KR100784469B1 - Ｕｖ광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포진단장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 암세포진단장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 종래에 이용되어 오던 생화학적인 방법이 아닌 광학적 성질을 이용하여 암세포를 진단할 수 있도록 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치에 관한 것이다.
본 발명은, 진단의 대상이 되는 시료세포가 안착되기 위한 마운트; 상기 시료세포에 조사되는 UV광을 출력하기 위한 UV광원; 상기 UV광원으로부터 출력되는 UV광이 상기 마운트에 안착된 상기 시료세포에 조사되어 상기 시료세포를 통과하여 출력되는 세포통과광원을 측정하는 센서부; 및 상기 센서부를 통해 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 출력하는 스펙트럼출력부를 포함한다.
단일세포(single cell), 암세포, 정상세포, 광학, 진단, 스펙트럼, UV, 비파괴검사
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치의 구성도,
도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 이용하여 측정된 MCF-10A 정상세포의 흡수스펙트럼,
도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 이용하여 측정된 MCF-7 암세포의 흡수스펙트럼,
도 3c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 이용하여 측정된 MDA-MB-231 암세포의 흡수스펙트럼,
도 3d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 이용하여 측정된 정상세포 및 암세포들의 표준오차를 포함한 세포별 흡수스펙트럼
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법의 흐름도,
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법의 흐름도이다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 마운트 120 : UV광원
122 : 대물렌즈 124 : 모노크로미터
130 : 센서부 132 : 집광렌즈
134 : 반사경 136 : 대물조명
140 : 스펙트럼출력부 150 : 스펙트럼정보저장부
160 : 암세포진단부
본 발명은 생체조직이나 세포를 이용하여 비파괴적으로 정상세포와 암세포를 판독할 수 있는 진단장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 종래에 이용되어 오던 생화학적인 방법이 아닌 광학적 성질을 이용하여 단일 세포 수준에서 암세포를 진단할 수 있도록 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치 및 방법에 관한 것이다.
근래에 암환자의 수가 급격히 증가하면서 암세포를 진단하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 암세포를 진단하기 위해서는 일반적으로 생검(biopsy)을 실시하게 되는데, 종래에는 암으로의 형질전환이 의심되는 조직으로부터 1g 내지 109 cells 정도의 일정 세포조직을 채취한 후 염색 등과 같은 생화학적 방식을 통하여 암세포 진단을 수행하였는데, 이는 세포에 특정한 표식자 약물을 투입하거나 세포를 파괴하여 그 구성분의 생화학적 특성을 검출하는 것이다.
그러나, 위와 같은 종래의 진단방식에서는 시료로 채취한 세포조직이 생화학 처리를 거치면서 파괴되므로 종래의 진단방식을 통해 진단된 세포조직은 재진단이 불가능하여 매번 시료를 다시 채취해야하는 문제점이 있었다.
나아가 진단을 위해서는 일정 크기 이상의 세포조직이 필요하므로 형질전환이 의심되는 조직이 미세하거나, 기타 환자로부터 일정 크기 이상의 세포조직을 채취하기 곤란한 경우에는 진단이 불가능한 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 암세포의 광학적 성질을 이용하여 시료세포의 암진단을 수행함으로써 세포파괴의 염려가 없는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치는, 진단의 대상이 되는 시료세포가 안착되기 위한 마운트; 상기 시료세포에 조사되는 UV광을 출력하기 위한 UV광원; 상기 UV광원으로부터 출력되는 UV광이 상기 마운트에 안착된 상기 시료세포에 조사되어 상기 시료세포를 통과하여 출력되는 세포통과광원을 측정하는 센서부; 및 상기 센서부를 통해 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 출력하는 스펙트럼출력부를 포함한다.
여기서, 상기 UV광원으로부터 출력되는 상기 UV광은 200~350nm의 파장을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치는 상기 스펙트럼출력부로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보를 저장하기 위한 스펙트럼정보저장부를 더 포함할 수 있다.
덧붙여, 상기 스펙트럼출력부로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서, 200~350nm 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소정치 이상일 경우 상기 시료세포를 암세포로 규정하는 신호를 출력하는 암세포진단부를 더 포함하는 것도 가능하다.
나아가, 상기 센서부는 스펙트로미터를 이용하는 것일 수 있다.
