特許 5792517 ストレスの評価方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5792517

(24)【登録日】2015年8月14日

(45)【発行日】2015年10月14日

(54)【発明の名称】ストレスの評価方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 33/74 20060101AFI20150928BHJP

   G01N 33/84 20060101ALI20150928BHJP

【ＦＩ】

   G01N33/74

   G01N33/84 Z

【請求項の数】6

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2011-124228(P2011-124228)

(22)【出願日】2011年6月2日

(65)【公開番号】特開2012-251857(P2012-251857A)

(43)【公開日】2012年12月20日

【審査請求日】2014年5月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】304021288

【氏名又は名称】国立大学法人長岡技術科学大学

(73)【特許権者】

【識別番号】390014960

【氏名又は名称】シスメックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】野村 収作

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 健太

(72)【発明者】

【氏名】野崎 綾子

(72)【発明者】

【氏名】吉川 泰生

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 利幸

【審査官】 伊藤 裕美

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００４−５２９７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６９６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５６３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１９５７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５４１０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０９６７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／００９４７３３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３３／４８−３３／９８

Ａ６１Ｂ ５／００− ５／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被験者のストレスを評価する方法であって、
被験者の皮膚に形成された微細孔から３０分間以上の所定の抽出時間抽出された組織液中のコルチゾールの量に関する情報を取得する工程と、
前記３０分間以上の所定の抽出時間抽出された組織液中の無機イオンの量に関する情報を取得する工程と、
前記コルチゾールの量に関する情報および前記無機イオンの量に関する情報に基づいて、前記コルチゾールの前記３０分間以上の所定の抽出時間に対応する前記コルチゾールの血中濃度−時間曲線化面積（ＡＵＣ）に相当する値を被験者のストレスに関する情報として取得する工程と、
を含むことを特徴とするストレスの評価方法。

【請求項2】

前記コルチゾールの量に関する情報が、コルチゾール濃度である請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記無機イオンの量に関する情報が、無機イオン濃度である請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記無機イオンが、被験者の体内で一定濃度に保たれる無機イオンである請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記無機イオンが、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、塩化物イオンおよびマグネシウムイオンからなる群より選択された少なくとも１種である請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記無機イオンが、ナトリウムイオンである請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ストレスの評価方法に関する。

【背景技術】

【0002】

人のストレスを評価する指標として、血液、唾液または尿中のコルチゾールが知られている。なかでも、血液のコルチゾール濃度は、体内のコルチゾール濃度を直接反映していると考えられ、人のストレスを評価する方法において、信頼できる基準として用いられている。
しかしながら、人においては、採血行為自体が痛みや心理的負担を伴うので、血液のコルチゾール濃度を指標として用いる方法は測定誤差を生じる可能性がある。

【0003】

そこで、かかる測定誤差を低減するために、採取に際して被験者に対するストレスが少ない検体を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。特許文献１〜３に記載の方法では、唾液を採取し、当該唾液のコルチゾール濃度を測定し、測定された濃度を指標としてストレスを評価する。
しかしながら、コルチゾール濃度は、日中の経時変化が大きく、ある時点での測定値でストレスを把握することは困難である。
そのため、複数回にわたって経時的に採取した唾液のコルチゾール濃度のＡＵＣ（Ａｒｅａ Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ Ｃｕｒｖｅ）は、より正確にストレスを反映していると考えられている（例えば、非特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−２３５７９号公報

【特許文献2】特開平１１−３８００４号公報

【特許文献3】特開平１１−３２６３１８号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】イザワ（Ｓ． Ｉｚａｗａ）ら、インターナショナル ジャーナル オブ サイコフィシオロジー（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｓｙｃｈｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ）、２００７年発行、第６４巻、ｐ．１４１−１４５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、唾液のコルチゾール濃度は、食事、喫煙などの外的要因によって変動する可能性があるため、検体を採取する際の条件を細かく設定する必要がある。そのため、検体として唾液を用いる方法は、複数回にわたって経時的に唾液を採取する操作が煩雑であり、しかも、被験者における心理的負担が増大する。

【0007】

一方、検体として唾液の代わりに尿を用い、尿のコルチゾール濃度を指標としてストレスを評価することも考えられる。この方法によれば、採尿期間における血中のコルチゾールの分泌量の平均を推定することが可能である。
しかしながら、採尿のタイミングを制御することが困難であるため、検体として尿を用いる方法では、十分な精度でストレスを評価することが困難である。

【0008】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、検体の採取時における痛みや心理的負担が抑制され、簡便に、且つ十分な精度でストレスを評価することができるストレスの評価方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明のストレスの評価方法は、被験者のストレスを評価する方法であって、
被験者の皮膚に形成された微細孔から３０分間以上の所定の抽出時間抽出された組織液中のコルチゾールの量に関する情報を取得する工程と、
前記３０分間以上の所定の抽出時間抽出された組織液中の無機イオンの量に関する情報を取得する工程と、
前記コルチゾールの量に関する情報および前記無機イオンの量に関する情報に基づいて、前記コルチゾールの前記３０分間以上の所定の抽出時間に対応する前記コルチゾールの血中濃度−時間曲線化面積（ＡＵＣ）に相当する値を被験者のストレスに関する情報として取得する工程と
を含むことを特徴としている。

