KR20080015212A - Device for measuring thrombogenic potential of blood and method using the same - Google Patents

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Abstract

A device and a method for measuring thrombogenic potential of blood are provided to measure clinically the thrombogenic potential of blood in real time using an electrical impedance and a digital signal processing technique. A device for measuring thrombogenic potential of blood comprises: an electrosignal detecting portion(10) having a working electrode and a counter electrode; an electrochemical portion(20) and a signal generating portion(30), each of which is electrically connected to the electrosignal detecting portion; a data acquiring portion(40) which digitizes analog data obtained from the electrochemical portion; and a data processing portion(50) which mathematically processes the digitized data. A method for measuring the thrombogenic potential of blood comprises the steps of: (a) collecting a blood sample and receiving the sample in a container; (b) precipitating the electrosignal detecting portion having the working and counter electrodes in the container; (c) applying a pulse voltage to the electrodes; and (d) measuring an electric current between the working electrode and the counter electrode.

Description

혈액의 혈전형성율 측정장치 및 방법{Device for Measuring Thrombogenic Potential of Blood and Method using the same}Device for Measuring Thrombogenic Potential of Blood and Method using the same

도 1은 본 발명에 의한 혈전형성율 측정장치의 개략도이다. 1 is a schematic diagram of an apparatus for measuring thrombus formation rate according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 전기신호 감지부의 구성도이다. FIG. 2 is a configuration diagram of the electrical signal detector shown in FIG. 1.

도 3은 본 발명에 의한 전기신호감지부의 실시예이다. 3 is an embodiment of an electrical signal detection unit according to the present invention.

도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 전기신호감지부를 이용하여 혈전형성율을 측정하는 서로 다른 방법을 나타낸 것이다. 4A and 4B illustrate different methods of measuring the thrombus formation rate using the electric signal detector shown in FIG. 3.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 의한 전기신호감지부의 다른 실시예이다. 5a and 5b is another embodiment of the electrical signal detection unit according to the present invention.

도 6은 일정신간 간격으로 펄스가 가해진 후에 전류의 감소 변화를 이용하여 혈전 형성율을 측정하는 방법을 나타낸 것이다. Figure 6 shows a method of measuring the thrombus formation rate using a change in the decrease of current after a pulse is applied at a constant new interval.

도 7은 정상인(A), 아스피린 치료법을 받고 있는 환자(B) 및 혈전형성율이 매우 높은 환자(C)의 측정결과를 나타낸 것이다. Figure 7 shows the measurement results of normal people (A), patients receiving aspirin therapy (B) and patients with very high thrombosis rate (C).

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

10: 전기신호 감지부 11: 작업전극 10: electrical signal detection unit 11: working electrode

12: 보조전극 13: 기준전극12: auxiliary electrode 13: reference electrode

20: 전기화학부 30: 신호발생부20: electrochemical unit 30: signal generator

40: 데이터획득부 50: 데이터 프로세스부40: data acquisition unit 50: data processing unit

60: 제어부 80: 바이오 센서칩60: control unit 80: biosensor chip

90: 용기90: container

본 발명은 전기적 임피던스와 디지탈 신호처리 기술을 이용하여 직접 임상에서 실시간으로 혈액의 혈전형성율을 측정하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 전기신호감지부를 바이오 칩 형태로 제조하여 혈액이 수용된 용기에 침지함으로써, 혈액을 희석하지 않고 곧바로 혈전형성율을 측정할 수 있는 혈액의 혈전형성율 측정장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for measuring blood thrombus formation rate in real time in a direct clinical practice using electrical impedance and digital signal processing technology. The present invention relates to an apparatus and method for measuring blood clot formation rate that can directly measure blood clot formation rate without diluting blood.

심혈관 질환은 관상동맥내에 혈관이 협착되어지는 것으로 특징지울 수 있다. Cardiovascular disease may be characterized by constriction of blood vessels in the coronary arteries.

