KR101008583B1 - 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기 - Google Patents

자가 혈소판 농축물질 분리용 용기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 혈액의 원심 분리 작업시 피브린을 용이하게 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것이다.
그 구조는 내부에 혈액이 수용되도록 공간부를 가지며 상부가 개구된 관 형태의 용기 본체와, 용기 본체의 상부에 나사 결합으로 개폐 가능하게 결합되는 캡부재와, 승강수단을 매개로 캡부재에 승강 가능하도록 결합되고 혈액으로부터 분리된 피브린을 수집하기 위한 채취부재로 구성된다.
이에 따르면 본 발명은 사람에 따라 그 높이가 다른 혈장과 적혈구의 분리 경계 부위에 적합하도록 높이 조절 기능과 피브린 수집 기능을 구비할 수 있으므로, 피브린의 채취 및 분리작업을 간편하게 수행할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Description

자가 혈소판 농축물질 분리용 용기{FILTRATION DEVICE FOR THE SEPARATION OF PLATELET RICH FIBRIN}
본 발명은 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것으로, 특히 간단한 구성으로 구성되어 혈액 내 혈장을 용이하게 분리시킬 수 있도록 함과 아울러, 분리된 혈장의 채취가 용이하도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것이다.
사람 또는 동물의 몸안의 혈관을 순환하는 혈액은 폐에서 받아들인 산소를 조직세포에 운반하고, 조직으로부터 이산화탄소를 폐로 운반하여 밖으로 방출시키고, 소화관에서 흡수된 영양소를 장기나 조직 세포로 운반하며, 조직의 분해 산물로서 생체에 불필요한 물질을 신장으로 운반하여 몸 밖으로 배출시키고, 내분비선에서 분비된 호르몬을 작용 기관·조직까지 운반하고, 체열을 균등하게 분산시켜 체온을 일정하게 유지시키며, 그 밖에 생체에 침입한 세균·이물질 등을 파괴·무독화(無毒化)시키는 등의 다양한 기능을 수행한다.
이러한 혈액은 각종 질병이나 건강 상태를 판단하기 위한 주요한 지표로 사용되는데, 단백질 칩은 혈액 시료에 있는 특정 단백질의 발현 유무 혹은 특정 단백질의 양을 측정 검출하여 단백질과 관련된 질병의 진단, 예후관리 등에 이용하는 바이오칩의 일종이다.
혈액은 적혈구, 백혈구, 혈소판 등과 같은 혈구와, 물, 단백질, 지방, 당질 및 기타 무기질들로 이루어지는 혈장으로 이루어지며, 상기 검출 대상이 되는 단백질은 주로 혈장에 존재하기 때문에, 상기 단백질칩은 고감도의 정량화된 결과를 얻기 위해서 혈액으로부터 혈장 성분만을 분리할 수 있는 필터 요소를 필요로 한다.
일반적인 혈액 필터는 대용량의 혈액을 신속하게 처리하는 것을 목적으로 하지만, 상기 단백질칩의 혈액 필터에는 소량의 혈액으로 혈장의 오염이 없이 빠른 분리가 이루어지는 것을 요구하고 있다.
기존에 전혈로부터 혈장을 분리하기 위하여 제안된 다양한 방법들로는, 원심력을 이용하여 혈구와 혈장을 분리하는 방법, 혈구보다 작은 크기의 미세구조체를 유로에 배치하고 혈액을 외부로부터 펌핑시켜 혈구는 미세구조체에 의해 걸러지고 혈장만 추출되도록 하는 방법, 혈구가 통과하지 못하는 낮은 높이의 격막을 설치하여 혈장성분만 격막을 통과하여 빠져나오도록 하는 방법, 종이, 유리섬유, 다공성 매질 혹은 멤브레인(membrane)을 혈액 유동의 측면 혹은 정면에 배치하여 혈구를 분리시키는 방법, 중력에 의한 혈구의 침강 효과를 이용하여 혈구와 혈장이 층을 이루도록 한 후 혈장만을 뽑아내는 방법, 전기적 신호를 가함으로써 혈구의 흐름을 편향시키는 방법 등이 있다.