【0010】

本発明のストレスの評価方法では、被験者の皮膚に形成された微細孔からの組織液の採取は、唾液の採取と比べても、操作が簡便であり、被験者に与える心理的負担が少ない。また、被験者の皮膚に形成された微細孔からの組織液の採取は、長時間にわたって検体を採取する必要がある場合であっても、簡便に行なうことができ、採取期間中に、当該組織液の成分の濃度の変動が大きい場合でも、前記成分を総分泌量としてとらえることができる。
また、前記組織液中のコルチゾールの量は、唾液や血液と同様に、体内のコルチゾールの濃度を反映していることが本発明者らによって見出されている。また、体内においては、無機イオンの濃度は、一定に保たれているので、抽出される組織液の量は、無機イオンの抽出速度と相関する。本発明のストレスの評価方法では、前記組織液中のコルチゾールの量に関する情報と、この組織液中の無機イオンの量に関する情報とが用いられているので、組織液導出促進処理に起因する組織液抽出量のばらつきが補正され、体内のコルチゾールの濃度が、より一層反映される。したがって、簡便に、十分な精度でストレスを評価することができる。

【0011】

前記コルチゾールの量に関する情報は、コルチゾール濃度であることが好ましい。
また、前記無機イオンの量に関する情報は、無機イオン濃度であることが好ましい。

【0013】

前記無機イオンは、被験者の体内で一定濃度に保たれる無機イオンであることが好ましい。
さらに、前記無機イオンは、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、塩化物イオンおよびマグネシウムイオンからなる群より選択された少なくとも１種であることが好ましい。
なかでも、前記無機イオンが、ナトリウムイオンまたは塩化物イオンであることが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明のストレスの評価方法によれば、検体の採取時における痛みや心理的負担が抑制され、簡便に、且つ十分な精度でストレスを評価することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法において、皮膚への微細孔の形成に用いられる穿刺具の一例の斜視説明図である。

【図2】図１に示される穿刺具に装着される微細針チップの斜視図である。

【図3】本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法に用いられるリザーバー部材の一例の断面説明図である。

【図4】本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】組織液の抽出・蓄積工程において、皮膚からリザーバー部材へのコルチゾールおよびナトリウムイオンの抽出メカニズムを示す概略説明図である。

【図6】（ａ）は組織液を採取する部位を示す概略説明図、（ｂ）は組織液または唾液を採取するスケジュールを示す図である。

【図7】組織液の採取部位とコルチゾール濃度の平均値との関係を調べた結果を示すグラフである。

【図8】組織液の採取部位とコルチゾール抽出量との関係を調べた結果を示すグラフである。

【図9】組織液の採取部位とナトリウムイオン抽出速度との関係を調べた結果を示すグラフである。

【図10】唾液を採取するタイミングとコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた結果を示すグラフである。

【図11】組織液を採取するタイミングとコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度（コルチゾール／ナトリウムイオン）の平均値との関係を調べた結果を示すグラフである。

【図12】ナトリウムイオン抽出速度とコルチゾール透過率との関係を調べた結果を示すグラフである。

【図13】唾液中のコルチゾールＡＵＣと組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた結果を示すグラフである。

【図14】唾液中のコルチゾールＡＵＣと組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

１．用語の説明
本明細書において、「ＡＵＣ」とは、濃度−時間曲線下面積（Ａｒｅａ Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ Ｃｕｒｖｅ）をいう。具体的には、「ＡＵＣ」は、生体内の所定の成分の濃度の時間経過を表したグラフで描かれる曲線（生体内成分濃度−時間曲線）と、横軸（時間軸）とによって囲まれた面積である。「ＡＵＣ」は、所定期間内に生体内を循環した成分の総量を反映する。

【0017】

「ストレスマーカーＡＵＣ」は、生体内のストレスマーカーの濃度の時間経過を表したグラフで描かれる曲線と、時間軸とによって囲まれた面積である。かかる「ストレスマーカーＡＵＣ」は、所定期間内に生体内を循環したストレスマーカーの総量を反映する。

【0018】

「ストレスマーカー」とは、ストレスの指標となる因子をいい、ストレスの負荷によって組織液中における濃度が変動する因子をいう。ストレスマーカーとしては、視床下部−下垂体−副腎皮質系因子、性腺系因子、青班核／ノルアドレナリン系因子、免疫系因子、カテコールアミン系因子などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
視床下部−下垂体−副腎皮質系因子としては、例えば、副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン、副腎皮質刺激ホルモン、副腎皮質ホルモンなどが挙げられる。視床下部−下垂体−副腎皮質系因子の具体例としては、コルチゾール、デヒドロエピアンドロステロン、硫酸基結合型デヒドロエピアンドロステロンなどが挙げられる。
また、性腺系因子としては、例えば、性腺刺激ホルモン放出ホルモン、性腺刺激ホルモン、性腺ホルモンなどが挙げられる。性腺系因子の具体例としては、テストステロンなどが挙げられる。
青班核／ノルアドレナリン系因子としては、例えば、副腎髄質ホルモンなどが挙げられる。青班核／ノルアドレナリン系因子の具体例としては、例えば、クロモグラニンＡ、３−メトキシ−４−ヒドロキシフェニルグリコール、α−アミラーゼなどが挙げられる。
免疫系因子の具体例としては、分泌型免疫グロブリンＡなどが挙げられる。
カテコールアミン系因子の具体例としては、ノルアドレナリン、アドレナリンなどが挙げられる。
これらのストレスマーカーは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
なかでも、コルチゾールが好ましい。

