KR101200504B1 - 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치는, 일단부가 환자 또는 동물의 혈관에 연결되고 타단부는 채취된 혈액을 버리는 용기에 연결되는 채취용 튜브; 상기 채취용 튜브가 통과할 수 있도록 튜브 통로가 구비되며, 내부에 수용공간이 마련된 금속제 프레임; 상기 프레임에 수용되며 상기 튜브 통로 상에 수용된 채취용 튜브 내의 혈액의 방사능을 측정하는 방사능 측정 센서; 및 상기 방사능 측정 센서로부터 측정된 신호를 처리하여 사용 가능한 데이터로 가공하는 신호 처리부;를 포함한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 인체 또는 동물의 혈관 내에 주입된 방사능을 실시간으로 측정하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 교육과학기술부의 원자력연구개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다. [과제고유번호: 20100005304, 과제명: 방사성 동위원소 이용 난치성 질환 진료 신기술 개발]
일반적으로 방사성의약품을 이용하여 환자의 질환을 진단하기 위해서 질환을 표적으로하는 방사성의약품(방사성동위원소)를 인체에 주사하여 그 주입된 방사성의약품(방사성동위원소)이 시간 경과함에 따라 표적장기나 관심영역에 도달하여 섭취되는 신진대사(metabolism)가 되는 모든 과정에서의 혈액 내에서 활동하는 방사능의 정도를 측정함으로 실제 장기에 흡수한 방사성 의약품의 양을 정량적으로 결정한다.
그런데, 종래에는 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 방사성 물질을 인체 또는 동물의 혈관에 주입한 후에 수작업에 의해 혈관 내의 혈액의 일부를 채취하여 방사능 검출장치에서 방사능을 측정하였다. 이와 같이 종래의 방법을 사용하는 경우에 환자의 혈관으로부터 짧은 시간 내에 수차에 걸쳐 혈액을 채취하여야 하는 번거로운 문제점이 있다. 또한, 채취된 샘플을 방사능 검출장치로 이송하는 과정에서 작업자가 방사능에 피폭당하는 문제점이 있다. 또한, 수작업으로 반복하여 환자로부터 혈액을 채취하는 과정에서 일정한 간격의 채혈시간을 유지하기 어려우므로 그 채혈시간의 지연으로 인한 측정오차가 발생하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 환자의 혈관을 흐르는 혈액의 일부를 실시간으로 채취하면서 동시에 그 혈액 내의 방사능을 측정할 수 있도록 고안된 측정 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치는, 일단부가 환자 또는 동물의 혈관에 연결되고 타단부는 채취된 혈액을 버리는 용기에 연결되는 채취용 튜브;
상기 채취용 튜브가 통과할 수 있도록 튜브 통로가 구비되며, 내부에 수용공간이 마련된 금속제 프레임;
상기 프레임에 수용되며 상기 튜브 통로 상에 수용된 채취용 튜브 내의 혈액의 방사능을 측정하는 방사능 측정 센서; 및
상기 방사능 측정 센서로부터 측정된 신호를 처리하여 사용 가능한 데이터로 가공하는 신호 처리부;를 포함한 점에 특징이 있다.
상기 방사능 측정 센서는 상기 채취용 튜브를 사이에 두고 양측에 대칭적으로 배치된 것이 바람직하다.
상기 방사능 측정 센서는 상기 채취용 튜브를 사이에 두고 양측에 한 쌍씩 나란하게 배치된 것이 바람직하다.
상기 채취용 튜브의 타단부에는 펌프가 연결될 수 있다.
상기 프레임은 알루미늄 소재로 제조되며,
상기 프레임을 수용하는 납으로 된 차폐용 홀더; 및
상기 차폐용 홀더의 측면을 둘러싸도록 배치되며 납으로 된 차폐벽을 더 포함한 것이 바람직하다.
