WO2020235403A1 - 検出装置、及び、データ収集方法 - Google Patents

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WO2020235403A1
WO2020235403A1 PCT/JP2020/019026 JP2020019026W WO2020235403A1 WO 2020235403 A1 WO2020235403 A1 WO 2020235403A1 JP 2020019026 W JP2020019026 W JP 2020019026W WO 2020235403 A1 WO2020235403 A1 WO 2020235403A1
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electrode
unit
detection device
abnormality
bacteria
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PCT/JP2020/019026
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章玄 岡本
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国立研究開発法人物質・材料研究機構
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • G01N27/3277Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction being a redox reaction, e.g. detection by cyclic voltammetry
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    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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    • A61B5/14539Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring pH
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    • A61B5/4538Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
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    • A61B5/4552Evaluating soft tissue within the mouth, e.g. gums or tongue
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
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    • A61B1/121Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements provided with means for cleaning post-use
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    • A61B5/4538Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4542Evaluating the mouth, e.g. the jaw
    • A61B5/4547Evaluating teeth

Definitions

  • the present invention relates to a detection device and a data collection method.
  • the dental implant treatment is a treatment method in which an artificial tooth having a function and a shape of a tooth is joined onto a fixture which is an artificial tooth root embedded in the mandible.
  • the artificial tooth may be directly connected to the fixture (1 piece type) or fixed to the abutment (abutment) fixed to the fixture (2 piece type). Since dental implants are placed in the oral cavity and used for a long period of time, depending on the environment in the oral cavity, bacteria adhering between the dental implant and the gingiva are activated and / or proliferate, resulting in the mucosa around the implant. It is known to cause flames.
  • Patent Document 1 states that "dental implant (118) or an element thereof, including a transmucosal portion (122), said transmucosal portion (122). Dental implants (118) or elements thereof, wherein at least a portion of the implant contains a biocide (132) and / or a pH regulator. "
  • An electrode forming unit for contacting an object to form an electrode, a detection unit forming the electrode and an electrode pair, and a measuring unit for measuring a current flowing between the electrode and the detection unit.
  • a detection device including a determination unit for determining the presence or absence of an abnormality related to bacteria adhering to the object according to the current measured by the measurement unit.
  • the object is a dental implant.
  • the detection unit further has an electron source emitting unit capable of emitting an electron source.
  • the determination unit includes a comparison unit that compares the current with a predetermined reference, and an abnormality detection unit that detects the abnormality based on the result of the comparison.
  • the detection device according to any one of [1] to [4], which prompts the user to display alert information when the abnormality is detected.
  • the step of forming an electrode by contacting an electric conductor with an object in contact with the electrolytic solution, and an electrode different from the electrode is brought into contact with the electrolytic solution and arranged apart from each other via the electrolytic solution.
  • a data collection method comprising a step of forming an electrode pair to be formed and a step of measuring a current flowing between the electrode pairs.
  • the present invention it is possible to provide an apparatus capable of easily obtaining information for evaluating the activity of bacteria around a dental implant.
  • the present invention can also provide a data collection method.
  • FIG. 1 is a block diagram of the detection device 10
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the detection device 10
  • FIG. 3 is a schematic view of the detection device 10.
  • the detection device 10 shown in FIG. 1 includes an electrode forming unit 11, a detecting unit 12, a measuring unit 13, an adjusting unit 14, a comparison unit 15, an abnormality detecting unit 16, an electron source emitting unit 17, and a control unit 18. It is composed of an input / output device including a display device 19a and an input device 19b.
  • control unit 18 has a central processing unit 18a and a storage device 18b, and the comparison unit 15 and the abnormality detection unit 16 correspond to the program stored in the storage device 18b and the central processing unit 18a.
  • the adjusting unit 14 and the measuring unit 13 are controlled by the control unit 18, and the detecting unit 12, the electron source emitting unit 17 integrally configured with the detecting unit 12, and the electrode forming unit 11 are the adjusting unit 14. And, it is controlled by the control unit 18 via the measurement unit 13.
  • the electrode forming portion 11 and the dental implant Imp are brought into contact with each other to form one electrode (working electrode WE). That is, the electrode forming portion 11 forms the working electrode WE by coming into contact with the dental implant Imp.
  • the term "dental implant” means a one-piece type or two-piece type fixture and abutment, and is usually made of a conductive material such as titanium or a titanium alloy.
  • the dental implant Imp is usually placed in the oral cavity, and its surroundings are moistened with an electrolytic solution such as saliva.
  • the detection unit 12 constitutes an electrode (counter electrode CE) paired with the working electrode WE, and the working electrode WE and the counter electrode CE are arranged apart from each other via the electrolytic solution.
  • the electrode forming unit 11 and the detecting unit 12 are electrically connected via the measuring unit 13, and the measuring unit 13 can measure the current flowing between the working electrode WE and the counter electrode CE. ..
  • the present inventor has been enthusiastic about research for electrochemically detecting the activity of bacteria in the oral cavity. As a result, it was found that bacteria transfer electrons to an extracellular solid (electron conductor) in a state where they can exert pathogenicity, thereby obtaining energy.
  • the state in which pathogenicity can be exhibited is, for example, a state in which a biofilm is formed as a result of activation or proliferation of bacteria (that is, an abnormality related to the bacterium occurs), and a state in which the biofilm is acidified. Is to become.
  • the biofilm is a film formed by the adhesion of bacteria to the surface.
  • the present inventor observed a redox-specifically stained section of Streptococcus mutans cultivated under acidic conditions (pH 4) and the bacterium cultured under neutral conditions with a transmission electron microscope. , It has been found that the surface of the cell wall and the inner cell membrane are specifically stained when cultured under acidic conditions.
  • Capnocytophaga ochracea which is also known as the causative agent of periodontal disease, specifically expresses an electron transfer enzyme in an anaerobic environment. The above shows that the formation of biofilms, metabolism within biofilms, and acidification of biofilms and generation of electric current (electron transfer to extracellular solids) are closely related.
  • FIG. 4 shows a graph showing the experimental results (change with time of electric current) regarding electron transfer of oral bacteria.