【0019】

２．本発明のストレスの評価方法
つぎに、添付図面を参照しつつ、本発明のストレスの評価方法の実施の形態を詳細に説明する。
本実施の形態に係る評価方法では、被験者の組織液中のストレスマーカーの濃度を測定するために、被験者の皮膚に微細孔を形成する微細孔形成装置、被験者の皮膚から組織液を抽出し、蓄積するためのリザーバー部材、ストレスマーカーの濃度を測定する装置および補正用のナトリウムイオン濃度を測定する装置が用いられる。そこで、まず、本発明に用いられる微細孔形成装置である穿刺具の一例およびリザーバー部材の一例について、それぞれ説明する。

【0020】

〔穿刺具の構成〕
図１は、本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法において、皮膚への微細孔の形成に用いられる穿刺具の一例の斜視説明図である。また、図２は、図１に示される穿刺具に装着される微細針チップの斜視図である。この穿刺具は、被験者の皮膚の一部に多数の微細な孔を形成して当該被験者の皮膚からの組織液の導出を促進する装置である。本実施の形態では、組織液抽出促進のための微細孔が形成された被験者の皮膚から被験者の組織液が滲出する。この組織液には、被験者の体内のストレスマーカーおよびナトリウムイオンが含まれる。

【0021】

穿刺具１００は、図１および２に示されるように、滅菌処理された微細針チップ２００を装着することができるように構成されている。穿刺具１００は、筐体１０１と、この筐体１０１の表面に設けられたリリースボタン１０２と、筐体１０１の内部に設けられたアレイチャック１０３及びバネ部材１０４とを備えている。筐体１０１の下部１０１ａの下端面（皮膚に当接する面）には、前記微細針チップ２００が通過可能な開口（図示せず）が形成されている。バネ部材１０４はアレイチャック１０３を穿刺方向に付勢する機能を有する。アレイチャック１０３は下端に微細針チップ２００を装着することができる。微細針チップ２００の下面には、複数の微細針２０１が形成されている。微細針チップ２００の下面は、１０ｍｍ（長辺）×５ｍｍ（短辺）の大きさからなる。また、穿刺具１００は、アレイチャック１０３をバネ部材１０４の付勢力に逆らって上方（反穿刺方向）に押し上げた状態で固定する固定機構（図示せず）を有しており、使用者（被験者）がリリースボタン１０２を押下することにより、当該固定機構によるアレイチャック１０３の固定が解除され、バネ部材１０４の付勢力によって当該アレイチャック１０３が穿刺方向に移動し、前記開口から突出した微細針チップ２００の微細針２０１が皮膚を穿刺するように構成されている。なお、図１において、１０５は筐体１０１の下部１０１ａに形成された鍔部であり、穿刺具１００の使用時には前記鍔部１０５の裏面が被験者の皮膚の所定箇所に当接される。

【0022】

微細針チップ２００の微細針２０１は、穿刺具１００によって微細孔を形成した場合に、当該微細孔が皮膚の表皮内にとどまり真皮までは到達しないような大きさを有する。

【0023】

〔リザーバー部材の構成〕
図３は、本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法に用いられるリザーバー部材の一例の断面説明図である。リザーバー部材４００は、組織液を抽出するための溶媒（抽出溶媒）および組織液を保持する部材である。

【0024】

リザーバー部材４００は、図３に示されるように、上下に開口を有する筒状の支持部材４０１と、この支持部材４０１を皮膚に密着させる粘着層４０２とを備える。
支持部材４０１の開口部４０１ａの大きさは、穿刺具１００によって被験者の皮膚に複数の微細孔が形成される領域（微細孔形成領域）と同程度になるように設定されている。
粘着層４０２は、支持部材４０１の一方の端面に形成されている。そして、リザーバー部材４００の使用前においては、粘着層４０２の表面に剥離可能な保護シート４０３が貼付されている。
リザーバー部材４００の大きさは、特に限定されないが、通常、開口部の大きさ１０ｍｍ（長辺）×５ｍｍ（短辺）、高さ８ｍｍおよび側壁の厚さが３ｍｍ程度である。

【0025】

〔ストレスの評価方法の処理手順〕
つぎに、本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法の処理手順を説明する。
図４は、本発明の一実施の形態に係るストレスの評価方法の処理手順を示すフローチャートである。本実施の形態では、ストレスマーカーとしてコルチゾールを用い、無機イオンとしてナトリウムイオンを用いた例について説明する。