혈관 협착 부분이 파열되어서 급성 심장마비가 일어나는 과정을 혈전형성(thrombosis)이라고 한다. 따라서, 혈액의 혈전 형성율을 측정하는 것이 심혈관 질환의 진단 및 치료에 있어서 매우 중요한 사항중에 하나인 것은 의심할 여지가 없다. 이미 존재하는 PT, APPT 및 TT와 같은 혈액의 항응고성 측정 기술은 기본적으로 특정한 시험 용액과 함께 플라스마의 항응고 경향을 측정하는 것이며, 혈전형성율을 측정하는 것은 아니다. The process of acute heart attack due to rupture of blood vessel constriction is called thrombosis. Therefore, there is no doubt that measuring the blood clot formation rate is one of the most important points in the diagnosis and treatment of cardiovascular disease. Anticoagulation measurement techniques in blood, such as PT, APPT and TT, already exist, basically measure the anticoagulant tendency of plasma with a specific test solution, not the rate of thrombus formation.

아스피린과 같은 약을 복용하거나 정맥 절개술과 같은 시술법으로 혈전형성 율을 줄일 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 그러나, 이와 같은 시술법의 효과를 입증할 수 있는 혈액의 혈전 형성율을 측정 할 수 있는 기기는 현재까지 상용화되어 있지 않고 있다. It is well known that medications such as aspirin or methods such as phlebotomy can reduce thrombus formation. However, a device that can measure the blood clot formation rate that can prove the effect of this procedure has not been commercialized to date.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전기적 임피던스와 디지탈 신호처리 기술을 이용하여 직접 임상에서 실시간으로 혈액의 혈전형성율을 측정하는 장치 및 방법을 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for measuring the blood clot formation rate in real time in the direct clinical practice using electrical impedance and digital signal processing technology .

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 혈전형성율 측정장치는 작업전극 및 보조전극이 구비되는 전기신호감지부; 상기 전기신호감지부와 전기적으로 연결되는 전기화학부 및 신호 발생부; 상기 전기화학부로부터 얻어진 아나로그 데이터 수집하여 디지털화하는 데이터 획득부; 및 상기 데이터 획득부에서 디지털화된 데이터를 수학적 처리를 하기 위한 데이터 프로세스부;를 포함하여 이루어진다. In order to solve the above technical problem, the apparatus for measuring blood clot formation according to the present invention includes an electrical signal sensing unit including a working electrode and an auxiliary electrode; An electrochemical unit and a signal generation unit electrically connected to the electric signal detection unit; A data acquisition unit for collecting and digitizing analog data obtained from the electrochemical unit; And a data processor for performing mathematical processing on the digitized data in the data acquisition unit.

또한 상기 전기신호감지부는 기준전극이 더 구비되는 것이 바람직하며, 특히 상기 작업전극, 보조전극 및 기준전극은 바이오칩에 집적된 형태로 구성되거나, 각각 직경이 다른 원통으로 형성되어 동심원상으로 배열되는 것이 더욱 바람직하다. In addition, the electrical signal detection unit is preferably further provided with a reference electrode, in particular, the working electrode, the auxiliary electrode and the reference electrode is configured in the form of being integrated in the biochip, or each formed of a cylinder having a different diameter and arranged concentrically More preferred.

또한 상기 작업전극, 보조전극 및 기준전극은 0.1μm ~ 1 mm 범위의 세선(細 線)이나, 박판 그리고 원통형으로 이루어지는 것이 바람직하다. In addition, the working electrode, the auxiliary electrode and the reference electrode is preferably made of a thin wire (line), thin plate and cylindrical in the range of 0.1μm ~ 1mm.

본 발명에 의한 혈전형성율을 측정하는 방법은 1) 혈액샘플을 채취하여 용기에 수용하는 단계; 2) 내부에 작업전극 및 보조전극을 구비하는 전기신호감지부를 상기 용기 안에 침지하는 단계; 3) 상기 전극에 펄스전압을 가하는 단계; 및 4) 작업 전극과 보조전극 사이에 흐르는 전류를 측정하는 단계;를 포함하여 이루어진다. Method for measuring the thrombus formation rate according to the present invention comprises the steps of 1) taking a blood sample and receiving it in a container; 2) immersing an electric signal detecting unit having a working electrode and an auxiliary electrode therein in the container; 3) applying a pulse voltage to the electrode; And 4) measuring a current flowing between the working electrode and the auxiliary electrode.

상기 3)단계에서 펄스전압을 인가하는 시간은 1~100 마이크로초이고, 상기 4)단계는 전류 값의 측정간격이 10마이크로초 이하가 되도록 수행된다. In the step 3), the time for applying the pulse voltage is 1 to 100 microseconds, and the step 4) is performed so that the measurement interval of the current value is less than 10 microseconds.