  • the current was measured by an anaerobic reactor device provided with three electrodes (reference electrode, working electrode and ITO electrode). The current was measured in the presence of oral bacteria in the presence of 10 mM glucose (electron source).
  • oral bacteria cultured in an acidic non-buffer solution pH 4.6 ⁇ 0.2 were used. Specifically, each electrode was placed in a culture solution of oral bacteria in which 10 mM glucose was present, and the current flowing between the working electrode and the ITO electrode when a potential was applied was measured.
  • the detection device 10 of the present invention adopts a configuration in which an abnormality related to bacteria is detected according to a change in the current flowing between the electrodes.
  • the time-dependent change of the current was detected for several hours, but the time length for detecting the time-dependent change of the current is arbitrary.
  • the detection device 10 of the present invention may detect a change in current over time in a very short time length (for example, several seconds).
  • the bacteria when there is an abnormality related to bacteria around the dental implant (for example, when the bacteria are activated and / or proliferated), the bacteria are extracellular solid with excess electrons. It is presumed that they are moved to a dental implant to obtain energy.
  • the dental implant Imp is formed as one electrode and is connected to the counter electrode (detection unit 12) via the measurement unit 13. Therefore, the detection of the current value by the detection device 10 means that electron transfer occurs from the bacterium to the dental implant Imp, that is, a state in which the bacterium can exert pathogenicity (for example, a biofilm is formed). It means that the biofilm is in an acidified state).
  • the current flowing between the electrode pairs is the activity status of the bacteria existing around the working electrode WE and the counter electrode CE (for example, the status of bacterial activation or the status of bacterial growth). ) Can be rephrased as reflecting. By scanning the dental implant with the detection unit and observing the change in the current value during that period, it is possible to identify the place where the above-mentioned abnormality occurs (abnormality occurrence position).
  • the detection device 10 has an adjusting unit 14.
  • the adjusting unit 14 applies a potential between the working electrode WE formed by the electrode forming unit 11 and the counter electrode CE which is the detecting unit 12. Since the detection device 10 has the adjusting unit 14, even when the number of bacterial cells is small, a better response speed can be obtained by applying a potential between both electrodes.
  • the form of the adjusting unit 14 is not particularly limited, but typically, a potencio / galvanostat having the measuring unit 13 and the adjusting unit 14 (P / G stat, represented by the symbol “PGST” in FIG. 2). Can be used.
  • the detection device 10 has the adjustment unit 14, the detection device 10 according to the embodiment of the present invention does not have to have the adjustment unit 14.
  • the bacterium transfers electrons to the dental implant Imp, which is an extracellular solid (electric conductor), to obtain energy. That is, when a bacterium is pathogenic, the current can be detected without applying an electric potential by connecting to a counter electrode and forming a circuit.
  • the dental implant Imp is embedded in the mandible 33, and the artificial tooth 30 is fixed to the tip. A part of the dental implant Imp is exposed from the gingiva 32.
  • the electrode forming portion 11 is in contact with the dental implant Imp at the exposed portion Pos 1, and the working electrode WE is formed by the electrode forming portion 11 and the dental implant Imp.
  • the detection unit 12 is formed of the electrode 34 and the electron source emission unit 17.
  • the electron source emitting unit 17 is arranged in the above-mentioned piping, a nozzle 17a for discharging an electron source (typically an aqueous solution containing an electron source), an electron source storage unit 17c communicating with the nozzle 17a via a pipe. It has a pump 17b and is configured to emit a predetermined amount of electron sources by operating the pump 17b controlled by the control unit 18.
  • the electrode 34 is arranged so as to be in contact with the electrolytic solution 31 (typically saliva) existing around the dental implant Imp, and is arranged via the working electrode WE and the electrolytic solution 31 to function as a counter electrode CE. ..
  • Each of the above electrodes is electrically connected by a Potencio / Galvano (P / G) stat PGST, and the current flowing between the two electrodes can be measured.
  • the electron source emitted from the electron source emitting unit 17 is not particularly limited, and examples thereof include glucose and lactic acid.
  • the electron source emitting unit 17 may emit the electron source itself, or may emit a solution containing the electron source.
  • an aqueous solution containing an electron source can be used, and examples thereof include physiological saline containing an electron source.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a method of detecting the occurrence of an abnormality by the detection device 10 and specifying the position of the occurrence of the abnormality.
  • a fine biofilm 42 is formed on the dental implant Imp, and bacteria are activated.
  • FIG. 5A schematically shows the response detected by the measuring unit 13 in which the observation time is on the horizontal axis and the current is on the vertical axis.
  • the broken line shows the response when there is no abnormality (when there is no electron transfer), and the solid line shows the response when there is an abnormality (when there is electron transfer).
  • a biofilm 42 is formed on the dental implant Imp, and electron transfer occurs from bacteria to the dental implant Imp. According to the detection device 10, the occurrence of the above abnormality can be detected by detecting the current caused by the electron transfer.
  • the detection device 10 has a detection unit 12 formed by integrating the electrode 34 and the electron source emission unit 17 (nozzle 17a), scanning this on the dental implant Imp causes an abnormality.
  • the location of occurrence can be specified.
  • the detection unit 12 is scanned from the position shown in FIG. 5 (A) to the position shown in (B). At that time, the response measured at the position (A) is referred to as (a), and the response measured at the position (B) is referred to as (b).
  • the electron source 41 emitted from the nozzle 17a is more easily reached by the bacteria in the biofilm 42, and therefore, as shown in (a), it is detected after the emission inj of the electron source. The current goes up.
  • the electron source emitted from the nozzle 17a is hard to reach by the bacteria in the biofilm 42, so that the current rises more slowly or does not rise. That is, by examining the response while scanning the detection unit 12, the electron source is consumed and the current value is increased in the portion where a larger current is obtained as compared with the surroundings, that is, the activity of bacteria is increased. It can be identified that it is doing.
  • the detection device 10 Since the detection device 10 has an electron source emitting unit 17, it can detect even a smaller amount of bacteria, has a wider dynamic range, and / or has a faster response speed. Although the detection device 10 has an electron source emitting unit 17, the device according to the embodiment of the present invention is not limited to the above, and may not have the electron source emitting unit 17.