【0026】

まず、ステップＳ１において、被験者は、図１に示される穿刺具１００を用いて皮膚に微細孔を形成する。
具体的には、被験者は、アルコールなどを用いて皮膚を洗浄し、ストレスマーカーなどの測定結果の外乱要因となる物質（皮膚表面に付着した塵など）を除去する。つぎに、被験者は、皮膚における微細孔を形成する領域に穿刺具１００の開口が位置するように、図２に示される微細針チップ２００を装着した穿刺具１００の鍔部１０５を配置する。その後、被験者は、リリースボタン１０２を押圧する。これにより、固定機構（図示せず）によるアレイチャック１０３の固定が解除され、バネ部材１０４の付勢力によって当該アレイチャック１０３が穿刺方向に移動する。そして、前記開口から突出した微細針チップ２００の微細針２０１が皮膚を穿刺する。これにより、被験者は、皮膚３００に微細孔を形成することができる（図５参照）。
このように、微細孔を形成することにより、皮膚３００からの組織液の抽出を促進させることができる。また、微細孔は、低い侵襲性で形成させることができることから、被験者における痛みや心理的負担が抑制される。

【0027】

ステップＳ１では、皮膚３００の表皮内にとどまり真皮までは到達しないような大きさとなるように、微細孔３０１が形成される（図５参照）。

【0028】

つぎに、ステップＳ２において、被験者は、穿刺具１００を皮膚３００から離す。その後、被験者は、リザーバー部材４００の保護シート４０３（図３参照）を剥がし、微細孔３０１が形成された領域（微細孔形成領域）に、リザーバー部材４００の開口部４０１ａ（図３参照）が配置されるように、リザーバー部材４００の粘着層４０２を皮膚３００に貼付する（図５参照）。

【0029】

ステップＳ３〜Ｓ６は、被験者の組織液を採取する工程である。
まず、ステップＳ３において、被験者は、リザーバー部材４００内に抽出溶媒を添加する。その後、リザーバー部材４００に、抽出溶媒の蒸発を防ぐカバー４０４（図５参照）を取り付ける。
抽出溶媒は、組織液の抽出、コルチゾールおよびナトリウムイオンの測定を妨げないものであり、人体に負荷が少ない溶媒であればよく、特に限定されるものではない。かかる抽出溶媒としては、例えば、脱イオン水、塩化カリウム水溶液などが挙げられる。
リザーバー部材４００内への抽出溶媒の添加量は、ストレスマーカーおよび無機イオンの測定方法の種類、リザーバー部材４００の大きさなどに応じて適宜設定することができる。

【0030】

つぎに、ステップＳ４において、被験者は、皮膚上にリザーバー部材４００を貼付した状態を維持することにより、抽出溶媒５００中に組織液を抽出し、蓄積させる。なお、かかるステップＳ４における組織液の抽出は、前記ステップＳ３において、抽出溶媒をリザーバー部材４００に添加することによって開始される。

【0031】

本ステップＳ４では、図５に示されるように、体内から滲出するコルチゾールおよびナトリウムイオン（図中、「Ｎａ⁺」）を含む組織液が、表皮に形成された微細孔３０１から、抽出溶媒５００に抽出され、組織液中に含まれるコルチゾールおよびナトリウムイオンが抽出溶媒５００中に蓄積される。

【0032】

その後、ステップＳ５において、被験者は、抽出溶媒５００中への組織液の抽出の開始から所定時間経過するまで、皮膚上にリザーバー部材４００を貼付した状態を維持する。
皮膚上にリザーバー部材４００を貼付した状態を維持する時間（抽出時間）は、ストレスの評価の目的などに応じて、適宜設定することができる。通常、抽出時間は、例えば、３０〜６０分間程度である。
この間、評価の精度を向上させる観点から、被験者は、評価対象のストレスの要因以外の要因によるストレスなどを受けない状態を維持することが望ましい。

【0033】

ステップＳ５において、上記所定の抽出時間が経過した場合（Ｙｅｓ）は、つづくステップＳ６において、リザーバー部材４００内のコルチゾールおよびナトリウムイオンを含む組織液（以下、「抽出溶液」という。）をピペットなどで回収する。

【0034】

なお、慢性的なストレスの場合、朝に採取したコルチゾールの量が最もその傾向を反映すると考えられている。コルチゾールの分泌量は、朝に最も多くなり、昼から夕方にかけて、徐々に減少する傾向にあるからである。
一方、急性的なストレスの場合、急性的なストレス負荷の前後に、組織液を採取することが望ましいことが知られている。

【0035】

ステップＳ７およびＳ８は、ステップＳ６において回収された抽出溶液中の組織液に含まれるコルチゾールおよびナトリウムイオンを分析し、被験者のストレスに関する情報を取得する工程である。

【0036】

ステップＳ７において、まず、測定装置を用い、抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naを測定する。前記抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1は、組織液のコルチゾール濃度を反映することから、組織液中のコルチゾールの量に関する情報（組織液中のストレスマーカーの量に関する情報）である。また、前記抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naは、組織液のナトリウムイオン濃度を反映することから、組織液中のナトリウムイオンの量に関する情報（組織液中の無機イオンの量に関する情報）である。
つぎに、コルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液の体積Ｖ₁に基づいて、下記式に従い、コルチゾール抽出量Ｍ_Cを算出する。
Ｍ_C＝Ｃ_Cor1×Ｖ₁