또한 상기 전기신호감지부가 상기 용기 내부에 사전에 장착되어 있을 수도 있다. In addition, the electrical signal detection unit may be pre-installed in the container.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 혈전형성율 측정장치는 전기신호감지부(10)와, 전기화학부(20)와, 신호발생부(30)와, 데이터 획득부(40)와, 데이터 프로세스부(50)와 제어부(60)를 포함하여 이루어진다. Referring to FIG. 1, the apparatus for measuring thrombus formation rate according to the present invention includes an electric signal detecting unit 10, an electrochemical unit 20, a signal generating unit 30, a data obtaining unit 40, and a data process. It comprises a unit 50 and the control unit 60.

상기 제어부(60)는 전체 장치를 제어관리하는 구성요소로서, 전기화학부(20)와 데이터처리, 신호발생부(30) 및 데이터 수집 등을 제어 관리한다.The controller 60 is a component for controlling and controlling the entire apparatus, and controls and manages the electrochemical unit 20, data processing, the signal generator 30, and data collection.

상기 데이터 획득부(40)는 전기화학부(20)로부터 얻어진 아날로그 데이터를 수집하여 디지털 데이터로 변환하여 제어부(60)에 신호를 전달한다. The data acquisition unit 40 collects analog data obtained from the electrochemical unit 20, converts the analog data into digital data, and transmits a signal to the control unit 60.

상기 데이터 프로세스부(50)는 데이터 획득부(40)에서 디지털 변환된 데이터 를 수학적인 처리를 하기 위한 하드웨어와 프로그램으로 구성된다. The data processor 50 is composed of hardware and a program for mathematically processing data digitally converted by the data acquisition unit 40.

상기 신호발생부(30)는 시료분석에 적절한 전기화학적 소스신호를 발생한다. The signal generator 30 generates an electrochemical source signal suitable for sample analysis.

상기 전기화학부(20)는 상기 전기신호감지부(10)에 전기화학적 신호처리와 시료에 따른 상기 전기신호감지부(10) 신호를 얻는 구성요소이다. The electrochemical unit 20 is an element that obtains the signal of the electrical signal detection unit 10 according to the electrochemical signal processing and the sample to the electrical signal detection unit 10.

상기 전기신호감지부(10)는 2전극계 또는 3전극계를 통해 시료의 성분 및 특성을 감지하는 구성요소이다. The electrical signal detection unit 10 is a component that detects the components and characteristics of the sample through a two-electrode system or a three-electrode system.

여기서 2전극계는 작업전극 (working electrode)(11)과 보조전극 (counter electrode)(12)으로 구성되며, 3전극계는 보다 정확한 측정을 위한 방법으로 상기한 2전극에 기준전극 (reference electrode)(13)을 추가한 것을 말한다. Here, the two-electrode system includes a working electrode 11 and a counter electrode 12. The three-electrode system includes a reference electrode on the two electrodes as a method for more accurate measurement. We say that we added (13).

작업전극(11)은 백금, 금 혹은 탄소 봉과 같은 비활성 재질로 제조하는 반면에 기준전극(13)은 은/염화은(Ag/AgCl)이나 감홍(염화 제1수은:HgCl2)과 같은 보통의 수소전극으로 제조된다. 또한, 보조전극(12)은 백금(Pt)으로 제조되며 그 형태는 세선, 박판 그리고 세선망 모두 사용이 가능하다. The working electrode 11 is made of an inert material such as platinum, gold or carbon rods, while the reference electrode 13 is usually hydrogen such as silver / silver chloride (Ag / AgCl) or dark red (HgCl 2 ). It is made of an electrode. In addition, the auxiliary electrode 12 is made of platinum (Pt) and the form can be used for both thin wire, thin plate and thin wire network.

이를 참조하여 본 발명에 의한 혈전형성율 측정장치의 작동방법을 설명한다. With reference to this it will be described the operation method of the blood clot forming rate measuring apparatus according to the present invention.

