KR20150106520A - 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템 - Google Patents
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Abstract
개시된 발명의 일 측면은, 간단한 구조를 이용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있는 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템을 제공한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는, 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 포함된 제1샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버; 및 상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버;를 포함한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는, 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 포함된 제1샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버; 및 상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버;를 포함한다.
Description
개시된 발명은 소량의 샘플로 체외 진단을 수행할 수 있는 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템에 관한 것이다.
체외 진단을 위해 환자의 샘플에 대한 면역 검사, 임상 화학 검사 등이 수행되는바, 면역 검사 및 임상 화학 검사는 환자의 상태에 대한 진단, 치료 및 그 예후의 판단에 있어 매우 중요한 역할을 한다.
이러한 체외 진단은 주로 병원의 검사실이나 실험실에서 이루어지나, 최근에는 장소에 구애받지 않고 체외 진단을 수행하기 위해 체외 진단 장치의 소형화가 요구되고 있다.
또한, 응급 상황에서 신속하게 체외 진단을 수행하기 위해서는 체외 진단에 소요되는 시간을 최소화시키는 것이 요구된다.
개시된 발명의 일 측면은, 간단한 구조를 이용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있는 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템을 제공한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는, 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 포함된 제1샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부; 상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버; 및 상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버;를 포함한다.
상기 제1샘플공급부 및 상기 제2샘플공급부에는, 상기 결합물질이 접합된 캐리어가 포함된 샘플이 공급될 수 있다.
상기 결합물질은, 보론산, 보론산 유도체, 항체 및 콘카나발린 A(concanavalin A)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 결합 저해물질은, 소르비톨(sorbitol), 프록토오즈(fructose), 자일로오즈(xylose) 및 산성 용액을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 제2유로는, 상기 결합물질이 접합된 캐리어들의 집합체가 통과하지 못하는 폭을 가질 수 있다.
상기 제2유로는, 1μm 내지 500μm의 폭을 가질 수 있다.
상기 진단 장치는 상판과 하판 및 상기 상판과 하판의 사이에 삽입되는 중간판을 포함하는 측정부를 포함하고, 상기 제1샘플공급부, 상기 제2샘플공급부, 상기 제1유로, 상기 제2유로, 상기 제1챔버 및 상기 제2챔버는 상기 측정부에 형성될 수 있다.
상기 상판 및 상기 하판은, 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등의 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름, 폴리염화비닐(PVC) 필름, 폴리비닐 알코올(PVA) 필름, 폴리스틸렌(PS) 필름 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 필름으로 형성될 수 있다.
상기 중간판은, 소수성을 갖는 다공성 멤브레인으로 형성될 수 있다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 시스템은 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 접합된 캐리어; 및 상기 결합물질이 상기 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 수용된 제1샘플공급부, 상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부, 상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버 및 상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버를 포함할 수 있다.
상기 캐리어는, 아가로즈 비드(agarose bead), 라텍스 비드(latex bead), 세파로즈 비드(sepharose bead), 폴리에틸렌글리콜 비드(polyethylene glycolbead), 글래스 비드(glass bead), 덱스트란 비드(dextran bead), 폴리스티렌 비드(polystyrene bead), 폴리비닐톨루엔 비드(polyvinyl toluene bead) 및 폴리메틸 메타크릴레이트 비드(polymethylmethacrylate bead)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 결합물질은, 보론산, 보론산 유도체, 항체 및 콘카나발린 A(concanavalin A)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 결합 저해물질은, 소르비톨(sorbitol), 프록토오즈(fructose), 자일로오즈(xylose) 및 산성 용액을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템에 의하면, 간단한 구조를 이용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정함으로써 저렴한 비용으로 신속하게 당뇨병 검사를 수행할 수 있다.
도 1은 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어의 결합 반응을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 예시를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 제1샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 샘플에 포함된 헤모글로빈이 제1유로를 통과하여 제1챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 제2샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 샘플에 포함된 정상 헤모글로빈이 제2유로를 통과하여 제2챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 보론산 비드에 의한 당화 헤모글로빈의 포획 성능을 측정한 그래프이다.
도 8은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 외관도이다.
도 9는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 하우징을 위에서 내려다본 평면도이다.
도 10은 제1샘플 공급홀과 제2샘플 공급홀의 다른 예시를 나타낸 외관도이다.
도 11은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측정부를 분해한 사시도이다.
도 12는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 중간판에 대한 평면도이다.
도 13은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측단면도이다.
도 14는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치에 있어서, 여러 종류의 샘플을 검사할 수 있는 진단 장치의 외관도이다.
도 15는 도 14의 진단 장치에 포함되는 중간판의 평면도이다.
도 16은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 시스템을 나타낸 외관도이다.
도 17은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 외관도이다.
도 18은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 제어 블록도이다.
도 19는 제1챔버와 제2챔버에 각각 광을 조사하여 획득한 흡광도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 예시를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 제1샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 샘플에 포함된 헤모글로빈이 제1유로를 통과하여 제1챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 제2샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 샘플에 포함된 정상 헤모글로빈이 제2유로를 통과하여 제2챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 보론산 비드에 의한 당화 헤모글로빈의 포획 성능을 측정한 그래프이다.
도 8은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 외관도이다.
도 9는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 하우징을 위에서 내려다본 평면도이다.
도 10은 제1샘플 공급홀과 제2샘플 공급홀의 다른 예시를 나타낸 외관도이다.
도 11은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측정부를 분해한 사시도이다.
