(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体部位及び／又は生体の体液、生体から発生する気体中に存在する各種病原体、異常や疾患に対応する抗原或いはリガンドを検出する検出手段と、該検出手段が前記病原体、抗原或いはリガンドを検出した際に信号を発生する信号発生手段とを有する診断用センサを備え、該診断用センサを収容する収容部を形成し、乳房に異常が存在した場合に収容部内の前記診断用センサにより当該異常の要因である抗原或いはリガンドを検出して当該異常を報知せしめるように構成されていることを特徴とするブラジャー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体に異常が発生した場合に、その異常を検知、診断及び検知に用いるセンサを有するブラジャーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種病、疾患、その他の身体の異常を検知するための技術が、従来から種々提案されている。その様な検知技術は、身体を切開して組織を採取する技術と、身体を切開すること無く異常を検知する技術とに大別される。
【０００３】
ここで、異常の有無を検知する対象である被験者の身体的な負担を考慮すると、身体を切開しないタイプの異常検知が好適である。
身体に異常を生じた場合には、健常時には発生しないような臭気を生じることは、経験則として良く知られている。
【０００４】
しかし、人間の五感の内で、嗅覚は特に情緒的或いは感情的な感覚であり、同一の臭気であっても、当該臭気の存在する雰囲気の僅かな違いにより心地良い「香気」と感じることもあれば、「悪臭」と感じることもある。また、個人毎に感覚的なばらつきが大きい。
そのため、係る臭気を基準にして身体の異常を検知する技術は、実用化は殆ど為されていない。
【０００５】
また、疾患特有の酵素やタンパク質を抗体−酵素系を用いて測定できるセンサも提案されている（例えば、特開平１０−２６７８８８号公報参照）。
しかし、その様なセンサでは、臭気を基準にして身体の異常を検知するという手法に適用することが困難である。
【特許文献１】特開平１０−２６７８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、患者に苦痛の伴う生体組織の一部の切除及び／又は血液の採取を行うこと無く、或いは、採取された生体組織の一部及び又は血液を長時間にわたる顕微鏡によって検査するような従来の検査方法を必要とせずに、簡単な装置によって、臭気を基準に容易に人体の異常を検出出来るような診断用センサ又は診断用システムを有するブラジャーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のブラジャーによれば、生体部位及び／又は生体の体液、生体から発生する気体中に存在する各種病原体、異常や疾患に対応する抗原（Ｓ）或いはリガンドを検出する検出手段（２）と、該検出手段（２）が前記病原体、抗原（Ｓ）或いはリガンドを検出した際に信号を発生する信号発生手段（半導体集積回路１）とを有する診断用センサ（Ａ、Ｃ）を備え、該診断用センサ（Ａ、Ｃ）を収容する収容部（１０ａ）を形成し、乳房に異常が存在した場合に収容部内の前記診断用センサにより当該異常の要因である抗原（Ｓ）或いはリガンドを検出して当該異常を報知せしめるように構成されている。
【０００８】
発明者は、生体に異常がある場合や疾患時には、生体自体や、生体の血液、汗等の体液や、呼気、吸気や皮膚からの水蒸気等の生体から発生する気体中に、健常時には発生しない様な臭気を生じることに、以前より着目していた。
【０００９】
そして今般、発明者は、係る臭気は、異常や疾患を有している生体の各部位や、体液、生体からの気体内に、病原体や異常や疾患に対応する抗原或いはリガンドの分子や粒子が包含されていることが原因であり、当該部位や体液、気体から病原体や抗原或いはリガンドを検出すれば、生体の状態について精度の高い診断を行うことが出来ることに着目した。
【００１０】
ここで、前記抗原は、例えば乳癌に対応する抗原である。
また、前記収容部は、乳頭部近傍となる位置が好ましい。
上述した抗体と抗原の一致による（特定化部分）検出部（特定化部分）を有する診断用センサ、またはリガンドとタンパク質（リガンドレセプター）とが結合したことを検出するセンサを、他のセンサに置き換えることも可能である。
【００１１】
例えば、臭気センサによる臭い感知機能を利用したもの、ペタイン色素やメロシアニン色素等の有機色素膜を利用したセンサ、βカロチン等の化学物質を利用したセンサ、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ３）等の金属酸化物半導体センサによっても検出可能である。