이와 더불어, 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치는, 상기 마운트와 상기 UV광원 사이에, 상기 UV광원에서 출력되는 상기 UV광의 파장을 선택적으로 투과시키는 모노크로미터를 더 포함하고, 상기 센서부는 포토다이오드를 이용하는 것일 수 있다.
한편, 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법은, 진단의 대상이 되는 시료세포를 마운트에 안착시키는 세포안착단계; UV광원으로부터 상기 시료세포에 조사되는 UV광을 출력하는 UV광출력단계; 상기 UV광원으로부터 출력되는 UV광이 상기 마운트에 안착된 상기 시료세포에 조사되어 상기 시료세포를 통과하여 출력되는 세포통과광원을 측정하는 센싱단계; 및 상기 센싱단계에서 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 출력하는 스펙트럼출력단계를 포함한다.
여기서, 상기 UV광원으로부터 출력되는 상기 UV광은, 200~350nm의 파장을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법은, 상기 스펙트럼출력단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보를 저장하기 위한 스펙트럼정보저장단계를 더 포함할 수 있다.
나아가, 상기 스펙트럼출력단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서, 200~350nm 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소정치 이상일 경우 상기 시료세포를 암세포로 규정하는 신호를 출력하는 암세포진단단계를 더 포함하는 것도 가능하다.
이때, 상기 센싱단계는, 스펙트로미터를 이용하는 것일 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법은, 상기 UV광원에서 출력되는 상기 UV광의 파장을 선택적으로 투과시키는 분광단계를 더 포함하고, 상기 센싱단계는 포토다이오드를 이용하는 것일 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 이해하고 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치의 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치(100)는 마운트(110), UV광원(120), 센서부(130) 및 스펙트럼출력부(140)를 포함한다.
마운트(110)는 암세포 진단의 대상이 되는 시료세포(10)가 안착되기 위한 구성으로서, 이러한 마운트(110)는 세포의 생존을 유지하기 위해 내부에 이산화탄소가 연속적으로 공급되는 것이 바람직하며, 마운트(110)의 외부에 챔버(미도시)를 구비하여, 마운트(110)를 고정하는 한편 인체 내부의 온도 및 습도와 유사한 환경을 제공할 수 있도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
여기서, 상기 시료세포(10)는 종래의 생화학적 생검(biopsy)에서 이용되던 것과 달리 세포조직이 아닌 단일세포가 이용된다.
본 발명에서 실험에 이용한 시료세포 중 유방 상피세포와 유방암세포는 ATCC(American type culture collection)에서 구입하였으며, 각 세포는 배양액(MEBM(MCF-10A), DMEM(MCF-7), L-15 (MDA - MB-231))에서 배양되었다.
실험 전 각 세포는 12 well dish안의 18Ø Fused silica cover glass에 7×105cell/well의 밀도로 깔려지며, 인큐베이터에서 24시간 후에 Fused silica cover glass를 꺼내어 마운트(110)에 올려지는 것이 바람직하다.
UV광원(120)은 마운트(110)에 안착된 시료세포(10)에 조사(照射)되기 위한 UV(Ultra Violet)광을 출력한다.
세포는 주로 물로 구성되어 있어 가시선영역 파장대(Visible wavelength range)와 적외선 영역 파장대( Infrared wavelength range)에서는 흡수가 거의 없고, 세포를 주로 구성하는 DNA, RNA, 단백질(protein)은 주로 200~350nm이내에 흡수가 존재한다.
또한 본 출원인은 기초실험을 통해 세포의 UV-VIS-IR(200~1100nm)의 광흡수 스펙트럼을 관측한 결과 200~350nm의 범위에서만 흡수가 존재하는 것을 알았으며 각 세포별로 고유의 흡수 스펙트럼을 갖는 것을 알아냈다.
따라서, 본 발명에서 이용되는 UV광원(120)은 200~350nm의 국한된 파장을 갖는 UV광을 출력하는 것이 바람직하며, 나아가 연속적인 스펙트럼을 용이하게 알 수 있도록 200~350nm의 파장을 갖는 UV광을 순차적으로 출력하는 것이 더욱 바람직하다.
덧붙여, 이러한 UV광원(120)으로 듀테륨램프가 이용될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
나아가, 이렇게 UV광원(120)으로부터 출력된 상기 UV광은 대물렌즈(122)를 통해 시료세포(10)에 알맞은 크기로 조율되어 조사되는 것이 바람직하다.
