KR20210070081A - blood analysis device - Google Patents
blood analysis device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210070081A KR20210070081A KR1020190160111A KR20190160111A KR20210070081A KR 20210070081 A KR20210070081 A KR 20210070081A KR 1020190160111 A KR1020190160111 A KR 1020190160111A KR 20190160111 A KR20190160111 A KR 20190160111A KR 20210070081 A KR20210070081 A KR 20210070081A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- blood
- centrifuge
- chip
- centrifugation
- plasma
- Prior art date
Links
- 238000004159 blood analysis Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 91
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 91
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims abstract description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 78
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 claims description 94
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 claims description 94
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 claims description 30
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 claims description 28
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims description 12
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 claims description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 abstract description 20
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 abstract description 5
- 239000012503 blood component Substances 0.000 abstract description 4
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 90
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 33
- 206010018910 Haemolysis Diseases 0.000 description 12
- 230000008588 hemolysis Effects 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 7
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 6
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 6
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 3
- 210000001772 blood platelet Anatomy 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 210000004180 plasmocyte Anatomy 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 201000000520 progressive familial heart block Diseases 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 1
- 208000017701 Endocrine disease Diseases 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 206010047249 Venous thrombosis Diseases 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010241 blood sampling Methods 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 230000002612 cardiopulmonary effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 238000002618 extracorporeal membrane oxygenation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000001631 haemodialysis Methods 0.000 description 1
- 230000002489 hematologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000322 hemodialysis Effects 0.000 description 1
- 230000000004 hemodynamic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003703 image analysis method Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000004204 optical analysis method Methods 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 1
- 206010034674 peritonitis Diseases 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
- G01N33/49—Blood
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers
-
- G01N15/1433—
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers
- G01N15/1484—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers microstructural devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
- G01N33/4875—Details of handling test elements, e.g. dispensing or storage, not specific to a particular test method
- G01N33/48778—Containers specially adapted therefor, e.g. for dry storage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
- G01N33/48785—Electrical and electronic details of measuring devices for physical analysis of liquid biological material not specific to a particular test method, e.g. user interface or power supply
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N2015/1006—Investigating individual particles for cytology
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers
- G01N15/1456—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals
- G01N15/1463—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals using image analysis for extracting features of the particle
- G01N2015/1465—Electro-optical investigation, e.g. flow cytometers without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals using image analysis for extracting features of the particle image analysis on colour image
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
- G01N2035/00099—Characterised by type of test elements
- G01N2035/00158—Elements containing microarrays, i.e. "biochip"
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N2035/00465—Separating and mixing arrangements
- G01N2035/00495—Centrifuges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/795—Porphyrin- or corrin-ring-containing peptides
- G01N2333/805—Haemoglobins; Myoglobins
Abstract
Description
본 발명은 혈액분석장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 혈액을 원심 분리하고 원심 분리된 혈액을 통해서 혈액 구성 성분의 농도를 측정하는 혈액분석장치에 관한 것이다. 아울러, 본 발명은 비색분석법을 적용한 혈액분석장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a blood analysis device and a method for controlling the same, and more particularly, to a blood analysis device for centrifuging blood and measuring the concentration of blood components through the centrifuged blood. In addition, the present invention relates to a blood analysis apparatus to which a colorimetric analysis method is applied and a method for controlling the same.
기계순환보조장치는 환자의 혈액을 혈액 펌프와 같은 기계적인 장치로 순환시켜주는 시스템을 말하며, 대표적으로 체외막산소화장치, 심폐우회술장치, 혈액투석기가 있다. 이 장치들은 혈액을 순환시켜주는 펌프와 체외 순환 회로로 구성되어 있으며, 펌프의 유량조절기를 통해 순환이 제어되는 시스템을 갖고 있다. 이런 기계순환보조장치의 경우 연동식 펌프 혹은 원심 펌프의 기계적인 펌프 운동으로 인해 혈액이 순환하게 된다. 하지만, 이런 기계순환보조장치의 경우 펌프가 작동할 때 적절한 속도가 공급되지 않거나 혈전이 발생할 경우, 혹은 펌프 내부에서의 국소적인 압력 변화가 크게 발생할 경우, 적혈구가 파괴되는 용혈 현상과 같은 혈류역학적 문제가 발생할 수 있는 위험이 있다. Mechanical circulatory assist device refers to a system that circulates the patient's blood with a mechanical device such as a blood pump, and the representative examples include an extracorporeal membrane oxygenation device, a cardiopulmonary bypass device, and a hemodialysis machine. These devices are composed of a pump that circulates blood and an extracorporeal circulation circuit, and have a system in which circulation is controlled through a flow regulator of the pump. In the case of such a mechanical circulation assist device, blood circulates due to the mechanical pumping motion of a peristaltic pump or a centrifugal pump. However, in the case of such a mechanical circulatory aid device, hemodynamic problems such as hemolysis in which red blood cells are destroyed when an appropriate speed is not supplied or a blood clot occurs when the pump is operating, or a large local pressure change occurs inside the pump There is a risk that may occur.