본 발명의 목적은 단순 구성으로 구성되어 혈액 내 혈장을 용이하게 분리할 수 있으며, 분리된 혈장을 용이하게 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 외부 오염을 억제하면서 간편하게 혈장을 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 혈액이 수용되도록 공간부를 가지며 상부가 개구된 용기 본체와,
상기 용기 본체의 상부에 개폐 가능하게 결합되는 캡부재와,
승강수단을 매개로 상기 캡부재에 승강 가능하도록 결합되고 상기 혈액으로부터 분리된 피브린을 수집하기 위한 채취부재로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 채취부재는 외주면 둘레에 상기 피브린을 수집하기 위한 스크래치가 형성된 수집부를 구비한다.
상기 채취부재는 외주면 둘레에 외측으로 돌출된 복수개의 블레이드부가 형성된 것이다.
상기 승강수단은 상기 캡부재의 중앙에 상,하부가 연통되도록 형성되고 내주면에 나사산이 형성된 통공부와,
상기 채취부재의 상부 외주면에 상기 통공부의 나사산과 대응되는 나사산이 형성된 체결부를 구비하여 된 것이다.
상기 채취부재는 상기 캡부재에 상기 승강수단을 매개로 체결되는 외통부재와,
상기 외통부재의 내부에 수용되도록 결합되고 고정수단을 매개로 높이 조절이 가능한 내측부재로 구성된다.
상기 내측부재는 단부에 펼침과 접힘동작이 가능한 날개부재가 마련된다.
상기 고정수단은 상기 외통부재의 중공 내측면에 복수개의 걸림돌기가 서로 이격되게 형성되고,
상기 내측부재의 외주면에 돌출되어 상기 걸림돌기와 간섭되는 걸림부가 형성된 것이다.
본 발명은 혈액의 피브린 분리 작업시 피브린을 용이하게 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 사람에 따라 그 높이가 다른 혈장과 적혈구의 분리 경계 부위에 적합하도록 높이 조절 기능과 혈장 수집 기능을 구비할 수 있으므로, 피브린의 채취 및 분리작업을 간편하게 수행할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기의 일 실시예의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 결합상태도.
도 3a,3b,3c는 본 발명 채취부재의 다른 예들을 나타낸 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기의 다른 실시예의 구성을 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명 내측부재의 저면도.
도 6a,6b,6c는 본 발명 내측부재의 사용상태를 순차적으로 나타낸 사용상태도.
도 7은 본 발명 다른 실시예의 결합상태도.
상기한 원심력을 이용한 혈액 분리방법은 혈액을 필터 용기에 넣은 후에 1000~4000rpm으로 수분간 원심력을 부여하면, 상부의 혈장과 하부의 적혈구로 분리된다.
이후에, 적혈구와 혈장의 분리 경계선에 맞춰서 막대 형태의 채취부재의 하단부 높이를 조정한 후에, 다시 원심 분리기로 500~2000rpm 으로 수분간 원심력을 부여하면 PRF(Platelet Rich Fibrin)가 채취부재의 외주면에 달라붙으면서 덩어리 형태로 수집된다.
PRF(이하, 피브린이라 약칭함)는 혈액이 응고할 때, 혈액 중에 생긴 트롬빈이라는 단백질 분해효소가 혈장 중에 녹아 있는 피브리노겐에 작용했을 때에 생기는 불수용성의 단백질으로서, 혈액에서 자체 분리를 통해 추출 가능한 자가 혈소판 농축물질을 의미한다.
그런데, 적혈구와 혈장의 분리선이 되는 경계 부위는 사람 각각의 인자에 따라 높이가 서로 다르기 때문에, 피브린의 채취가 용이하지 못하므로 채취부재의 높이를 가변되게 조절할 필요가 있다.
