実施形態では、カートリッジホルダの基部は、回転可能であってもよく、計量用量アパーチャを含んでもよい。そのような場合、カートリッジは、カートリッジホルダ内の固定位置に保持されてもよく、カートリッジホルダの基部はチャンバを計量用量アパーチャと整列させるように回転可能であり、薬剤または栄養補助食品の放出を容易にする。別の実施形態では、カートリッジ自体が計量用量アパーチャを備えてもよい。そのような場合、チャンバを収容するカートリッジの一部は、チャンバを計量用量アパーチャと整列させるために回転可能であってもよく、または計量用量アパーチャを含むカートリッジの一部は、計量用量アパーチャをチャンバと整列させるために回転可能であってもよい。
【００６７】
分配機構は、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を、計量用量アパーチャと整列したときに、そのチャンバから引き出すための手段を備える。このような手段は例えば、真空ポンプまたは送風機を含むことができる。分配機構は、薬剤および栄養補助食品を混合および／またはさらに加工するための手段をさらに含んでもよい。例えば、分配機構は、分配機構の開口部を通って、例えば、ハウジングの凹部に配置されたレセプタクル内に送達される前に、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品を微粒化し、一緒に混合するための微粒化ユニットをさらに備えてもよい。このようにして、個人に合わせた薬剤および／または栄養補助食品が分配される。
【００６８】
（ハウジング）
本発明の分析および分配装置はハウジング内に、少なくともサンプル分析ユニット、データプロセッサ、および分配アセンブリを含む。ハウジングの好ましい特徴は以下に記載されるが、ハウジングは分析および分配装置の他の構成要素を収容することができる任意の材料、サイズ、および形状であり得る。
【００６９】
ハウジングは例えば、プラスチック、炭素繊維、または金属ケーシングであってもよく、その中に分析および分配装置の他の構成要素が収容される。ハウジングは下端部、湾曲した側部、および上端部を有するほぼ円筒形の形状であってもよく、下端部および上端部はほぼ円形または楕円形である。しかし、もちろん、ほぼ平坦な下端部（基部）を有する立方体、直方体、円錐、ピラミッドなどを含む種々の形態および形状をとってもよい。本明細書における円筒への言及は、ハウジングの形状に何らかの制限を与えることを意図していない。
【００７０】
ハウジングには、蓋、例えばヒンジ式の蓋を設けてもよい。カートリッジホルダは例えば、カートリッジホルダが蓋を取り外すかまたは開くことによってアクセスされるように、蓋のすぐ下に配置されてもよい。
【００７１】
ハウジングは一般に、分析用のサンプルを受け入れるための入口ポート、１つ以上の薬剤および／または栄養補助食品を収容するカートリッジを受け入れるためのエントリポイント、薬剤および栄養補助食品を分配することができるレセプタクルを保持するための凹部を含む。ハウジングはまた、対話型タッチスクリーン、情報表示パネル、電源ボタン、Ｗｉ−Ｆｉスイッチ、および（例えば、特定のプログラムに従うように装置に命令するための）処理命令ボタンなどの１つまたは複数の制御ボタン、電気ソケット、およびＵＳＢポートのいずれかまたはすべてを含むことができる。一実施形態では、タッチスクリーンはオン／オフパッド、および、（例えば、血液が分析されていることをユーザに知らせるために）ユーザに情報を提示するための表示パネルを備える。
【００７２】
（サンプル入口ユニット）
本発明の分析および分配装置は、サンプル入口ユニットを含む。
【００７３】
サンプル入口ユニットは、ハウジング内の入口ポートを通してアクセス可能なチャンバを備えることができる。入口ポートはスロットを含み得るが、分析のためのサンプルの挿入を可能にする任意の形態、サイズ、または形状であり得る。サンプル入口ユニットは、分析のためにサンプルを分析および分配装置内に引き込むための手段を含むことができ、例えば、真空源を含むことができる。
【００７４】
好ましくは、真空入口は真空ターボポンプを含み、その一例はＰｆｅｉｆｆｅｒ  Ｖａｃｕｕｍ  ＧｍｂＨ社によって製造された、ＨｉＰａｃｅ（登録商標）８０ターボポンプである。
【００７５】
本発明の分析および分配装置による分析のためのサンプルは典型的には、皮膚穿刺を通してユーザから得られ、例えば、溶媒荷電濾紙上に装填された血液サンプルである。
【００７６】
乾燥血液サンプリングのための適切な濾紙は市販されているか、またはそれらはカスタムメイドであり得る。
【００７７】
あるいは、分析用のサンプルは血液サンプルを運ぶ血液分離膜を含む。適切な血液分離膜は例えば、ケイ素または多孔質テフロン（登録商標）／ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）／ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）膜を含んでもよく、これらの例は市販されているか、またはそれらはカスタムメイドであってもよい。
【００７８】