도 12는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 중간판에 대한 평면도이다.
도 13은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측단면도이다.
도 14는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치에 있어서, 여러 종류의 샘플을 검사할 수 있는 진단 장치의 외관도이다.
도 15는 도 14의 진단 장치에 포함되는 중간판의 평면도이다.
도 16은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 시스템을 나타낸 외관도이다.
도 17은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 외관도이다.
도 18은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 제어 블록도이다.
도 19는 제1챔버와 제2챔버에 각각 광을 조사하여 획득한 흡광도를 나타낸 그래프이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 개시된 발명의 일 측면에 따른 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템의 실시예를 구체적으로 설명하도록 한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 샘플에 존재하는 당화 헤모글로빈(glycated hemoglobin)의 농도를 측정하는데 사용될 수 있다. 당화 헤모글로빈은 산소를 운반하는 적혈구의 헤모글로빈 분자가 혈액 속의 당과 결합한 것으로서, 그 수치는 지난 2-3개월 동안의 혈당 수치로서 인정될 수 있다.
일반적으로 성인의 적혈구에 존재하는 헤모글로빈은 HbA(90%), HbA1(7%), HbF(0.5%) 등으로 나누어 질 수 있고, HbA1은 다시 HbA1a, HbA1a, HbA1c로 나누어질 수 있다. 괄호 안의 수치는 구성 비율을 나타낸다. HbA1c는 헤모글로빈의 N 말단 발린(valine)에 글루코오즈(glucose)가 결합된 것으로서, 통상적으로 당화 헤모글로빈은 HbA1c를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 다만, 개시된 발명의 실시예에서는 당화 헤모글로빈이 반드시 HbA1c만을 지칭하는 것은 아니며, 당과 결합된 모든 헤모글로빈을 지칭할 수 있는 것으로 한다.
당화 헤모글로빈의 정량적인 수치는 혈액 내의 총 헤모글로빈 농도에 대한 당화 헤모글로빈 농도의 비율로 나타낼 수 있다. 기존에는 총 헤모글로빈의 농도와 당화 헤모글로빈의 농도를 각각 개별적으로 측정하기 위해 진단 장치 내에서의 샘플의 단계적인 이동과 세척이 요구되었는바, 이를 구현하기 위해서는 진단 장치에 복수의 챔버와 유로와 같은 복잡한 구조물이 마련되고 진단 장치를 회전시키거나 진동시킬 수 있는 장비가 필요하다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 회전이나 진동 과정 없이 간단한 구조를 이용하여 샘플 내에 존재하는 총 헤모글로빈의 농도와 당화 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있다.
당화 헤모글로빈의 농도를 측정하는 방법으로는 면역 분석법(immunoassay), 이온교환 고성능 액체 크로마토그래피법(ion-exchange high-performance liquid chromatography), 친화법(affinity), 효소분석법(enzymatic assay), 전기영동법(capillary electrophoresis) 등이 있는바, 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 친화법을 적용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정한다.
개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치에 주입되는 샘플은 혈액일 수 있고, 샘플은 용혈된(hemolyzed) 상태로 진단 장치에 주입될 수 있다. 이를 위해, 샘플을 용혈 시약(hemolysis reagent)과 반응시킬 수 있는바, 용혈 시약으로는 트리스(TRIS), 헤페스(HEPES), 피페스(PIPES) 및 테스(TES)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나가 사용될 수 있으며, 여기에 계면활성제가 더 포함될 수 있다. 다만, 개시된 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 예시에 따른 용혈 시약 외에도 혈액 샘플의 적혈구로부터 헤모글로빈을 분리할 수 있는 것이면 어느 것이든 사용될 수 있다.
앞서, 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치는 친화법을 적용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정한다고 하였는바, 친화법의 적용을 위해 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합되는 결합물질이 사용될 수 있다.
당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합되는 결합물질로는, 보론산(boronic acid), 보론산 유도체, 콘카나발린 A(concanavalin A) 및 항체를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 사용할 수 있으며, 결합물질은 캐리어에 접합된 상태로 사용될 수 있다. 이하 상술할 실시예에서는 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합되는 결합물질과 캐리어의 접합체를 결합물질 캐리어라고 하기로 한다.
그리고, 결합물질과 접합되는 캐리어로는 비드가 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는, 아가로즈 비드(agarose bead), 라텍스 비드(latex bead), 세파로즈 비드(sepharose bead), 폴리에틸렌글리콜 비드(polyethylene glycolbead), 글래스 비드(glass bead), 덱스트란 비드(dextran bead), 폴리스티렌 비드(polystyrene bead), 폴리비닐톨루엔 비드(polyvinyl toluene bead) 및 폴리메틸 메타크릴레이트 비드(polymethylmethacrylate bead)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 비드가 사용될 수 있다. 이하 상술할 실시예에서는 결합물질과 접합되는 캐리어로 비드를 사용하는 것을 예로 들어 설명하도록 한다.
도 1은 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어의 결합 반응을 개략적으로 나타낸 도면이다.
당화 헤모글로빈과 선택적으로 결합하는 결합물질로서, 도 1의 예시와 같이 m-아미노페닐보론산(m-aminophenylboronic acid)이 사용될 수 있으며, 캐리어(11)에 보론산이 접합된 보론산 캐리어(10)가 당화 헤모글로빈과 만나면, 도 1에 도시된 바와 같이 당화 헤모글로빈 말단의 시스-디올(cis-diol)기가 보론산의 OH기와 반응하여 결합한다.