【0037】

これと並行して、ナトリウムイオン濃度Ｃ_Na、抽出溶液の体積Ｖ₁および組織液の抽出時間ｔに基づいて、下記式に従い、ナトリウムイオン抽出速度Ｊ_Naを算出する。
Ｊ_Na＝Ｃ_Na×Ｖ₁／ｔ

【0038】

前記コルチゾール濃度Ｃ_Cor1は、一般的なコルチゾールの定量法によって求めることができる。かかるコルチゾール濃度の測定には、市販の酵素免疫測定法（ＥＩＡ）キット〔例えば、サリメトリックス（Ｓａｌｉｍｅｔｒｉｃｓ）社製、商品名：Ｃｏｒｔｉｓｏｌ ＥＩＡ Ｋｉｔなど〕などを用いることができる。

【0039】

前記ナトリウムイオン濃度Ｃ_Naは、イオン選択性電極法、イオンクロマトグラフィーなどによって測定することができる。かかるナトリウムイオン濃度の測定には、市販のナトリウムイオン選択性電極、陽イオン交換カラムなどを備えた電解質分析装置を用いることができる。

【0040】

つぎに、ステップＳ８において、ステップＳ７において取得された抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naに基づいて、コルチゾールに関する解析値Ａ₁を得る。その後、コルチゾールに関する解析値Ａ₁に基づいて、被験者のストレスに関する情報を得る。

【0041】

ここで、体内におけるコルチゾールの量は、ストレスの負荷によって増加する傾向がある。そのため、単位時間に抽出溶液中に蓄積されるコルチゾールの量は、一般的に、被験者が感じたストレスの度合いを反映すると考えられる。
しかしながら、微細孔の形成状態などにより、単位時間に得られる組織液の量が変動する。そのため、微細孔の形成状態などにより、単位時間に抽出溶液中に蓄積されるコルチゾールの量も同様に変動する。
一方、皮下のナトリウムイオン濃度は、ほぼ一定の値であることから、ナトリウムイオン抽出速度は、主に、単位時間に微細孔を介して抽出される組織液の量を反映すると考えられる。
したがって、コルチゾールの量に関する情報を、上記ナトリウムイオンの量に関する情報で補正することにより、体内のコルチゾール濃度を、より正確に反映させることができる。

【0042】

具体的には、複数人におけるコルチゾール透過率Ｐ_Corとナトリウムイオン抽出速度Ｊ_Naとの関係を示すグラフを予め作成し、近似直線式を求めておく。ここで、上記コルチゾール透過率Ｐ_Corは、コルチゾール抽出量Ｍ_Cと唾液のコルチゾールＡＵＣ（ＡＵＣ_CorS）とに基づいて、以下の式（１）に従い、求めることができる。
Ｐ_Cor＝Ｍ_C／ＡＵＣ_CorS （１）
また、前記唾液のコルチゾールＡＵＣは、以下のようにして求めることができる。まず、所定間隔に唾液を所定時間採取する。採取された唾液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor2を測定する。そして、コルチゾール濃度Ｃ_Cor2に基づいて、唾液のコルチゾールＡＵＣを算出する。コルチゾールＡＵＣは、コルチゾール濃度の時間経過を表したグラフで描かれる曲線と、時間軸とによって囲まれた面積を台形近似法などで算出することによって求めることができる。

【0043】

前記近似直線式は、以下のとおりである。
Ｐ_Cor＝α×Ｊ_Na＋β （２）
なお、前記近似直線式中、αおよびβは、実験で求めることができる。この式（２）に、前記式（１）を代入すると、次の式（３）が得られる。
推定ＡＵＣ_CorS＝Ｍ_C／（α×Ｊ_Na＋β） （３）
式中、「推定ＡＵＣ_CorS」は、被験者のコルチゾール抽出量Ｍ_Cおよびナトリウムイオン抽出速度Ｊ_Naから推定される唾液中のコルチゾールＡＵＣである。

【0044】

ステップＳ８では、被験者のコルチゾール抽出量Ｍ_Cおよびナトリウムイオン抽出速度Ｊ_Naに基づいて、予め作成した式（３）に従い、推定ＡＵＣ_CorSを算出する。そして、得られた推定ＡＵＣ_CorSをコルチゾールに関する解析値として用いる。ついで、上記推定ＡＵＣ_CorSと予め設定された閾値とを比較し、推定ＡＵＣ_CorSの値が予め設定された閾値を超えた場合、被験者がストレスを多く受けていると判定する。一方、推定ＡＵＣ_CorSが閾値以下である場合、被験者はストレスを多く受けていないと判定し、被験者のストレスに関する情報を取得する。

【0045】

被験者のストレスに関する情報は、例えば、前記推定ＡＵＣ_CorSを、非ストレス負荷時の被験者の唾液中のコルチゾールＡＵＣ（ＡＵＣ_CorS0）または一般的な人の唾液中のコルチゾールＡＵＣの平均値(ＡＵＣ_CorSMean)と比較することなどによって得ることができる。
ここで、例えば、推定ＡＵＣ_CorSがＡＵＣ_CorS0よりも大きい場合、被験者が通常の状態よりもストレスを受けていることを示唆する指標となる。
また、推定ＡＵＣ_CorSがＡＵＣ_CorSMeanよりも大きい場合、被験者が一般的な人よりもストレスを受けているか、または被験者が一般的な人よりもストレスに対する耐性が低いことを示唆する指標となる。

