KR20170127637A - Apparatus of Detecting Circulating Tumor Cell Clusters And Method there-of - Google Patents

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Abstract

Disclosed are an apparatus for detecting circulating tumor cell (CTC) clusters and a method therefor. The apparatus for detecting circulatory tumor cell clusters of the present invention comprises: a body having an inlet for introducing blood, and a blood passage through which blood introduced from the inlet flows; and a CTC cluster filter connected to the blood passage in the body. The CTC cluster filter further includes: a filter substrate; and a plurality of microchannels vertically or diagonally formed on the filter substrate, and allowing, among a plurality of components making up blood, components to pass through, while blocking passage of first components which are larger than a specific size.

Description

순환 종양 세포 클러스터 검출 장치 및 그 방법{Apparatus of Detecting Circulating Tumor Cell Clusters And Method there-of}[0001] Apparatus for Detecting Circulating Tumor Cell Clusters [0002]

본 발명은 순환 종양 세포 클러스터를 검출하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a circulating tumor cell cluster.

순환종양세포 클러스터는 원발성 종양(Primary tumor)로부터 파생된, 혈액 중을 순환하는 암세포군을 의미한다.A circulating tumor cell cluster refers to a group of cancer cells circulating in the blood derived from a primary tumor.

순환종양세포 클러스터는 단일 순환종양세포에 비하여, 증가된 전이 경향(metastatic propensity)을 보인다. 환자에게서 순환종양세포 클러스터가 많다는 것은 부정적인 결과를 나타낸다. Circulating tumor cell clusters exhibit an increased metastatic propensity over monocytic tumor cells. A large number of circulating tumor cell clusters in patients shows negative results.

단일 순환종양세포(Circulating Tumor Cell)의 경우 혈액을 통해 순환하는 과정에서 죽어버리기도 하고 종양으로 발전하는 확률도 떨어진다. 반면에 두 개 이상 결합된 순환종양세포의 경우 그 수가 증가됨에 따라 전이되는 정도가 높아진다.Circulating Tumor Cells die in circulation through the blood and are less likely to develop into tumors. On the other hand, in the case of two or more combined circulating tumor cells, the degree of metastasis increases as the number increases.

그러므로 순환종양세포를 검출하는 것 보다 순환종양세포 클러스터(Circulating Tumor Cell Clusters)를 검출하는 것이 종양의 전이능력을 검출하는 데 효과적이다.Therefore, the detection of circulating tumor cell clusters is more effective in detecting the metastatic potential of tumors than the detection of circulating tumor cells.

이에 따라, 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 노력들이 이어지고 있다. 그 중의 하나가 도 1에 도시된 하버드 의대에서 개발한 CTC 클러스터 검출시스템이다. Accordingly, efforts are being made to detect circulating tumor cell clusters. One of them is the CTC cluster detection system developed by Harvard Medical School shown in FIG.

도 1을 참조하면, 하버드 의대에서 개발한 CTC 클러스터 검출시스템은, 이차원 평면 상에 마이크로 기둥(삼각 기둥)을 구축해 놓은 구조체로 평면상으로 유체가 흘러가게 되어 단위 시간에 통과되는 혈액의 양이 적어서 분석하는 데 많은 시간이 소요된다. 또한, 역류가 발생되어 고가의 열전소자 냉각시스템 등을 필요로 한다.Referring to FIG. 1, the CTC cluster detection system developed by Harvard Medical School is a structure in which a micropillar (triangular column) is constructed on a two-dimensional plane, and a fluid flows in a plane, It takes a lot of time to analyze. Further, reverse flow is generated, and an expensive thermoelectric element cooling system or the like is required.

A microfluidic device for label-free, physical capture of circulating tumor cell clusters, Nature Methods　12,　685-691　(2015)A microfluidic device for label-free, physical capture of circulating tumor cell clusters, Nature Methods 12, 685-691 (2015)

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 순환종양세포 클러스터를 단시간에, 보다 효과적으로 검출할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for more effectively detecting a circulating tumor cell cluster in a short time.

본 발명의 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터 검출 장치는, 혈액에 포함된 순환종양세포(CTC: Circulating Tumor Cell) 클러스터를 검출하기 위한 장치로서, 상기 혈액이 유입되는 유입구 및 상기 유입구를 통해 유입된 혈액이 흐르는 혈액 경로가 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 혈액 경로와 연결된 CTC 클러스터 필터를 포함한다. An apparatus for detecting a circulating tumor cell cluster according to an embodiment of the present invention is an apparatus for detecting a CTC (Circulating Tumor Cell) cluster contained in blood, comprising an inlet through which the blood is introduced and an inlet through which the blood is introduced A body formed with a blood pathway through which blood flows; And a CTC cluster filter coupled to the blood path of the body.

상기 CTC 클러스터 필터는 필터 기판; 및 상기 필터 기판에 수직 또는 사선으로 형성되어, 상기 혈액을 구성하는 복수의 성분들 중 일정 크기 이상의 제1 성분은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 복수의 마이크로 채널들을 포함한다.The CTC cluster filter comprising: a filter substrate; And a plurality of microchannels formed perpendicularly or obliquely to the filter substrate, the plurality of microchannels passing through the rest without passing a first component of a certain size or more out of a plurality of components constituting the blood.

상기 복수의 마이크로 채널들 각각의 상부의 단면적은 하부의 단면적보다 크다.The cross-sectional area of the upper portion of each of the plurality of microchannels is larger than the cross-sectional area of the lower portion.

실시예에 따라, 상기 필터 기판은 유리로 구현되고, 상기 필터 기판(210)의 두께(FD1)는 200 ㎛ 내지 300 ㎛ 일 수 있다.According to an embodiment, the filter substrate is made of glass, and the thickness FD1 of the filter substrate 210 may be 200 [mu] m to 300 [mu] m.

실시예에 따라, 상기 필터 기판은 금속으로 구현되고, 필터 기판(210)의 두께(FD1)는 20 ㎛ 내지 50 ㎛ 일 수 있다.According to an embodiment, the filter substrate may be embodied as a metal, and the thickness FD1 of the filter substrate 210 may be between 20 micrometers and 50 micrometers.

