KR102584683B1 - 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 검사대상자의 눈물량과 눈물에 포함된 타겟성분(Matrix Metallo-Proteinase(MMP, 기질금속단백질가수분해효소) 9 단백질)의 양을 정량하고, 단위 눈물량 당 단백질의 함량을 동시에 고려하여, 신속하고 정확한 건성안의 판별이 가능하도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 쉬르머 검사지(Schirmer strip)나 SM(Strip Meniscometry) tube를 이용하여 눈물량을 정량하고, 형광 면역학적 기반 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 통해 타겟성분을 분석함으로써, 정확한 분석 및 판별이 가능하도록 한다.
또한, 본 발명은 진단키트 수준으로 신속하고 간편한 판별이 가능하도록 함과 동시에, 수치화된 정량결과를 통해 민감도가 떨어진 경증의 환자들에 대한 판별도 정확하게 이루어질 수 있도록, 민감도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 안구건조증 분야, 특히 안구건조증 판별 분야는 물론, 녹내장, 쇼그렌증후군, 류마티스관절염, 파킨슨병, 자가면역질환 등의 병변에 관련된 분야와 같은 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

Description

정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법{Dry eye discrimination method using quantitative immunoassay analysis}
본 발명은 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 검사대상자의 눈물량과 눈물에 포함된 타겟성분(Matrix Metallo-Proteinase(MMP, 기질금속단백질가수분해효소) 9 단백질)의 양을 정량하고, 단위 눈물량 당 단백질의 함량을 동시에 고려하여, 신속하고 정확한 건성안의 판별이 가능하도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 쉬르머 검사지(Schirmer strip)나 SM(Strip Meniscometry) tube를 이용하여 눈물량을 정량하고, 형광 면역학적 기반 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 통해 타겟성분을 분석함으로써, 정확한 분석 및 판별이 가능하도록 한 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법에 관한 것이다.
인간의 눈꺼풀의 안쪽 피부 속에는 눈물막을 위한 지방층을 배출하는 마이봄샘과 수분을 포함하는 눈물을 배출하는 눈물샘이 있다.
마이봄샘과 눈물샘에서 분비되는 지방 및 눈물로 형성되는 눈물막은 물, 무기염류, 탄수화물, 지질 및 단백질로 구성된 연속적이고 복잡한 다층 구조로 형성되어, 노출된 안구 표면 전체를 덮어 안구를 보호하고, 윤활작용을 수행하며, 영양 및 항균 작용을 수행한다.
이때, 눈물막(Tear Film)의 질과 양이 변화는 경우, 눈이 건조하게 되는 안구건조증(DES: Dry Eye Syndrome)이 발생할 수 있으며, 이로 인해 불편함을 느끼게 되고, 심한 경우 안구에 염증이 유발될 수 있다.
일반적으로 안구건조증은, 주로 50세 이상의 여성에서 발병률이 높지만, 최근에는 스마트폰 등의 사용이 증가함에 따라 모든 연령의 남성과 여성에게서 발병하고 있다.
안구건조증의 대부분은 마이봄샘 기능 장애(Meibomian Gland Dysfunction)에 기인하고 있으며, 주로 마이봄샘이 막히거나 두꺼워져서 지질(lipid)을 생산하거나 방출하지 못하게 되면, 눈물막의 형성에 영향을 미치게 된다.
이러한 마이봄샘 기능 장애의 예로는 낮은 지방전달 및 폐쇄형 마이봄샘 기능 장애와 높은 전달률, 지루성 타입의 마이봄샘 기능 장애 등이 있다.
이 중 낮은 지방전달 및 폐쇄형 마이봄샘 기능 장애의 경우에는 지방 결핍으로 눈물막 중 수분이 쉽게 증발하게 되어 건조한 안구로 된다.
그리고 높은 전달률, 지루성 타입의 마이봄샘 기능 장애의 경우에는 마이봄샘이 지방을 과다 분비하여 안구표면의 염증반응을 유발하게 되고, 이로 인해 눈에 염증을 유발하게 된다.
이러한 염증반응에 의해 안구 표면의 상피세포가 자극을 받아 생성되는 단백질이 MMP 9 이며, MMP 9은 안과 질환의 염증 지표로서, 정상 범위는 3-40 ng/mL로 알려져 있으며, 안구건조증의 진단에 활용되는 대표적인 지표 물질이다.
안구건조증을 장기간 치료하지 않을 경우 합병증을 유발할 수 있기 때문에, 안구건조증의 신속한 진단과 치료가 필요하게 되었다.