適切な濾紙および膜は一般に、平坦なカード形態であり、任意の形状であり得る。それらは、取り扱いを容易にするために、クリップまたは同様の構成要素を備えてもよい。
【００７９】
別の実施形態では、分析用のサンプルは毛細管などの適切なレセプタクルに収容された単純な血液滴であってもよい。
【００８０】
皮膚穿刺は、例えば、毛細血管血液を採取するためのランセット装置を使用するなど、任意の適切な手段によって達成され得る。一般に、サンプルはユーザの指から採取するが、穿刺のための他の一般的な部位には、ユーザの手のひら、またはユーザの前腕もしくは大腿が含まれる。
【００８１】
糖尿病患者によって広く使用されているタイプのランセットは、本発明の分析および分配装置と共に使用するのに適している。適切なランセットの一例は、カリフォルニア州Ｈｅａｌｔｈ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ  Ｉｄｅａｓの「ｔｉｎｙＢｏｙ」ランセットである。
【００８２】
（データ処理ユニット）
データ処理ユニットは、サンプル分析ユニットから得られたデータを記憶された参照データと比較し、例えば、バイオマーカースペクトルのピークおよびトラフを同定するソフトウェアを含む。これは、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品の放出において、分配システムに指示するバイナリ読み取りをもたらす。
【００８３】
例えば、一実施形態では、ソフトウェアは、電子出力を、薬剤または栄養補助食品を分配することを可能にするスイッチに導くことができる。
【００８４】
他の実施形態では、分配システムはユーザによって開始される。すなわち、サンプル分析から得られた情報は例えば、分析および分配装置上の表示パネルまたは対話型スクリーンを介して、または上記で言及したような外部装置を介して、ユーザに伝達されてもよい。後者の場合、ユーザの確認により、薬剤または栄養補助食品を分配することができる。
【００８５】
データ処理ユニットは、複数の協調データプロセッサを含むことができる。
【００８６】
本発明の分析および分配装置は例えば、最初の使用の前に、外部ユニットによって、例えば、パーソナルコンピュータによって、または適切なモバイル装置によってプログラムされてもよい。
【００８７】
有利には、ユーザが外部ユニットを介して詳細な健康および生活様式のアンケートを完了することによって個人プロファイルを生成する。完成したアンケートを分析すると、ユーザによって必要とされるか、または所望される可能性が高い薬剤および／または栄養補助食品がわかり、したがって必要とされるカートリッジの性質がわかる。次いで、分析および分配装置内のデータ処理ユニットは、ユーザに適切なバイオマーカーに関してプログラムされ得る。
【００８８】
ユーザが気付いていない、必要な領域を識別するために、ユーザは最初に全血スクリーニングを実行することが望ましい場合がある。
【００８９】
（方法）
第２の態様では、本発明はユーザに栄養補助食品または薬剤を提供する方法を提供する。
前記方法は以下を含む。
本発明の第１の態様による分析および分配装置を提供する工程と、
薬剤または栄養補助食品の個々のパッケージを収容するカートリッジを分析および分配装置に装填する工程と、
バイオマーカー分析のためにユーザの血液サンプルを分析および分配装置に導入する工程と、
分析および分配装置が栄養補助食品または薬剤を分配することを可能にする工程。
【００９０】
上述のように、本発明の分析および分配装置は薬剤および／または栄養補助食品を収容する取り外し可能なカートリッジを収容するように設けられたカートリッジホルダを備えており、取り外し可能なカートリッジは例えば、マルチチャンバシリンダを備え、各チャンバは、粉末または液体の薬剤または栄養補助食品のパッケージを収容するように設けられる。
【００９１】
したがって、本方法によれば、ユーザは充填されたカートリッジを分析および分配装置のカートリッジホルダ内に装填し、入口を通して血液サンプルを分析および分配装置内に導入する。上で詳述したように、血液サンプルは例えば、皮膚穿刺を通して得られ、例えば、溶媒荷電濾紙上に載せられ得る。
【００９２】
分析および分配装置内の血液サンプルの分析をすることで、ユーザが必要とする特定の栄養補助食品および／または薬剤を特定する。これらは分析および分配装置によって自動的に提供されてもよいが、いくつかの実施形態では例えば、分析および分配装置上のタッチパネルを介して、または外部電子装置を介して、ユーザに提示された質問に対する肯定的な回答によって、ユーザが栄養補助食品および／または薬剤を分配可能になっている。
【００９３】
（キット）
第３の態様では、本発明は以下を含む、栄養補助食品および／または薬剤を提供するためのキットを提供する。
前記キットは以下を含む。
本発明の第１の態様による分析および分配装置と、
栄養補助食品および／または薬剤を保持するためのカートリッジと、
分析および分配装置と共に使用するための栄養補助食品および／または薬剤のパッケージ。
【００９４】
キットは、１つ以上のランセット、溶媒を充填した濾紙、血液分離膜、および、血液サンプルを受容するように設けられた毛細管などのレセプタクルをさらに含んでもよい。