본 발명의 다른 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터 검출 장치는, 혈액이 유입되는 유입구 및 상기 유입구를 통해 유입된 혈액이 흐르는 혈액 경로가 형성된 몸체; 상기 몸체에 부착되어 상기 혈액 중 제1 크기 이상의 제1 성분은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 CTC 클러스터 필터; 및 상기 CTC 클러스터 필터를 통과한 혈액 중 제2 크기 이상의 제2 성분은 통과시키지 않고 나머지는 통과시키는 CTC 필터를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a circulatory tumor cell cluster, including: a body having an inlet through which blood flows and a blood path through which blood flows through the inlet; A CTC cluster filter attached to the body to allow the first component of the blood to pass through the CTC cluster filter; And a CTC filter for passing the rest of the blood through the CTC cluster filter without passing through the second component of the second size or more.

상기 CTC 클러스터 필터 및 CTC 필터 각각은 필터 기판; 및 상기 필터 기판에 수직 또는 사선으로 형성되어, 상기 혈액의 통로로 기능하는 복수의 마이크로 채널들을 포함한다.Each of the CTC cluster filter and the CTC filter includes: a filter substrate; And a plurality of microchannels formed perpendicularly or obliquely to the filter substrate, the microchannels serving as passages for the blood.

실시예에 따라, 상기 몸체는 상부 몸체(101), 중간 몸체(102), 및 하부 몸체를 접합하여 구현될 수 있다.According to an embodiment, the body may be realized by joining an upper body 101, an intermediate body 102, and a lower body.

실시예에 따라, 상기 상부 몸체(101), 중간 몸체(102), 및 하부 몸체는 유리로 구현되며, 상기 중간 몸체(102), 및 하부 몸체간의 접합은 실리콘수지를 이용하여 분리 가능하도록 구현될 수 있다. According to an embodiment, the upper body 101, the middle body 102, and the lower body are realized as glass, and the joining between the middle body 102 and the lower body is realized to be detachable using a silicone resin .

실시예에 따라, 상기 상부 몸체(101)의 상부면과 상기 CTC 클러스터 필터의 상부면 간의 수직 거리는 0.3 mm 내지 0.5 mm 일 수 있다.According to an embodiment, the vertical distance between the upper surface of the upper body 101 and the upper surface of the CTC cluster filter may be 0.3 mm to 0.5 mm.

실시예에 따라, 상기 혈액 경로는 상기 유입구와 상기 CTC 클러스터 필터 사이에 형성되는 제1 혈액 경로; 및 상기 CTC 클러스터 필터와 상기 CTC 필터 사이에 형성되는 제2 혈액 경로를 포함하고, 상기 하부 몸체에는 상기 CTC 필터를 통과한 혈액이 유출되는 유출구가 형성될 수 있다.According to an embodiment, the blood path comprises a first blood path formed between the inlet and the CTC cluster filter; And a second blood path formed between the CTC cluster filter and the CTC filter, and an outlet port through which the blood that has passed through the CTC filter flows may be formed in the lower body.

본 발명의 실시예에 따르면, Z축으로 많은 마이크로 채널들을 형성하여 유체(혈액)의 흐름을 원활하게 하며, Z축으로 유체가 흐르므로 역류가 발생하지 않는다. 따라서, 열전소자나 냉각시스템 등이 불필요하므로, 검출 장치의 단가가 감소될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, many microchannels are formed in the Z-axis to smooth the flow of the fluid (blood), and since the fluid flows in the Z-axis, no backflow occurs. Therefore, since the thermoelectric element, the cooling system, and the like are unnecessary, the unit price of the detection device can be reduced.

또한, 본 발명의 검출 장치에 따르면, 유체(혈액)의 흐름이 원활하여 검출 속도가 개선된다. 따라서, 검출 시간 및 비용을 줄일 수 있다.Further, according to the detection device of the present invention, the flow of the fluid (blood) is smooth and the detection speed is improved. Therefore, detection time and cost can be reduced.

또한, 본 발명의 검출 장치에 따르면, 필터를 다 단계로 구성하여, 하나의 검출 장치로 다양한 크기의 세포들, 예컨대, CTC 클러스터 뿐만 아니라 CTC, 백혈구 등도 검출할 수 있다.In addition, according to the detection apparatus of the present invention, the filter can be configured in multiple stages to detect cells of various sizes, for example, CTC clusters as well as CTCs, leukocytes, etc. with one detection device.

도 1은 선행 기술에 따른 순환종양세포(CTC) 클러스터 검출 시스템을 나태는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치의 개략적인 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 CTC 클러스터 필터를 개념적으로 나타내는 도면이다.
도 4a는 도 3에 도시된 CTC 클러스터 필터의 평면도의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4b는 도 3에 도시된 CTC 클러스터 필터의 평면도의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4c는 도 4b의 일부를 확대한 평면도이다.
도 4d는 도 4c의 평면도에 대응하는 저면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 CTC 클러스터 필터를 수직으로 절단한 단면의 다른 실시예이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치의 개략적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치의 개략적인 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a diagram depicting a prior art CTC cluster detection system.
2 is a schematic diagram of a detection device for detecting a circulating tumor cell cluster according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 conceptually illustrates the CTC cluster filter shown in FIG. 2. FIG.
4A is a diagram showing an example of a top view of the CTC cluster filter shown in FIG.
4B is a view showing another example of the top view of the CTC cluster filter shown in FIG.
4C is an enlarged plan view of part of FIG. 4B.
FIG. 4D is a bottom view corresponding to the plan view of FIG. 4C. FIG.
5 is another embodiment of a section cut perpendicularly to the CTC cluster filter shown in Fig.
6 is a schematic diagram of a detection device for detecting a circulating tumor cell cluster according to another embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram of a detection device for detecting a circulating tumor cell cluster according to another embodiment of the present invention.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.It is to be understood that the specific structural or functional descriptions of embodiments of the present invention disclosed herein are only for the purpose of illustrating embodiments of the inventive concept, But may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention are capable of various modifications and may take various forms, so that the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. It should be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are intended to distinguish one element from another, for example, without departing from the scope of the invention in accordance with the concepts of the present invention, the first element may be termed the second element, The second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ", or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되거나, 층이 다른 층 또는 기판과 결합 또는 접착된다고 언급되는 경우에, 그것은 다른 층 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 층이 개재될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. When a layer is referred to as being "on" another layer or substrate, or when it is mentioned that a layer is bonded or bonded to another layer or substrate, it may be formed directly on another layer or substrate, May be intervening. Like numbers refer to like elements throughout the specification.

상단, 하단, 상면, 하면, 전면, 후면, 또는 상부, 하부 등의 용어는 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 사용되는 것이다. 예를 들어, 편의상 도면상의 위쪽을 상부, 도면상의 아래쪽을 하부로 명명하는 경우, 실제에 있어서는 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 상부는 하부로 명명될 수 있고, 하부는 상부로 명명될 수 있다.Terms such as top, bottom, top, bottom, front, rear, or top, bottom, etc. are used to distinguish relative positions in the components. For example, in the case of naming the upper part of the drawing as upper part and the lower part as lower part in the drawings for convenience, the upper part may be named lower part and the lower part may be named upper part without departing from the scope of right of the present invention .