좀 더 부연하여 설명하면, 대물렌즈(122)는 세포의 크기에 따라 렌즈의 개구수(NA, Numerical Aperture)를 조정함으로써 광의 세포 투과 면적이 조정됨으로 선택적 크기 조정이 가능한 것으로, N.A 0.1~0.65의 대물 렌즈를 선택적으로 사용하여 집광 사이즈를 세포크기에 알맞은 크기로 조정가능할 수 있는 것이 바람직하다.
센서부(130)는 상기 UV광이 시료세포(10)를 통과하여 출력되는 세포통과광원 을 측정한다.
이때, 상기 세포통과광원은 도 1에 도시된 바와 같이, 마운트(110)가 UV광원(120)으로부터 상기 UV광을 조사받는 반대 면으로 출력되어, 반사경(134)을 통해 센서부(130)에 입력되도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 구조는 대물조명(136)을 통해 출력되는 조명을 통해 센서부(130)가 보다 선명한 세포통과광원을 측정할 수 있도록 하기 위해서이며, 덧붙여 대물조명(136)을 통해 출력되는 조명은 집광렌즈(132)를 통해 집광되는 것이 더욱 바람직하다.
이와 같은 센서부(130)로는 스펙트로미터 또는 포토다이오드가 이용될 수 이용될 수 있으며, 포토다이오드를 이용할 경우 모노크로미터(124)가 더 필요하다.
포토다이오드와 모노크로미터(124)에 대해서는, 하기의 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 설명하는 부분에서 부연하기로 한다.
스펙트럼출력부(140)는 센서부(130)를 통해 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 사용자가 인식 가능하도록 출력한다.
도 3a 내지 도 3d에는 이렇게 출력되는 스펙트럼이 도시되어 있다. 도 3a 내지 도 3c는 각각 MCF-10A 유방 정상세포, MCF-7 유방 암세포, 및 MDA-MB-231 유방 암세포의 흡수스펙트럼이고, 도 3d는 각각의 세포별의 측정 표준 오차를 포함한 MCF-10A 유방 정상세포, MCF-7 유방 암세포, 및 MDA-MB-231 유방 암세포의 표준오차를 포함한 세포별 흡수스펙트럼이다.
각각의 세포 스펙트럼은 6개의 개별 세포를 이용하여 측정되었으며, 도시된 바와 같이 정상세포와 암세포는 일반인도 구별이 가능할 정도로 크게 대별된다.
즉, 정상세포의 경우 UV광 광원의 흡수율이 최고 15%를 넘지 않으며, 200nm로부터 350nm로 갈수록 0에 수렴하는 반면, 암세포의 경우 최저 25% 이상 최고 55%까지의 흡수율을 보이며 경우에 따라 심한 굴곡을 보이기도 한다.
특히, 정상세포와 암세포는 특히 260nm 부근에서 명확한 스펙트럼의 차이를 나타낸다.
본 발명에서는 이러한 UV광 흡수스펙트럼을 측정하고 사용자가 인식할 수 있도록 함으로써 암세포진단을 이룰 수 있으며, 위에서 본 바와 같이 정상세포와 암세포의 스펙트럼이 대별되므로 일반인이라도 진단결과를 쉽게 알 수 있는 효과를 제공한다.
나아가, 본 발명을 이용하여 측정된 정상세포와 암세포의 UV광 흡수스펙트럼은 암세포 진단결과가 100% 일치하는 정확도를 보였다.
스펙트럼정보저장부(150)는 스펙트럼출력부(140)로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보를 저장한다.
본 발명에서는 이러한 구성을 통해 한번 진단하였던 시료세포의 진단결과를 차후에도 쉽게 알 수 있도록 하고 있으며, 나아가 스펙트럼 정보를 누적하여 저장함으로써 암세포의 스펙트럼패턴을 파악하는 데 도움을 줄 수 있다.
암세포진단부(160)는 스펙트럼출력부(140)로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서 200~350nm의 범위 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소 정치 이상일 경우 해당 시료세포(10)를 암세포로 규정하는 신호를 출력한다.