【００９５】
本発明の分析および分配装置は、単に例示の目的のために提供される添付の図面を参照して、さらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の分析および分配装置によるハウジングの一例を示す図である。
【図２】本発明の分析および分配装置と共に使用するためのカートリッジの一例の平面図である。
【図３】本発明の分析および分配装置内の分配経路の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
図１を参照すると、本発明の分析および分配装置のハウジングは、この例では円筒形である。ヒンジ式であってもよい蓋（１）は、取り外しまたは開放時に、薬剤および／または栄養補助食品を受け取るためのエントリポイントとなる。入口ポート（２）は分析用のサンプルを受け入れるように設けられ、凹部（４）は薬剤および／または栄養補助食品が出口（３）を通して分配されるレセプタクルを設けることを可能にする。
【００９８】
図２の例では、カートリッジ（５）は円筒形であり、複数の円筒形チャンバ（６）を備え、その中に薬剤および／または栄養補助食品のパッケージが配置される。
【００９９】
図３を参照すると、本発明の分析および分配装置の使用時には、カートリッジ（７）は、カートリッジ（５）のチャンバ（６）内に配置される（ステップＡ）。チャンバから引き出された（例えば、真空ポンプ（図示せず）の助けを借りて、パイプまたはチューブ（図示せず）を通して）、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品が、微粒化チャンバ（８）に送られる（ステップＢ）。次いで、組み合わされた薬剤および／または栄養補助食品は、出口（３）を通って分配される（ステップＣ）。
【０１００】
本発明の実施形態を以下の節で説明する。
【０１０１】
（１）
本発明は、薬剤または栄養補助食品をユーザに分配する分析および分配装置を提供する。
前記分析および分配装置は、
ハウジングと、
サンプル入口ユニットと、
サンプル分析ユニットと、
データ処理ユニットと、
カートリッジホルダ、および、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を分配する手段を有する分配機構を含む分配アセンブリと、
を備える。
【０１０２】
（２）
上記（１）に記載の分析および分配装置であって、ハウジングは略円筒形であり、分析用のサンプルを受け入れる入口ポート、薬剤および／または栄養補助食品を受け入れるエントリポイント、および、薬剤と栄養補助食品が分配されるレセプタクルを保持する凹部を有する。
【０１０３】
（３）
上記（１）または（２）に記載の分析および分配装置であって、サンプル入口ユニットは、ハウジング内の入口ポートを通してアクセス可能なチャンバ、および、真空源を備える。
【０１０４】
（４）
上記（１）から（３）のいずれかに記載の分析および分配装置であって、サンプル分析ユニットは、イオン化室を含むプローブ、質量分析器、および検出器ユニットからなる残留ガス分析器と、電子制御ユニットを備える。
【０１０５】
（５）
上記（１）から（４）のいずれかに記載の分析および分配装置であって、データ処理ユニットは、サンプル分析ユニットによって生成された質量スペクトルを、保存された特定のバイオマーカーの質量スペクトルと比較し、１つまたは複数の薬剤および／または栄養補助食品の放出において、分配アセンブリに指示するよう設けられたソフトウェアを備える。
【０１０６】
（６）
上記（１）から（５）のいずれかに記載の分析および分配装置であって、分配アセンブリは、カートリッジホルダ、および、分配機構を含む。
【０１０７】
（７）
上記（６）に記載の分析および分配装置であって、カートリッジホルダは、回転可能な基部、および、計量用量アパーチャを含む。
【０１０８】
（８）
上記（７）に記載の分析および分配装置であって、分配機構は、カートリッジホルダに収容されたマルチチャンバカートリッジのチャンバから、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を引き出す手段を含む。
【０１０９】
（９）
上記（８）に記載の分析および分配装置であって、カートリッジホルダに収容されたマルチチャンバカートリッジのチャンバから、計量された用量の薬剤または栄養補助食品を引き出す手段は、真空ポンプまたは送風機を含む。
【０１１０】
（１０）
上記（６）から（９）のいずれかに記載の分析および分配装置であって、分配機構は、計量用量アパーチャから送達される前に、計量された用量の薬剤および／または栄養補助食品を微粒化し、一緒に混合する、微粒化ユニットを含む。
【符号の説明】
【０１１１】
１  蓋
２  入口ポート
３  出口
４  凹部
５  カートリッジ
６  チャンバ
７  カートリッジ
８  微粒化チャンバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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