KR20170042274A - 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혈액을 원심분리하여 원하는 성분을 분리하기 위한 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법에 관한 것이다. 상기 혈액 분리 키트는, 내부에 수용공간을 갖고, 입구를 갖는 상부, 상기 상부 아래의 하부 및 단면이 축소되면서 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 목부를 갖는 연성 튜브 형태의 본체 용기; 상기 입구를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑; 상기 목부를 가압할 수 있는 집게; 를 포함한다.
이러한 구성에 따르면, 본체 용기가 목부를 갖는 연성의 튜브 형태로 되고, 집게에 의해 목부를 가압하여 차단할 수 있어, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있고 간단한 방법으로 혈액에서 원하는 성분을 분리할 수 있는 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법을 제공할 수 있다.

Description

혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법 {Kit for separating blood and method for separating blood}
본 발명은 혈액을 원심분리하여 원하는 성분을 분리하기 위한 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 혈액 속에 있는 혈구세포들은 비중이 서로 다른 성분이 혼합되어 있는 상태인데, 이를 원심분리 하면 각각 종류별로 층을 이루게 된다.
근래에 혈액에 소량으로 들어있는 혈소판이 조직의 재생에 탁월한 효과를 발휘한다는 사실이 알려지면서, 퇴행성 변화로 인해 마모된 조직에 혈소판 풍부 혈장(Platelet Rich Plasma; PRP)을 투여함으로서 조직을 재생하는 치료방법이 많이 시도되고 있으며, 피부미용 및 피부 치료에도 적용되는 등 PRP 투여는 여러 분야에서 응용되고 있는 치료방법이다.
혈소판이 재생 효과를 나타내는 이유는 혈소판 세포 내에는 성장인자가 풍부하게 함유되어 있기 때문이다. 고농도의 혈소판을 치료부위에 주입하면, 혈소판의 성장인자들이 줄기세포를 활성화시켜 손상된 조직을 다시 생성하도록 하게 한다.
일반적인 PRP 추출 과정은 먼저 인체에서 혈액을 채혈하여 원심분리한다. 혈액을 원심분리하면 비중에 따라 각각의 층으로 분리된다. 혈액의 구성은 용액성분과 혈구성분(알갱이 세포)으로 되어 있는데 혈구 성분에는 적혈구, 백혈구, 혈소판 및 극소량의 항체들이 있으며, 이러한 혈구 세포들이 0.9%의 염도를 가진 용액 속에서 섞여서 떠다니고 있다. 이중 혈구성분의 대부분을 차지하는 것은 적혈구이다.
혈액을 원심분리하면 3개 층으로 분리가 되는데, 비중이 가장 무거운 적혈구는 용기의 제일 하부에 모이게 되고, 그 바로 윗층에 혈소판 및 백혈구들이 모여 얇은 층을 이루게 되며, 그 위쪽으로 나머지 알갱이가 거의 없는 용액 성분들이 위치하게 된다. 혈소판 및 백혈구들이 집중적으로 모여있는 가운데 얇은층을 PRP이라 부르며, 그 위쪽의 혈구 알갱이가 없이 용액으로만 이루어진 혈장층을 PPP(Platelet Poor Plasma, 혈소판 결핍 혈장, 이하 'PPP'라 한다)라 한다.
적혈구층 위의 PRP를 추출하기 위해서는 시험관 안으로 주사기를 넣고, 주사기의 끝부분을 PRP층에 닿게 하여 흡입하는 방식으로 추출하게 된다. 이 과정에서 적지 않은 적혈구들이 PRP와 함께 빨려 들어오게 되고, 이러한 적혈구들은 환자에게 시술할 때 PRP와 함께 조직에 주입되게 된다.
PRP와 함께 적혈구가 환자의 조직에 주입되면, PRP의 농축율이 저하되어 치료효과를 떨어뜨리게 되며, 환자들이 시술부위에 격심한 통증을 호소하는 원인이 된다.
이러한 이유로 PRP 추출시 가능한 한 적혈구가 포함되지 않도록 하기 위해 여러 방법들이 사용되고 있다. 가장 일반적으로 쓰이는 방법은 PRP층이 형성될 것으로 예측되는 부분의 원심분리관 직경을 작게 만들어 줄어든 단면적에 비례하여 적혈구층과 접촉하는 면적을 줄인 뒤 추출하는 방식이다.