다시 말해, 앞서 설명한 바와 같이 암세포와 정상세포는 200~280nm부근에서 가장 확연한 차이를 나타내고 있으므로, 본 발명에서는 이러한 두 세포의 차이를 이용하여 일반인이 진단결과를 좀 더 쉽게 알 수 있도록 하기 위해, 시료세포(10)의 UV광 흡수스펙트럼 중 파장이 200nm인 경우의 흡수율을 분석한다.
200nm 파장에서의 시료세포(10) UV광 흡수율이 정상세포인 경우 평균 15%이며, 오차범위는 ±2%이내이다.
반면, 시료세포(10) UV광 흡수율이 암세포인 경우 평균 25% 이상이므로, 암세포진단부(160)는 시료세포(10)의 UV광 흡수율이 25%를 초과할 경우, 해당 시료세포(10)를 암세포로 규정하는 신호를 출력한다.
여기서, 상기 스펙트럼출력부(140)와 스펙트럼정보저장부(150) 및 암세포진단부(160)는 하나의 컴퓨터상에 구비된 논리적인 구성일 수 있으며, 나아가 진단된 결과에 근거하여 시료세포를 암세포로 규정하는 신호, 즉 사용자가 진단에 이용된 해당 시료세포가 암세포임을 인지할 수 있도록 하는 신호는 컴퓨터(미도시)에 구비된 모니터 또는 스피커와 같은 수단을 통해 출력되는 것이 바람직하다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치를 설명하기로 한다. 설명에 있어서, 도 1과 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치(200)는 모노크로미터(monochometer, 124)를 더 포함한다.
모노크로미터(124)는 UV광원에서 출력되는 상기 UV광의 파장을 선택적으로 투과시켜 시료세포(10)에 조사하기 위한 구성으로서, 이러한 모노크로미터(124)를 사용할 경우, 시료세포(10)에서 발생할 수 있는 광(光)에 의한 손상을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라 모노크로미터(124)를 이용할 경우, 센서부(130)는 포토다이오드를 이용하게 되며, 이 경우 스펙트로미터만을 이용할 경우보다 측정감도를 더 높일 수 있다.
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법을 설명하기로 한다. 설명에 있어서, 도 1 또는 도 2와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 구성을 지칭한다.
먼저, 진단의 대상이 되는 시료세포(10)를 마운트(110)에 안착시키고(S400), UV광원(120)을 통해 시료세포(10)에 조사되기 위한 UV광을 출력한다(S410).
이때, UV광원(120)으로부터 출력되는 상기 UV광은, 세포의 광 흡수스펙트럼 특성에 따라 200~350nm의 파장을 갖는 것이 바람직하다.
그리고 나서, 센서부(130)를 통해 UV광원(120)으로부터 출력되는 UV광이 마운트(110)에 안착된 시료세포(10)에 조사된 후 시료세포를 통과하여 출력되는 세포 통과광원을 측정한다(S420).
여기서, 센서부(130)는 스펙트로미터를 이용하는 것일 수 있다.
이후, 스펙트럼출력부(140)가 상기 'S420'단계에서 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 사용자가 인식 가능하도록 출력한다(S430).
이렇게 출력되는 시료세포의 UV광 흡수스펙트럼은 도 3a 내지 도 3d에 도시되어 있으며, 도시된 바와 같이 정상세포와 암세포의 스펙트럼은 일반인이 구분할 수 있을 정도로 다른 패턴을 나타낸다.
한편, 상기 'S430'단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보는 스펙트럼정보저장부(150)로 저장되어(S440), 시료세포의 진단결과를 차후에도 쉽게 알 수 있도록 하고 있으며, 나아가 스펙트럼 정보를 누적하여 저장함으로써 암세포의 스펙트럼패턴을 파악하는 데 도움을 줄 수 있다.
나아가, 상기 'S430'단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서, 200~350nm 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소정치 이상일 경우, 암세포진단부(160)가 시료세포(10)를 암세포로 규정하는 신호를 출력하도록 할 수 있다(S450).
암세포와 정상세포는 200~280nm부근에서 가장 확연한 차이를 나타내고 있기 때문에 본 발명에서는 이러한 두 세포의 차이를 이용하여 일반인이 진단결과를 좀 더 쉽게 알 수 있도록 하기 위해, 시료세포(10)의 UV광 흡수스펙트럼 중 파장이 200nm인 경우의 흡수율을 분석하여 200nm 파장에서의 정상세포의 UV광 흡수율 평균인 15%를 넘어, 암세포의 평균인 25%를 초과할 경우, 해당 시료세포(10)를 암세포 로 규정하는 신호를 출력한다.