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 장치는 진단(혹은 검출) 대상이 되는 샘플(예컨대, 혈액)으로부터 CTC 클러스터를 검출할 수 있다. 더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 장치는 CTC를 검출할 수도 있다.An apparatus according to an embodiment of the present invention can detect CTC clusters from a sample (e.g., blood) to be diagnosed (or detected). Further, an apparatus according to an embodiment of the present invention may detect CTC.

'순환 종양 세포(CTC)' 또는 'CTC 클러스터'는 대상자의 샘플에서 발견되는 임의의 종양세포 또는 종양세포들의 클러스터를 의미하는 것이다. The term " CTC " or " CTC cluster " refers to any tumor cell or cluster of tumor cells found in a sample of a subject.

통상적으로, CTC는 고형 종양으로부터 박리된 것이다. 따라서, CTC는, 암(혹은 종양)을 갖는 환자의 순환혈액에서 매우 저농도로 발견되는 고형 종양으로부터 떨어져 나온 상피 세포일 수 있다. CTC는 또한 육종으로부터의 중피세포 또는 흑색종으로부터의 멜라닌 세포일 수 있다. CTC는 또한 원발성, 2차 또는 3차 종양으로부터 비롯된 세포일 수 있다.Typically, CTC is peeled off from solid tumors. Thus, CTC may be an epithelial cell that is detached from solid tumors found at very low concentrations in the circulating blood of patients with cancer (or tumors). CTC can also be melanocytes from mesothelioma or melanoma from sarcoma. CTC may also be a cell derived from a primary, secondary or tertiary tumor.

본 명세서에서 종양은 특정 종양에 한정되지 않으며, 공지되어 있는 다양한 종양 유형을 포함할 수 있다.Tumors herein are not limited to any particular tumor, and may include various known tumor types.

대상자의 '샘플'은 본 발명의 실시예에 따른 장치 및 방법에 따라, CTC 클러스터를 검출하기에 적합한 임의의 샘플을 말한다. 예컨대, 샘플은 검진 대상자로부터 채취한 혈액일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. A "sample" of a subject refers to any sample suitable for detecting CTC clusters, according to an apparatus and method according to embodiments of the present invention. For example, the sample may be blood collected from a subject, but is not limited thereto.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치의 개략적인 도면이다. 도 3은 도 2에 도시된 CTC 클러스터 필터를 개념적으로 나타내는 도면이다.2 is a schematic diagram of a detection device for detecting a circulating tumor cell cluster according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 conceptually illustrates the CTC cluster filter shown in FIG. 2. FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 검출 장치(10A)는 몸체(body)(100A) 및 CTC 클러스터 필터(200)를 포함한다.2 and 3, a detection apparatus 10A according to an embodiment of the present invention includes a body 100A and a CTC cluster filter 200. [

몸체(100A)는 유입구(110), 혈액 경로(120) 및 유출구(130)를 포함한다.Body 100A includes an inlet 110, a blood path 120, and an outlet 130.

예컨대, 몸체의 상부에는 샘플 유입구(110)가 형성된다. 유입구(110)는 몸체(100A) 내부에 형성된 혈액 경로(120)와 연결된다.For example, a sample inlet 110 is formed in the upper part of the body. The inlet 110 is connected to the blood path 120 formed in the body 100A.

혈액 경로(120)는 CTC 클러스터 필터(200)에 연결된다.The blood path 120 is connected to the CTC cluster filter 200.

CTC 클러스터 필터(200)는 몸체(100A)의 유출구(130)에 장착될 수 있다.The CTC cluster filter 200 may be mounted to the outlet 130 of the body 100A.

따라서, 혈액 샘플은 유입구(110)를 통해, 몸체(100A) 내부의 혈액 경로(120)로 투입되며, 혈액 경로(120)를 통해 CTC 클러스터 필터(200)로 유입된다.The blood sample is then injected into the blood path 120 within the body 100A through the inlet 110 and into the CTC cluster filter 200 through the blood path 120.

몸체(100A)는 유리(glass)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 몸체(100A)는 플라스틱이나, 다른 재질로 구현될 수도 있다. The body 100A may be formed of glass, but is not limited thereto. For example, the body 100A may be made of plastic or other material.

CTC 클러스터 필터(200)는 혈액 샘플 중 일정 크기 이상의 CTC 클러스터(230)는 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 필터이다. 이에 따라, 혈액 샘플 중 일정 크기 이상의 성분은 CTC 클러스터 필터(200) 내에 남게 되고, 나머지는 유출구(130)를 통해 유출된다. The CTC cluster filter 200 is a filter that does not pass the CTC cluster 230 of a certain size or more among the blood samples but passes the rest. Accordingly, the components of the blood sample larger than a certain size are left in the CTC cluster filter 200, and the remainder flows out through the outlet 130.

도 3의 실시예에 따른 CTC 클러스터 필터(200A)는 필터 기판(210) 및 필터 기판(210)에 수직으로 형성된 복수의 마이크로 채널(220A)을 포함한다. 예컨대, CTC 클러스터 필터(200)는 필터 기판(210)에 수직(즉, Z축)으로 또는 사선으로(비스듬하게) 복수의 마이크로 채널(220)을 형성함으로써 구현될 수 있다. 도 3의 실시예에서는 마이크로 채널(220A)은 Z축으로 구현되나, 다른 실시에에서는, Z축에서 임의의 각도를 갖는 경사채널로 구현될 수도 있다. The CTC cluster filter 200A according to the embodiment of FIG. 3 includes a filter substrate 210 and a plurality of microchannels 220A formed on the filter substrate 210 in a vertical direction. For example, the CTC cluster filter 200 may be implemented by forming a plurality of microchannels 220 in a vertical (i.e., Z-axis) or diagonal (oblique) manner to the filter substrate 210. In the embodiment of FIG. 3, the microchannel 220A is implemented as a Z-axis, but in other embodiments it may be implemented as an angled channel having an arbitrary angle in the Z-axis.

필터 기판(210)은 유리로 구현될 수 있다. 필터 기판(210)이 유리로 구현되는 경우, 필터 기판(210)의 두께(FD1)는 200㎛ 내지 300 ㎛ 의 범위에 속하는 것이 바람직하다. The filter substrate 210 may be made of glass. When the filter substrate 210 is formed of glass, the thickness FD1 of the filter substrate 210 preferably falls within a range of 200 mu m to 300 mu m.