이러한 기술 중 하나로, 하기의 선행기술문헌인 대한민국 등록특허공보 제10-2193937호 '염증성 안구건조증 진단용 반정량 면역분석 진단 키트'(이하 '선행기술'이라 한다)는, 기존의 정성분석의 단점을 해결하기 위하여 반정량 방식으로 진단하는 기술이다.
그러나 선행기술의 경우, 반정량으로 측정하는 대상이 MMP 9이고, MMP 9의 양만으로 안구건조증을 진단하게 되는데, 채취되는 샘플의 양에 따라 해당 샘플에 포함된 MMP 9의 양이 달라지게 되므로, 진단의 오류가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-2193937호 '염증성 안구건조증 진단용 반정량 면역분석 진단 키트'
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 검사대상자의 눈물량과 눈물에 포함된 타겟성분(MMP 9 단백질)의 양을 정량하고, 단위 눈물량 당 단백질의 함량을 동시에 고려함으로써, 신속하고 정확한 건성안의 판별이 가능하도록 할 수 있는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법을 제공하는데 목적이 있다.
특히, 본 발명은 쉬르머 검사지나 SM tube를 이용하여 눈물량을 정량하고, 형광 면역학적 기반 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 통해 타겟성분을 분석함으로써, 정확한 분석 및 판별이 가능하도록 할 수 있는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 진단키트 수준으로 신속하고 간편한 판별이 가능하도록 함과 동시에, 수치화된 정량결과를 통해 민감도가 떨어진 경증의 환자들에 대한 판별도 정확하게 이루어질 수 있도록, 민감도를 향상시킬 수 있는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법은, 검사대상자의 눈물을 채취하여 눈물량을 측정하는 눈물량 정량단계; 채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 정량하는 타겟성분 정량단계; 및 채취된 눈물량 및 타겟성분량에 기초하여 건성안을 판별하는 건성안여부 판별단계;를 포함한다.
또한, 상기 타겟성분은, MMP 9 단백질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 눈물량 정량단계는, 쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 눈물을 채취하는 눈물채취과정; 쉬르머 검사지로 채취한 경우, 쉬르머 검사지에 스며든 길이를 측정하여 눈물량을 산출하는 간접산출과정; 및 SM tube로 채취한 경우, SM tube에 의해 수집된 눈물양을 확인하는 직접확인과정;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 타겟성분 정량단계는, 쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 용출용액으로 용출한 샘플용액을 준비하는 샘플용액 준비과정; 및 샘플용액에 포함된 타겟성분을 분석하여 정량하는 타겟성분 정량과정;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 용출용액은, 타겟성분의 에피토프(Epitope)를 인식할 수 있으며, 형광물질이 부착된 항체를 포함하는 버퍼 기반의 용액을 포함할 수 있다.
또한, 상기 용출용액은, 'Buffer'를 기반으로, 'Stabilizer', 'Detergent' 및 'Preservative 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Buffer'는, 'Tris-HCl', 'PBS', 'HEPES', 'MES', 'CAPSO', 'MOPS' 및 'Borate buffer' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Stabilizer'는, 'Sucrose', 'BSA' 및 'StabilGuard' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Detergent'는, 'Triton X-100', 'Tween 20', 'IGEPAL CA630', 'CHAPS', 'TTAB' 및 'Anzergent' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Preservative'는, 'NaN3' 및 'ProClin' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 용출용액은, 'Phosphate buffer saline', 'Sodium phosphate buffer', 'MES (2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid) buffer', 'MOPS (3-(N-morpholino)propanesulfonic acid) buffer', 'Tris buffer', 'HEPES (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid', 'Borate buffer' 기반의 용액 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 용출용액은, 'Preservative' 및 'Stabilizer' 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Preservative'는, 'NaN3' 및 'ProClin 300' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 'Stabilizer'는, 'BSA(Bovine serum albumin)', 'Polysorbate 20(Tween 20)', 'Triton x100', 'Sucrose', 'BHT(Butylated hydroxytoluene)'중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 타겟성분 정량과정은, 형광 면역학적 기반의 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 이용하여 타겟성분을 정량할 수 있다.