이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법을 설명하기로 한다. 설명에 있어서, 도 1 내지 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 구성을 지칭한다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법에 따르면, 모노크로미터(124)를 통해 UV광원(120)에서 출력되는 UV광의 파장을 선택적으로 투과시키는 과정을 더 포함한다(S515).
이와 같은 상기 'S515'단계는 시료세포(10)에서 발생할 수 있는 광(光)에 의한 손상을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라 모노크로미터(124)를 이용할 경우, 센서부(130)는 포토다이오드를 이용하게 되며, 이 경우 스펙트로미터만을 이용할 경우보다 측정감도를 더 높일 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명에 따르면, 종래의 생화학적인 진단방식과 달리 광학적인 진단방식을 이용하므로 시료세포의 파괴를 막을 수 있으며, 진단에 단일 시료 세포만을 필요로 하므로 시료가 일정규모 이상 갖추어질 경우에만 진단이 가능하였던 종래의 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 부가적인 세포염색 등의 공정이 필요없으며, 암세포진단에 소요되는 시간을 5초 이내로 획기적으로 단축할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따르면 매우 정확한 암세포진단을 수행할 수 있으며, 진단결과를 일반인도 용이하게 알 수 있는 장점이 있다.
Claims (12)
- 진단의 대상이 되는 시료세포가 안착되기 위한 마운트;상기 시료세포에 조사되는 UV광을 출력하기 위한 UV광원;상기 UV광원으로부터 출력되는 UV광이 상기 마운트에 안착된 상기 시료세포에 조사되어 상기 시료세포를 통과하여 출력되는 세포통과광원을 측정하는 센서부; 및상기 센서부를 통해 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 출력하는 스펙트럼출력부를 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 UV광원으로부터 출력되는 상기 UV광은,200~350nm의 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 제 2항에 있어서,상기 스펙트럼출력부로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보를 저장하기 위한 스펙트럼정보저장부를 더 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 제 2항에 있어서, 상기 스펙트럼출력부로부터 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서,200~350nm 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소정치 이상일 경우 상기 시료세포를 암세포로 규정하는 신호를 출력하는 암세포진단부를 더 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 센서부는,스펙트로미터를 이용하는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 마운트와 상기 UV광원 사이에,상기 UV광원에서 출력되는 상기 UV광의 파장을 선택적으로 투과시키는 모노크로미터를 더 포함하고,상기 센서부는 포토다이오드를 이용하는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단장치.
- 진단의 대상이 되는 시료세포를 마운트에 안착시키는 세포안착단계;UV광원으로부터 상기 시료세포에 조사되는 UV광을 출력하는 UV광출력단계;상기 UV광원으로부터 출력되는 UV광이 상기 마운트에 안착된 상기 시료세포에 조사되어 상기 시료세포를 통과하여 출력되는 세포통과광원을 측정하는 센싱단 계; 및상기 센싱단계에서 측정된 상기 세포통과광원의 스펙트럼을 출력하는 스펙트럼출력단계를 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
- 제 7항에 있어서, 상기 UV광원으로부터 출력되는 상기 UV광은,200~350nm의 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
- 제 8항에 있어서,상기 스펙트럼출력단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에 대한 정보를 저장하기 위한 스펙트럼정보저장단계를 더 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
- 제 8항에 있어서, 상기 스펙트럼출력단계에서 출력된 상기 세포통과광원의 스펙트럼에서,200~350nm 중 기설정된 특정 파장에서의 광원흡수율이 소정치 이상일 경우 상기 시료세포를 암세포로 규정하는 신호를 출력하는 암세포진단단계를 더 포함하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
- 제 7항에 있어서, 상기 센싱단계는,스펙트로미터를 이용하는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
- 제 8항에 있어서,상기 UV광원에서 출력되는 상기 UV광의 파장을 선택적으로 투과시키는 분광단계를 더 포함하고,상기 센싱단계는 포토다이오드를 이용하는 것을 특징으로 하는 UV광 흡수스펙트럼을 이용한 세포의 정상세포, 암세포 진단방법.
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| CN112471088A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-03-12 | 浙江省海洋水产研究所 | 一种自动鱿钓设备 |
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2007
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