  • the electron source emitting unit 17 has a nozzle 17a for emitting an electron source (typically, an aqueous solution containing an electron source) and an electron source storage unit communicating with the nozzle 17a via a pipe. It has a 17c and a pump 17b arranged in the pipe, and is configured to emit a predetermined amount of electron sources by operating the pump 17b controlled by the control unit 18.
  • an electron source typically, an aqueous solution containing an electron source
  • an electron source storage unit communicating with the nozzle 17a via a pipe. It has a 17c and a pump 17b arranged in the pipe, and is configured to emit a predetermined amount of electron sources by operating the pump 17b controlled by the control unit 18.
  • the detection unit 12 and the electron source emission unit 17 are integrally formed, and the electron source emitted from the electron source emission unit 17 is more efficiently between the detection unit 12 and the dental implant Imp. Easy to place.
  • the detection device 10 according to the embodiment of the present invention is not limited to the above, and the detection unit 12 and the electron source emission unit 17 may be arranged separately. Further, in the detection device 10, the emission amount of the electron source by the electron source emission unit 17 and the emission time are controlled by the control unit 18, but the detection device 10 according to the embodiment of the present invention is not limited to the above. , The operation and stop of the pump 17b may be controlled by the operator.
  • the measuring unit 13 measures the current between the working electrode WE and the counter electrode CE. When the current is measured, the measurement unit 13 generates a measurement ID, and the time from the start of measurement and the data of the current value obtained in the corresponding observation time are measured in the area reserved in the storage device 18b. It is generated and stored for each ID.
  • the data generated by the measuring unit 13 is passed to the comparison unit 15.
  • the comparison unit 15 compares the data generated by the measurement unit 13 with a predetermined reference (hereinafter referred to as “reference threshold”). For example, the comparison unit 15 extracts data on the current value at a predetermined observation time and compares it with the reference threshold value. Specifically, the comparison unit 15 compares whether or not the extracted data exceeds the reference threshold value.
  • the abnormality detection unit 16 detects an abnormality related to bacteria attached to the dental implant based on the result of comparison by the comparison unit 15. Specifically, when the comparison unit 15 determines that the extracted data exceeds the reference threshold value, the abnormality detection unit 16 determines that there is an abnormality related to bacteria attached to the dental implant. Then, the abnormality detection unit 16 urges the display device 19a to display the measurement result, and the process ends. On the other hand, when the comparison unit 15 determines that the extracted data is below the reference threshold value, the abnormality detection unit 16 determines that there is no abnormality related to the bacteria attached to the dental implant.
  • the comparison unit 15 and the abnormality detection unit 16 serve as "determination units” for determining the presence or absence of abnormalities related to bacteria attached to the dental implant according to the current measured by the measurement unit 13. Function. It is not essential that the abnormality detection unit 16 prompts the display device 19a to display the measurement result.
  • the display device 19a and the input device 19b, and the P / G stat PGST including the measurement unit 13 and the adjustment unit 14 are configured separately, but may be configured as one.
  • the detection device 10 has a display device 19a and an input device 19b, the detection device 10 according to the embodiment of the present invention does not have to have the display device 19a and the input device 19b. In that case, a tablet terminal or the like capable of wireless communication with the detection device 10 can be used as a display device and an input device.
  • the abnormality detection unit 16 prompts the display device 19a to display the alert information.
  • the alert information typically indicates that the activity of the bacterium is improved or may be proliferating on the implant surface, more specifically, on the site to be measured (position of the detection unit 12). Means. By performing this operation while scanning the detection unit 12 on the dental implant Imp, the position where the abnormality occurs on the dental implant Imp can be specified.
  • the dental implant Imp is used as one electrode and the detection unit 12 is used as the other electrode, it is possible to easily obtain information for evaluating the activity of bacteria in a narrow range around the detection unit 12. it can. Even for the same tooth, it is possible to easily obtain information for evaluating the activity of bacteria in a narrow range by dividing it into parts such as the buccal side (labial side) and the palatal side (lingual side).
  • the detection device 10 may further have a reference electrode.
  • the electrode potential can be measured.
  • the detection device 10 may be arranged independently of the electrode forming unit 11 and the detection unit 12, or may be arranged integrally with the electrode forming unit 11 and / or the detection unit 12. May be. Above all, when the detection unit 12 and the reference electrode are integrally configured, it is preferable in that it is easier to handle.
  • the data collection method of the present invention includes a step of contacting an electric conductor with a dental implant in contact with an electrolytic solution to form an electrode, and an electrode different from the above electrode is brought into contact with the electrolytic solution and separated from each other via the electrolytic solution.
  • This is a data collection method including a step of forming an electrode pair to be arranged and a step of measuring a current flowing between the electrode pairs.
  • FIG. 6 is a flow chart of the above data collection method.
  • an electrode is formed by bringing an electric conductor into contact with a dental implant that has come into contact with an electrolytic solution (S1).
  • the electric conductor is not particularly limited, and examples thereof include carbon, gold, platinum, silver, molybdenum, cobalt, nickel, palladium, ruthenium and the like, and indium tin oxide and the like may be used.
  • the shape and the like are not particularly limited, but it is preferably probe-shaped or wire-shaped in that it can be easily contacted by the dental implant.
  • the electrolytic solution is typically saliva or the like around the dental implant, and may be a mixture of an aqueous solution containing an electron source (for example, a physiological saline solution containing glucose) and saliva.
  • the material of the electrode is not particularly limited, and those exemplified as the above-mentioned electric conductor can be used.
  • the shape and the like are not particularly limited, but it is preferably probe-shaped or wire-shaped in that it can be easily contacted by the dental implant.
  • the electrode pair is formed by the above, and then the current flowing between the electrode pairs is measured (S3).
  • the current reflects the activity of pathogenic microorganisms around the dental implant. Therefore, the data collected using the above data collection method (current measured in S3) can be used to evaluate the activity of pathogenic microorganisms around the dental implant.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a usage mode of the detection device 10 according to the second embodiment.