실시예에 따라, 필터 기판(210)은 금속으로 구현될 수도 있다. 예컨대, 필터 기판(210)은 니켈, 납, 은, 구리, 주석, 아연 및 알루미늄을 적어도 하나 이상 포함하는 금속 또는 합금으로 구현될 수 있고, 금속에 니켈 도금이나 금 도금하여 구현될 수도 있다. According to an embodiment, the filter substrate 210 may be embodied as a metal. For example, the filter substrate 210 may be formed of a metal or an alloy containing at least one of nickel, lead, silver, copper, tin, zinc, and aluminum, and may be formed by nickel plating or gold plating.

필터 기판(210)이 금속인 경우, 필터 기판(210)의 두께(FD1)는 20㎛ 내지 50 ㎛ 의 범위에 속하는 것이 바람직하다. When the filter substrate 210 is made of metal, the thickness FD1 of the filter substrate 210 preferably falls within a range of 20 to 50 mu m.

또한, CTC 클러스터 필터(200A)가 금속 필터인 경우, 세포친화적이 되도록 최종적으로 금도금을 하는 것이 바람직하다. When the CTC cluster filter 200A is a metal filter, it is preferable to finally perform gold plating so as to be cell-friendly.

복수의 마이크로 채널들(220A)은 혈액이 통과하는 통로이다. 복수의 마이크로 채널들(220A) 각각은 하단 개구부(223)의 단면적이 상단 개구부(221)의 단면적 보다 적도록 형성된다.The plurality of microchannels 220A is the passage through which the blood passes. Each of the plurality of micro-channels 220A is formed so that the cross-sectional area of the lower opening portion 223 is smaller than the cross-sectional area of the upper opening portion 221. [

필터 기판(210)이 유리 기판인 경우 복수의 마이크로 채널들(220A)을 형성하는 방법의 일 실시예를 기술한다. 그러나, 실시예에 따라, 복수의 마이크로 채널들(220A)을 형성하는 방법은 달라질 수 있으며, 필터 기판(210)의 재질 역시 상술한 바와 같이 달라질 수 있다.One embodiment of a method of forming a plurality of microchannels 220A when the filter substrate 210 is a glass substrate is described. However, according to the embodiment, the method of forming the plurality of microchannels 220A may be different, and the material of the filter substrate 210 may also be varied as described above.

유리 기판(210)에 마이크로 채널들(220A))을 형성할 영역(이하, '채널 영역' 이라 함)을 표시할 수 있다. 즉, 유리 기판(210)에 그리드 패턴을 그리거나, 패턴지(pattern sheet)를 붙여서 채널 영역을 구분할 수 있다. 그런 다음, 유리 기판(210)에서 채널 영역만을 레이저로 노광 처리할 수 있다.(Hereinafter referred to as a " channel region ") in which the microchannels 220A are to be formed on the glass substrate 210). That is, a grid pattern may be drawn on the glass substrate 210, or a pattern sheet may be attached to the channel region. Then, only the channel region in the glass substrate 210 can be subjected to laser exposure processing.

예를 들어, 유리 기판(210)에 채널 영역을 표시하는 소정의 그리드 패턴을 그린 후, 그려진 그리드 패턴에 따라 채널 영역을 레이저로 노광 처리하여, 그리드 패턴을 형상화한다.For example, a predetermined grid pattern is displayed on the glass substrate 210 to display a channel region, and then the channel region is exposed with a laser according to the drawn grid pattern to form a grid pattern.

그리드 패턴이 형상화된 유리 기판을 열처리하여 패턴 형상을 결정화할 수 있다. 예컨대, 레이저 노광 처리된 유리 기판을 열처리 장치에 넣어서 정해진 시간 동안 정해진 온도로 열 처리하여 채널 영역을 결정화할 수 있다. The pattern shape can be crystallized by heat-treating the glass substrate having the grid pattern formed thereon. For example, the glass substrate subjected to the laser exposure treatment may be put into a heat treatment apparatus and subjected to heat treatment at a predetermined temperature for a predetermined period of time to crystallize the channel region.

상기 열처리 시의 온도는 섭씨 500도 이상, 예컨대, 550도 내지 800도(550°C ~ 800°C)일 수 있다. 상기 열처리에 따라, 채널 영역은 결정 상태가 될 수 있다. The temperature during the heat treatment may be 500 ° C or more, for example, 550 ° C to 800 ° C (550 ° C to 800 ° C). According to the heat treatment, the channel region can be in a crystalline state.

결정화된 채널 영역을 제외한 나머지 유리 기판(210)은 비결정 상태로 남아 있을 수 있다.The glass substrate 210 excluding the crystallized channel region may remain in the amorphous state.

다음으로, 유리 기판(100)에서 결정화된 채널 영역을 제거하여 실제 마이크로 채널들(220A)을 형성할 수 있다. 실시예에 따라, 에칭 공정을 통해 결정화된 채널 영역을 식각할 수 있다. 이와 같은 에칭 공정을 통해 결정화된 채널 영역이 식각됨으로써, 유리기판(210)을 관통하는 마이크로 채널들(220A)이 형성될 수 있다.Next, the crystallized channel region in the glass substrate 100 may be removed to form the actual microchannels 220A. According to an embodiment, the channel region crystallized through the etching process can be etched. By etching the crystallized channel region through the etching process, microchannels 220A passing through the glass substrate 210 can be formed.

도 3의 실시예에 따른 마이크로 채널(220A)은 사선형일 수 있다. 사선형 마이크로 채널(220A)의 상부면(221)의 직경(R1)과 하부면(223)의 직경(R2)이 다르며, 수직 단면이 사다리꼴 모양으로 비스듬하게 형성된 채널이다. 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(즉, 단면적이 넓은 개구부)(221)를 통해 혈액 샘플이 유입되고, 마이크로 채널(220A)의 하단 개구부(즉, 단면적이 좁은 개구부)(223)를 통해 혈액 샘플이 유출된다. CTC 클러스터 필터(200)의 각 마이크로 채널(220A)로 유입된 혈액 샘플을 구성하는 복수의 성분들 중 일정 크기 이상의 성분(예컨대, CTC 클러스터(230))은 마이크로 채널(220A)에 걸리므로(trap), 하단 개구부(223)를 통해 유출되지 못한다. 이에 반하여, 혈액 샘플의 성분들 중 일정 크기 미만의 성분(예컨대, CTC)은 하단 개구부(223)를 통해 유출된다. The microchannel 220A according to the embodiment of FIG. 3 may be oblique. The diameter of the upper surface 221 of the serpentine microchannel 220A is different from the diameter R2 of the lower surface 223 and the vertical cross section is formed in a trapezoidal shape. A blood sample is introduced through the upper opening 221 of the microchannel 220A (i.e., the opening having a large sectional area) 221 and the blood sample is introduced through the lower end opening of the microchannel 220A (i.e., . The CTC cluster filter 230 may include a plurality of components constituting a blood sample flowing into each of the microchannels 220A of the CTC cluster filter 200. For example, , And does not flow out through the lower end opening portion 223. In contrast, components of a blood sample that are less than a certain size (e.g., CTC) flow out through the bottom opening 223.

