ニュース

呼気成分を測定できる携帯型センサーを開発 生活習慣病を早期発見

 富士通研究所は、呼気に含まれる成分の濃度を短時間で計測できる携帯型センサーを開発した。生体活動や病気と密接に関わりのある低濃度のガスを計測すれば、生活習慣の改善や生活習慣病の早期発見に役立てられるという。
息に含まれる成分を素早く測定
 呼気には、血液中の化学物質が肺で気化し放出された生体活動や病気と密接に関わりのある、ごく低濃度のガスが含まれている。たとえば呼気中のアンモニアは、肝臓の代謝や、胃がんの危険因子であるピロリ菌感染との相関がある。またノナナールは、肺がんマーカー物質の候補とされている物質だ。

 呼気の測定は採血などに比べ苦痛が少なく、手軽に検査を受けられるというメリットがある。精密検査を受けるべき人をふるい分けるスクリーニングを、体温計のような手軽さで行えるようにするのが目標だ。

 呼気中の成分を分析する方法として、ガスクロマトグラフなどの分析装置があるが、装置が大型で高価であり、結果が出るまで数時間以上かかるなどの課題がある。

 多数のガスセンサーを並べた電子の鼻で個人の息の応答パターンの違いを解析する方法もあるが、特定のガスと他のガスとの区別が難しく、呼気分析としては性能が十分ではない。

 新開発のセンサーでは、P型半導体である臭化第一銅の、銅イオンとアンモニア分子が可逆的に結合する性質を利用し、呼気センサー用に臭化第一銅の組成や膜厚を最適化。アンモニアからの電子供与で銅のキャリアが減ることで電極間の電気抵抗が上昇する現象を利用し、その応答を数値化している。

 これにより、呼気中にわずかに含まれるアンモニアを、2500倍の感度差で測定することが可能となった。

 また、ガスに対する抵抗の立ち上がり変化量でアンモニア濃度を定量化する測定アルゴリズムにより、息を吹き込んでから10秒でアンモニア濃度を算出することができるほか、同技術を応用することで肺がんマーカー物質の候補とされているノナナールを選択的に検出することにも成功した。

 同社は今後、医療機関との共同研究を通じて、呼気分析による生理学や医学面の効果が実証できたものから開発を推進するという。

 測定できるガスの種類を増やし、スマートデバイスやウェアラブルデバイスにセンサーを搭載して、生活習慣病の早期発見のために役立てられる技術の実現を目指している。
富士通研究所
[Terahata]
side_メルマガバナー

「特定保健指導」に関するニュース

2024年04月30日
タバコは歯を失う原因に 認知症リスクも上昇 禁煙すれば歯を守れて認知症も予防できる可能性が
2024年04月25日
厚労省「地域・職域連携ポータルサイト」を開設
人生100年時代を迎え、保健事業の継続性は不可欠
2024年04月23日
生鮮食料品店が近くにある高齢者は介護費用が低くなる 自然に健康になれる環境づくりが大切
2024年04月22日
運動が心血管疾患リスクを23%低下 ストレス耐性も高められる 毎日11分間のウォーキングでも効果が
2024年04月22日
職場や家庭で怒りを爆発させても得はない 怒りを効果的に抑える2つの方法 「アンガーマネジメント」のすすめ
2024年04月22日
【更年期障害の最新情報】更年期は健康な老化の入り口 必要な治療を受けられることが望ましい
2024年04月22日
【肺がん】進行した人は「健診やがん検診を受けていれば良かった」と後悔 早期発見できた人は生存率が高い
2024年04月16日
塩分のとりすぎが高血圧や肥満の原因に 代替塩を使うと高血圧リスクは40%減少 日本人の減塩は優先課題
2024年04月16日
座ったままの時間が長いと肥満や死亡のリスクが上昇 ウォーキングなどの運動は夕方に行うと効果的
2024年04月15日
血圧が少し高いだけで脳・心血管疾患のリスクは2倍に上昇 日本の労働者8万人超を調査 早い段階の保健指導が必要
アルコールと保健指導
無料 メールマガジン 保健指導の最新情報を毎週配信
(木曜日・登録者11,000名)
登録者の内訳(職種)
  • 産業医 3%
  • 保健師 46%
  • 看護師 10%
  • 管理栄養士・栄養士 19%
  • その他 22%
登録はこちら

ページのトップへ戻る トップページへ ▶