  • the electrode forming portion 11 and the detecting portion 12 in the detection device 10 are shown for convenience.
  • an abnormality related to bacteria attached to the dental implant is detected, but in the second embodiment, an abnormality related to bacteria attached to the endoscope 50 (example of an object) is detected.
  • the configuration of the detection device 10 is the same as that of the first embodiment.
  • the endoscope 50 is a medical device for observing the inside of the human body (for example, gastrointestinal tract and large intestine). Specifically, the endoscope 50 includes an insertion unit 51 and an operation unit 52.
  • the insertion portion 51 is a portion to be inserted into the human body.
  • An image sensor C capable of photographing the inside of the human body is mounted on the tip of the insertion portion 51.
  • the operation unit 52 is an operator operated by an operator (typically a doctor).
  • an abnormality of bacteria attached to the insertion portion 51 of the endoscope 50 is detected.
  • the electrode forming portion 11 is in contact with the insertion portion 51, and the working electrode WE is formed by the electrode forming portion 11 and the insertion portion 51.
  • the detection unit 12 constitutes an electrode (counter electrode CE) paired with the working electrode WE.
  • the working electrode WE and the counter electrode CE are arranged apart from each other via the electrolytic solution.
  • physiological saline is used as the electrolytic solution.
  • the detection device 10 of the second embodiment scans on the insertion portion 51 with the detection unit 12, and observes a change in the current value during scanning as in the first embodiment. Similar to the first embodiment, in the state where the bacterium is exhibiting pathogenicity, the bacterium transfers an electron to the insertion portion 51 which is an extracellular solid (electric conductor). Therefore, the measuring unit 13 detects the current.
  • the measuring unit 13 measures the current between the working electrode WE and the counter electrode CE as in the first embodiment. Similar to the first embodiment, the comparison unit 15 compares the current value data measured by the measurement unit 13 with the reference threshold value. Then, the abnormality detection unit 16 detects the abnormality related to the bacteria attached to the insertion unit 51 based on the result of the comparison by the comparison unit 15, as in the first embodiment.
  • the same effect as that of the first embodiment is realized in the second embodiment.
  • abnormalities related to bacteria are particularly problematic. For example, if the bacteria attached to the insertion portion 51 are inserted into the human body in a state of being activated or proliferated, an infectious disease or the like may occur.
  • the detection device 10 of the second embodiment it is possible to easily and quickly detect an abnormality related to bacteria attached to the endoscope 50.
  • FIG. 7 illustrates a configuration for detecting an abnormality related to bacteria adhering to the surface of the insertion portion 51
  • the portion of the endoscope 50 that detects an abnormality related to bacteria is not limited to the above examples.
  • an abnormality related to bacteria in the operation unit 52 may be detected.