본 발명은 상기한 혈액 분리방법 중에서 원심력을 이용하여 혈액 내 피브린을 분리하는 데 사용되는 용기에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 그 구조는 내부에 혈액이 수용되도록 공간부(110)를 가지며 상부가 개구된 관 형태의 용기 본체(100)와, 용기 본체(100)의 상부에 나사 결합으로 개폐 가능하게 결합되는 캡부재(200)와, 승강수단을 매개로 캡부재(200)에 승강 가능하도록 결합되고 혈액으로부터 분리된 피브린을 수집하기 위한 채취부재(300)로 구성된다.
더 상세히 설명하면, 용기 본체(100)는 내부가 보이는 투명 또는 반투명 소재로 구성되고, 바닥면이 기립 가능하도록 평평하게 구성되며, 상부 테두리 외주면에 나사산이 형성된 결합부(120)가 형성된다.
캡부재(200)는 캡 형태로 구성되고, 하부 내주면에 용기 본체(100)의 나사산과 대응되는 암나사산을 갖는 고정부(220)가 형성되어 있다.
또한, 캡부재(200)는 중앙에 채취부재(300)가 관통되고 내주면에 암나사산이 형성된 통공부(210)가 형성되고, 바람직하게는 혈액을 용기 본체(100)의 공간부(110) 내에 투입하도록 투입공(미도시)이 형성된다.
승강수단은 캡부재(200)에 형성된 통공부(210)에 나사 결합되도록 채취부재(300)의 상부 외주면에 수나사산을 갖는 체결부(310)가 형성된 것이다.
채취부재(300)의 체결부(310)는 외주면 상부에만 나사산이 형성되는 것이 바람직하다.
채취부재(300)는 혈액의 원심 분리작업시 피브린의 수집이 용이하도록 외주면에 스크래치가 형성된 수집부(320)를 갖는다.
또한, 채취부재(300)는 외주면에 피브린 및 혈장의 수집이 용이하도록 외측으로 돌출된 블레이드부(330)가 형성되며, 바람직하게는 블레이드부(330)가 외주면 둘레를 따라 서로 이격되게 형성되며, 더 바람직하게는 서로 다른 높이에 배치된다.
이러한 구성을 갖는 본 발명 일 실시 예의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기는, 먼저 각 구성요소들의 조립과정을 설명하면, 나사산이 각각 형성된 결합부(120)와 고정부(220)를 이용하여 용기 본체(100)에 캡부재(200)를 나사 결합방식으로 체결시킨 후에, 통공부(210)를 통해 채취부재(300)를 삽입시킨다.
이후, 채취부재(300)의 하단부가 혈액의 원심 분리 작업시 혈장(P)과 적혈구(R; Red Blood Cell) 사이의 경계 부위에 위치하도록 높이를 조정한다.
이를 위해, 혈장(P)과 적혈구(R)의 경계 부위 위치를 파악하기 위해 혈액이 담겨진 용기 본체를 원심 분리기로 1000~4000rpm으로 1~10분간 1차로 원심 분리한 후에, 1차 원심 분리작업 후에 분리된 혈장(P)과 적혈구(R)의 분리면을 식별할 수 있으며, 이후에 채취부재(300)의 높이를 조정할 수 있다.
채취부재(300)는 1차 원심 분리 전 또는 1차 원심 분리 후에 캡부재(200)를 통해 결합될 수 있다.
이때, 채취부재(300)의 하단부가 혈장(P)과 적혈구(R)의 분리된 경계 부위에 위치하도록 높이를 조절한다.
채취부재(300)의 높이 조절은 승강수단인 채취부재(300)의 체결부(310)가 통공부(210)의 암나사산에 나사 결합되어 있으므로, 채취부재(300)를 일방향으로 회전시키면 하강 동작되고 채취부재(300)를 타방향으로 회전시키면 상승 동작되어 채취부재(300)의 하단부 높이를 조절할 수 있다.