마이크로 채널(220A)은 CTC 클러스터(230)는 통과하지 못하고, 단일 CTC(240)는 마이크로 채널(220A)을 통과할 수 있도록 구현되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 마이크로 채널(220A) 각각의 상단 개구부(221)의 폭(R1)은 50㎛ 내지 100㎛ 이고, 하단 개구부(223)의 폭(R2)은 10㎛ 내지 30㎛ 일수 있다. The microchannel 220A may not pass through the CTC cluster 230 and the single CTC 240 may be implemented to pass through the microchannel 220A. The width R1 of the upper end opening 221 of each of the microchannels 220A may be 50 占 퐉 to 100 占 퐉 and the width R2 of the lower end opening 223 may be 10 占 퐉 to 30 占 퐉.

도 4a는 도 3에 도시된 CTC 클러스터 필터(200A)의 평면도의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 4b는 도 3에 도시된 CTC 클러스터 필터(200A)의 평면도의 다른 예를 나타내는 도면이고, 도 4c는 도 4b의 일부(250)를 확대한 평면도이며, 도 4d는 도 4c의 평면도에 대응하는 저면도이다. FIG. 4A is a view showing an example of a top view of the CTC cluster filter 200A shown in FIG. 3, FIG. 4B is a view showing another example of a top view of the CTC cluster filter 200A shown in FIG. 3, 4B is an enlarged plan view of part 250 of FIG. 4B, and FIG. 4D is a bottom view corresponding to the plan view of FIG. 4C.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, CTC 클러스터 필터(200A)의 평면 패턴은 다양할 수 있다. 도 4a 및 도 4b에서, 회색 부분은 CTC 클러스터 필터(200A)의 기판(210)을 나타내고, 흰색 부분은 CTC 클러스터 필터(200A)의 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(221)를 나타낸다.Referring to FIGS. 4A and 4B, the plane pattern of the CTC cluster filter 200A may vary. 4A and 4B, the gray portion represents the substrate 210 of the CTC cluster filter 200A and the white portion represents the top opening 221 of the microchannel 220A of the CTC cluster filter 200A.

도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(221) 및 하단 개구부(223)는 각각 직사각형 이나 타원형일 수 있다. 그러나, 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(221) 및 하단 개구부(223)의 모양은 달라질 수 있다. 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(221)의 폭(R1)은 하단 개구부(223)의 폭(R2) 보다 크다. 즉, 마이크로 채널(220A)의 상단 개구부(221)의 단면적이 하부 개구부(223)의 단면적 보다 크도록 형성된다.4A to 4D, the upper opening 221 and the lower opening 223 of the microchannel 220A may each be a rectangle or an ellipse. However, the shape of the upper end opening 221 and the lower end opening 223 of the microchannel 220A may be different. The width R1 of the upper end opening 221 of the microchannel 220A is larger than the width R2 of the lower end opening 223. That is, the cross-sectional area of the upper opening 221 of the microchannel 220A is formed to be larger than the cross-sectional area of the lower opening 223.

도 5는 도 2에 도시된 CTC 클러스터 필터(200)를 수직으로 절단한 단면의 다른 실시예이다. 예컨대, 도 5는 도 4c 또는 4d 에서 A-A'를 따라 수직으로 절단한 단면을 나타내는 도면일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, CTC 클러스터 필터(200)의 마이크로 채널(220B)은 유선형(streamlined form)일 수 있다. 5 is another embodiment of a cross section cut perpendicularly to the CTC cluster filter 200 shown in FIG. For example, FIG. 5 may be a view showing a section cut perpendicularly along A-A 'in FIG. 4C or 4D. As shown in FIG. 5, the microchannel 220B of the CTC cluster filter 200 may be in a streamlined form.

유선형의 마이크로 채널(220B) 역시 상단 개구부(221)의 단면적이 하단 개구부(223)의 개구부보다 넓다. In the streamlined microchannel 220B, the cross-sectional area of the upper opening 221 is larger than the opening of the lower opening 223.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치(10A)는 수직(Z축)으로 형성된 복수의 마이크로 채널(220A, 220B)을 갖는 CTC 클러스터 필터(200A, 200B)를 이용하여, CTC 클러스터를 검출한다. As described above, the detection apparatus 10A for detecting the circulating tumor cell cluster according to the embodiment of the present invention includes the CTC cluster filter 200A having the plurality of microchannels 220A and 220B formed in the vertical (Z-axis) , 200B are used to detect CTC clusters.

CTC 클러스터 필터(200A, 200B)에서 Z축으로 형성된 많은 마이크로 채널은 유체(혈액)의 흐름을 원활하게 한다. 따라서, CTC 클러스터 검출에 소요되는 시간이 짧다.Many microchannels formed in the Z-axis in the CTC cluster filters 200A, 200B smooth the flow of fluid (blood). Therefore, the time required for CTC cluster detection is short.

또한, Z축으로 유체가 흐르므로 역류가 발생하지 않는다. 따라서, 역류 방지용 소자나, 냉각 소자 등의 별도의 장치가 필요하지 않다. Further, since the fluid flows in the Z-axis, no backflow occurs. Therefore, a separate device such as a backflow prevention element or a cooling element is not required.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치(10B)의 개략적인 도면이다. 도 6을 참조하면, 검출 장치(10B)는 몸체(body)(100B) 및 CTC 클러스터 필터(200) 및 CTC 필터(300)를 포함한다.6 is a schematic diagram of a detection device 10B for detecting a circulating tumor cell cluster according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the detection apparatus 10B includes a body 100B and a CTC cluster filter 200 and a CTC filter 300. In FIG.