또한, 상기 타겟성분 정량과정은, 상기 항체를 측방유동 멤브레인 바닥에 고정하는 항체고정과정; 상기 샘플용액을 멤브레인에 측방유동시켜 타겟성분을 항체에 결합시키는 타겟성분 결합과정; 및 상기 항체에 부착된 형광물질을 확인하여 타겟성분을 정량하는 형광물질 확인과정;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 건성안여부 판별단계는, 형광물질의 확인을 통해 정량된 타겟성분량을 정량된 눈물량으로 나누어, 단위 눈물량에 포함된 타겟성분의 농도를 확인하는 타겟성분농도 확인과정; 및 확인된 타겟성분농도를 건성안판별용 기준값과 비교하여 건성안 여부를 판별하는 건성안 판별과정;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 타겟성분의 정량결과를, 관련질환의 판별 및 스마트 헬스 케어의 기반기술 중 적어도 하나를 포함하는 연관분야의 데이터베이스로 활용하도록 데이터베이스화하는 데이터관리단계;를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명은 검사대상자의 눈물량과 눈물에 포함된 타겟성분(MMP 9 단백질)의 양을 정량하고, 단위 눈물량 당 단백질의 함량을 동시에 고려함으로써, 신속하고 정확한 건성안의 판별이 가능하도록 할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명은 쉬르머 검사지나 SM tube를 이용하여 눈물량을 정량하고, 형광 면역학적 기반 측방유동 분석법을 통해 타겟성분을 분석함으로써, 정확한 분석 및 판별이 가능하도록 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 진단키트 수준으로 신속하고 간편한 판별이 가능하도록 함과 동시에, 수치화된 정량결과를 통해 민감도가 떨어진 경증의 환자들에 대한 판별도 정확하게 이루어질 수 있도록, 민감도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 건성안 연관 대상병변에 대한 바이오 마커를 추가하여, 바이오 마커 비율을 통한 미량의 눈물 수집에 대한 어려움을 보완하고, 판별 대상의 확대가 가능하도록 하는 장점이 있다.
이를 통해, 본 발명은 연관 대상병변을 녹내장, 쇼그렌증후군, 류마티스관절염, 파킨슨병 등으로 확장하여 판별이 가능해지는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 진단키트의 염증을 수치적으로 레벨화하여, 관련질환의 판별 및 스마트 헬스 케어의 기반기술 중 적어도 하나를 포함하는 연관분야의 데이터베이스로 활용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 시료수집부와 진단키트의 일체화 또는 조립화가 가능하도록 함으로써, 판별 평가 프로세스를 최소화하여 신속하고 정밀한 측정이 가능하도록 하는 장점이 있다.
따라서, 안구건조증 분야, 특히 안구건조증 판별 분야는 물론, 이와 연관된 녹내장, 쇼그렌증후군, 류마티스관절염, 파킨슨병, 자가면역질환 등의 연관 대상 병변에 관련된 분야 등의 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 2는 도 1의 구체적인 일 실시예를 나타내는 순서도이다.
도 3은 도 1에 나타난 단계 'S100'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 순서도이다.
도 4는 도 1에 나타난 단계 'S200'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 4에 나타난 과정 'S220'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 도 1에 나타난 단계 'S300'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 7은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 도 1에 의해 타겟성분(MMP 9)을 정량화한 것을 나타낸 그래프로서, (a)는 샘플량을 고려한 것이고, (b)는 샘플량을 고려하지 않은 것이다.
도 9는 도 1에 의해 눈물과 타겟성분을 포함하는 다수의 검체를 표준화한 표이다.
본 발명에 따른 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법은 눈물량 정량단계(S100), 타겟성분 정량단계(S200) 및 건성안여부 판별단계(S300)를 포함한다.
눈물량 정량단계(S100)는, 검사대상자의 눈물을 채취하여 눈물량을 측정하는 과정으로, 특정시간 동안 검사대상자의 눈으로부터 눈물을 수집하고, 수집된 눈물의 양을 측정하게 된다.
예를 들어, 검사대상자의 눈물은 쉬르머 검사지(Schirmer strip), SM tube(Strip Meniscometry tube), 모세관(capillary tube), 셀룰로스 막대(cellulose rod)와 더불어, 폴리비닐알코올 재질인 메로셀(Merocel), 고밀도 폴리비닐알코올재질인 케라셀(KeraCel), 셀룰로스 재질인 웩셀(Weck-cel)을 포함하는 안과용 스펀지 등을 이용하여 채취할 수 있으며, 다양한 방법으로 샘플 채취 방법을 다변화할 수 있다.
타겟성분 정량단계(S200)는 채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 분석하여 정량하는 것으로, 타겟성분은 Matrix Metallo-Proteinase(MMP, 기질금속단백질가수분해효소) 9 단백질을 포함할 수 있다.