이어서, 혈액을 투입공을 통해 용기 본체(100)의 공간부(110)내에 투입시키고, 용기를 원심 분리기에 고정한 후에 다시 원심 분리기를 500~2000rpm으로 1~10분간 동작시켜 혈액을 2차 원심 분리시킨다.
이러한 원심 분리 작업후에 혈액 내의 피브린은 채취부재(300)의 외주면에 덩어리 형태로 달라붙게 된다.
이때, 피브린은 채취부재(300)의 외주면에 형성된 수집부(320) 또는 블레이드부(330)에 의해 채취부재(300)의 외주면으로 포집되어 간편하게 분리된다.
이후에, 캡부재(200)와 채취부재(300)를 용기 본체(100)로부터 분리시킨 후에, 채취부재(300)의 외주면에 붙어 있는 피브린을 별도의 도구를 이용하여 수거한다.
따라서, 본 발명은 혈액의 원심 분리 과정에서 채취부재의 높이 조절 기능을 이용하여 피브린을 간편하게 분리시킬 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 보인 도면으로서, 그 구성은 앞서 설명한 선 실시예와는 달리 채취부재(300)가 외통부재(300A)와 내측부재(300B)의 이중 구조로 구성된 것이다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 해당하는 채취부재(300)는 캡부재(200)에 승강수단을 매개로 체결되는 외통부재(300A)와, 외통부재(300A)의 내부에 수용되도록 결합되고 고정수단을 매개로 높이 조절이 가능한 내측부재(300B)로 구성된 것이다.
승강수단은 앞서 설명한 선 실시예와 동일한 방식이므로, 중복되는 설명은 생략한다.
외통부재(300A)는 내부에 상,하로 연통되도록 형성되어 내측부재(300B)의 수용이 가능한 중공(305)이 형성되어 있다.
내측부재(300B)는 외통부재(300A)의 내부에 수용되는 결합 방식을 가지며, 하단부에 외통부재(300A)의 내부에서 외부로 출몰시 접힘과 펼침 동작이 가능한 복수개의 날개부재(350)를 갖는다.
즉, 날개부재(350)는 외통부재(300A)의 중공(305) 내에 위치할 때에는 접혀서 내측부재(300B)의 외주면 둘레에 밀착되고, 외통부재(300A)의 중공(305)으로부터 이탈된 경우에는 자중에 의해 외측으로 펼쳐지는 구조를 갖는다.
이때, 날개부재(350)는 한 번 펼쳐지고 난 후에는 외통부재(300A)의 하단부 테두리와 간섭되므로, 다시 외통부재(300A)의 중공(305) 내부로 접혀지지 않게 된다. 이는, 채취부재(300)가 일회용이기 때문에 한 번만 동작되어도 충분하기 때문이다.
내측부재(300B)의 높이를 고정시키는 고정수단은 외통부재(300A)의 중공(305) 내주면에 복수개의 걸림돌기(340)가 서로 이격되게 형성되고, 내측부재(300B)의 외주면에 돌출되게 형성되어 걸림돌기(340)와 간섭되어 록킹 결합되는 띠 형상의 걸림부(345)로 구성된다.
더 바람직하게는, 걸림돌기(340)는 서로 다른 높이에 각각 형성되고, 걸림부(345)는 복수개가 상,하로 이격되게 형성되는 구조를 갖는다.
이는, 사용자가 내측부재(300B)에 힘을 가해 상측으로 당기거나 하측으로 누르면, 걸림부(345)와 걸림돌기(340)의 록킹 결합상태가 해제되어 승강 가능한 구조로 된 것이다.
이러한 구성을 갖는 본 발명 다른 실시예의 작용은 다음과 같다.
먼저, 외통부재(300A)의 하단부를 캡부재(200)의 통공부(210)에 삽입시킨 후에, 나사 결합방식으로 외통부재(300A)의 체결부(310)를 통공부(210)에 체결시킨다.