【0046】

なお、上記のステップＳ８は、コンピュータシステムによって行なうことができる。このコンピュータシステムは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、読み出し装置、入出力インターフェース、画像出力インターフェース、通信インターフェース、入力部、表示部などを有する。
ハードディスクには、当該コンピュータシステムがステップＳ８の動作（オペレーション）を実行できるように適用される種々のコンピュータプログラムがインストールされている。かかるコンピュータプログラムとしては、例えば、測定装置で測定された抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naに基づいて、抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naを取得するプログラム、前記抽出溶液のコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naに基づいて、推定ＡＵＣ_CorSを取得するプログラム、前記推定ＡＵＣ_CorSに基づいて、被験者のストレスに関する情報を取得するプログラム、取得された被験者のストレスに関する情報を表示部に出力するプログラムなどが挙げられる。
ハードディスクには、コンピュータプログラムの実行に用いるデータ、例えば、非ストレス負荷時の被験者の唾液中のコルチゾールＡＵＣ（ＡＵＣ_CorS0）、一般的な人の唾液中のコルチゾールＡＵＣの平均値(ＡＵＣ_CorSMean)などが記録されていてもよい。
ユーザは、入力部を使用することにより、コンピュータシステムにコルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naを入力することができる。また、コルチゾール濃度Ｃ_Cor1および抽出溶液のナトリウムイオン濃度Ｃ_Naを、各種測定装置で測定する場合、これらの測定装置を通信インターフェースに接続することもできる。

【0047】

〔変形例〕
本発明においては、無機イオンは、体内で一定濃度に保たれ、且つ微細孔を介して導出する無機イオン、すなわち、微細孔の形成状態を反映する無機イオンであれば、ナトリウムイオン以外の無機イオンであってもよい。かかるナトリウムイオン以外の無機イオンの具体例としては、カリウムイオン、カルシウムイオン、塩化物イオン、マグネシウムイオンなどが挙げられる。
これらの無機イオンは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
なかでも、組織液中に高濃度に存在することから、ナトリウムイオンが好ましい。

【0048】

また、上述の実施形態では、組織液を用いて測定されたコルチゾール抽出量に基づいて、唾液中のコルチゾールＡＵＣを推定し、被験者のストレスに関する情報を取得している。しかしながら、本発明においては、唾液中のコルチゾールＡＵＣを推定せず、組織液のコルチゾール抽出量およびナトリウムイオン抽出速度に基づいて、直接的に、被験者のストレスに関する情報を取得してもよい。この場合、コルチゾールに関する解析値として、〔組織液のコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度〕Ａ₁を用いることができる。また、被験者のストレスに関する情報は、例えば、前記〔組織液のコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度〕Ａ₁を、非ストレス負荷時の被験者の〔組織液のコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度〕Ａ₀または一般的な人の〔組織液のコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度〕の平均値Ａ_meanと比較することなどにより得ることができる。
ここで、例えば、前記Ａ₁が前記Ａ₀よりも大きい場合、被験者が通常の状態よりもストレスを受けていることを示唆する指標となる。
また、前記Ａ₁が前記Ａ_meanよりも大きい場合、被験者が一般的な人よりもストレスを受けているか、または被験者が一般的な人よりもストレスに対する耐性が低いことを示唆する指標となる。

【0049】

コルチゾールに関する解析値は、所定の基準値に対する変化率、比、標準偏差などであってもよい。

【0050】

また、前記実施の形態では、組織液の抽出に抽出溶媒を用いているが、組織液中のストレスマーカーおよび無機イオンを収集できるゲルなどの担体を用いてもよい。

【実施例】

【0051】

実施例により、本発明のストレスの評価方法の効果などを検証する。
検証においては、ストレスマーカーとしてコルチゾールおよび無機イオンとしてナトリウムイオンを用いた。

【0052】

５名の２２〜２６歳の健常な男性を被験者とした。なお、コルチゾールの分泌への影響を除外するため、被験者には、実験日の前日の就寝時間の確保（２４時前の就寝）、実験日の前日からのアルコールの摂取の禁止ならびに実験中および実験前１時間の飲食、激しい運動、喫煙および入浴の禁止を遵守させた。

【0053】

検体として、組織液、唾液および汗を用いた。

【0054】

組織液の採取には、図１に示される穿刺具１００および図３に示されるリザーバー部材４００を用いた。穿刺具１００の微細針チップ２００は、樹脂製の基材〔１０ｍｍ（長辺）×５ｍｍ（短辺）〕からなる。かかる基材の表面には、３０５本の微細針２０１を有する。かかる微細針は、高さ３００μｍおよび直径１６０μｍの円錐状の針である。また、リザーバー部材４００は、１０ｍｍ（長辺）×５ｍｍ（短辺）×高さ８ｍｍの合成樹脂製の角筒体から構成されている。抽出溶媒として、脱イオン水を用いた。