【００１２】
また、上述したような、複数のセンサを同時に準備し、その相関関係を予め用意した回答パターンと照合して、近似した値から種々の疾病に関係する成分を特定することも可能である。
【発明の効果】
【００１３】
上述した本発明の診断用センサ（Ａ：請求項１、２）、或いは上述した診断用センサを用いた本発明の診断用システム（Ｂ：請求項３）によれば、異常時に臭気を発生する原因である病原体、抗原（Ｓ）或いはリガンドを検出した際に電気的な変化を生じるので、当該センサからの信号をチェックすることにより、異常の有無を容易に判断することが出来る。すなわち、患者に苦痛の伴う生体組織の一部の切除及び／又は血液の採取を行わないで、人体の異常を検出することが出来る。
【００１４】
また、上述した診断用センサ（Ｃ）及びコンピュータネットワーク（Ｎ）による本発明の診断用システム（Ｅ：請求項４）は、家庭（Ｈ）内に診断用センサ（Ｃ）を設置することで、自動的に診断側コンピュータ（Ｄ）に情報が送られ、予め診断側コンピュータ（Ｄ）に用意されたデータ（Ｄ３）と照合比較することで、短時間で異常、或いは疾病を判断することが出来、早期治療に貢献する。
【００１５】
さらに、本発明の乳癌検出用ブラジャー（１０：請求項５）を着用していれば、検査という、精神的に負担を強いることを意識させるもなく、自然且つ容易に乳癌の早期発見が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１７】
図１において、全体を符号Ａで示すセンサは、半導体基盤に構成された集積回路１上に載置したモノクロナール抗体Ｒとそのモノクロナール抗体Ｒと前記半導体集積回路１とを接続する導電体３によって構成されている。
【００１８】
センサＡは、抗体Ｒ（モノクロナール抗体）を備え、図２に示すように、検出手段である検知部分２と検知部分２の上面に載せた抗原Ｓが検知部分２の抗体Ｓとが一致しない場合（抗原がＳａの場合）には取り出される電気信号である微弱波形（例えば正弦波）４ａは変化しないが、図３に示すように、検知部分２の抗体Ｒと抗原Ｓが一致（抗原がＳｂ）すると、表面弾性波電流或いは界面微量電流と呼ばれる電流４ｂが発生して、微弱波形４ａが変化する。
変化した微弱波形４ｂと、抗体Ｒと抗原Ｓが一致しない場合（抗原はＳａ）の微弱波形４ａとを比較して、抗体Ｒと抗原Ｓが一致したか否かを判定する。
【００１９】
抗体Ｒの安定性を確保するため、抗体Ｒを備えた感知部分２は被膜２ｆにより被覆されている。そして、当該被覆２ｆは、抗原分子或いは抗原微粒子は透過するが、抗体は通過出来ない様な材質で構成されている。
また、センサチップの感知部分２は、抗体Ｒのみならず、特定の抗原Ｓに反応する物質で代用させることも可能である。
【００２０】
ここで、特定の抗原Ｓに反応する物質とは、例えば、臭気センサによる臭い感知機能を利用したもの、ペタイン色素やメロシアニン色素等の有機色素膜を利用したセンサ、βカロチン等の化学物質を利用したセンサ、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ３）等の金属酸化物半導体センサが有り、これらのセンサ類によっても検出可能である。
【００２１】
また、上述したような、複数のセンサを同時に準備し、その相関関係を予め用意した回答パターンと照合して、近似した値から種々の疾病に関係する成分を特定することも可能である。
【００２２】
次に、図４、５を参照して図１の診断用センサを含めた診断システムを説明する。
【００２３】
先ず、図４を参照して、当該診断システムの構成を説明する。
全体を符号Ｂで示す診断システムは、前記抗体Ｒ（モノクロナール抗体）を備えた検知部分２と半導体集積回路１と検知部分２と半導体集積回路１とを接続する導電体３とから構成される診断用センサＡ（図１参照）と、その診断用センサＡに接続され、診断用センサＡから発信される信号を増幅する半導体増幅器（信号増幅器）５と、その信号増幅器５及びデータベース６と信号ラインＬで接続されたコントロールユニット７とを有している。
【００２４】
さらに診断システムＢは、画像表示装置（モニタ）８及び音声出力装置９を含み、その画像表示装置（モニタ）８及び音声出力装置９は、制御信号ラインＬｏによって前記コントロールユニット７に接続されている。
【００２５】
次に、図５を参照して、診断システムＢによる診断方法を説明する。
先ず、コントロールユニット７は、半導体増幅器５から出力される微弱電流を検出する（ステップＳ１）。
次に、微弱電流の波形をチェックし（ステップＳ２）、ベースとなる波形と許容範囲以上相違しているか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、「ベースとなる波形」とは、抗体Ｒと、抗原Ｓが一致しない場合の微弱電流の波形を示す。