먼저, 혈액에 전기신호감지부(10)를 접촉시키고, 제어부(60)에서 신호발생부(30)에 펄스신호 발생을 지시한다. 신호발생부(30)에서 펄스 신호를 발생시키면 전기화학부(20)에 신호를 전달하고, 전달된 신호는 혈액에 접촉된 전기신호감지부(10)에 인가되어 혈전형성율 측정을 한다. 전기신호감지부(10)에서 측정된 값을 전기화학부(20)에서 전위값으로 받고, 이를 데이터획득부(40)에서 수집하여 디지털 화한다. 디지털화된 신호를 데이터 프로세스부(50)에서 처리하여 혈전형성율 값을 수치화하여 출력함으로써 완료된다. First, the electrical signal detection unit 10 is brought into contact with blood, and the control unit 60 instructs the signal generation unit 30 to generate a pulse signal. When the signal generator 30 generates a pulse signal, the signal is transmitted to the electrochemical unit 20, and the transmitted signal is applied to the electrical signal detection unit 10 in contact with blood to measure the thrombus formation rate. The value measured by the electrical signal detecting unit 10 is received as an electric potential value by the electrochemical unit 20, and collected by the data acquisition unit 40 to be digitized. The digitized signal is processed by the data processor 50 to quantify and output the thrombus formation rate value.

도 2는 상기 3전극계의 전기적 회로도를 보여주고 있다. 2 shows an electrical circuit diagram of the three-electrode system.

2전극계에서 보조전극(12)과 작업전극(11)과의 관계는 한쪽의 전극표면에서 산화반응이 일어나면 다른 한쪽의 전극표면에서는 환원반응이 일어나며, 전극 사이에 존재하는 용액에 따라 그 반대 반응이 일어날 수도 있다. In the two-electrode system, the relationship between the auxiliary electrode 12 and the working electrode 11 is that when an oxidation reaction occurs on one electrode surface, a reduction reaction occurs on the other electrode surface, and vice versa depending on the solution present between the electrodes. This may happen.

그러나 본 발명에서는 전극에 일정한 전압을 가하여 전극 사이의 혈액의 전기저항을 측정함으로서 혈전형성율을 측정하기 때문에, 전극표면에서 산화 환원 반응이 일어나지 않는 범위 내의 전압을 사용한다.However, in the present invention, since the thrombus formation rate is measured by measuring the electrical resistance of blood between electrodes by applying a constant voltage to the electrodes, a voltage within a range in which a redox reaction does not occur at the electrode surface is used.

그러나 이 2전극 시스템에서는 전극 사이의 용액의 종류에 따라 전극표면에서 커페시턴스(C)가 달라지기 때문에 하나의 예시로서 보조전극(12)에 30mV의 전압을 걸어주면 작업전극(11)에서는 28mV 혹은 32mV와 같이 30mV 이상 혹은 그 이하로 나타날 수 있다. 따라서, 3전극계에서는 보다 정확한 정전압을 유지하기 위하여 두 전극(11,12) 사이에 기준전극(13)을 추가하여 구성되며, 기준전극(13)과 작업전극(11) 간에 일정한 전압을 유지할 수 있다. 이와 같이 기준전극(13)과 작업전극(11) 사이에 일정한 전압이 유지될 경우에, 앞에서 언급한 바와 같이 전극 사이의 유체의 종류에 따라 달라지나 보조전극(12)에는 그 이상의 전압을 걸어 주어야 한다. 많은 실험을 통하여 보조전극(12)과 작업전극(11)과의 전압차에 대한 데이터가 확보되면, 기준전극(13) 없이 2전극 시스템으로만 구현할 수 있다. However, in this two-electrode system, the capacitance C varies at the electrode surface depending on the type of solution between the electrodes. As an example, a voltage of 30 mV is applied to the auxiliary electrode 12 to 28 mV at the working electrode 11. Or it can appear above 30mV or below, such as 32mV. Therefore, in the three-electrode system, the reference electrode 13 is added between the two electrodes 11 and 12 in order to maintain a more accurate constant voltage, and the constant voltage can be maintained between the reference electrode 13 and the working electrode 11. have. As such, when a constant voltage is maintained between the reference electrode 13 and the working electrode 11, as described above, the voltage varies depending on the type of fluid between the electrodes, but more voltage must be applied to the auxiliary electrode 12. do. If the data on the voltage difference between the auxiliary electrode 12 and the working electrode 11 is secured through many experiments, it can be implemented as a two-electrode system without the reference electrode 13.