  • the target object for detecting abnormalities related to bacteria is not limited to dental implants and endoscopes.
  • Various articles capable of functioning as electrodes are exemplified as objects.
  • various medical instruments such as surgical instruments (for example, scalpels and forceps) or cannulas are exemplified as objects.
  • a tubular article such as a cannula
  • various types of equipment used in food factories, factories that manufacture precision equipment, and the like may be targeted.
  • various objects for which bacterial growth is a problem are targets for detecting abnormalities related to bacteria in the detection device of the present application.
  • Electron source storage unit 18 Control Part 18a: Central processing unit 18b: Storage device 19a: Display device 19b: Input device 30: Artificial tooth 31: Electrolyte 32: Gingiva 33: Mandible 34: Electrode 41: Electron source 42: Biofilm 50: Endoscope 51: Insertion part 52: Operation part

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Abstract

対象物に接触させて電極を形成させるための電極形成部と、前記電極と電極対を構成する検出部と、前記電極と前記検出部との間に流れる電流を測定する測定部と、前記測定部が測定した電流に応じて、前記対象物に付着した細菌に関する異常の有無を判定する判定部と、を有する検出装置。

Description

検出装置、及び、データ収集方法
 本発明は、検出装置、及び、データ収集方法に関する。
 各種の対象物に付着した細菌に関する異常を検知したいという要望がある。
 ここで、歯科インプラント治療は、顎骨内に埋入された人工歯根であるフィクスチャの上に、歯牙の機能、及び、形態を付与した人工歯を接合する治療方法である。
 人工歯はフィクスチャに直接結合される場合(1ピースタイプ)、及び、フィクスチャに固定されたアバットメント(支台部)に固定される場合(2ピースタイプ)とがある。
 歯科インプラントは口腔内に留置して長期にわたって使用されるため、口腔内の環境によっては、歯科インプラントと歯肉との間に付着した細菌が活性化、及び/又は、増殖することにより、インプラント周囲粘膜炎の原因となることが知られている。
 このような細菌による疾病を予防するための歯科インプラントとして、特許文献1には、「歯科インプラント(118)またはその要素であって、経粘膜部(122)を含み、前記経粘膜部(122)の少なくとも一部が殺生物剤(132)および/またはpH調整剤を含む、歯科インプラント(118)またはその要素。」が記載されている。
特表2017-511241号公報
 歯科インプラント周辺に生ずる、細菌を原因とした炎症を予防するには、歯科医師による定期検査において、インプラント周辺組織の状態を歯科医師が診断する方法(例えば、プロービング深さの検査、プロービング時の出血の観察、及び、排膿の有無の確認等)が採用されることが多い。
 しかし、上記方法によれば、すでに炎症が発生した状態を検知することはできるが、炎症が発生する前、具体的には細菌の活性が向上したり、増殖し始めたりする状況は検知することはできないという問題がある。なお、歯科インプラントに限らず各種の対象物で、細菌に関する異常の問題は発生し得る。
 そこで、本発明は、対象物に付着した細菌に関する異常の有無を判定するための情報を簡便に得ることができる装置を提供することを課題とする。また、本発明は、データ収集方法を提供することも課題とする。
 本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
[1] 対象物に接触させて電極を形成させるための電極形成部と、上記電極と電極対を構成する検出部と、上記電極と上記検出部との間に流れる電流を測定する測定部と、前記測定部が測定した電流に応じて、前記対象物に付着した細菌に関する異常の有無を判定する判定部と、を有する検出装置。
[2] 上記対象物は、歯科インプラントである[1]に記載の検出装置。
[3] 上記検出部が更に、電子源を放出可能な電子源放出部を有する[1]又は[2]に記載の検出装置。
[4] 更に、参照電極を有する、[1]~[3]の何れかに記載の検出装置。
[5] 前記判定部は、上記電流を予め定められた基準と比較する比較部と、上記比較の結果に基づき、上記異常を検知する異常検知部と、を有し、上記異常検知部は、前記異常を検知した場合、注意喚起情報を表示するよう促す、[1]~[4]の何れかに記載の検出装置。
[6] 上記注意喚起情報は細菌が増殖しているおそれがある事を案内するための情報である、[5]に記載の装置。
[7] 電解液と接触した対象物に電気伝導体を接触させて電極を形成する工程と、上記電極とは異なる電極を上記電解液に接触させ、上記電解液を介して互いに離間して配置される電極対を形成する工程と、上記電極対の間に流れる電流を測定する工程と、を有するデータ収集方法。
 本発明によれば、歯科インプラント周辺における細菌の活性を評価するための情報を簡便に得ることができる装置が提供できる。また、本発明は、データ収集方法も提供できる。
本発明の第1実施形態に係る検出装置のブロック図である。 本発明の第1実施形態に係る検出装置のハードウェア構成図である。 本発明の第1実施形態に係る検出装置の利用態様を表す模式図である。 本発明の発明者による実験結果を示すグラフである。 本発明の第1実施形態に係る検出装置による異常発生の検出、及び、異常発生位置の特定方法を示す模式図である。 本発明の第1実施形態に係るデータ収集方法のフロー図である。 本発明の第2実施形態に係る検出装置の利用態様を表す模式図である。
<第1実施形態>
[検出装置]
 本発明の第1実施形態に係る検出装置10について図面を参照して説明する。
 検出装置10は、歯科プラント(対象物の例示)に付着した細菌に関する異常を検知する。細菌に関する異常は、例えば、細菌の活性化、または、細菌の増殖などである。
 図1は、検出装置10のブロック図であり、図2は検出装置10のハードウェア構成図であり、図3は、検出装置10の模式図である。
 図1に示す検出装置10は電極形成部11と、検出部12と、測定部13と、調整部14と、比較部15と、異常検知部16と、電子源放出部17と、制御部18と、表示装置19a及び入力装置19bからなる入出力装置と、で構成されている。