이때, 타겟성분은 채취 도구를 별도 제거하지 않고 필터가 설치된 튜브를 이용하여 한번에 샘플을 준비할 수 있는 'all-in-one'의 타입의 튜브를 사용하여 분석할 수 있다.
건성안여부 판별단계(S300)는 채취된 눈물량 및 타겟성분량에 기초하여 건성안을 판별하는 과정으로, 타겟성분만으로 건성안 여부를 판별하는 것이 아니라, 전체 눈물 중 타겟성분의 비율을 산출하고, 이에 기초하여 건성안을 판별함으로써, 검사대상자에 대한 정확한 판별이 이루어지도록 할 수 있다.
이하에서, 도 1에 나타난 방법을 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 2는 도 1의 구체적인 일 실시예를 나타내는 순서도이다.
먼저, 검사대상자의 눈에서 눈물을 채취하고(S101) 채취된 눈물의 양을 정량한다(S102). 예를 들어, 쉬르머 검사지를 이용하여 눈물을 채취한 경우, 쉬르머 검사지로 눈물이 스며든 길이를 측정하고, 해당 길이를 눈물량으로 환산할 수 있다.
그리고, 눈물에 포함된 MMP 9 단백질을 용출하고(S201) 이를 일정량의 증류수로 희석시킨 후(S202), 검출항체와 혼합하여(S203) 검출부와 반응시킨다(S204). 예를 들어, 용출용액을 이용하여 눈물에 포함된 MMP 9 단백질을 용출하고, 이를 샘플용액으로 준비할 수 있다.
이때, 검출부가 정상적으로 작동한 경우(S205), 눈물량에 대한 MMP 9의 비율을 확인할 수 있으며(S206), 검출부가 정상적으로 작동하지 않은 경우에는(S205), 검사대상자의 눈에서 눈물을 다시 채취하고(S101), 앞의 과정을 재수행할 수 있다.
이후, 눈물량에 대한 MMP 9의 비율을 임상적 컷오프(Cut off)값과 비교하며, 해당 비율이 컷오프(Cut off)값보다 큰 경우, 검사대상자의 눈 상태를 건성안으로 판별하고(S302), 해당 비율이 컷오프(Cut off)값보다 작은 경우, 검사대상자의 눈 상태를 정상으로 판별할 수 있다(S303).
한편, 도 2에 나타난 과정 'S202' 내지 'S303'은 하나의 기기 내에서 통합하여 처리할 수 있으며, 시료수집부와 진단키트의 일체화 또는 조립화가 가능하도록 함으로써, 판별 평가 프로세스를 최소화하여 신속하고 정밀한 측정이 가능하도록 할 수 있다.
도 3은 도 1에 나타난 단계 'S100'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 순서도이다.
먼저, 눈물량 정량단계(S100)에서, 쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 눈물을 채취(S111)할 수 있다.
이때, 눈물을 채취하는 방법이 쉬르머 검사지로 채취한 경우(S112), 쉬르머 검사지에 스며든 길이를 측정하여(S113) 눈물량을 산출(S114)할 수 있으며, 이와 같은 방식을 간접확인방식이라고 한다. 다시 말해, 눈물을 채취한 후 이를 환산하여 눈물량을 확인하는 방식이다.
만약, SM tube로 채취한 경우(S112), SM tube에 의해 수집된 눈물양을 직접 확인할 수 있으며(S115), 이와 같은 방식을 직접확인방식이라고 한다. 다시 말해, 눈물을 채취한 키트의 눈금 등을 확인하여 곧바로 채취한 눈물의 양을 확인할 수 있는 방식이다.
도 4는 도 1에 나타난 단계 'S200'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 타겟성분 정량단계(S200)는 샘플용액 준비과정(S210) 및 타겟성분 정량과정(S220)을 포함할 수 있다.
샘플용액 준비과정(S210)은 쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 용출용액으로 용출한 샘플용액을 준비하는 과정으로, 채취 도구를 별도 제거하지 않고 필터가 설치된 튜브를 이용하여 한번에 샘플을 준비할 수 있는 'all-in-one'의 타입의 튜브를 사용할 수 있다.
이때, 용출 용액은 'Phosphate buffer saline' 버퍼 기반의 용액을 이용하며, 타겟성분(MMP 9)의 한 에피토프(Epitope)를 인식할 수 있는 형광물질이 부착된 항체를 포함할 수 있다.