사용자는 결합물질 캐리어(10), 용혈 시약 및 샘플을 하나의 용기에 담고 혼합한 후, 이 혼합 용액을 진단 장치에 주입할 수 있다. 예를 들어, 결합물질 캐리어(10), 용혈 시약 및 샘플이 담긴 용기를 약 10회 정도 강하게 흔든 후에 용기에 담긴 용액을 진단 장치에 주입할 수 있다. 개시된 발명의 실시예에서, 사용자는 임상병리사, 의사, 간호사, 환자 등 진단 장치를 사용하여 샘플을 분석하는 사람을 모두 지칭하는 용어인 것으로 한다.
도 2는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 예시를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치(100)는 두 개의 샘플 공급부(121a,121b)와 각각의 샘플 주입구에 대응되는 두 개의 챔버(122a,122b) 및 각각의 샘플 공급부(121a,121b)와 두 개의 챔버(122a,122b)를 연결하는 두 개의 유로(123a,123b)을 포함한다.
두 개의 샘플 공급부(121a,121b)에는 각각 샘플이 주입되는바, 주입되는 샘플은 상기 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 결합물질 캐리어(10) 및 용혈 시약과 함께 혼합된 샘플이고, 사용자는 파이펫(pipet)이나 스포이드 등의 도구를 사용하여 상기 샘플을 두 개의 샘플 공급부(121a,121b)에 적하할 수 있다.
두 개의 샘플 공급부 중 제1샘플 공급부(121a)에는 당화 헤모글로빈과 결합물질의 결합을 저해하는 결합 저해물질이 수용되고, 제2샘플 공급부(121b)에는 결합 저해물질이 수용되지 않는다.
예를 들어, 결합 저해물질은 소르비톨(sorbitol), 프록토오즈(fructose), 자일로오즈(xylose) 등 보론산과의 결합 정수가 큰 당류 및 산성 용액을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있으나, 개시된 발명의 실시예에 사용되는 결합 저해물질이 상기 예시에 한정되는 것은 아니며, 상기 예시 외에도 당화 헤모글로빈과 결합 물질 사이의 결합을 저해할 수 있는 물질이면 어느 것이든 사용될 수 있다.
도 3은 제1샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 샘플에 포함된 헤모글로빈이 제1유로를 통과하여 제1챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1샘플 공급부(121a)에 주입된 샘플에는 당화 헤모글로빈, 정상 헤모글로빈 및 결합물질 캐리어가 포함되어 있다. 그리고, 결합물질 캐리어의 일부는 제1샘플 공급부(121a)에 주입되기 전에 이미 샘플에 포함된 당화 헤모글로빈과 결합된 상태일 수 있다.
그러나, 제1샘플 공급부(121a)에는 결합 저해물질이 수용되어 있기 때문에 당화 헤모글로빈과 결합된 결합물질 캐리어가 다시 당화 헤모글로빈으로부터 분리되고, 미결합 상태인 결합물질 캐리어와 당화 헤모글로빈의 결합 반응도 억제된다.
한편, 결합물질 캐리어들이 군집된 집합체는 제1유로(123a) 또는 제2유로(123b)를 통과하지 못하므로 결합물질 캐리어는 제1챔버(122a)까지 유입될 수 없다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 제1샘플 공급부(121a)에 주입된 샘플 중 정상 헤모글로빈과 당화 헤모글로빈만 제1유로(123a)을 통해 제1챔버(122a)로 유입될 수 있고, 제1챔버(122a)를 이용하여 총 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있게 된다. 총 헤모글로빈의 농도 측정에 관한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
도 5는 제2샘플 공급부에서 일어나는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 샘플에 포함된 정상 헤모글로빈이 제2유로를 통과하여 제2챔버로 유입되는 현상을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 7은 보론산 비드에 의한 당화 헤모글로빈의 포획 성능을 측정한 그래프이다.
제2샘플 공급부(121b)에 주입되는 샘플은 제1샘플 공급부(121a)에 주입되는 샘플과 동일한 것이다. 따라서, 제2샘플 공급부(121b)에 주입된 샘플에도 당화 헤모글로빈, 정상 헤모글로빈 및 결합물질 캐리어가 포함되어 있다. 제2샘플 공급부(121b)에는 결합 저해물질이 수용되지 않았기 때문에 제2샘플 공급부(121b)에서는 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어의 결합 반응이 일어날 수 있다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이 이 결합 반응의 일부는 제2샘플 공급부(121b)에 샘플이 주입되기 전, 용혈 시약, 결합물질 캐리어 및 샘플의 혼합 시에 이미 일어났을 수 있다.
도 6을 참조하면, 정상 헤모글로빈은 결합물질 캐리어와 결합되지 않기 때문에 제2유로(123b)을 통해 제2챔버(122b)로 유입되나, 결합물질 캐리어와 결합된 당화 헤모글로빈은 제2유로(123b)을 통과하지 못한다. 제2유로(123b)의 폭을 결합물질 캐리어의 직경보다 작게 구현하는 것도 가능하나, 제2유로(123b)의 폭이 결합물질 캐리어의 직경보다 크더라도, 제2샘플 공급부(121b) 내에서 결합물질 캐리어들은 군집된 집합체 상태로 존재하기 때문에 제2유로(123b)을 통과하지 못한다.