상기 프레임은, 하부 프레임과 상부 프레임으로 구성되며,
상기 튜브 통로는, 상기 하부 프레임과 상부 프레임의 결합부위에 형성되며,
상기 튜브 통로의 하측에는, 상기 채취용 튜브를 지지하는 플라스틱 소재의 지지판이 구비된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치는, 환자의 혈관으로부터 혈액을 일정 시간 간격으로 실시간으로 채취하는 동시에 그 혈액의 방사능을 측정할 수 있으므로, 환자의 고통을 경감시키고 작업자가 방사능에 피폭되는 문제점을 해소하며, 정밀한 방사능을 측정할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 다른 방사능을 측정하는 장치의 개략적 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 차폐용 홀더의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치의 주요 구성부품을 분해한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 차폐용 홀더의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치의 주요 구성부품을 분해한 분해 사시도이다.
이하, 본 발명에 따른 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 다른 방사능을 측정하는 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 차폐용 홀더의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치에서 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 도 1에 도시된 방사능을 측정하는 장치의 주요 구성부품을 분해한 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치(10, 이하 "측정장치"라 함)는 환자의 혈관 내에 주입된 방사능을 실시간으로 측정하기 위한 장치이다.
상기 측정장치(10)는 프레임(30)과, 차폐용 홀더(70)와, 차폐벽(80)과, 채취용 튜브(20)와, 방사능 측정 센서(40)와, 펌프(60)를 포함하고 있다.
상기 프레임(30)은 내부에 후술하는 방사능 측정 센서(40)를 수용할 수 있는 수용공간과 튜브 통로(36)를 포함하고 있다. 상기 프레임(30)은 금속제로 이루어져 있다. 더 구체적으로 상기 프레임(30)은 하부 프레임(32)과 상부 프레임(34)이 결합되어 형성된다. 상기 하부 프레임(32)과 상기 상부 프레임(34)은 서로 분리가능하게 결합되어 있다. 상기 하부 프레임(32)과 상기 상부 프레임(34)은 알루미늄 소재로 제조되었다. 상기 튜브 통로(36)는 후술하는 채취용 튜브(20)가 통과할 수 있도록 형성된 통로이다. 상기 튜브 통로(36)는 후술하는 차폐용 홀더(70)에도 마련되어 있다.
상기 튜브 통로(36)는 상기 하부 프레임(32)과 상부 프레임(34)의 결합부위에 형성되어 있다. 더 구체적으로 상기 튜브 통로(36)는 단면이 원형, 타원, 슬롯형 장공 또는 사각형 등과 같은 다각형일 수 있으며, 그 단면의 1/2은 상기 하부 프레임(32)에 형성되고, 나머지 1/2은 상기 상부 프레임에 형성되어 있다. 상기 튜브 통로(36)의 하측에는 지지판(25)이 배치되어 있다. 상기 지지판(25)은 후술하는 채취용 튜브(20)를 지지하도록 하기 위해 마련된 것이다. 상기 지지판(25)은 예컨대 아크릴과 같은 플라스틱 소재로 제조될 수 있다. 상기 지지판(25)은 상기 하부 프레임(32)에 대해 슬라이딩 가능하게 결합 되어 있다.
상기 프레임(30)은 차폐용 홀더(70)에 수용되어 있다. 상기 차폐용 홀더(70)는 상기 프레임(30)과 유사한 구조로 이루어져 있다. 상기 차폐용 홀더(70)는 방사능을 차폐할 수 있도록 납 소재로 제조되었다. 상기 차폐용 홀더(70)에는 분리 조립을 용이하게 하기 위한 손잡이(72)가 설치되어 있다. 상기 차폐용 홀더(70)의 구조는 도 2를 참조하여 쉽게 이해할 수 있다.
상기 차폐벽(80)은 상기 차폐용 홀더(70)의 측면을 둘러싸도록 배치되어 있다. 상기 차폐벽(80)은 납 소재로 제조되었다. 상기 차폐벽(80)은 필요에 따라 적절한 형태로 배치될 수 있도록 분리된 복수의 조각으로 구성될 수 있다.