【0055】

組織液の採取は、起床時または夕方（１５〜１７時の時間帯）に、以下の操作を行なうことによって実施した。まず、被験者は、アルコールを含ませた綿で皮膚を拭き、汗、皮脂、塵などを除去した。つぎに、被験者は、皮膚における組織液を採取する部位〔図６（ａ）中、部位Ａおよび部位Ｂ参照〕に穿刺具１００の開口が位置するように、穿刺具１００の鍔部１０５を配置し、リリースボタン１０２を押圧することにより、皮膚に微細孔を形成した。つぎに、被験者は、微細孔形成領域にリザーバー部材４００を貼付した。リザーバー部材４００の壁部と皮膚とで囲まれた空間に脱イオン水１００μＬを添加し、すぐに、リザーバー部材４００の上部に、抽出溶媒の蒸発を防ぐカバー（テープ）を取り付けた。そして、被験者は、脱イオン水の添加時（組織液の採取開始時）から所定時間経過後〔図６（ｂ）参照〕、前記空間内の溶液（抽出溶液）をピペットで回収した。これにより、組織液を含む抽出溶液を得た。
なお、穿刺具１００による微細孔の形成を行なわずに、部位Ｃ〔図６（ａ）参照〕にリザーバー部材４００を貼付し、前記と同様に操作を行ない、抽出溶液を得た。

【0056】

唾液の採取は、被験者が以下の操作を行なうことによって実施した。まず、脱脂綿を口にふくみ、５分間に脱脂綿に自然に滲みこむ唾液を採取した。なお、前記脱脂綿は、５ｃｍ×５ｃｍの大きさの脱脂綿シートを９等分した小片である。

【0057】

組織液または唾液を採取するスケジュールを図６（ｂ）に示す。唾液採取は、微細孔形成直後から３分間〔図６（ｂ）中、（Ｉ）〕、組織液の採取開始から２５分間経過時から５分間〔図６（ｂ）中、（ＩＩ）〕、組織液の採取開始から４０分間経過時から５分間〔図６（ｂ）中、（ＩＩＩ）〕および組織液の採取開始から５５分間経過時から５分間〔図６（ｂ）中、（ＩＶ）〕行なった。組織液の採取は、部位Ａでは６０分間の抽出、部位Ｂでは３０分間の抽出を２回行なった。また、対照溶液の採取は３０分間の抽出を２回行なった。なお、洗浄は、リザーバー部材４００内に、ピペットで新しい脱イオン水を出し入れすることによって行なった。

【0058】

ナトリウムイオン濃度は、ナトリウムイオン選択性電極〔堀場製作所製、商品名：カーディ専用Ｎａ+電極０２２１〕を接続したテスター〔日置電機（株）製、商品名：カードハイテスタ３２４４−５０〕を用いて測定した。また、コルチゾール濃度は、酵素免疫測定キット〔サリメトリックス社製、商品名：Ｃｏｒｔｉｓｏｌ ＥＩＡ ｋｉｔ〕を用いて測定した。

【0059】

（微細孔形成による組織液の導出に対する促進効果および抽出時間の検証）
まず、微細孔形成による組織液の導出に対する促進効果および抽出時間を検証した。組織液の採取部位とコルチゾールの濃度の平均値との関係を調べた結果を図７に示す。また、組織液の採取部位とコルチゾール抽出量との関係を調べた結果を図８に示す。

【0060】

図７に示された結果から、微細孔が形成された部位Ａおよび部位Ｂで得られた抽出溶液のコルチゾール濃度は、微細孔が形成されていない部位Ｃで得られた抽出溶液のコルチゾール濃度と比べて、高いことがわかる。同様に、図８に示された結果から、微細孔が形成された部位Ａおよび部位Ｂにおけるコルチゾール抽出量は、微細孔が形成されていない部位Ｃでのコルチゾール抽出量と比べて、多いことがわかる。

【0061】

さらに、組織液の採取部位とナトリウムイオン抽出速度との関係を調べた結果を図９に示す。部位Ａでのナトリウムイオン抽出速度および部位Ｂでのナトリウムイオン抽出速度は、ほぼ同程度であることがわかる。これに対して、部位Ｃでは、ナトリウムイオンがほとんど抽出されていないことがわかる。

【0062】

これらの結果から、微細孔を形成することにより、皮膚からの組織液の導出を促進することができ、採取した抽出溶液中にコルチゾールが存在することがわかる。

【0063】

（組織液中のコルチゾールの量と唾液中のコルチゾールの量との間の相関性の検証）
つぎに、組織液中のコルチゾールの量と唾液中のコルチゾールの量との間の相関性を検証した。唾液中のコルチゾールの量は、朝がもっとも多く、夕方にかけて減少することが知られている（図１０参照）。図１０は、前記被験者５名について、唾液を採取するタイミングとコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた結果を示すグラフである。なお、図１０中、白色バーは、５名の被験者それぞれ３０分間採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣの平均値、斜線バーは、５名の被験者それぞれ６０分間採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣの平均値である。図１０に示された結果からも、夕方に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣに対して、起床時に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣは、高いことがわかる。