실험을 통해, 제2유로(123b)의 폭을 300μm로 구현하고 결합물질 캐리어의 직경을 100μm로 구현하여 제2챔버(122b)를 현미경으로 촬영하였는바, 제2챔버(122b)에는 결합물질 캐리어가 존재하지 않았다. 따라서, 제2유로(123b)의 폭이 결합물질 캐리어의 직경보다 몇 배 정도 크더라도 제2샘플 공급부(121b)에서 정상 헤모글로빈과 당화 헤모글로빈이 분리될 수 있음을 확인할 수 있다.
도 7의 그래프는 농도를 알고 있는 HbA1c를 포함하는 샘플을 보론산 비드와 반응시킨 후, 보론산 비드에 의해 포획된 당화 헤모글로빈의 농도를 측정한 결과이다. 도 7의 그래프를 참조하면, HbA1c의 농도가 증가할수록 포획된 당화 헤모글로빈의 농도도 직선적으로 증가하므로 보론산 비드는 샘플에 포함된 거의 모든 당화 헤모글로빈을 포획하는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 결합물질 캐리어로 보론산 비드를 사용하면, 정상 헤모글로빈과 당화 헤모글로빈의 분리에 대한 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.
상기 도 2 내지 도 7에 관한 설명을 정리하면, 진단 장치(100)의 결합 저해물질이 수용된 제1샘플 공급부(121a)와 결합 저해물질이 수용되지 않은 제2샘플 공급부(121b)에 각각 결합물질 캐리어와 혼합된 용혈 샘플을 주입하면, 제1챔버(122a)에는 당화 헤모글로빈과 정상 헤모글로빈이 모두 유입되고 제2챔버(122b)에는 정상 헤모글로빈만 유입된다. 따라서, 제1챔버(122a)를 이용하여 샘플에 포함된 총 헤모글로빈의 농도를 획득할 수 있고, 제2챔버(122b)를 이용하여 샘플에 포함된 정상 헤모글로빈의 농도를 획득할 수 있다. 그리고, 총 헤모글로빈의 농도와 정상 헤모글로빈의 농도로부터 당화 헤모글로빈의 농도를 결정할 수 있게 된다.
즉, 진단 장치(100)를 사용하면, 간단한 구조를 이용하여 진동, 회전 또는 세척 과정 없이 샘플에 포함된 당화 헤모글로빈의 농도를 얻을 수 있다. 이하, 진단 장치(100)의 구체적인 구조를 설명하도록 한다.
도 8은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 외관도이고, 도 9는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 하우징을 위에서 내려다본 평면도이다.
도 8은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치(100)는 하우징(110)과 샘플 공급부, 유로 및 챔버 등의 구조물이 형성되어 측정에 필요한 반응이 일어나는 측정부(120)를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 측정부(120)를 지지하는 것과 동시에 사용자가 진단 장치(100)를 잡을 수 있도록 하는 파지부(113)를 제공한다. 진단 장치(100)는 장소에 구애받지 않고 신속하게 샘플을 검사할 수 있는 이점이 있다. 특히, 인체로부터 채취한 바이오 샘플의 검사에 있어서 검사실을 벗어나 가정, 직장, 외래 진료실, 병실, 응급실, 수술실, 중환자실 등의 장소에서 실시되는 검사를 현장검사(Point of care testing, POCT)라고 한다.
현장검사에 사용되는 진단 장치(100)는 사용자에 의한 운반이 빈번한데, 진단 장치(100)에는 사용자가 용이하게 파지할 수 있는 파지부(113)가 마련되므로 사용자는 파지부(113)를 통해 진단 장치(100)를 안정적으로 운반할 수 있다.
도 8과 도 9를 함께 참조하면, 하우징(110)에는 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)이 형성되는바, 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)은 측정부(120)에 형성된 제1샘플 공급부(121a:도 11 참조) 및 제2샘플 공급부(121b:도 11 참조)와 각각 대응된다. 따라서, 제1샘플 공급홀(111a)을 통해 공급된 샘플은 제1샘플 공급부(121a)에 주입되고, 제2샘플 공급홀(111b)을 통해 공급된 샘플은 제2샘플 공급부(121b)에 주입된다.
하우징(110)은 성형이 용이하고 화학적, 생물학적으로 비활성인 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴, 폴리다이메틸실록산(PDMS) 등의 폴리 실록산, 폴리카보네이트(PC), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸열(LDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등의 폴리에틸렌, 폴리비닐알코올, 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴 뷰타디엔 스티렌(ABS), 사이클로 올레핀 공중합체(COC) 등의 플라스틱 소재, 유리, 운모, 실리카, 반도체 웨이퍼 등의 다양한 재료가 하우징(110)의 재료로 사용될 수 있다. 다만, 하우징(110)의 재료가 상기 예시들에 한정되는 것은 아니다.
도 10은 제1샘플 공급홀과 제2샘플 공급홀의 다른 예시를 나타낸 외관도이다.
후술하는 바와 같이, 제1샘플 공급부(121a)와 제2샘플 공급부(121b)에서 일어나는 반응이나 현상이 상호 영향을 주지 않도록 물리적으로 분리되어 있다. 따라서, 제1샘플 공급부(121a)와 제2샘플 공급부(121b)에 각각 대응되는 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b) 역시 분리되어 형성될 수 있는바, 상기 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 격벽(112)에 의해 분리될 수도 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)이 별도의 독립적인 구조로 형성되는 것도 가능하다.
다만, 진단 장치(100)의 구조가 상기 도 8 내지 도 10의 예시에 한정되는 것은 아니며, 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)이 별도로 형성되기만 하면 그 형상이나 위치에는 제한을 두지 않는다.