 このうち制御部18は中央演算装置18a及び記憶装置18bとを有しており、比較部15と異常検知部16は、記憶装置18bに格納されたプログラムと、中央演算装置18aとに対応している。また、調整部14、及び、測定部13は制御部18により制御され、検出部12、上記検出部12と一体として構成された電子源放出部17、及び、電極形成部11は、調整部14、及び、測定部13を介して、制御部18により制御されている。
 図2に示したとおり、装置10では、電極形成部11と歯科インプラントImpとが接触され、一方の電極(作用電極WE)が形成される。すなわち、電極形成部11は、歯科インプラントImpと接触することで作用電極WEを形成する。本明細書において「歯科インプラント」とは、1ピースタイプ、並びに、2ピースタイプのフィクスチャ及びアバットメントを意味し、通常チタン又はチタン合金等の導電性材料で構成されている。
 歯科インプラントImpは通常、口腔内に配置されており、その周囲は唾液等の電解液で湿潤状態になっている。
 検出部12は上記作用電極WEと対になる電極(対電極CE)を構成し、上記電解液を介して作用電極WEと対電極CEとが離間して配置される。
 電極形成部11、及び、検出部12は、測定部13を介して電気的に接続されており、測定部13は、作用電極WEと対電極CEとの間に流れる電流を測定することができる。
 本発明者は細菌の口腔内における活動を電気化学的に検知するための研究を鋭意続けてきた。その結果、細菌は、病原性を発揮しうる状態では、細胞外固体(電子伝導体)に対して電子移動を行い、これによりエネルギーを得ていることを見出した。なお、病原性を発揮しうる状態になるとは、例えば、細菌が活性化または増殖(すなわち細菌に関する異常が発生)した結果、バイオフィルムを形成した状態なること、及び、バイオフィルムが酸性化した状態なることである。なお、バイオフィルムは、細菌が表面に付着することで形成される膜である。
 具体的には、本発明者は、酸性条件(pH4)で培養したStreptococcus mutans菌と中性条件で培養した同菌とについて、酸化還元反応特異的に染色した切片を透過型電子顕微鏡観察したところ、酸性条件で培養した場合に特異的に細胞壁の表面、及び、内側の細胞膜が染色されていることを見出している。
 また、歯周病の原因菌としても知られるCapnocytophaga ochracea菌が、嫌気環境下において特異的に電子伝達酵素を発現することも確かめている。
 上記はバイオフィルムの形成、バイオフィルム内での代謝、及び、バイオフィルムの酸性化と電流の発生(細胞外固体への電子移動)とが密接な関係を有することを示している。
 本発明者は、酸性条件下における口腔内細菌(S.mutans.)の電子移動を調べる実験を行った。図4は、口腔内細菌の電子移動に関する実験結果(電流の経時変化)を表すグラフが図示されている。なお、電流の測定は、3つの電極(参照電極、作用電極およびITO電極)を具備する嫌気性リアクター装置により行った。10mMのグルコース(電子源)の存在下で口腔内細菌が存在する状態で電流を測定した。なお、酸性の非緩衝液(pH4.6±0.2)において培養された口腔内細菌を使用した。具体的には、10mMのグルコースが存在する口腔内細菌の培養液中に各電極を配置して、電位を印加した際に作用電極とITO電極との間に流れる電流を測定した。
 図4から把握される通り、検出される電流は時間の経過とともに大きくなるという知見がえられた。すなわち、時間の経過とともに口腔内細菌における電子移動が活発になったと言える。電子移動が活発になった状態とは、電極の表面にバイオフィルムが形成されて口腔内細菌が活性化および増殖している状態であると考えられる。なお、電流値は、口腔内細菌の数に相関すると考えられる。以上の知見を利用して、本発明の検出装置10では、電極間に流れる電流の変化に応じて、細菌に関する異常を検知するという構成を採用した。
 なお、図4では、数時間にわたり電流の経時変化を検出したが、電流の経時変化を検出する時間長は任意である。例えば、本発明の検出装置10では、非常に短い時間長(例えば数秒間)において電流の経時変化を検出してもよい。
 以上の説明から理解される通り、歯科インプラント周辺では、細菌に関する異常がある場合(例えば細菌が活性化、及び/又は、増殖している場合)、細菌は、余剰の電子を細胞外固体である歯科インプラントに移動させてエネルギーを得ていると推測される。
 検出装置10においては、歯科インプラントImpが一方の電極として形成され、測定部13を介して対電極(検出部12)と接続されている。このため、検出装置10において電流値が検出されることは、細菌から歯科インプラントImpに対して電子移動が生じている状態、すなわち、細菌が病原性を発揮しうる状態(例えば、バイオフィルムを形成した状態、及び、バイオフィルムが酸性化した状態)であることを意味するものである。ひいては、歯科インプラントImpに付着する細菌に関する異常が発生している状態である。
 以上の説明から理解される通り、この電極対の間に流れる電流は、作用電極WEと対電極CEの周辺に存在する細菌の活動状況(例えば、細菌の活性化の状況または細菌の増殖の状況)を反映しているとも換言できる。
 上記検出部で歯科インプラント上を走査し、その間の電流値の変化を観察すると、上記の様な異常が発生している場所(異常発生位置)を特定することができる。
 従来、歯科インプラントと歯肉との間に起こる細菌を原因とする炎症は、炎症が発生していることを目視で確認し、その後、それに対処するのが一般的だった。一方で、検出装置10を用いれば、簡便かつ迅速に異常発生位置を特定することができ、また、その異常も、目視可能な炎症の発生する前の段階で検知可能である。
 また、検出装置10は、調整部14を有している。調整部14により、電極形成部11により形成される作用電極WEと検出部12である対電極CEとの間に電位が印加される。検出装置10は調整部14を有しているため、細菌の細胞数が少ない場合であっても、両電極間に電位を印加することでより優れた応答速度が得られる。調整部14の形態としては特に制限されないが、典型的には、測定部13と調整部14とを有するポテンシオ/ガルバノスタット(P/Gスタット、図2中、記号「PGST」で示した。)を利用できる。
 なお、検出装置10は調整部14を有しているが、本発明の実施形態に係る検出装置10は調整部14を有していなくてもよい。細菌が病原性を発揮している状態では、細菌は細胞外固体(電気伝導体)である歯科インプラントImpに対して、電子を移動させてエネルギーを得ていると推測される。すなわち、細菌が病原性を発揮している場合、対電極と接続し、回路を形成すれば、電位を印加しなくても電流の検出が可能である。
 図3において、歯科インプラントImpは顎骨33に埋入され、先端部に人工歯30が固定されている。歯科インプラントImpの一部が歯肉32から露出している。電極形成部11は露出した部分Pos1において歯科インプラントImpと接触され、電極形成部11と歯科インプラントImpとで作用電極WEが構成されている。
 一方、検出部12は、電極34と電子源放出部17とから形成されている。電子源放出部17は、電子源(典型的には電子源を含有する水溶液)を放出するためのノズル17aと、ノズル17aと配管を経て連通する電子源貯留部17cと、上記配管に配置されたポンプ17bとを有しており、制御部18により制御されたポンプ17bが稼働することで、所定量の電子源が放出されるよう構成されている。
 電極34は、歯科インプラントImpの周囲に存在する電解液31(典型的には唾液)に接触するように配置され、作用電極WEと、電解液31を介して配置されて対電極CEとして機能する。上記各電極はポテンシオ/ガルバノ(P/G)スタットPGSTによって電気的に接続されており、両電極間に流れる電流が測定可能に構成されている。