이후에, 내측부재(300B)를 외통부재(300A)의 중공(305) 내부로 삽입시킨다.
이때, 내측부재(300B)를 외통부재(300A)에 결합시킨 후에, 내측부재(300B)가 결합된 외통부재(300A)를 캡부재(200)의 통공부(210)에 결합시킬 수도 있다.
이어서, 내측부재(300B)를 하측으로 누르면, 날개부재(350)가 외통부재(300A)의 중공(305) 외부로 노출되면서 자중에 의해 외측으로 펼쳐지게 된다.
이후에, 다시 내측부재(300B)를 상측으로 당김으로써, 펼쳐진 날개부재(350)가 외통부재(300A)의 중공(305) 테두리에 간섭되도록 밀착시킨다.
밀착된 날개부재(350)는 고정수단에 의해 높이가 고정되고, 1차 원심 분리 후의 혈액 내 혈장(P)과 적혈구(R)의 경계 부위에 위치하게 된다.
이후 혈액의 2차 원심 분리 작업시 날개부재(350)가 피브린을 수집하게 되고, 수집이 완료된 후에는 캡부재(200)와 용기 본체(100)의 체결상태를 해제한 후에 한 손으로 내측부재(300B)의 상부를 파지한 상태로 들어올리면 날개부재(350)와 외통부재(300A)의 간섭에 의해 일체로 용기 본체(100)로부터 분리시킬 수 있다.
이는, 작업자가 한 손으로 내측부재(300B)와 외통부재(300A) 및 캡부재(200)를 용기 본체(100)로부터 이탈시킬 수 있으므로, 작업성이 향상된다.
이후의 피브린 수거작업은 앞서 설명한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.
따라서, 본 발명을 통해 회수된 자가 혈소판 농축물질인 피브린은 골조직 재생에 필요한 세포의 이동이나 분화를 촉진시킬 뿐만 아니라, 내부에 면역학적 요소가 많으므로 감염에 저항하는 능력이 뛰어나며 수술 후 출혈에 대한 응고에 탁월한 효과가 있으므로, 치아 및 연골 수술 등의 시술에 사용할 수 있다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 용기 본체 110 : 공간부
120 : 결합부 200 : 캡부재
210 : 통공부 220 : 고정부
300 : 채취부재 300A : 외통부재
300B : 내측부재 305 : 중공
310 : 체결부 320 : 수집부
330 : 블레이드부 340 : 걸림돌기
345 : 걸림부 350 : 날개부재
P : 혈장 R : 적혈구

Claims (7)

  1. 내부에 혈액이 수용되도록 공간부를 가지며 상부가 개구된 용기 본체와,
    상기 용기 본체의 상부에 개폐 가능하게 결합되는 캡부재와,
    승강수단을 매개로 상기 캡부재에 승강 가능하도록 결합되고 외주면 둘레에 외측으로 복수개의 블레이드부가 돌출되게 형성되어 상기 혈액으로부터 분리된 피브린을 수집하기 위한 채취부재로 구성된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 채취부재는 외주면 둘레에 상기 피브린을 수집하기 위한 스크래치가 형성된 수집부를 구비한 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 승강수단은 상기 캡부재의 중앙에 상,하부가 연통되도록 형성되고 내주면에 나사산이 형성된 통공부와,
    상기 채취부재의 상부 외주면에 상기 통공부의 나사산과 대응되는 나사산이 형성된 체결부를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 채취부재는 상기 캡부재에 상기 승강수단을 매개로 체결되는 외통부재와,
    상기 외통부재의 내부에 수용되도록 결합되고 고정수단을 매개로 높이 조절이 가능한 내측부재로 구성된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 내측부재는 단부에 펼침과 접힘동작이 가능한 날개부재가 마련된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 외통부재의 중공 내측면에 복수개의 걸림돌기가 서로 이격되게 형성되고,
    상기 내측부재의 외주면에 돌출되어 상기 걸림돌기와 간섭되는 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
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