도 11은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측정부를 분해한 사시도이고, 도 12는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 중간판에 대한 평면도이다.
도 11을 참조하면, 측정부(120)는 세 개의 판(120-1,120-2,120-3)이 접합된 구조로 형성될 수 있다. 세 개의 판은 상판(120-1), 하판(120-2) 및 중간판(120-3)으로 나뉠 수 있으며, 상판(120-1)과 하판(120-2)은 차광잉크를 인쇄하여 챔버(122a,122b)로 이동하는 샘플을 외부의 빛으로부터 보호할 수 있다.
상판(120-1)과 하판(120-2)은 필름으로 형성될 수 있고, 상판(120-1)과 하판(120-2)을 형성하는데 사용되는 필름은 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등의 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름, 폴리염화비닐(PVC) 필름, 폴리비닐 알코올(PVA) 필름, 폴리스틸렌(PS) 필름 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
중간판(120-3)은 셀룰로오즈 등의 다공성 시트로 형성되어 그 자체로서 벤트(vent)의 역할을 할 수 있으며, 다공성 시트를 소수성을 갖는 물질로 만들거나 다공성 시트에 소수성 처리를 하여 샘플의 이동에는 영향을 주지 않도록 할 수 있다.
측정부(120)에는 샘플 공급부(121a,121b), 유로(123a,123b) 및 챔버(122a,122b) 등의 구조물들이 형성된다. 측정부(120)가 도 11에 도시된 바와 같이 3중층 구조로 형성되는 경우에는, 상판(120-1), 하판(120-2) 및 중간판(120-3)이 적층되었을 때 각각의 구조물들이 완성될 수 있다.
예를 들어, 상판(120-1)에는 제1샘플 공급부(121a)를 구성하는 제1상판 홀(121a-1)과 제2샘플 공급부(121b)를 구성하는 제2상판 홀(121b-1)이 형성되고, 제1챔버(122a)를 구성하는 제1챔버 창(window)(122a-1)과 제2챔버(122b)를 구성하는 제2챔버 창(122b-1)은 투명하게 처리될 수 있다.
또한, 하판(120-2) 역시 제1챔버(122a)를 구성하는 제1챔버 창(window)(122a-2)과 제2챔버(122b)를 구성하는 제2챔버 창(122b-2)은 투명하게 처리될 수 있다. 상판(120-1)과 하판(120-2)에 형성된 제1챔버 창(122a-1,122a-2)과 제2챔버 창(122b-1,122b-2)을 투명하게 처리하는 것은 제1챔버(122a) 및 제2챔버(122b)에 유입된 물질의 광학적 특성을 측정하기 위한 것이다.
도 12를 참조하면, 중간판(120-3)에는 제1샘플 공급부(121a)를 구성하는 제1중간판 홀(121a-3)과 제2샘플 공급부(121b)를 구성하는 제2중간판 홀(121b-3)이 형성되며, 제1챔버(122a)를 구성하는 제1챔버 홀(122a-3)과 제2챔버(122b)를 구성하는 제2챔버 홀(122b-3)이 형성된다.
도 11과 도 12의 예시에서는 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)를 각각 네 개씩 도시하였으나, 개시된 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)는 각각 한 개씩 마련될 수도 있고, 네 개가 아닌 다른 개수로 마련되는 것도 가능하다.
상판(120-1), 중간판(120-3) 및 하판(120-2)을 접합하면 제1상판 홀(121a-1), 제1중간판 홀(121a-3) 및 하판(120-2)이 제1샘플 공급부(121a)를 구성하고, 제2상판 홀(121b-1), 제2중간판 홀(121b-3) 및 하판(120-2)이 제2샘플 공급부(121b)를 구성한다. 그리고, 상판(120-1)의 제1챔버 창(122a-1), 하판(120-2)의 제1챔버 창(122a-2) 및 중간판(120-3)의 제1챔버 홀(122a-3)이 제1챔버(122a)를 구성하고, 상판(120-1)의 제2챔버 창(window)(122b-1), 하판(120-2)의 제2챔버 창(122b-2) 및 중간판(120-3)의 제2챔버 홀(122b-3)이 제1챔버(122b)를 구성한다.
상판(120-1), 중간판(120-3) 및 하판(120-2)의 접합에는 접착제가 사용될 수 있고, 일 예로서 PSA와 같은 감압성 접착제가 사용될 수 있다. PSA에 대한 설명은 후술한다.
그리고, 제1샘플 공급부(121a)와 제1챔버(122a)를 연결하는 제1유로(123a) 및 제2샘플 공급부(121b)와 제2챔버(122b)를 연결하는 제2유로(123b)은 중간판(120-3)에 형성된다.
제1유로(123a)과 제2유로(123b)은 1μm 부터 500μm의 폭을 갖도록 형성되어, 제1샘플 공급부(121a)와 제2샘플 공급부(121b)에 주입된 샘플이 회전력과 같은 별도의 구동력을 제공받지 않더라도 모세관력에 의해 제1챔버(122a) 및 제2챔버(122b)까지 각각 이동하도록 할 수 있다. 다만, 상기 유로(123a,123b)의 폭은 진단 장치(100)에 적용될 수 있는 일 예시에 불과하며, 개시된 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 전술한 예시에서는 진단 장치(100)를 구성하는 챔버나 유로 등의 구조물들이 중간판(120-3)에 형성되는 것으로 하였으나, 상판(120-1) 또는 하판(120-2)에도 음각 구조로 상기 구조물들이 형성되는 것이 가능하다.