일 실시예로 용출용액은, 'Buffer'를 기반으로, 'Stabilizer', 'Detergent' 및 'Preservative' 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
여기서, 'Buffer'는, 'Tris-HCl', 'PBS', 'HEPES', 'MES', 'CAPSO', 'MOPS' 및 'Borate buffer' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
더불어, 'Stabilizer'는, 'Sucrose', 'BSA' 및 'StabilGuard' 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 'Detergent'는, 'Triton X-100', 'Tween 20', 'IGEPAL CA630', 'CHAPS', 'TTAB' 및 'Anzergent' 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 'Preservative'는, 'NaN3' 및 'ProClin' 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예로 용출용액은, 'Phosphate buffer saline' 기반의 용액, 'Sodium phosphate buffer' 기반의 용액, 'MES (2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid) buffer' 기반의 용액, 'MOPS (3-(N-morpholino)propanesulfonic acid) buffer' 기반의 용액, 'Tris buffer' 기반의 용액, 'HEPES (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid' 기반의 용액, 'Borate buffer' 기반의 용액 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
더불어, 용출용액은 'Preservative' 및 'Stabilizer' 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
여기서, 'Preservative'는, 'NaN3' 및 'ProClin 300' 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 'Stabilizer'는, 'BSA(Bovine serum albumin)', 'Polysorbate 20(Tween 20)', 'Triton x100', 'Sucrose', 'BHT(Butylated hydroxytoluene)'중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 용출용액은 액상 타입뿐만 아니라 동결건조를 이용한 건조제형으로 만들어 보관이 용이하면서, 증류수로 희석하여 쉽게 사용할 수 있다.
타겟성분 정량과정(S220)은 샘플용액에 포함된 타겟성분을 분석하여 정량하는 과정으로, 형광 면역학적 기반의 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 이용하여 타겟성분을 정량할 수 있다.
이하에서, 이를 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 5는 도 4에 나타난 과정 'S220'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
먼저,타겟성분인 MMP 9 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 측방유동 멤브레인 바닥에 고정하고(S221), 샘플용액을 멤브레인에 측방유동시켜 눈물 시료 속의 타겟성분을 측방 유동하는 과정에서 항체에 결합시킬 수 있다(S222).
더불어, 타겟성분의 에피토프에 결합된 형광물질 부착 항체를 확인함으로써, 별도의 세척과정없이도 빠른 시간(예를 들어, 12분 이내)에 타겟성분의 함량을 정밀하고 민감하게 분석(정량)할 수 있다(S223).
이와 같은 과정은, 자동화 기계를 사용하여 빠른시간(예를 들어, 12분) 이내에 사용자의 개입을 최소화하면서 검사단계를 최소화하여 진행할 수 있다.
도 6은 도 1에 나타난 단계 'S300'의 구체적인 일 실시예를 나타내는 흐름도이고, 도 8은 도 1에 의해 타겟성분(MMP 9)을 정량화한 것을 나타낸 그래프로서, (a)는 샘플량을 고려한 것이고, (b)는 샘플량을 고려하지 않은 것이다.
또한, 도 9는 도 1에 의해 눈물과 타겟성분을 포함하는 다수의 검체를 표준화한 표이다.
도 6을 참조하면, 건성안여부 판별단계(S300)는 타겟성분농도 확인과정(S310) 및 건성안 판별과정(S320)을 포함할 수 있다.
타겟성분농도 확인과정(S310)은 형광물질의 확인을 통해 정량된 타겟성분량을 정량된 눈물량으로 나누어, 단위 눈물량에 포함된 타겟성분의 농도를 확인하는 과정으로, 형광면역학적 기반 측방유동 분석법을 이용하여 측정한 타겟성분의 양을 측정한 눈물량으로 나누는 간단한 수식 적용을 통해, 눈물량 대비 타겟성분의 양을 정량화 할 수 있다.
건성안 판별과정(S320)은 확인된 타겟성분농도를 건성안판별용 기준값과 비교하여 건성안 여부를 판별하는 과정으로, 임상적 컷오프(Cut off) 값과 비교하여 건성안을 판별할 수 있다.
결과적으로, 도 8의 (a) 및 도 9에 나타난 바와 같이, 눈물을 포함하는 샘플용액으로 표준화(Normalization) 한 결과가, 그렇지 않은 자료에 비해 ELISA를 이용한 결과값에 잘 부합되어 임상 판별에 도움이 되는 결과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있다.
도 7은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법은 데이터관리단계(S400)를 더 포함할 수 있다.
데이터관리단계(S400)는 단계 'S100' 내지 'S300'에 의해 분석 및 판별된 정보를 다양한 분야에서 데이터베이스로 활용하도록 할 수 있다.