여기서 작업전극(11)과 보조전극(12) 간의 초기 전류 강도는 혈액의 전기전도도를 나타내며, 시간이 경과함에 따라 전류 강도의 계속적인 감소 변화는 혈액이 응고되어 전자의 유동성이 낮아지기 때문에 일어나는데, 이는 혈액의 혈전 형성율을 의미한다. Here, the initial current intensity between the working electrode 11 and the auxiliary electrode 12 represents the electrical conductivity of blood, and as time passes, the continuous decrease in current intensity occurs because the blood solidifies and the flow of electrons becomes low. Refers to the rate of blood clot formation.

이와 같이 구성된 2전극계 또는 3전극계의 작동을 설명한다. 먼저 2전극계는 전기신호감지부에 혈액이 접촉되면, 전기화학부에서 보조전극에 일정 펄스 전위를 가하고 작업전극에서 변화된 전위를 얻는다. The operation of the two-electrode system or the three-electrode system configured as described above will be described. First, in the two-electrode system, when blood contacts the electrical signal detecting unit, the electrochemical unit applies a predetermined pulse potential to the auxiliary electrode and obtains the changed potential at the working electrode.

또한 3전극계는 보조전극과 작업전극 사이에 일정한 화학전위를 인가하기 위한 기준전극을 걸어준다. 따라서 3전극계는 2전극계보다 안정적인 전위를 일가할 수 있는 것이다. In addition, the three-electrode system applies a reference electrode for applying a constant chemical potential between the auxiliary electrode and the working electrode. Therefore, the three-electrode system can add more stable potential than the two-electrode system.

도 3에 도시된 바와 같이, 전극(11,12,13)들이 집적된 바이오 센서 칩(80)을 사용할 수도 있다. 즉, 전극들이 칩 표면에 집적된다. 본 실시예를 이용하여 혈전형성율을 측정하는 방법을 도 4a 및 도 4b를 이용하여 설명한다. As shown in FIG. 3, a biosensor chip 80 in which electrodes 11, 12, and 13 are integrated may be used. That is, the electrodes are integrated on the chip surface. A method of measuring the thrombus formation rate using the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

도 4a를 참조하면, 용기(90)에 혈액샘플(S)을 채취하여 수용하고, 수용된 용기(S)에 상기 바이오 센서칩(80)을 침지하여 혈전형성율을 측정한다. Referring to FIG. 4A, the blood sample S is collected and accommodated in the container 90, and the thrombus formation rate is measured by immersing the biosensor chip 80 in the accommodated container S.

또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 사전에 용기(90)의 내측에 전극들이 집적된 바이오 센서칩을 장착한 상태로 구비할 수도 있다. 이 상태에서 혈액샘플(S)을 용기에 수용하면 혈전형성율을 측정할 수 있다. 이러한 바이오 칩은 혈전형성율을 일회 측정하고 버려진다. Alternatively, as shown in FIG. 4B, the biosensor chip in which the electrodes are integrated may be mounted in the container 90 in advance. In this state, if the blood sample (S) is accommodated in the container, the thrombus formation rate can be measured. These biochips are measured once and then discarded.

본 발명에서 작업전극(11)은 전기화학적 방법에서 표준 크기인 0.5~5mm인 세 선을 이용하여 제작한다. 또한, 본 발명에서는 작업전극(11)을 제작하는데 직경이 500 마이크로미터 이하인 세선을 이용 할 수 있다. In the present invention, the working electrode 11 is manufactured by using three wires of 0.5 to 5mm in the standard size in the electrochemical method. In addition, in the present invention, a thin wire having a diameter of 500 micrometers or less may be used to fabricate the working electrode 11.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 작업전극(11), 보조전극(12) 및 기준전극(13)은 각각 반경이 다른 원통으로 형성되어(r1 ＞ r2 ＞ r3) 동심원상으로 배열될 수도 있다. 5A and 5B, the working electrode 11, the auxiliary electrode 12, and the reference electrode 13 are each formed in a cylinder having a different radius (r 1 > r 2 > r 3 ) and arranged concentrically. May be

이하, 본 발명에 의한 혈전형성율 측정방법을 설명한다. Hereinafter, a method for measuring thrombus formation rate according to the present invention will be described.