이러한 방법을 사용할 때, 하부 적혈구층의 두께가 사람마다 다르게 나타나서, PRP가 형성될 것으로 예측한 부위에 원심분리 후 실제로 PRP가 위치되지 않는 경우가 많이 발생된다.
그래서, 분리장치 하부의 적혈구층의 높이를 조절하기 위해, 통상 원심분리관의 하부에 나사 형태로 되어있는 마개를 돌리면서 적혈구층의 높이를 조절하게 된다. 그런데, 이러한 방식의 원심분리관은 3000~4000 RPM의 고속회전시 원심관 하부에 혈액의 엄청난 탈출압력이 걸리게 되어 나사부위를 통해 혈액이 흘러나올 가능성이 있다.
이 때문에, 누액 방지를 위한 추가 부품들과 정밀한 제작이 필요하게 되어, 원심분리관의 가격이 고가가 될 수밖에 없으며 결과적으로 최종 치료금액도 높아지게 된다.
따라서, 원심분리된 혈액에서 PRP를 분리할 수 있으면서, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있고, 분리 과정도 간단한 혈액 분리 방법이 요구된다.
대한민국 등록특허 제10-1267379호
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 혈액을 원심분리하여 간단한 방법으로 PRP를 분리할 수 있으면서, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있는 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법을 제공하고자 함에 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 혈액 분리 키트는, 내부에 수용공간을 갖고, 입구를 갖는 상부, 상기 상부 아래의 하부 및 단면이 축소되면서 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 목부를 갖는 연성 튜브 형태의 본체 용기; 상기 입구를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑; 상기 목부를 가압할 수 있는 집게; 를 포함한다.
또한, 상기 목부의 일측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제1 연결부; 상기 목부의 타측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제2 연결부; 를 더 포함한다.
또한, 상기 상부 뚜껑은 상기 입구와 기밀식으로 연결되고, 상기 상부 뚜껑은 소정의 힘을 가함으로써 상기 입구로부터 분리될 수 있다.
또한, 상기 집게는 상기 목부를 가압하기 위한 가압부를 갖고, 상기 가압부는 내측으로 돌출되고 서로 마주보는 형태의 돌출부를 갖는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 혈액을 원심분리하여 원하는 성분을 분리하기 위한 혈액 분리 방법은, 내부에 수용공간을 갖고, 입구를 갖는 상부, 상기 상부 아래의 하부 및 단면이 축소되면서 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 목부를 갖는 연성 튜브 형태의 본체 용기와, 상기 입구를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑과, 상기 목부를 가압할 수 있는 집게를 갖는 혈액 분리 키트를 마련하는 단계; 상기 상부 뚜껑을 개방하고 상기 본체 용기 안에 체혈된 혈액을 주입하는 단계; 상기 상부 뚜껑으로 상기 입구를 폐쇄하는 단계; 상기 본체 용기를 원심분리기에서 원심분리하여 혈액이 적혈구층, PRP(Platelet Rich Plasma)층 및 PPP(Platelet Poor Plasma)층으로 분리되게 하는 단계; 상기 본체 용기의 하부를 가압하여 상기 PRP층이 상기 목부에 위치되게 하는 단계; 상기 집게로 상기 목부를 가압하여 상기 PRP층과 상기 적혈구층이 분리되게 하는 단계; 를 포함한다.
또한, 상기 혈액 분리 키트는, 상기 목부의 일측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제1 연결부와, 상기 목부의 타측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제2 연결부를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 본체 용기가 목부를 갖는 연성의 튜브 형태로 되고, 집게에 의해 목부를 가압하여 차단할 수 있어, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있고 간단한 방법으로 혈액에서 원하는 성분을 분리할 수 있는 혈액 분리 키트 및 혈액 분리 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈액 분리 키트를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 혈액 분리 키트에서 상부 뚜껑이 본체 용기에서 분리된 상태를 도시하는 도면이다.