도 6의 검출 장치(10B)는 도 2의 검출 장치(10A)에 비하여, CTC 필터(300)를 더 포함한다. 이에 따라, 몸체(100B)의 구조 역시 도 2의 검출 장치(10A)의 몸체(100A)의 구조와는 다르다.The detecting device 10B of Fig. 6 further includes a CTC filter 300 as compared to the detecting device 10A of Fig. Accordingly, the structure of the body 100B is also different from the structure of the body 100A of the detection device 10A of FIG.

도 6의 검출 장치(10B)의 몸체(100B)는 유입구(110), 제1 및 제2 혈액 경로(120-1, 120-2) 및 유출구(130)를 포함한다.The body 100B of the detection device 10B of FIG. 6 includes an inlet 110, first and second blood passages 120-1 and 120-2, and an outlet 130.

예컨대, 몸체(100B)의 상부에는 유입구(110)가 형성된다. 유입구(110)는 몸체(100B) 내부에 형성된 제1 혈액 경로(120-1)와 연결된다.For example, an inlet 110 is formed at an upper portion of the body 100B. The inlet 110 is connected to the first blood path 120-1 formed inside the body 100B.

제1 혈액 경로(120-1)는 CTC 클러스터 필터(200)의 상부에 연결된다.The first blood path 120-1 is connected to the top of the CTC cluster filter 200. [

CTC 클러스터 필터(200)의 하부는 제2 혈액 경로(120-2)에 연결된다.The lower portion of the CTC cluster filter 200 is connected to the second blood path 120-2.

따라서, 혈액 샘플은 유입구(110)를 통해, 몸체(100B) 내부의 제1 혈액 경로(120-1)로 투입된다. 혈액 샘플은 제1 혈액 경로(120-1)를 통해 CTC 클러스터 필터(200)로 유입된다. Thus, the blood sample is injected through the inlet 110 into the first blood path 120-1 inside the body 100B. The blood sample flows into the CTC cluster filter 200 through the first blood path 120-1.

CTC 클러스터 필터(200)는 혈액 샘플을 구성하는 성분들 중 제1 크기 이상(예컨대, 제1 직경 이상)의 성분들은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 필터이다. 이에 따라, 특정 크기 이상의 CTC 클러스터는 CTC 클러스터 필터(200)를 통과하지 못하고 검출된다. CTC 클러스터 필터(200)를 통과하지 못하고 필터(200) 내에 남아 있는 CTC 클러스터(230)는 현미경을 이용하여 관찰될 수 있다.The CTC cluster filter 200 is a filter that does not pass components of a blood sample larger than a first size (for example, larger than a first diameter) but passes the rest. Accordingly, CTC clusters of a specific size or larger are detected without passing through the CTC cluster filter 200. The CTC cluster 230 that does not pass through the CTC cluster filter 200 and remains in the filter 200 may be observed using a microscope.

CTC 클러스터 필터(200)를 통과한 혈액은 제2 혈액 경로(120-2)를 통해 CTC 필터(300)로 유입된다. The blood that has passed through the CTC cluster filter 200 flows into the CTC filter 300 through the second blood path 120-2.

CTC 필터(300)는 도 3 내지 도 5를 참조하여 상술한 CTC 클러스터 필터(200)와 유사하게 구현될 수 있다. 다만, CTC 필터(300)의 마이크로 채널들(210) 각각은 CTC 클러스터 필터(200)의 마이크로 채널들(220A, 220B) 각각에 비하여 좁게 형성될 수 있다.The CTC filter 300 may be implemented similarly to the CTC cluster filter 200 described above with reference to FIGS. Each of the microchannels 210 of the CTC filter 300 may be narrower than each of the microchannels 220A and 220B of the CTC cluster filter 200. [

예컨대, CTC 필터(300)의 상단 개구부의 단면적은 CTC 클러스터 필터(200)의 상단 개구부(221)의 단면적 보다 작고, CTC 필터(300)의 하단 개구부의 단면적은 CTC 클러스터 필터(200)의 하단 개구부(223)의 단면적 보다 작다.For example, the cross-sectional area of the top opening of the CTC filter 300 is smaller than the cross-sectional area of the top opening 221 of the CTC cluster filter 200 and the cross-sectional area of the bottom opening of the CTC filter 300 is smaller than the cross- (223).

CTC 필터(300)는 CTC 클러스터 필터(200)를 통과한 혈액 중 제2 크기 이상(예컨대, 제2 직경 이상)의 성분들은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 필터이다. 이 때, 제2 크기(예컨대, 제2 직경)는 제1 크기(예컨대, 제1 직경) 보다 작다.The CTC filter 300 is a filter that passes the components of the blood that have passed through the CTC cluster filter 200 over a second size (for example, a second diameter or more) but do not pass therethrough. At this time, the second size (e.g., the second diameter) is smaller than the first size (e.g., the first diameter).

이에 따라, CTC 클러스터 필터(200)를 통과한 혈액 속에 포함된 CTC는 CTC 필터(300)에 의해 검출될 수 있다.Accordingly, the CTC included in the blood that has passed through the CTC cluster filter 200 can be detected by the CTC filter 300.

CTC 필터(300)에 의해 검출된 CTC는 분광 장치(분광분석기 또는 분광측정기)를 이용하여 분석될 수 있다. 예컨대, CTC 필터(300)를 통과하지 못하고 필터(300) 내에 남아 있는 CTC를 분광 장치를 이용하여 분석할 수도 있고, CTC 필터(300)로부터 CTC를 분리한 후, 분리된 CTC를 분광 장치를 이용하여 분석할 수도 있다. The CTC detected by the CTC filter 300 can be analyzed using a spectrometer (spectrometer or spectrometer). For example, the CTC remaining in the filter 300 without passing through the CTC filter 300 may be analyzed using a spectroscopic device, or the CTC may be separated from the CTC filter 300, .

CTC 필터(300)는 유출구(130)에 장착될 수 있다. 이에 따라, 혈액 샘플 중 제2 크기 이상의 성분은 CTC 필터(300) 내에 남게 되고, 나머지는 유출구(130)를 통해 유출된다.The CTC filter 300 may be mounted to the outlet 130. Thus, the components of the blood sample above the second size remain in the CTC filter 300, and the remainder flows out through the outlet 130.

검출 장치(10B)의 몸체(100B)는 유리(glass)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 몸체(100B)는 플라스틱이나, 다른 재질로 구현될 수도 있다. The body 100B of the detection device 10B may be formed of glass, but is not limited thereto. For example, the body 100B may be made of plastic or other material.