본 발명의 기본적인 가정은 혈액이 응고되기 시작할 때 혈액내에서 전류의 흐름이 감소될 것이라는 것이다. 예를 들어, 몸안에서 흐르고 있는 혈액과 완전히 응고된 혈액을 비교해 볼때, 응고된 혈액 내에서는 전자나 이온들의 이동성이 현저히 감소될 것이다. 따라서 본 발명에서는 혈액에 10~60분 동안 주기적으로 펄스전압을 가하여 전류신호의 변화를 측정한다. 혈액이 점진적으로 응고되는 조건을 만들기 위해서, 소량의 혈액 샘플을 용기에 넣고 그 안에 전극이 집접된 바이오 센서칩을 넣어 혈액과 접촉시킨다. 이 때, 도 4a 및 도 4b와 같은 용기를 사용할 수 있고, 도 4b와 같이 바이오 센서칩이 용기내에 기 장착된 경우, 혈액 샘플이 용기내에 주입되는 순간부터 즉시 측정이 시작된다. 세개의 전극을 혈액 샘플에 접촉시키고 매 2분마다 단기 펼스전압을 가하고 기준전극과 보조전극 사이의 전류는 단기 펄스전압이 가해진 후 10 마이크로초 동안 측정된다. 그러나, 여기서 단기 펄스전압을 가하는 시간이나 전류 측정시간이 2분 및 10 마이크로초는 하나의 예시로서, 그 이하 혹은 그 이상의 시간 단위로도 측정이 가능하다. The basic assumption of the present invention is that the flow of current in the blood will be reduced when the blood begins to coagulate. For example, if you compare the blood flowing through your body with fully coagulated blood, the mobility of electrons or ions in the coagulated blood will be significantly reduced. Therefore, in the present invention, the pulse voltage is periodically applied to the blood for 10 to 60 minutes to measure the change in the current signal. In order to create a condition in which blood is gradually coagulated, a small amount of blood sample is placed in a container and a biosensor chip with an electrode integrated therein is placed in contact with the blood. At this time, the container as shown in Figures 4a and 4b can be used, if the biosensor chip is already mounted in the container as shown in Figure 4b, the measurement starts immediately from the moment the blood sample is injected into the container. Three electrodes are contacted with a blood sample and a short spread voltage is applied every two minutes and the current between the reference and auxiliary electrodes is measured for 10 microseconds after a short pulse voltage is applied. However, here, the time for applying the short-term pulse voltage or the current measurement time of 2 minutes and 10 microseconds is one example, and the measurement can be performed in a time unit of less or more.

본 발명에서는 마이크로 암페어(㎂)크기의 전류를 시간 t에서의 값과 Δt 시간 후의 값과 비교한다. 본 발명에서는 정전압 유지기법을 사용하기 때문에 펄스가 가해졌을 때 전류값은 시간이 경과함에 따라 지수적으로 감소한다. 전류의 감소가 t시간에서의 값과 Δt 시간 후의 값과 비교하여 5%이상이 감소될 때 각각의 펄스에 대한 전류값이 측정된다. 본 발명에 의한 장치로는 전류값을 10 마이크로초(㎲) 동안 측정하기 때문에 매번 펄스전압이 가해진 후에 전류값은 매우 정확하고 신속하게 측정될 수 있다. In the present invention, the microamperage current is compared with the value at time t and the value after Δt time. In the present invention, since the constant voltage holding technique is used, the current value decreases exponentially with time when a pulse is applied. This current value for each pulse is measured as a decrease in the current to be 5% or more reduced compared to the value and the value after the time Δ t in the time t. In the device according to the present invention, since the current value is measured for 10 microseconds, the current value can be measured very accurately and quickly after each pulse voltage is applied.

도 6에 도시된 바와 같이 매번 펄스가 가해진 후에 전류값이 수분에서 수십분 동안 측정되고 기록되어지며, 전류값의 변화를 시간의 경과에 따른 도로써 표시한다. 도 7은 정상인(A), 아스피린 치료요법을 받고 있는 환자(B) 및 혈전형성율이 높은 환자(C)의 경우, 혈전형성율에 대한 실험 결과를 보여주고 있다. As shown in Fig. 6, after each pulse is applied, the current value is measured and recorded for several tens of minutes in a few minutes, and the change in the current value is displayed as a diagram over time. Figure 7 shows the results of experiments on the rate of thrombus formation in normal people (A), patients receiving aspirin therapy (B) and patients with high thrombus formation rate (C).