도 3a는 도 1에서 A-A'라인을 따라 취한 단면도이고, 도 3b는 도 3a에서 집게로 본체 용기의 목부를 가압한 상태를 도시하는 도면이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 혈액 분리 키트를 이용하여 혈액을 분리하는 방법의 실시예를 순차적으로 도시하는 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈액 분리 키트를 도시하는 사시도이다. 도 2는 도 1의 혈액 분리 키트에서 상부 뚜껑이 본체 용기에서 분리된 상태를 도시하는 도면이다. 도 3a는 도 1에서 A-A'라인을 따라 취한 단면도이고, 도 3b는 도 3a에서 집게로 본체 용기의 목부를 가압한 상태를 도시하는 도면이다.
혈액을 원심분리하면 적혈구층, PRP(Platelet Rich Plasma; 혈소판 풍부 혈장)층 및 PPP(Platelet Poor Plasma; 혈소판 결핍 혈장)층으로 분리된다. 3개의 층은 색깔로 구분할 수 있다.
혈소판 세포 내에는 성장인자가 풍부하게 함유되어 있어, 마모된 조직에 PRP층을 투여함으로서 조직을 재생하는 치료방법이 많이 시도되고 있으며, 피부미용 및 피부 치료에도 적용되고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 혈액 분리 키트(100)는 혈액을 원심분리한 후 간단한 방법으로 PRP층을 분리할 수 있으면서, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있다. 이를 위해, 혈액 분리 키트(100)는 본체 용기(110), 상부 뚜껑(130), 제1 및 제2 연결부(121, 122), 집게(140)를 포함한다.
본체 용기(110)는 연성(또는 연질)의 튜브 형태로 되어 내부에 수용공간을 갖는다. 본체 용기(110)는, 사람이 손으로 본체 용기(110)를 누르면, 본체 용기(110)가 가압되어 내부의 유체가 밖으로 빠져나올 수 있도록 적절한 연성을 갖는다. 본체 용기(110)가 연성을 갖는다면, 재질은 플라스틱이나 고무 등 당업자가 적절히 선택할 수 있다. 또한, 본체 용기(110)는 가압하는 힘이 해제되면 원래의 형상으로 되돌아 올 수 있도록 적절한 탄성을 갖는 것이 바람직하다. 본체 용기(110)에는 유체의 양을 나타내기 위한 눈금(110a)이 표시될 수 있다.
본체 용기(110)는 입구(111a)를 갖는 상부(111), 이러한 상부(111) 아래의 하부(113), 단면이 축소되면서 상부(111)와 하부(113)를 연결하는 목부(112)를 갖는다. 목부(112)와 상부(111) 그리고 목부(112)와 하부(113)는 부드럽게 라운드지는 곡선 형태로 연결될 수 있다.
상부 뚜껑(130)은 본체 용기(110)의 입구(111a)를 막아서 폐쇄할 수 있도록 형성된다. 상부 뚜껑(130)은 본체 용기(110)와 마찬가지로 연질의 플라스틱이나 고무로 제작될 수 있다. 상부 뚜껑(130)은 본체 용기(110)의 입구(111a)와 기밀식으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 본체 용기(110)의 내부에 질소와 같은 불활성가스가 충전된 상태에서, 상부 뚜껑(130)이 본체 용기(110)의 입구(111a)에 접합될 수 있다.
사람이 잡고 비트는 것과 같이 상부 뚜껑(130)에 소정의 힘을 가하면, 접합된 부분이 분리되면서 상부 뚜껑(130)은 본체 용기(110)의 입구(111a)로부터 분리될 수 있다. 상부 뚜껑(130)은 본체 용기(110)의 입구(111a)로부터 분리된 상태에서, 다시 입구(111a)를 폐쇄하도록 입구(111a)에 끼워질 수 있다. 상부 뚜껑(130)이 입구(111a)에 끼워진 상태에서는 기밀성 또는 적절한 밀폐력을 제공할 수 있다.
제1 연결부(121)는 목부(112)의 일측에 얇은 판형으로 형성되고, 제2 연결부(122)는 목부(112)의 타측에 얇은 판형으로 형성된다. 제1 연결부(121)와 제2 연결부(122)는 목부(112)에 인접하는 상부(111)와 하부(113)를 연결한다. 제1 연결부(121)와 제2 연결부(122)는 본체 용기(110)보다 더 강성을 갖도록 형성된다.