 電子源放出部17から放出される電子源としては特に制限されないが、例えば、グルコース、及び、乳酸等が挙げられる。電子源放出部17は電子源そのものを放出してもよいし、電子源を含有する溶液を放出してもよい。典型的には電子源を含有する水溶液を用いることができ、電子源を含有する生理食塩水等が挙げられる。
 図5は、検出装置10による異常発生の検出、及び、異常発生位置の特定方法を示す模式図である。図5中、歯科インプラントImp上には、微細なバイオフィルム42が形成されており、細菌が活性化している。
 図5の(a)は、横軸に観測時間、縦軸に電流をとった測定部13で検出される応答を模式的に示したものである。破線は、異常がない場合(電子移動がない場合)の応答であり、実線は異常がある場合(電子移動がある場合)の応答を示している。
 歯科インプラントImp上にはバイオフィルム42が形成され、細菌から歯科インプラントImpへと電子移動が起こっている。検出装置10によれば、上記電子移動に起因する電流を検出することで上記の異常発生を検出できる。
 また、検出装置10は、電極34と電子源放出部17(ノズル17a)とが一体化して形成された検出部12を有しているため、これを歯科インプラントImp上で走査することにより、異常発生位置を特定することができる。
 図5中(A)で示した位置から、(B)で示した位置に、検出部12を走査する。その際、(A)の位置で測定される応答を(a)、(B)の位置で測定される応答を(b)とする。
 まず、(A)の位置では、ノズル17aから放出された電子源41がバイオフィルム42中の細菌により到達しやすいため、(a)に示したように、電子源の放出inj以降、検出される電流が上昇していく。
 一方、(B)の位置においては、ノズル17aから放出された電子源がバイオフィルム42中の細菌により到達しにくいため、電流の上昇がより緩やか、又は、上昇しない。
 すなわち、検出部12を走査しながら応答を調べることで、周囲と比較してより大きな電流が得られる部分では、電子源が消費されて電流値が上昇している、すなわち、細菌の活性が上昇していることが特定できる。
 検出装置10は電子源放出部17を有するため、より少ない量の細菌でも検知することができ、より広いダイナミックレンジを有し、及び/又は、より速い応答速度を有する。
 なお、検出装置10は電子源放出部17を有しているが、本発明の実施形態に係る装置としては上記に制限されず、電子源放出部17を有していなくてもよい。
 図3の検出装置10において、電子源放出部17は、電子源(典型的には電子源を含有する水溶液)を放出するためのノズル17aと、ノズル17aと配管を経て連通する電子源貯留部17cと、上記配管に配置されたポンプ17bとを有しており、制御部18により制御されたポンプ17bが稼働することで、所定量の電子源が放出されるよう構成されている。
 なお、検出装置10では、検出部12と電子源放出部17とが一体に形成されており、電子源放出部17から放出された電子源が検出部12と歯科インプラントImpとの間により効率よく配置されやすい。
 なお、本発明の実施形態に係る検出装置10としては上記に制限されず、検出部12と電子源放出部17とが別に配置されていてもよい。
 また、検出装置10では、電子源放出部17による電子源の放出量、及び、放出時機は制御部18により制御されるが、本発明の実施形態に係る検出装置10としては上記に制限されず、ポンプ17bの稼働及び停止がオペレータにより制御されてもよい。
 測定部13により、作用電極WEと対電極CEの間の電流が測定される。電流が測定されると、測定部13により、測定IDが生成され、記憶装置18bに確保された領域に、測定開始からの時間、及び、対応する観測時間において得られた電流値のデータが測定IDごとに生成されて格納される。
 測定部13により生成されたデータは、比較部15に渡される。比較部15は、測定部13により生成されたデータを予め定められた基準(以下「基準閾値」という)と比較する。例えば、比較部15によって、予め定められた観測時間における電流値のデータが抽出され、これが基準閾値と比較される。具体的には、比較部15は、抽出したデータが基準閾値を上回るか否かを比較する。
 比較の結果は異常検知部16へと渡される。異常検知部16は、比較部15による比較の結果に基づき、歯科インプラントに付着した細菌に関する異常を検知する。具体的には、異常検知部16は、抽出したデータが基準閾値を上回ると比較部15が判定した場合、歯科インプラントに付着した細菌に関する異常があると判定する。そして、異常検知部16は、表示装置19aに測定結果を表示するよう促し、処理が終了する。
 一方で、異常検知部16は、抽出したデータが基準閾値を下回ると比較部15が判定した場合、歯科インプラントに付着した細菌に関する異常が無いと判定する。
 以上の説明から理解される通り、比較部15および異常検知部16は、測定部13が測定した電流に応じて、歯科インプラントに付着した細菌に関する異常の有無を判定するための「判定部」として機能する。なお、異常検知部16が表示装置19aに測定結果を表示するよう促すことは必須ではない。
 なお、図3において表示装置19a及び入力装置19b、並びに、測定部13及び調整部14を含むP/GスタットPGSTとは別々に構成されているが、一体として構成されていてもよい。
 また、検出装置10は表示装置19a及び入力装置19bを有しているが、本発明の実施形態に係る検出装置10は、表示装置19a及び入力装置19bを有していなくてもよい。その場合、検出装置10と無線通信可能なタブレット端末等を表示装置、及び、入力装置として使用することもできる。
 また、比較部15による比較の結果、抽出したデータが基準を満たさない場合、異常検知部16は、表示装置19aに対して注意喚起情報を表示するよう促す。注意喚起情報は、典型的には、インプラント表面、より具体的には、測定対象部部位(検出部12の位置)において細菌の活性が向上している、又は、増殖しているおそれがあることを意味する。この操作を検出部12を歯科インプラントImp上を走査しながら行うことで、歯科インプラントImp上における異常発生位置を特定することができる。
 検出装置10においては、歯科インプラントImpを一方の電極として、検出部12を他方の電極とするため、検出部12の周辺の狭い範囲における細菌の活性を評価するための情報を簡便に得ることができる。同一の歯であっても、頬側(唇側)、及び、口蓋側(舌側)等の部位に分けて狭い範囲の細菌の活性を評価するための情報を簡便に得ることができる。
 なお、検出装置10は更に参照電極を有していてもよい。検出装置10が参照電極を有する場合、電極電位を測定することできる。検出装置10が参照電極を有する場合、電極形成部11、及び、検出部12とは独立して配置されていてもよいし、電極形成部11、及び/又は、検出部12と一体として配置されていてもよい。なかでも、検出部12と参照電極とが一体として構成されている場合、取り扱いがより容易である点で好ましい。
[データ収集方法]
 本発明のデータ収集方法は、電解液と接触した歯科インプラントに電気伝導体を接触させて電極を形成する工程と、上記電極とは異なる電極を電解液に接触させ、電解液を介して互いに離間して配置される電極対を形成する工程と、上記電極対の間に流れる電流を測定する工程と、を有するデータ収集方法である。図6は上記データ収集方法のフロー図である。
 まず、電解液と接触した歯科インプラントに電気伝導体を接触させて電極が形成される(S1)。電気伝導体としては特に制限されず、炭素、金、白金、銀、モリブデン、コバルト、ニッケル、パラジウム、及び、ルテニウム等が挙げられ、酸化インジウムスズ等であってもよい。また形状等についても特に制限されないが、歯科インプラントにより接触させやすい点で、プローブ状、又は、ワイヤ状であることが好ましい。