본 발명에 따르면, 전기신호감지부를 바이오 칩 형태로 제조하여 혈액이 수용된 용기에 침지함으로써, 혈액을 희석하지 않고 곧바로 혈전형성율을 측정할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the electrical signal detecting unit is manufactured in the form of a biochip and immersed in a container containing blood, thereby directly measuring the blood clot formation rate without diluting the blood.

또한 전기신호감지부를 3전극 시스템으로 구성함으로써, 보다 정확한 측정이 가능하다. In addition, by configuring the electric signal detection unit in a three-electrode system, more accurate measurement is possible.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발 명의 기술사상 범위에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope of the present invention, and such modifications and variations belong to the appended claims.

Claims (11)

작업전극 및 보조전극이 구비되는 전기신호감지부;An electrical signal sensing unit provided with a working electrode and an auxiliary electrode; 상기 전기신호감지부와 전기적으로 연결되는 전기화학부 및 신호 발생부;An electrochemical unit and a signal generation unit electrically connected to the electric signal detection unit; 상기 전기화학부로부터 얻어진 아나로그 데이터 수집하여 디지털화하는 데이터 획득부; 및 A data acquisition unit for collecting and digitizing analog data obtained from the electrochemical unit; And 상기 데이터 획득부에서 디지털화된 데이터를 수학적 처리를 하기 위한 데이터 프로세스부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정장치.And a data processor for performing mathematical processing on the data digitized by the data acquisition unit. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전기신호감지부는 기준전극이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정장치.The electrical signal detecting unit further comprises a reference electrode characterized in that the thrombus formation rate measuring apparatus. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 작업전극, 보조전극 및 기준전극은 바이오칩에 집적된 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정장치.The working electrode, the auxiliary electrode and the reference electrode, the thrombus formation rate measuring device, characterized in that the configuration is formed in the biochip. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 작업전극, 보조전극 및 기준전극은 바늘 끝단에 각가의 전극이 구성되거나, 각각의 전극이 인젝션 니들의 직경이 다른 원통으로 형성되어 동심원상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정장치. The working electrode, the auxiliary electrode, and the reference electrode, each electrode is composed of a needle at the end of the needle, each electrode is formed of a cylinder having a different diameter of the injection needle, the thrombus formation rate measuring apparatus, characterized in that arranged in a concentric circle. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 작업전극, 보조전극 및 기준전극은 0.1μm ~ 1 mm 범위의 세선(細線)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정장치.The working electrode, the auxiliary electrode and the reference electrode is a thrombus formation rate measuring device, characterized in that consisting of a thin line in the range of 0.1μm ~ 1mm. 혈전형성율을 측정하는 방법에 있어서,In the method of measuring the thrombus formation rate, 1) 혈액샘플을 채취하여 용기에 수용하는 단계;1) taking a blood sample and receiving it in a container; 2) 내부에 작업전극 및 보조전극을 구비하는 전기신호감지부를 상기 용기 안에 침지하는 단계;2) immersing an electric signal detecting unit having a working electrode and an auxiliary electrode therein in the container; 3) 상기 전극에 펄스전압을 가하는 단계; 및3) applying a pulse voltage to the electrode; And 4) 작업 전극과 보조전극 사이에 흐르는 전류를 측정하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정방법.4) measuring the current flowing between the working electrode and the auxiliary electrode; thrombus formation rate measurement method comprising a. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전기신호 감지부는 기준전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정방법. The electrical signal detector further comprises a reference electrode. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 3)단계에서 펄스전압을 인가하는 시간이 1~100 마이크로초인 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정방법. The method of measuring a thrombus formation rate according to claim 3, wherein the time for applying the pulse voltage is 1 to 100 microseconds. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 4)단계는 전류 값의 측정간격이 10마이크로초 이하인 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정방법.Step 4) is the measurement method of the thrombus formation rate, characterized in that the measurement interval of the current value is less than 10 microseconds. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전기신호감지부가 상기 용기 내부에 장착되는 것을 특징으로 하는 혈전 형성율 측정방법.The electrical signal detection unit is installed in the vessel, characterized in that the thrombus formation rate measurement method. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전기신호감지부의 각 전극은 바이오칩에 집적된 것을 특징으로 하는 혈전형성율 측정방법.Each electrode of the electrical signal detecting unit is integrated with a biochip.
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