본체 용기(110)가 연성 튜브 형태이면서 가운데의 목부(112)가 단면이 축소되는 형태를 가지므로, 원심분리 시에 본체 용기(110)가 굴곡되는 등의 변형이 발생하기 쉽다. 본체 용기(110) 내에 혈액을 넣고 원심분리기에서 원심분리할 때, 본체 용기(110)가 굴곡되는 등의 변형이 생기면 혈액의 원심분리가 제대로 이루어지지 않게 된다. 따라서, 제1 연결부(121)와 제2 연결부(122)는 본체 용기(110)의 상부(111)와 하부(113)를 연결하여 강성을 보강함으로써, 원심분리 시에 회전력에 의해 본체 용기(110)가 변형되는 것을 방지한다.
집게(140)는 본체 용기(110)의 목부(112)를 가압할 수 있도록 형성된다. 집게(140)는 목부(112)를 가압하기 위한 긴 형태의 가압부(141)를 갖는다. 가압부(141)는 내측으로 돌출되고 서로 마주보는 형태의 돌출부(141a)를 가질 수 있다.
도 3a를 참조하면, 목부(112)을 따라 취한 단면도에서, 목부(112)의 양 측면에는 제1 연결부(121)와 제2 연결부(122)가 위치하게 된다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 목부(112)는 돌출부(141a)에 의해 완전히 눌려지도록 가압됨으로써, 본체 용기(110)에서 목부(112)를 통한 유체 이동이 차단될 수 있다. 집게(140)에서 돌출부(141a)가 없으면, 제1 연결부(121)와 제2 연결부(122)의 두께 때문에 목부(112)가 완전히 눌려지도록 가압되기 어려울 수 있다.
상술한 바와 같은 혈액 분리 키트(100)는 하나의 몸체를 갖는 연성의 튜브 형태로 됨으로써, 구조가 단순하여 저렴한 비용으로 제작할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 본 발명의 혈액 분리 키트(100)를 이용하면 복잡한 과정없이 간단한 방법으로 혈액에서 PRP층을 분리할 수 있다.
이하에서는, 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 혈액 분리 키트를 이용하여 혈액의 성분을 분리하는 실시예를 설명하기로 한다. 도 4 내지 도 9는 본 발명의 혈액 분리 키트를 이용하여 혈액을 분리하는 방법의 실시예를 순차적으로 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 먼저 도 1 및 도 2에 도시한 것과 동일한 형태의 혈액 분리 키트(100)를 마련한다. 이러한 혈액 분리 키트(100)는 연성의 튜브 형태로 되어 내부에 수용공간을 갖는 본체 용기(110)를 갖는다. 본체 용기(110)는 입구(111a)를 갖는 상부(111), 이러한 상부(111) 아래의 하부(113) 및 단면이 축소되면서 상부(111)와 하부(113)를 연결하는 목부(112)를 갖는다. 또한, 혈액 분리 키트(100)는 본체 용기(110)의 입구(111a)를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑(130)과, 제1 연결부(121) 및 제2 연결부(122), 목부(112)를 가압할 수 있는 집게(140)를 갖는다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 상부 뚜껑(130)을 개방하고 본체 용기(110) 안에 체혈된 혈액을 주입한다. 혈액은 주사기(10)를 이용해서 주입할 수 있고, 이때, 본체 용기(110) 내로 항응고제도 같이 주입될 수 있다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 상부 뚜껑(130)으로 다시 본체 용기(110)의 입구(111a)를 폐쇄한다. 이때, 상부 뚜껑(130)이 아닌 다른 부재로 본체 용기(110)의 입구(111a)를 폐쇄할 수도 있다.
다음에, 본체 용기(110)를 원심분리기에서 원심분리하여 혈액이 적혈구층(21), PRP층(22) 및 PPP층(23)으로 분리되게 한다. 이때, PRP층(22)은 본체 용기(110)의 목부(112)의 아래에 위치하게 된다.