【００２６】
許容範囲以上相違していれば（ステップＳ３のＹＥＳ）、ステップＳ４に進み、許容範囲以上相違していなければ（ステップＳ３のＮＯ）、ステップＳ６まで進む。
【００２７】
ステップＳ４では、コントトールユニット７は、「抗体Ｒと一致する抗原Ｓが一定以上存在する」と判定し、例えば、画像表示装置８及び、又は音声出力手段９によって、「抗体と一致する抗原が一定以上存在する」ことを、当該診断システムＢを操作している、例えば医師、或いは被験者（患者）等に知らせる（ステップＳ５）。
【００２８】
次のステップＳ６では、コントロールユニット５は、診断（制御）を終了するか否かを判断しており、終了するのであれば（ステップＳ６のＹＥＳ）、そのまま制御を終える。一方、未だ検査が終了していないと判断すれば（ステップＳ６のＮＯ）、ステップＳ１に戻り、再びステップＳ１以降を繰り返す。
【００２９】
上述した診断用センサＡ、および診断用センサＡを用いた診断システムＢによれば、診断用センサＡが発生した信号と、データベース４に記憶されているベース信号とを比較し、診断用センサＡが発生した信号が病原体或いは抗原を検出した場合の信号であるか否かを容易に判断することが出来、患者に苦痛の伴う生体組織の一部の切除及び／又は血液の採取を行わないで、人体の異常を検出出来る。
【００３０】
次に、図６を参照して、図４、５の診断システムを、単一のチップで構成した実施形態について説明する。
即ち、この実施形態は、一つのチップ（診断用チップ）Ｃに、半導体集積回路１Ｃと、その半導体集積回路１Ｃ上に形成したモノクロナール抗体を有する検知部分２Ｃと、記憶部６Ｃと、コントロールユニット７Ｃと、表示手段である液晶表示部８Ｃとを備えており、単一のチップＣによって、診断が可能に構成されている。
【００３１】
図７の診断用チップについて説明する。
図１〜図３の第１実施形態では、モノクロナール抗体Ｒが集積回路１上に直接載置されており、図６の例では、抗体Ｒを有する検知部分２Ｃが集積回路１Ｃ上に直接載置されている。
これに対して、図７の例では、モノクロナール抗体Ｒは水晶振動子２０上に載置されており、水晶振動子２０は信号伝達ラインＴＬ−１を介して集積回路１Ｄに電気的に接続されている。換言すれば、水晶振動子２０で発生した電気信号が、信号伝達ラインＴＬ−１により集積回路１Ｄに伝達される様に構成されている。
【００３２】
抗体Ｒ（モノクロナール抗体）と抗原Ｓとが一致した場合に生じる電気的な変化（微弱電気信号の変動）は、水晶振動子２０により増幅され、当該増幅された信号が信号伝達ラインＴＬ−１を介して集積回路１Ｄに伝達される。
集積回路１Ｄでは、例えば図５を参照して前述されたような態様にて、信号処理或いは情報処理が行われる。
その他の構成及び作用効果については、図１〜図６に示すものと同様である。
【００３３】
次に、図８を参照して、診断システムの別の例を説明する。
図６の例では、診断結果（「抗体と抗原との一致、不一致」のみの結果）が、チップ上に表示されるのみであり、詳細については不明な部分も多くあって、それ以上の診断が困難である。
【００３４】
これに対して、図８の例では、チップで所定の部位を検知した状態で、チップからの検出信号を信号読取手段で受信し、信号読取手段でチップからの信号を受信した後、当該信号をネットワーク経由で、たとえば、医療施設の診断用手段へ送信し、診断用手段で、チップからの信号に基いて、診断する実施形態（システム全体を符号Ｅで示す）である。
【００３５】
図８において、或る家庭Ｈには、図６の例で説明したと同様の診断用チップＣ及びそのチップＣの診断結果を読み取るリーダー７５が常備されている。前記リーダー７５は、家庭用のパソコン７０と接続されおり、そのパソコン７０はモニタ８０および入力手段８０ａを備えている。
【００３６】
一方、診断側（医療機関）のコンピュータＤには、送受信手段Ｄ１、波形決定手段Ｄ２、記憶手段Ｄ３、比較手段Ｄ４及び判定手段Ｄ５を備えている。
前記家庭のパソコン７０は、ネットワークＮを介して、前記診断側コンピュータＤの送受信手段Ｄ１に接続されおり、診断用チップＣで採取した結果（抗体と抗原の一致、不一致を反映した微弱波形のデータ）を前記送受信手段Ｄ１、波形決定手段Ｄ４を介して、比較手段Ｄ４に送る。
【００３７】
比較手段Ｄ４では、記憶手段Ｄ３に記憶された、各種抗体Ｒのデータと、家庭用チップＣで採取した波形を比較して、採取した抗体データにより、データを提供している被験者がどのような疾病、疾患、或いは問題点を抱えているかを判断する。
【００３８】
すなわち、診断自体は、図４、図５の例と同様に行われる。