도 13은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치의 측단면도이다. 도 13의 측단면도는 제1샘플 공급부(121a) 측에서 바라본 것이다.
하우징(110)의 샘플 공급홀(111a,111b) 측 하부에 측정부(120)가 접합되어 하나의 진단 장치(100)를 형성할 수 있다. 이 때, 하우징(110)의 제1샘플 공급홀(111a)과 측정부(120)의 제1샘플 공급부(121a)가 연결되고, 하우징(110)의 제2샘플 공급홀(111b)과 측정부(120)의 제2샘플 공급부(121b)가 연결되도록 할 수 있다.
일 예로서, 하우징(110)과 측정부(120)의 접합에는 감압성 접착제(Pressure Sensitive Adhesives : PSA)가 사용될 수 있는바, PSA는 상온에서 지압 정도의 작은 압력으로 피착제에 단시간 내에 접착이 가능하고 박리 시에는 응집파괴를 일으키지 않으며 피착제 표면에 잔사를 남기지 않는 특성을 갖는다.
다만, 하우징(110)과 측정부(120)가 PSA에 의해서만 접합되는 것은 아니고, PSA 외에 다른 양면 접착제에 의해 접합되거나, 홈에 돌출부가 끼워지는 방식으로 접합되는 것도 가능하다.
한편, 제1샘플 공급부(121a)에 결합 저해물질(10)이 수용되는바, 제1샘플 공급부(121a)에 결합 저해물질(10)이 수용되는 일 예로 도 12에 도시된 바와 같이 제1샘플 공급부(121a)의 바닥면이 되는 하판(120-2)에 결합 저해물질(10)이 도포된 후 건조될 수도 있고, 제1샘플 공급부(121a)에 멤브레인이 존재하는 경우에는 멤브레인 위에 도포되는 것도 가능하다.
도 14는 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 장치에 있어서, 여러 종류의 샘플을 검사할 수 있는 진단 장치의 외관도이고, 도 15는 도 14의 진단 장치에 포함되는 중간판의 평면도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 진단 장치(100)에는 네 개의 샘플 공급홀(111a,111b,111c,111d)이 구비될 수 있고, 도 15에 도시된 바와 같이, 중간판(120-3)에는 네 개의 샘플 공급홀(111a,111b,111c,111d)에 각각 대응되는 네 개의 중간판 홀(121a-3,121b-3,121c-3,121d-3)이 마련될 수 있다. 그리고, 네 개의 중간판 홀(121a-3,121b-3,121c-3,121d-3) 중 제1중간판 홀(121a-3)은 제1유로(123a)를 통해 제1챔버 홀(122a-3)과 연결되고, 제2중간판 홀(121b-3)은 제2유로(123b)를 통해 제2챔버 홀(122b-3)과 연결되며, 제3중간판 홀(121c-3)은 제3유로(123c)를 통해 제3챔버 홀(122c-3)과 연결되고, 제4중간판 홀(121d-3)은 제4유로(123d)를 통해 제4챔버 홀(122d-3)과 연결된다.
네 개의 샘플 공급홀 중 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)이 한 세트로 기능하여 여기에 동일한 샘플이 적하될 수 있고, 제3샘플 공급홀(111c)과 제4샘플 공급홀(111d)이 한 세트로 기능하여 여기에 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)에 적하된 샘플과 다른 샘플이 적하될 수 있다.
예를 들어, 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)에는 환자 A의 혈액 샘플이 적하될 수 있고, 제3샘플 공급홀(111c)과 제4샘플 공급홀(111d)에는 환자 B의 혈액 샘플이 적하될 수 있다. 이 경우, 하나의 진단 장치(100)를 이용하여 두 명의 환자에 대한 당뇨병 검사를 수행할 수 있다.
또 다른 예로서, 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)에는 특정 환자의 혈액 샘플 X가 적하될 수 있고, 제3샘플 공급홀(111c)과 제4샘플 공급홀(111d)에는 동일한 환자의 혈액 샘플 Y가 적하될 수 있다. 이 경우, 하나의 진단 장치(100)를 이용하여 동일한 환자의 혈액 샘플을 동시에 두 번 검사하는 결과를 얻을 수 있는바, 당뇨병 검사에 대한 신뢰성을 향사시킬 수 있다.
다만, 개시된 발명의 실시예가 상기 도 14 및 도 15의 예시에 한정되는 것은 아니며, 필요에 맞게 샘플 공급부의 개수를 조절하여 하나의 진단 장치(100)에서 복수의 검사 결과를 얻도록 할 수 있다.
도 16은 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 시스템을 나타낸 외관도이다.
도 16을 참조하면, 개시된 발명의 일 실시예에 따른 진단 시스템(200)은 전술한 실시예에 따른 진단 장치(100)와 결합물질 캐리어(10)를 포함할 수 있다. 진단 시스템(200)에 포함되는 진단 장치(100)에 관한 설명은 상기 도 2 내지 도 15에 관한 설명과 동일하다. 결합물질 캐리어(10)는 상기 도 1에서 설명한 바와 같이, 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 캐리어(11)에 접합된 것으로서,캐리어로는 아가로즈 비드(agarose bead), 라텍스 비드(latex bead), 세파로즈 비드(sepharose bead), 폴리에틸렌글리콜 비드(polyethylene glycolbead), 글래스 비드(glass bead), 덱스트란 비드(dextran bead), 폴리스티렌 비드(polystyrene bead), 폴리비닐톨루엔 비드(polyvinyl toluene bead) 및 폴리메틸 메타크릴레이트 비드(polymethylmethacrylate bead)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 비드가 사용될 수 있다.