 次に、上記電極とは異なる電極が上記電解液に接触される(S2)。ここで、電解液は典型的には歯科インプラント周辺の唾液等が好ましく、電子源を含有する水溶液(例えば、グルコースを含有する生理食塩水)と唾液との混合物であってもよい。
 電極の材料としては特に制限されず、上記電気伝導体として例示したものを使用可能である。また、形状等についても特に制限されないが、歯科インプラントにより接触させやすい点で、プローブ状、又は、ワイヤ状であることが好ましい。
 上記により電極対が形成され、次に上記電極対の間に流れる電流が測定される(S3)。上記電流は歯科インプラント周辺における病原性微生物の活性を反映している。従って上記データ収集方法を用いて収集されたデータ(S3で測定された電流)は、歯科インプラント周辺における病原性微生物の活性を評価するために使用できる。
<第2実施形態>
 本発明の第2実施形態を説明する。なお、以下に例示する各形態において作用または機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
 図7は、第2実施形態に係る検出装置10の使用態様を表す模式図である。図7では、便宜的に検出装置10における電極形成部11および検出部12のみ図示した。第1実施形態では、歯科インプラントに付着した細菌に関する異常を検知したが、第2実施形態では、内視鏡50(対象物の例示)に付着した細菌に関する異常を検知する。なお、検出装置10の構成は第1実施形態と同様である。
 内視鏡50は、人体の内部(例えば胃腸や大腸)を観察するための医療機器である。具体的には、内視鏡50は、挿入部51と操作部52とを含む。挿入部51は、人体内に挿入される部分である。挿入部51の先端には、人体の内部を撮像可能な撮像素子Cが搭載される。操作部52は、操作者(典型的には医師)が操作する操作子である。
 第2実施形態では、内視鏡50のうち挿入部51に付着した細菌の異常が検知される。電極形成部11は挿入部51と接触し、電極形成部11と挿入部51とで作用電極WEが構成されている。また、検出部12は作用電極WEと対になる電極(対電極CE)を構成する。そして、第1実施形態と同様に、電解液を介して作用電極WEと対電極CEとが離間して配置される。なお、第2実施形態では、例えば、生理食塩水を電解液として利用する。
 第2実施形態の検出装置10は、検出部12で挿入部51上を走査し、第1実施形態と同様に、走査している間の電流値の変化を観察する。第1実施形態と同様に、細菌が病原性を発揮している状態では、細菌が細胞外固体(電気伝導体)である挿入部51に対して、電子を移動させる。したがって、測定部13により電流が検出される。
 測定部13は、第1実施形態と同様に、作用電極WEと対電極CEの間の電流を測定する。比較部15は、第1実施形態と同様に、測定部13により測定された電流値のデータを基準閾値と比較する。そして、異常検知部16は、第1実施形態と同様に、比較部15による比較の結果に基づき、挿入部51に付着した細菌に関する異常を検知する。
 第2実施形態においても第1実施形態と同様の効果が実現される。また、内視鏡50は、人体に挿入するため、特に細菌に関する異常が問題となる。例えば、挿入部51に付着した細菌が活性化または増殖した状態で人体に挿入すると、感染症等を起こす可能性がある。第2実施形態の検出装置10によれば、簡便かつ迅速に内視鏡50に付着した細菌に関する異常を検知することが可能である。
 なお、図7では、挿入部51の表面に付着した細菌に関する異常を検知する構成を例示したが、内視鏡50において細菌に関する異常を検知する部分は以上の例示に限定されない。例えば、操作部52における細菌に関する異常を検知してもよい。
 また、細菌に関する異常を検知する対象となる対象物は、歯科インプラントや内視鏡に限定されない。電極として機能することが可能な各種の物品が対象物として例示される。例えば、手術器具(例えばメスや鉗子)またはカニューレ等の各種の医療器具が対象物として例示される。なお、カニューレ等の管状の物品を対象物とする場合には、管内に検出部12を挿入することで管内に付着した細菌に関する異常を検知することも可能である。また、食品工場や精密機器を製造する工場等に使用される各種の機器を対象物としてもよい。以上の説明から理解される通り、細菌の発生が問題となる各種の対象物が、本願の検出装置において細菌に関する異常を検知する対象となる。
 各種の対象物に付着した細菌は、衛生面や健康面で多様な問題を引き起こす。例えば、従来、歯科インプラントと歯肉との間に起こる細菌を原因とする炎症は、炎症が発生していることを目視で確認し、その後、それに対処するのが一般的だった。それに対して、本発明に係る検出装置を用いれば、簡便かつ迅速に測定できるうえ、目視可能な炎症の発生する前の段階で、より具体的には細菌の活性が上昇した状況を電流で検知することができる。
 また、例えば、内視鏡に付着した細菌は、感染症等の原因となり得るため、内視鏡に付着した細菌の異常を検知することは特に重要である。本発明に係る検出装置によれば、電極間の電流を測定する簡便かつ迅速な構成により、確実に細菌に関する異常を検知することができる。
10   :装置
11   :電極形成部
12   :検出部
13   :測定部
14   :調整部
15   :比較部
16   :異常検知部
17   :電子源放出部
17a  :ノズル
17b  :ポンプ
17c  :電子源貯留部
18   :制御部
18a  :中央演算装置
18b  :記憶装置
19a  :表示装置
19b  :入力装置
30   :人工歯
31   :電解液
32   :歯肉
33   :顎骨
34   :電極
41   :電子源
42   :バイオフィルム
50   :内視鏡
51   :挿入部
52   :操作部

Claims (7)

  1.  対象物に接触させて電極を形成させるための電極形成部と、
     前記電極と電極対を構成する検出部と、
     前記電極と前記検出部との間に流れる電流を測定する測定部と、
     前記測定部が測定した電流に応じて、前記対象物に付着した細菌に関する異常の有無を判定する判定部と、を有する
     検出装置。
  2.  前記対象物は、歯科インプラントである
     請求項1に記載の検出装置。
  3.  前記検出部が更に、電子源を放出可能な電子源放出部を有する
     請求項1又は2に記載の検出装置。
  4.  更に、参照電極を有する、
     請求項1から3の何れか1項に記載の検出装置。
  5.  前記判定部は、
     前記電流を予め定められた基準と比較する比較部と、
     前記比較の結果に基づき、前記異常を検知する異常検知部と、を有し、
     前記異常検知部は、前記異常を検知した場合、注意喚起情報を表示するよう促す、
     請求項1から4の何れか1項に記載の検出装置。
  6.  前記注意喚起情報は細菌が増殖しているおそれがある事を案内するための情報である、
     請求項5に記載の装置。
  7.  電解液と接触した対象物に電気伝導体を接触させて電極を形成する工程と、
     前記電極とは異なる電極を前記電解液に接触させ、前記電解液を介して互いに離間して配置される電極対を形成する工程と、
     前記電極対の間に流れる電流を測定する工程と、
     を有するデータ収集方法。
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