몸체(100B)는 둘 이상의 부분 몸체(101, 102, 103)를 접합하여 구현될 수 있다. 예컨대, 몸체(100B)는 상부 몸체(101), 중간 몸체(102), 및 하부 몸체(103)로 구현될 수 있다.The body 100B may be realized by joining two or more partial bodies 101, 102, and 103 together. For example, the body 100B may be embodied as an upper body 101, an intermediate body 102, and a lower body 103.

부분 몸체들(101, 102, 103) 간의 접합은 실리콘수지(자외선 경화 방식 또는 기타)를 이용하여 필요 시 분리 가능하도록 구현될 수 있다. The joining between the partial bodies 101, 102, and 103 can be realized as necessary by using a silicone resin (ultraviolet curing type or the like).

몸체(100B)는 강화유리를 사용하여 분리시 잘 깨지지 않도록 구현될 수 있다. 상부 몸체(101), 중간 몸체(102), 및 하부 몸체(103) 각각의 두께가 얇을 수록 분리가 용이할 수 있다. 그러나, 상부 몸체(101), 중간 몸체(102), 및 하부 몸체(103) 각각의 두께(DL1, DL2, DL3)는 CTC 클러스터 필터(200)의 두께(도 3의 FD1)와 CTC 필터(300)의 두께를 고려하여 적절한 범위로 구현될 수 있다. 또한, CTC 클러스터(230)를 관찰하기 위한 현미경의 초점 거리도 고려될 수 있다.The body 100B can be implemented using tempered glass so that it does not break well upon separation. The thinner the upper body 101, the intermediate body 102, and the lower body 103, the easier it is to separate them. However, the thicknesses DL1, DL2, and DL3 of the upper body 101, the intermediate body 102, and the lower body 103 respectively correspond to the thickness (FD1 in FIG. 3) of the CTC cluster filter 200 and the thickness In consideration of the thickness of the substrate. The focal length of the microscope for observing the CTC cluster 230 may also be considered.

CTC 클러스터(230)를 관찰하기 위한 현미경은 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 몸체(101)의 위에 위치할 수 있다. 이에 따라, 현미경의 초점 거리를 고려하여, 상부 몸체(101)의 상부면과 상기 CTC 클러스터 필터(200)의 상부면 간의 수직 거리(DFC)는 0.3 mm 내지 0.5mm 사이에 속하는 것이 바람직하다.The microscope for observing the CTC cluster 230 may be located above the upper body 101, as shown in FIG. Accordingly, in consideration of the focal length of the microscope, the vertical distance (DFC) between the upper surface of the upper body 101 and the upper surface of the CTC cluster filter 200 preferably falls between 0.3 mm and 0.5 mm.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순환종양세포 클러스터를 검출하기 위한 검출 장치(10C)의 개략적인 도면이다.7 is a schematic diagram of a detection device 10C for detecting a circulating tumor cell cluster according to another embodiment of the present invention.

도 7의 실시예에 따른 검출 장치(10C)는 도 6의 실시예에 따른 검출 장치(10B)와 그 구성 및 동작이 유사하므로, 설명의 중복을 피하기 위하여 차이점 위주로 기술한다. The detection device 10C according to the embodiment of FIG. 7 is similar in configuration and operation to the detection device 10B according to the embodiment of FIG. 6, and therefore, the description is focused on differences in order to avoid duplication of description.

도 6 및 도 7을 참조하면, 검출 장치(10C)는 몸체(body)(100B) 및 CTC 클러스터 필터(200) 및 CTC 필터(300) 외에 유입 튜브(111) 및 유출 튜브(131)를 더 포함한다.6 and 7, the detection device 10C further includes an inlet tube 111 and an outlet tube 131 in addition to the body 100B and the CTC cluster filter 200 and the CTC filter 300 do.

유입 튜브(111)는 유입구(110)에 결합되어, 혈액 샘플의 유입을 용이하게 할 수 있다. 유출 튜브(131)는 유출구(130)에 결합되어, CTC 필터(300)를 통과한 혈액의 유출을 용이하게 할 수 있다.The inlet tube 111 may be coupled to the inlet 110 to facilitate entry of the blood sample. The outlet tube 131 may be coupled to the outlet 130 to facilitate the outflow of blood through the CTC filter 300.

도 6 및 도 7의 실시예에 따르면, 검출 장치(10B, 10C)는 2 단계의 필터(200, 300)를 포함하도록 구성되나, 필터의 수는 달라질 수 있다. 이에 따라, 하나의 검출 장치(10B, 10C)로 다양한 크기의 세포들, 예컨대, CTC 클러스터 뿐만 아니라 CTC, 백혈구 등도 검출할 수 있다. According to the embodiment of Figs. 6 and 7, the detection devices 10B and 10C are configured to include two stages of filters 200 and 300, but the number of filters may be different. Accordingly, it is possible to detect cells of various sizes, for example, CTC clusters as well as CTCs, leukocytes, etc., with one detection device 10B or 10C.

본 발명의 실시예에 따르면, 검출 장치(10A, 10B, 10C)는 일회용 진단 키트로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 검출 장치(10A, 10B, 10C)는 Z축으로 많은 마이크로 채널들을 형성하여 유체(혈액)의 흐름을 원활하게 한다. 이에 따라, 검출 속도가 개선된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 검출 시간 및 비용을 줄일 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the detection devices 10A, 10B, and 10C can be implemented with a disposable diagnostic kit. The detection devices 10A, 10B, and 10C according to the embodiment of the present invention form many microchannels along the Z-axis to smooth the flow of fluid (blood). Thus, the detection speed is improved. Therefore, according to the embodiment of the present invention, detection time and cost can be reduced.