다음으로, 도 7을 참조하면, 작업자가 힘으로 본체 용기(110) 하부를 가압하여 PRP층(22)이 목부(112)에 위치되게 한다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 집게(140)로 목부(112)를 가압하여 집게(140)에 의해 PRP층(22)과 적혈구층(21)이 분리되게 한다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 집게(140)에 의해 PRP층(22)과 적혈구층(21)이 분리된 상태에서, 상부 뚜껑(130)을 개방하고 본체 용기(110) 안에 주사기(10)를 집어넣어, PRP층(22)만 빼낼 수 있다. 이와 달리, 주사기(10)로 PRP층(22)과 PPPP층(23)을 함께 빼내거나, 본체 용기(110)를 뒤집어 PRP층(22)과 PPPP층(23)을 함께 빼낼 수 있다. 이때, 상부 뚜껑(130)이 연질의 플라스틱 등으로 제작되므로, 상부 뚜껑(130)을 개방하지 않고 상부 뚜껑(130) 위로 주사기 바늘을 삽입하여 본체 용기(110) 안의 PRP층(22) 등을 빼낼 수도 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 혈액 분리 방법에 따르면, 복잡한 과정없이 혈액을 원심분리한 후, 본체 용기(110)의 하부를 가압하여 PRP층(22)이 목부(112)에 위치되도록 한 상태에서 집게(140)에 의해 PRP층(22)과 적혈구층(21)을 분리할 수 있다. 그 다음, 주사기(10)로 PRP층(22)만 빼내거나 PRP층(22)과 PPPP층(23)을 함께 빼내는 등의 방법으로 혈액에서 원하는 성분을 분리할 수 있게 된다.
PRP층(22)과 적혈구층(21)이 잘 분리될 수 있도록 본체 용기(110)에서 목부(112)의 길이나 폭은 적절히 설정될 수 있다. 또한, 집게(140)의 길이나 형태, 폭 등도 본체 용기(110)에서 PRP층(22)과 적혈구층(21)이 가장 잘 분리될 수 있도록 적절히 설계될 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
10 : 주사기
21 : 적혈구층
22 : PRP층
23 : PPP층
100 : 혈액 분리 키트
110 : 본체 용기
111 : 상부
111a : 입구
112 : 목부
113 : 하부
121 : 제1 연결부
122 : 제2 연결부
130 : 상부 뚜껑
140 : 집게
141 : 가압부
141a : 돌출부

Claims (6)

  1. 혈액 분리 키트에 있어서,
    내부에 수용공간을 갖고, 입구를 갖는 상부, 상기 상부 아래의 하부 및 단면이 축소되면서 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 목부를 갖는 연성 튜브 형태의 본체 용기;
    상기 입구를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑;
    상기 목부를 가압할 수 있는 집게;
    를 포함하는 혈액 분리 키트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 목부의 일측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제1 연결부;
    상기 목부의 타측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제2 연결부;
    를 더 포함하는 혈액 분리 키트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상부 뚜껑은 상기 입구와 기밀식으로 연결되고,
    상기 상부 뚜껑은 소정의 힘을 가함으로써 상기 입구로부터 분리될 수 있는 혈액 분리 키트.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 집게는 상기 목부를 가압하기 위한 가압부를 갖고, 상기 가압부는 내측으로 돌출되고 서로 마주보는 형태의 돌출부를 갖는 혈액 분리 키트.
  5. 혈액을 원심분리하여 원하는 성분을 분리하기 위한 혈액 분리 방법에 있어서,
    내부에 수용공간을 갖고, 입구를 갖는 상부, 상기 상부 아래의 하부 및 단면이 축소되면서 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 목부를 갖는 연성 튜브 형태의 본체 용기와, 상기 입구를 폐쇄할 수 있는 상부 뚜껑과, 상기 목부를 가압할 수 있는 집게를 갖는 혈액 분리 키트를 마련하는 단계;
    상기 상부 뚜껑을 개방하고 상기 본체 용기 안에 체혈된 혈액을 주입하는 단계;
    상기 상부 뚜껑으로 상기 입구를 폐쇄하는 단계;
    상기 본체 용기를 원심분리기에서 원심분리하여 혈액이 적혈구층, PRP(Platelet Rich Plasma)층 및 PPP(Platelet Poor Plasma)층으로 분리되게 하는 단계;
    상기 본체 용기의 하부를 가압하여 상기 PRP층이 상기 목부에 위치되게 하는 단계;
    상기 집게로 상기 목부를 가압하여 상기 PRP층과 상기 적혈구층이 분리되게 하는 단계;
    를 포함하는 혈액 분리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 혈액 분리 키트는, 상기 목부의 일측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제1 연결부와, 상기 목부의 타측에 위치되고 상기 목부에 인접하는 상기 상부와 상기 하부를 연결하는 얇은 판형의 제2 연결부를 더 포함하는 혈액 분리 방법.
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