또한, 결합물질로는, 보론산(boronic acid), 보론산 유도체, 콘카나발린 A(concanavalin A) 및 항체를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나가 사용될 수 있다.
다만, 상기 캐리어와 결합물질은 진단 시스템(200)에 적용될 수 있는 예시들에 불과하며, 상기 예시와 다른 캐리어나 결합물질이 사용되는 것도 가능하다.
또한, 진단 시스템(200)은 혈액 샘플의 적혈구로부터 헤모글로빈을 분리하는 용혈 시약을 더 포함하는 것도 가능하며, 용혈 시약은 결합물질 캐리어(10)와 별도로 존재할 수도 있고 결합물질 캐리어(10)와 함께 하나의 시약으로서 존재할 수도 있다.
진단 시스템(200)의 사용자는 혈액 샘플을 채취하여 용혈 시약 및 결합물질 캐리어(10)와 혼합하고, 혼합된 혈액 샘플을 즉시 진단 장치(100)의 제1샘플 공급홀(111a)과 제2샘플 공급홀(111b)에 적하할 수 있다.
제1샘플 공급부(121a)에는 결합 저해물질이 수용되어 있기 때문에, 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어 사이의 결합 반응이 억제되거나, 이미 결합된 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어가 다시 분리된다.
반면, 제2샘플 공급부(121b)에는 결합 저해물질이 수용되어 있지 않기 때문에, 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어 사이의 결합 반응이 일어난다. 그 이후의 과정은 이하 도 17 내지 도 19를 참조하여 설명하도록 한다.
도 17은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 외관도이고, 도 18은 진단 장치를 이용하여 진단 결과를 획득하는 검사 기기의 제어 블록도이다.
도 17을 참조하면, 검사 기기(300)에는 진단 장치(100)가 장착되는 공간인 장착부(303)가 마련되며, 장착부(303)의 도어(302)를 상측으로 슬라이딩하여 개방하면 진단 장치(100)를 검사 기기(300)에 장착할 수 있는바, 구체적인 예로서 진단 장치(100)의 측정부(120)가 장착부(303)에 마련된 소정의 삽입홈(304)에 삽입될 수 있다.
측정부(120)는 본체(307) 내부로 삽입되고, 하우징(110)은 검사 기기(300)의 외부로 노출되어 지지대(306)에 의해 지지될 수 있다. 진단 장치(100)의 장착이 완료되어 도어(302)가 폐쇠되면, 플런저(305)가 샘플 공급홀(111a,111b)을 가압하여 샘플이 측정부(120)의 내부로 유입되는 것을 촉진할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1샘플 공급부(121a)에서는 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어 사이의 결합 반응이 일어나지 않았기 때문에, 샘플에 존재하는 당화 헤모글로빈과 정상 헤모글로빈이 모두 제1유로(123a)을 통해 제1챔버(122a)로 유입된다.
그리고, 제2샘플 공급부(121b)에서는 당화 헤모글로빈과 결합물질 캐리어 사이의 결합 반응이 일어나고 결합물질 캐리어는 멤브레인(130) 또는 제2유로(122b)을 통과하지 못하므로 제2챔버(123b)에는 정상 헤모글로빈만이 유입된다.
도 18을 참조하면, 검사 기기(300)는 진단 장치(100)의 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)에 수용된 물질의 특성을 검출하는 검출기(310)와 검출된 특성으로부터 진단 결과를 획득하는 제어부(320) 및 획득된 진단 결과를 표시하는 디스플레이부(301)를 포함한다.
검출기(310)는 특정 파장의 광을 조사하는 발광부와 광을 검출하는 수광부를 포함할 수 있고, 도 17에는 도시되지 않았으나, 검출기(310)는 본체(307)의 내부에 마련될 수 있다.
구체적인 예로서, 검출기(310)의 발광부는 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)에에 특정 파장을 갖는 광을 조사하고, 수광부는 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)를 투과하거나 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)로부터 반사된 광을 검출한다. 발광부와 수광부가 측정부(120)를 기준으로 같은 쪽에 배치되면 반사된 광을 검출하고, 반대 쪽에 배치되면 투과된 광을 검출한다.
여기서, 제1챔버(122a)와 제2챔버(122b)에 조사되는 특정 파장의 광은 헤모글로빈의 광학적 특성을 측정할 수 있는 파장의 광일 수 있는바, 예를 들어, 400nm 대역의 파장을 갖는 광일 수 있고, 더 구체적인 예로는, 405nm 또는 415nm 파장을 갖는 광일 수 있다.
제어부(320)는 검출기(310)의 수광부로부터 출력되는 신호로부터 광학적 특성을 획득하고, 상기 광학적 특성에 기초하여 샘플에 존재하는 총 헤모글로빈의 농도와 정상 헤모글로빈의 농도를 산출할 수 있다. 획득되는 광학적 특성은 흡광도, 반사도 또는 투과도일 수 있다.
일 예로, 흡광도와 헤모글로빈의 농도 사이의 관계를 나타내는 캘리브레이션 곡선을 미리 저장하고, 획득한 흡광도를 캘리브레이션 곡선에 적용하여 헤모글로빈의 농도를 산출할 수 있다.
다만, 당화 헤모글로빈의 비율은 후술하는 바와 같이 흡광도의 비율을 이용하여 구할 수 있기 때문에 캘리브레이션 곡선을 이용한 실제 농도의 계산이 필요하지 않다.