상기 채취용 튜브(20)는 직경이 0.1mm 내지 2cm인 유연성이 있는 관이다. 상기 채취용 튜브(20)는 상기 튜브 통로 상에 수용되도록 배치된다. 상기 채취용 튜브(20)의 일단부는 환자 또는 동물의 혈관에 연결되도록 설치된다. 상기 채취용 튜브(20)의 타단부는 채취된 혈액을 버리는 용기에 연결된다.
상기 방사능 측정 센서(40)는 예컨대 감마선과 같은 특정한 파장 대역의 방사능을 측정하는 장치이다. 상기 방사능 측정 센서(40)는 상기 프레임(30)의 내부에 수용되어 있다. 상기 방사능 측정 센서(40)는 상기 튜브 통로(36) 상에 수용된 상기 채취용 튜브(20) 내의 혈액의 방사능을 측정하는 센서이다. 상기 방사능 측정 센서(40)는 방사능의 조사에 의해 예컨대 가시광과 같은 빛이 발생하는 검출부(42)와 그 빛을 증폭하는 광증폭부(44)를 포함하고 있다. 상기 방사능 측정 센서(40)는 공지의 센서를 채용할 수 있다. 상기 방사능 측정 센서(40)에서 검출된 신호는 신호 처리부(50)에서 노이즈 제거 등과 같은 처리를 하여 사용자가 사용 가능한 데이터로 가공될 수 있다. 신호 처리부(50)에서 데이터를 가공하는 기술은 공지된 신호처리 기술을 채용하여 구현할 수 있다.
상기 방사능 측정 센서(40)는 상기 채취용 튜브(20)를 사이에 두고 양측에 대칭적으로 배치되어 있다. 더 구체적으로 본 실시 예에서, 상기 방사능 측정 센서(40)는 상기 채취용 튜브(20)를 사이에 두고 양측에 한 쌍씩 나란하게 배치되어 있다. 즉, 상기 채취용 튜브(20)를 흐르는 혈액의 방사능은 4개의 방사능 측정 센서(40)에 의해 측정된다.
상기 펌프(60)는 상기 채취용 튜브(20)의 타단부에 연결될 수 있다. 즉, 상기 펌프(60)는 인체로부터 일정한 양의 혈액을 펌핑하여 상기 채취용 튜브(20)로 흐르도록 하는 작용을 한다. 상기 펌프(60)는 필요에 따라 설치되지 않을 수 있다. 상기 펌프가 설치되지 않은 경우에는 인체의 혈압에 의해 자연적으로 상기 채취용 튜브(20)로 일정한 양의 혈액이 흐를 수 있다. 상기 채취용 튜브(20)를 흐르는 혈액의 흐름을 개폐할 수 있도록 하기 위해 상기 채취용 튜브(20)의 일단부 또는 타단부에 밸브(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 밸브는 공지의 밸브를 채용할 수 있다.
이하에서는, 위와 같은 구성요소를 포함하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치(10)의 작용을 상세히 서술한다.
상기 측정장치(10)를 사용하기 위해서 상기 채취용 튜브(20)의 일단부는 환자 또는 동물의 혈관에 연결되어 있어야 한다.
상기 채취용 튜브(20)의 일단부로부터 타단부로 혈액이 흐르면, 그 채취용 튜브(20)가 수용된 튜브 통로(36)의 주위에는 방사능 측정 센서(40)가 설치되어 있다. 상기 방사능 측정 센서(40)는 파워 서플라이(90)에 의해 전원이 공급됨으로써 작동을 제어할 수 있으며, 그 방사능 측정 센서(40)로부터 측정된 방사능 신호는 상기 신호 처리부(50)에서 사용자가 사용 가능한 형태의 데이터로 가공된다. 이 과정에서 상기 프레임(30)과, 상기 차폐용 홀더(70)와, 상기 차폐벽(80)은 상기 채취용 튜브(20)를 통과하는 혈액으로부터 방사되는 방사능이 측정장치(10)를 제어하는 사람에게 도달하지 못하도록 함으로써 사용자가 방사능에 피폭되지 않도록 한다.