【0064】

そこで、前記被験者５名について、組織液を採取するタイミングとコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度の平均値との関係を調べた。組織液を採取するタイミングとコルチゾール抽出量／ナトリウムイオン抽出速度（コルチゾール／ナトリウムイオン）の平均値との関係を調べた結果を図１１に示す。

【0065】

図１１に示された結果から、夕方に採取した組織液のコルチゾール／ナトリウムイオンの平均値に対して、起床時に採取した組織液のコルチゾール／ナトリウムイオンの平均値は、高いことがわかる。したがって、これらの結果から、検体として組織液を用いることにより、簡便に、且つ唾液を用いたときと同様に十分な精度でコルチゾールを測定できることがわかる。

【0066】

（組織液中の無機イオンによるコルチゾール抽出量の補正の検証）
微細孔の形成状態などによって組織液の抽出量が変動し、測定されたコルチゾール濃度と体内のコルチゾール濃度との間にずれが生じる可能性がある。そこで、体内において、ほぼ一定の濃度に保たれている無機イオンによるコルチゾール抽出量の補正を検証した。

【0067】

組織液の採取のタイミングおよび組織液の採取部位の種類毎に、コルチゾール抽出量と唾液のコルチゾールＡＵＣとに基づいて、前記式（１）に従い、コルチゾール透過率を求めた。そして、ナトリウムイオン抽出速度とコルチゾール透過率との関係を示すグラフを作成した。ナトリウムイオン抽出速度とコルチゾール透過率との関係を調べた結果を図１２に示す。図中、黒矩形は起床時に、微細孔が形成された部位Ａから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロット、黒四角は起床時に、微細孔が形成された部位Ｂから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロット、黒三角は起床時に、微細孔が形成されていない部位Ｃから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロット、白矩形は夕方に、微細孔が形成された部位Ａから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロット、白四角は夕方に、微細孔が形成された部位Ｂから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロット、ならびに白三角は夕方に、微細孔が形成されていない部位Ｃから組織液を採取したときのナトリウムイオン抽出速度およびコルチゾール透過率のプロットを示す。

【0068】

図１２に示された結果から、ナトリウムイオン抽出速度とコルチゾール透過率との間には、一定の相関関係があることがわかる。近似直線式は、以下のとおりである。
Ｙ＝０．５７×Ｘ−０．０４ （２’）
ここで、Ｙは、コルチゾール透過率を示し、Ｘはナトリウムイオン抽出速度を示す。この式（２’）に、前記式（１）を代入し、下記式（３’）を得た。
推定ＡＵＣ_CorS＝Ｍ_C／（０．５７×Ｊ_Na−０．０４） （３’）

【0069】

つぎに、抽出溶液中のコルチゾール抽出量およびナトリウムイオン抽出速度に基づいて、前記式（３’）に従い、６０分間採取時の唾液中のコルチゾールＡＵＣおよび３０分間採取時の唾液中のコルチゾールＡＵＣを推定した。そして、唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）と組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた。唾液中のコルチゾールＡＵＣと組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣとの関係を調べた結果を図１３および図１４に示す。図１３は６０分間採取時の唾液を用いたときの結果、図１４は３０分間採取時の唾液を用いたときの結果を示す。図１３において、黒矩形は起床時に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）および起床時に部位Ａから採取した組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣのプロット、ならびに白矩形は夕方に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）および夕方に部位Ａから採取した組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣのプロットを示す。図１４において、黒矩形は起床時に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）および起床時に部位Ｂから採取した組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣのプロット、ならびに白矩形は夕方に採取した唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）および夕方に部位Ｂから採取した組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣのプロットを示す。

【0070】

図１３および１４に示された結果から、唾液中のコルチゾールＡＵＣ（実測値）と組織液から推定した唾液中のコルチゾールＡＵＣとの間には、相関関係があることがわかる。したがって、これらの結果から、体内において、ほぼ一定の濃度に保たれている無機イオンの抽出速度により、コルチゾール抽出量を補正できることがわかる。

【0071】

コルチゾール以外の視床下部−下垂体−副腎皮質系因子や、性腺系因子、青班核／ノルアドレナリン系因子、免疫系因子、カテコールアミン系因子などの因子は、ストレスの負荷によって分泌量が変動する。また、これらの因子は、それぞれの分泌器官から組織液中に滲出すると考えられる。そのため、組織液中におけるこれらの因子の濃度は、ストレスの負荷によって変動すると考えられる。
以上の結果から、検体として組織液を用い、当該組織液中に含まれるコルチゾールなどのストレスマーカーの量を測定することにより、体内におけるストレスマーカーの量を反映したストレスの評価を行なうことができることがわかる。

【符号の説明】

【0072】

１００ 穿刺具
１０１ 筐体
１０１ａ 下部
１０２ リリースボタン
１０３ アレイチャック
１０４ バネ部材
１０５ 鍔部
２００ 微細針チップ
２０１ 微細針
３００ 皮膚
３０１ 微細孔
４００ リザーバー部材
４０１ 支持部材
４０１ａ 開口部
４０２ 粘着層
４０３ 保護シート
４０４ カバー
５００ 抽出溶媒

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図1】

【図2】