上述した診断用センサ（チップＣ）及びコンピュータネットワークＮによる診断用システムＥは、家庭Ｈ内に診断用センサ（チップＣ）を設置することで、家庭内のコンピュータ５０からネットワークＮを介して、自動的に診断側コンピュータＤに情報が送られ、予め診断側コンピュータＤの記憶手段Ｄ３に用意されたデータと照合比較することで、短時間で異常、或いは疾病を判断することが出来、早期治療に貢献する。
【００３９】
次に、図９を参照して本発明の実施形態を説明する。
図９の実施形態は、図１〜図６のチップ、図８の診断システムを乳癌検知の用途に使用したもの（診断用装置Ｆ）である。
【００４０】
当該診断用装置Ｆは、図９で示す様に、女性用のブラジャー１０にポケット部分（収容部）１０ａを形成して、当該ポケット部分１０ａにチップＣを収容したものである。
【００４１】
ここで、乳癌の９０％以上が乳管を構成する腺上皮から発生する「乳管がん」と呼ばれるものであるため、特に乳癌検知を目的とする場合、上記ポケットは乳頭部が位置するであろう箇所に設けることが好ましい。
【００４２】
乳頭部近傍にチップＣを配置すれば、乳管の異常が早期に検知される。従って、乳癌の早期検出が可能となる。
但し、その他の部分にポケット１０ａを設けて、チップＣを収容することも可能である。
【００４３】
本発明の各例において、抗体Ｒ（モノクロナール抗体）に代えてタンパク質（リガンドレセプター）を備え、特定のリガンドが当該タンパク質により選択的に結合するのを検出する様に構成しても良い。換言すれば、図示の実施形態において、抗体Ｒをリガンドレセプターであるタンパク質に代えて、抗原Ｓをリガンドに代えることが出来るのである。
【００４４】
タンパク質はリガンドと結合するに際しては、抗体Ｒと抗原Ｓとの一致に匹敵する強い選択性を示す。タンパク質がリガンドと結合する際の挙動は、抗体Ｒが抗原Ｓと一致した際の挙動と同様に考えれば良い。
【００４５】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【００４６】
例えば、図示の実施形態では、半導体１と抗体Ｒとを組み合わせたセンサチップＡ、Ｃを示しているが、水晶振動子型センサで電位変化を捉えて増幅するものであっても良い。
【００４７】
抗体と抗原の一致による（特定化部分）検出部（特定化部分）を有する診断用センサを、他のセンサに置き換えることも可能である。
【００４８】
例えば、臭気センサによる臭い感知機能を利用したもの、ペタイン色素やメロシアニン色素等の有機色素膜を利用したセンサ、βカロチン等の化学物質を利用したセンサ、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ３）等の金属酸化物半導体センサによっても検出可能である。
【００４９】
また、図示の実施形態では、単一種類の抗体をセンサチップに備えているが、複数種類の抗体を備えることも出来る。或いは、異なる抗体を有する複数種類のセンサを用いて診断用のデータを検出することも可能である。
【００５０】
複数種類のセンサを用いる場合には、各センサ出力を総合して（或いは重畳して）得た図形のパターンにより、人間の感覚に近い判断を行うことが可能となる。
【００５１】
上述した本発明の診断用センサを用いた診断方法は、半導体集積回路１から発する微弱電流４を検出する工程（図５のステップＳ１）と、微弱電流の波形をチェックし、ベースとなる波形（抗体と抗原が一致しない場合の微弱電流の波形）と許容範囲以上相違しているか否かを判定する工程（図５のステップＳ２、Ｓ３）と、抗体と一致する抗原が一定以上ある場合にその結果を表示する肯定（図５のステップＳ４、Ｓ５）とを有している。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明を実施する診断用センサの全体構成を示す斜視図。
【図２】図１においてタンクローン抗体と抗原の照合状態をイメージとして描いた模式図で抗原が抗体と一致しない場合の状態を示した図。
【図３】本発明の図１においてタンクローン抗体と抗原の照合状態をイメージとして描いた模式図で抗原が抗体と一致する場合の状態を示した図。
【図４】本発明で実施する診断システムの全体構成を示したブロック図。
【図５】本発明の図４の診断センサを説明するフローチャート。
【図６】本発明で実施するチップの構成を示した斜視図。
【図７】本発明で実施する別の診断用チップの構成を示したブロック図
【図８】本発明で実施する別の診断システムの構成を示すブロック図。
【図９】本発明の実施形態を示す乳癌診断用ブラジャーの斜視図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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