이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

10A, 10B, 10C: 검출 장치
110: 유입구
120, 120-1, 120-2: 혈액 경로
130: 유출구
200A, 200B: CTC 클러스터 필터
210: 필터 기판
221: 상단 개구부
220A, 220B: 마이크로 채널
223: 하단 개구부
300: CTC 필터10A, 10B, 10C: Detecting device
110: inlet
120, 120-1, 120-2: blood path
130: Outlet
200A, 200B: CTC cluster filter
210: filter substrate
221: upper opening
220A, 220B: Microchannel
223: Lower opening
300: CTC filter

Claims (12)

혈액에 포함된 순환종양세포(CTC: Circulating Tumor Cell) 클러스터를 검출하기 위한 순환종양세포 클러스터 검출 장치에 있어서,
상기 혈액이 유입되는 유입구 및 상기 유입구를 통해 유입된 혈액이 흐르는 혈액 경로가 형성된 몸체; 및
상기 몸체의 혈액 경로와 연결된 CTC 클러스터 필터를 포함하며,
상기 CTC 클러스터 필터는
필터 기판; 및
상기 필터 기판에 수직 또는 사선으로 형성되어, 상기 혈액을 구성하는 복수의 성분들 중 일정 크기 이상의 제1 성분은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 복수의 마이크로 채널들을 포함하며,
상기 복수의 마이크로 채널들 각각의 상부의 단면적은 하부의 단면적보다 큰 순환종양세포 클러스터 검출 장치.1. A circulating tumor cell cluster detection apparatus for detecting a circulating tumor cell (CTC) cluster contained in blood,
A body having an inlet through which the blood flows and a blood passage through which the blood flows through the inlet; And
And a CTC cluster filter coupled to the blood path of the body,
The CTC cluster filter
A filter substrate; And
And a plurality of microchannels formed perpendicularly or obliquely to the filter substrate so as to pass the first component of a predetermined size or more out of a plurality of components constituting the blood,
Wherein a cross-sectional area of an upper portion of each of the plurality of microchannels is larger than a cross-sectional area of a lower portion thereof. 제1항에 있어서, 상기 필터 기판은 유리로 구현되고,
상기 필터 기판의 두께는 200㎛ 내지 300㎛ 인 것을 특징으로 하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.2. The filter of claim 1, wherein the filter substrate is embodied as glass,
Wherein the thickness of the filter substrate is 200 탆 to 300 탆. 제2항에 있어서, 상기 필터 기판은 금속으로 구현되고,
상기 필터 기판의 두께는 20㎛ 내지 50㎛ 인 것을 특징으로 하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.3. The filter according to claim 2, wherein the filter substrate is embodied as a metal,
Wherein the thickness of the filter substrate is 20 占 퐉 to 50 占 퐉. 제1항에 있어서, 상기 금속필터의 수직 단면은
수직형, 유선형 또는 사선형인 것을 특징으로 하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.2. The method of claim 1, wherein the vertical cross-
A vertical, a streamline, or an oblique line. 제1항에 있어서, 상기 몸체는
상기 CTC 클러스터 필터를 통과한 혈액이 유출되는 유출구를 더 구비하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.2. The apparatus of claim 1,
And an outlet through which the blood that has passed through the CTC cluster filter flows out. 혈액에 포함된 순환종양세포(CTC: Circulating Tumor Cell) 클러스터를 검출하기 위한 순환종양세포 클러스터 검출 장치에 있어서,
상기 혈액이 유입되는 유입구 및 상기 유입구를 통해 유입된 혈액이 흐르는 혈액 경로가 형성된 몸체;
상기 몸체에 부착되어 상기 혈액 중 제1 크기 이상의 제1 성분은 통과시키지 않고, 나머지는 통과시키는 CTC 클러스터 필터; 및
상기 CTC 클러스터 필터를 통과한 혈액 중 제2 크기 이상의 제2 성분은 통과시키지 않고 나머지는 통과시키는 CTC 필터를 포함하며,
상기 CTC 클러스터 필터 및 CTC 필터 각각은
필터 기판; 및
상기 필터 기판에 수직 또는 사선으로 형성되어, 상기 혈액의 통로로 기능하는 복수의 마이크로 채널들을 포함하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.1. A circulating tumor cell cluster detection apparatus for detecting a circulating tumor cell (CTC) cluster contained in blood,
A body having an inlet through which the blood flows and a blood passage through which the blood flows through the inlet;
A CTC cluster filter attached to the body to allow the first component of the blood to pass through the CTC cluster filter; And
And a CTC filter for passing the second component of the blood having passed through the CTC cluster filter,
Each of the CTC cluster filter and the CTC filter
A filter substrate; And
And a plurality of microchannels formed perpendicularly or obliquely to the filter substrate and serving as a path of the blood. 제6항에 있어서, 상기 몸체는
상부 몸체, 중간 몸체, 및 하부 몸체를 접합하여 구현되는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.7. The apparatus of claim 6, wherein the body
An intermediate body, and a lower body. 제7항에 있어서, 상기 상부 몸체, 중간 몸체, 및 하부 몸체는 유리로 구현되며, 상기 중간 몸체, 및 하부 몸체간의 접합은 실리콘수지를 이용하여 분리 가능하도록 구현되는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.[8] The apparatus of claim 7, wherein the upper body, the middle body, and the lower body are made of glass, and the junction between the middle body and the lower body is separable using silicone resin. 제7항에 있어서, 상기 상부 몸체의 상부면과 상기 CTC 클러스터 필터의 상부면 간의 수직 거리는 0.3 mm 내지 0.5mm 인 것을 특징으로 하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.8. The apparatus of claim 7, wherein the vertical distance between the upper surface of the upper body and the upper surface of the CTC cluster filter is 0.3 mm to 0.5 mm. 제7항에 있어서, 상기 혈액 경로는
상기 유입구와 상기 CTC 클러스터 필터 사이에 형성되는 제1 혈액 경로; 및
상기 CTC 클러스터 필터와 상기 CTC 필터 사이에 형성되는 제2 혈액 경로를 포함하고,
상기 하부 몸체에는 상기 CTC 필터를 통과한 혈액이 유출되는 유출구가 형성되는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.8. The method of claim 7, wherein the blood path
A first blood path formed between the inlet and the CTC cluster filter; And
And a second blood path formed between the CTC cluster filter and the CTC filter,
And an outlet through which the blood that has passed through the CTC filter flows out is formed in the lower body. 제7항에 있어서, 상기 순환종양세포 클러스터 검출 장치는
상기 유입구에 결합되는 유입 튜브; 및
상기 유출구에 결합되는 유출 튜브를 더 포함하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.8. The method of claim 7, wherein the circulating tumor cell cluster detection device
An inlet tube coupled to the inlet; And
And an outlet tube coupled to the outlet. 제7항에 있어서, 상기 CTC 클러스터 필터 또는 상기 CTC 필터의 재질은 구리, 니켈, 은, 주석, 및 아연 중 적어도 하나를 포함하는 금속이고,
상기 CTC 클러스터 필터 또는 상기 CTC 필터가 금속필터인 경우 최종적으로 금도금된 것을 특징으로 하는 순환종양세포 클러스터 검출 장치.
8. The method of claim 7, wherein the material of the CTC cluster filter or the CTC filter is a metal comprising at least one of copper, nickel, silver, tin, and zinc,
Wherein when the CTC cluster filter or the CTC filter is a metal filter, it is finally plated with gold.
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