또한, 상기 방사능 측정 센서(40)와 상기 신호 처리부(50)는 상기 채취용 튜브(20)를 통과하는 혈액의 방사능을 실시간으로 측정하여 사용자에게 그 정보를 제공함으로써 종래 수작업으로 혈액을 반복 채취하는데서 오는 번거로운 문제점을 해소하고 정확한 채혈시간을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 채취용 튜브(20)에 상기 펌프(60)가 결합된 경우 더욱 정밀하게 채취용 튜브(20)를 통해 흐르는 혈액의 양을 조절할 수 있다. 또한, 상기 채취용 튜브(20)에 설치된 밸브(미도시)는 불필요하게 환자로부터 혈액이 방출되지 않도록 하는 작용을 한다.
이상, 바람직한 실시 예를 들어 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명이 그러한 예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태의 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.
10 : 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치
20 : 채취용 튜브 25 : 지지판
30 : 프레임 32 : 하부 프레임
34 : 상부 프레임 36 : 튜브 통로
40 : 방사능 측정 센서 42 : 검출부
44 : 광증폭부 50 : 신호 처리부
60 : 펌프 70 : 차폐용 홀더
72 : 손잡이 80 : 차폐벽
90 : 파워 서플라이
20 : 채취용 튜브 25 : 지지판
30 : 프레임 32 : 하부 프레임
34 : 상부 프레임 36 : 튜브 통로
40 : 방사능 측정 센서 42 : 검출부
44 : 광증폭부 50 : 신호 처리부
60 : 펌프 70 : 차폐용 홀더
72 : 손잡이 80 : 차폐벽
90 : 파워 서플라이
Claims (7)
- 일단부가 환자 또는 동물의 혈관에 연결되고 타단부는 채취된 혈액을 버리는 용기에 연결되는 채취용 튜브;
상기 채취용 튜브가 통과할 수 있도록 튜브 통로가 구비되며, 내부에 수용공간이 마련된 금속제 프레임;
상기 프레임에 수용되며 상기 튜브 통로 상에 수용된 채취용 튜브 내의 혈액의 방사능을 측정하는 방사능 측정 센서; 및
상기 방사능 측정 센서로부터 측정된 신호를 처리하여 사용 가능한 데이터로 가공하는 신호 처리부;를 포함하며,
상기 채취용 튜브에는 혈액의 흐름을 개폐할 수 있도록 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 방사능 측정 센서는 상기 채취용 튜브를 사이에 두고 양측에 대칭적으로 배치된 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 제2항에 있어서,
상기 방사능 측정 센서는 상기 채취용 튜브를 사이에 두고 양측에 한 쌍씩 나란하게 배치된 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 채취용 튜브의 타단부에는 펌프가 연결된 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프레임은 알루미늄 소재로 제조되며,
상기 프레임을 수용하는 납으로 된 차폐용 홀더; 및
상기 차폐용 홀더의 측면을 둘러싸도록 배치되며 납으로 된 차폐벽을 더 포함한 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 프레임은, 하부 프레임과 상부 프레임으로 구성되며,
상기 튜브 통로는, 상기 하부 프레임과 상부 프레임의 결합부위에 형성되며,
상기 튜브 통로의 하측에는, 상기 채취용 튜브를 지지하는 플라스틱 소재의 지지판이 구비된 것을 특징으로 하는 실시간으로 혈액의 방사능을 측정하는 장치. - 삭제
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| JP2001242252A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-09-07 | Aloka Co Ltd | 放射線測定装置 |
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