구체적으로, 앞서 확인 및 분석된 타겟성분의 정량결과를, 관련질환(예를 들어, 안과 관련 질환이나 신경퇴행성 질환 등)의 판별 및 스마트 헬스 케어의 기반기술 중 적어도 하나를 포함하는 연관분야의 데이터베이스로 활용하도록 데이터베이스화할 수 있다.
이상에서 본 발명에 의한 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.

Claims (18)

  1. 검사대상자의 눈물을 채취하여 눈물량을 측정하는 눈물량 정량단계;
    채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 정량하는 타겟성분 정량단계; 및
    채취된 눈물량 및 타겟성분량에 기초하여 건성안을 판별하는 건성안여부 판별단계;를 포함하고,
    상기 눈물량 정량단계는,
    쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 눈물을 채취하는 눈물채취과정;
    쉬르머 검사지로 채취한 경우, 쉬르머 검사지에 스며든 길이를 측정하여 눈물량을 산출하는 간접산출과정; 및
    SM tube로 채취한 경우, SM tube에 의해 수집된 눈물양을 확인하는 직접확인과정;을 포함하며,
    상기 타겟성분 정량단계는,
    쉬르머 검사지(Schirmer strip) 및 SM tube(Strip Meniscometry tube) 중 어느 하나를 이용하여 채취된 눈물에 포함된 타겟성분을 용출용액으로 용출한 샘플용액을 준비하는 샘플용액 준비과정; 및
    샘플용액에 포함된 타겟성분을 분석하여 정량하는 타겟성분 정량과정;을 포함하고,
    상기 용출용액은,
    타겟성분의 에피토프(Epitope)를 인식할 수 있으며, 형광물질이 부착된 항체를 포함하는 버퍼 기반의 용액을 포함하며,
    상기 타겟성분 정량과정은,
    상기 항체를 측방유동 멤브레인 바닥에 고정하는 항체고정과정;
    상기 샘플용액을 멤브레인에 측방유동시켜 타겟성분을 항체에 결합시키는 타겟성분 결합과정; 및
    상기 항체에 부착된 형광물질을 확인하여 타겟성분을 정량하는 형광물질 확인과정;을 포함하고,
    상기 건성안여부 판별단계는,
    형광물질의 확인을 통해 정량된 타겟성분량을 정량된 눈물량으로 나누어, 단위 눈물량에 포함된 타겟성분의 농도를 확인하는 타겟성분농도 확인과정; 및
    확인된 타겟성분농도를 건성안판별용 기준값과 비교하여 건성안 여부를 판별하는 건성안 판별과정;을 포함하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 타겟성분은,
    MMP 9 단백질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 용출용액은,
    'Buffer'를 기반으로, 'Stabilizer', 'Detergent' 및 'Preservative' 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 'Buffer'는,
    'Tris-HCl', 'PBS', 'HEPES', 'MES', 'CAPSO', 'MOPS' 및 'Borate buffer' 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 'Stabilizer'는,
    'Sucrose', 'BSA' 및 'StabilGuard' 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 'Detergent'는,
    'Triton X-100', 'Tween 20', 'IGEPAL CA630', 'CHAPS', 'TTAB' 및 'Anzergent' 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 'Preservative'는,
    'NaN3' 및 'ProClin' 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 용출용액은,
    'Phosphate buffer saline', 'Sodium phosphate buffer', 'MES (2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid) buffer', 'MOPS (3-(N-morpholino)propanesulfonic acid) buffer', 'Tris buffer', 'HEPES (4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid', 'Borate buffer' 기반의 용액 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 용출용액은,
    'Preservative' 및 'Stabilizer' 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 'Preservative'는,
    'NaN3' 및 'ProClin 300' 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 'Stabilizer'는,
    'BSA(Bovine serum albumin)', 'Polysorbate 20(Tween 20)', 'Triton x100', 'Sucrose', 'BHT(Butylated hydroxytoluene)'중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 타겟성분 정량과정은,
    형광 면역학적 기반의 측방유동 분석법(Lateral flow analysis)을 이용하여 타겟성분을 정량하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 1항, 제 2항, 제 6항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타겟성분의 정량결과를, 관련질환의 판별 및 스마트 헬스 케어의 기반기술 중 적어도 하나를 포함하는 연관분야의 데이터베이스로 활용하도록 데이터베이스화하는 데이터관리단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정량 면역 분석을 이용한 건성안 판별 방법.
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