도 21은 제1챔버와 제2챔버에 각각 광을 조사하여 획득한 흡광도를 나타낸 그래프이다.
검출기(310)가 제1챔버(122a)를 투과한 광을 검출하면, 제어부(320)는 검출기(310)의 출력 신호로부터 도 21에 도시된 바와 같이 총 헤모글로빈에 의해 나타나는 흡광도(AtHb)를 획득할 수 있고, 검출기(310)가 제2챔버(122b)를 투과한 광을 검출하면, 제어부(320)는 검출기(310)의 출력 신호로부터 도 21에 도시된 바와 같이 정상 헤모글로빈에 의해 나타나는 흡광도(AfHb)를 획득할 수 있다.
그리고, 제어부(320)는 아래 [수학식 1]을 이용하여 최종적으로 당화 헤모글로빈의 비율을 산출할 수 있다.
[수학식 1]
gHb% = [AtHb-AfHb]/AtHb X 100
여기서, gHb%는 당화 헤모글로빈의 비율을 나타낸다.
그리고, 제어부(320)에서 산출한 당화 헤모글로빈의 비율 또는 이에 기초한 진단 결과는 디스플레이부(301)를 통해 표시될 수 있다.
지금까지 상술한 진단 장치 및 이를 포함하는 진단 시스템에 의하면, 진단 장치의 간단한 구조를 이용하여 당화 헤모글로빈의 농도를 측정함으로써 저렴한 비용으로 신속하게 당뇨병 검사를 수행할 수 있다.
100 : 진단 장치
10 : 결합물질 캐리어
110 : 하우징
111a: 제1샘플 공급홀
111b: 제2샘플 공급홀
111c: 제3샘플 공급홀
111d : 제4샘플 공급홀
112 : 격벽
113 : 파지부
120 : 측정부
121a : 제1샘플 공급부
121b : 제2샘플 공급부
123a: 제1유로
123b : 제2유로
122a: 제1챔버
122b : 제2챔버
200 : 진단 시스템
10 : 결합물질 캐리어
110 : 하우징
111a: 제1샘플 공급홀
111b: 제2샘플 공급홀
111c: 제3샘플 공급홀
111d : 제4샘플 공급홀
112 : 격벽
113 : 파지부
120 : 측정부
121a : 제1샘플 공급부
121b : 제2샘플 공급부
123a: 제1유로
123b : 제2유로
122a: 제1챔버
122b : 제2챔버
200 : 진단 시스템
Claims (13)
- 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 포함된 제1샘플공급부;
상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부;
상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버; 및
상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버;를 포함하는 진단 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1샘플공급부 및 상기 제2샘플공급부에는,
상기 결합물질이 접합된 캐리어가 포함된 샘플이 공급되는 진단 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 결합물질은,
보론산, 보론산 유도체, 항체 및 콘카나발린 A(concanavalin A)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나인 진단 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 결합 저해물질은,
소르비톨(sorbitol), 프록토오즈(fructose), 자일로오즈(xylose) 및 산성 용액을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나인 진단 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 제1유로 및 제2유로는,
상기 결합물질이 접합된 캐리어들의 집합체가 통과하지 못하는 폭을 갖는 진단 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 제1유로 및 제2유로는,
1μm 내지 500μm의 폭을 갖는 진단 장치. - 제 1 항에 있어서,
상판과 하판 및 상기 상판과 하판의 사이에 삽입되는 중간판을 포함하는 측정부를 포함하고,
상기 제1샘플공급부, 상기 제2샘플공급부, 상기 제1유로, 상기 제2유로, 상기 제1챔버 및 상기 제2챔버는 상기 측정부에 형성되는 진단 장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 상판 및 상기 하판은,
초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등의 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름, 폴리염화비닐(PVC) 필름, 폴리비닐 알코올(PVA) 필름, 폴리스틸렌(PS) 필름 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 필름으로 형성되는 진단 장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 중간판은,
소수성을 갖는 다공성 멤브레인으로 형성되는 진단 장치. - 당화 헤모글로빈에 선택적으로 결합하는 결합물질이 접합된 캐리어; 및
상기 결합물질이 상기 당화 헤모글로빈과 결합하는 것을 저해하는 결합 저해물질이 수용된 제1샘플공급부, 상기 제1샘플공급부와 분리된 제2샘플공급부, 상기 제1샘플공급부와 제1유로를 통해 연결된 제1챔버 및 상기 제2샘플공급부와 제2유로를 통해 연결된 제2챔버를 포함하는 진단 장치;를 포함하는 진단 시스템. - 제 10 항에 있어서,
상기 캐리어는,
아가로즈 비드(agarose bead), 라텍스 비드(latex bead), 세파로즈 비드(sepharose bead), 폴리에틸렌글리콜 비드(polyethylene glycolbead), 글래스 비드(glass bead), 덱스트란 비드(dextran bead), 폴리스티렌 비드(polystyrene bead), 폴리비닐톨루엔 비드(polyvinyl toluene bead) 및 폴리메틸 메타크릴레이트 비드(polymethylmethacrylate bead)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나인 진단 시스템. - 제 10 항에 있어서,
상기 결합물질은,
보론산, 보론산 유도체, 항체 및 콘카나발린 A(concanavalin A)를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나인 진단 시스템. - 제 10 항에 있어서,
상기 결합 저해물질은,
소르비톨(sorbitol), 프록토오즈(fructose), 자일로오즈(xylose) 및 산성 용액을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나인 진단 시스템.
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