용혈 현상은 적혈구가 손상되어 헤모글로빈이 혈장으로 용해되는 현상을 말하며, 혈장 속 용해된 헤모글로빈 수치를 측정함으로써 용혈 정도를 진단할 수 있다. 이 현상이 기계순환보조장치의 보조를 받는 환자에게 발생할 경우, 혈액의 산소 운반 기능이 급격하게 감소하면서 환자의 사망을 초래할 수 있다. 따라서, 이와 같은 문제를 방지하기 위해 환자의 혈장 속 헤모글로빈 수치를 주기적으로 관찰해주어야 하며, 용혈이 발생하였을 경우 빠르게 체외 순환 회로를 교체해주거나 수혈 등의 조치가 이루어져야 한다. Hemolysis refers to a phenomenon in which red blood cells are damaged and hemoglobin is dissolved into plasma, and the degree of hemolysis can be diagnosed by measuring the dissolved hemoglobin level in plasma. When this phenomenon occurs in a patient receiving the aid of a mechanical circulatory aid, the oxygen-carrying function of the blood rapidly decreases and the patient's death may result. Therefore, in order to prevent such a problem, the hemoglobin level in the patient's plasma should be monitored periodically, and if hemolysis occurs, the extracorporeal circulation circuit should be quickly replaced or measures such as blood transfusion should be taken.
마찬가지로, 순환 보조를 받는 환자들의 경우 혈장 헤모글로빈 이외에 혈액학적 지표들 역시 지속적으로 관찰해주어야 한다. 대표적인 지표로는 헤모글로빈과 헤마토크릿 수치가 있으며, 헤모글로빈은 순환계에서 98% 비율로 산소 운반을 담당하고 있는 단백질로 환자의 산소 운반 능력을 나타내는 지표이다. 또한, 헤마토크릿의 경우 기계순환보조를 받는 환자에게 나타날 수 있는 당뇨병이나 정맥 혈전증, 복막염 등의 혈장 총량에 관련된 질환 및 탈수 증상을 나타내는 중요한 지표이다. 따라서, 헤모글로빈과 헤마토크릿 수치가 적정 범위를 벗어날 경우 다양한 심혈관 및 내분비 장애를 유발하는 등 환자에게 치명적인 영향을 줄 수 있기 때문에 대한 주기적인 모니터링이 필수적이다. Likewise, hematological parameters other than plasma hemoglobin should be continuously monitored for patients receiving circulatory assistance. Representative indicators include hemoglobin and hematocrit levels. Hemoglobin is a protein that is responsible for oxygen transport in 98% of the circulatory system, and is an indicator of the patient's oxygen transport capacity. In addition, in the case of hematocrit, it is an important indicator of symptoms of dehydration and diseases related to the total amount of plasma such as diabetes, venous thrombosis, and peritonitis, which may appear in patients receiving mechanical circulation assistance. Therefore, periodic monitoring of the hemoglobin and hematocrit levels is essential because it can have a fatal effect on the patient, such as causing various cardiovascular and endocrine disorders when the hemoglobin and hematocrit levels are out of the appropriate range.
전혈 속의 헤모글로빈의 농도 방법은 비침습적인 방법과 침습적인 방법으로 나눌 수 있고, 침습적인 방법은 광학적인 분석법과 용혈 분석법으로 나눌 수 있다.The method of concentration of hemoglobin in whole blood can be divided into a non-invasive method and an invasive method, and the invasive method can be divided into an optical analysis method and a hemolysis method.
침습적인 방법 중 용혈 분석법의 경우 용혈을 발생시키기 위해 복잡한 시료 제법을 사용해야 되는 문제점이 있다. 또한, 시약의 수명이 제한되기 때문에 수 분 이내에 사용되어야 하는 문제점이 있으며, 이런 용혈 유발 시약의 경우 독성을 가지고 있기 때문에 잠재적 위험을 내포하고 있다. Among the invasive methods, hemolysis analysis has a problem in that a complex sample preparation must be used to generate hemolysis. In addition, since the life of the reagent is limited, there is a problem that it must be used within a few minutes, and in the case of such a hemolysis-inducing reagent, there is a potential risk because it has toxicity.
그리고, 이러한 방법의 경우 적혈구에서 헤모글로빈을 유리시켜 혈장 속의 헤모글로빈과 섞이기 때문에, 혈장 속 헤모글로빈을 측정하려면 전혈 헤모글로빈과 혈장 헤모글로빈을 각각 측정해야 한다는 단점을 가지고 있다.In addition, in the case of this method, since hemoglobin is released from red blood cells and mixed with hemoglobin in plasma, there is a disadvantage that whole blood hemoglobin and plasma hemoglobin must be measured respectively to measure hemoglobin in plasma.
침습적 방법 중 광학적인 방법과 비침습적 방법의 경우 두 가지 다 광학적인 방법으로 헤모글로빈이 특정 빛의 파장을 흡수하는 흡광도로 측정을 하는 방법을 사용하는데, 이 경우 빛의 산란 및 흡광 정도가 혈액 속 여러 단백질에 의해서 영향을 받기 때문에 그에 대한 보정이 필요하다는 문제점이 있다. 또한, 침습적 용혈 측정 방법과 마찬가지로 헤모글로빈이 흡수한 흡광도가 적혈구에 포함된 헤모글로빈에서 발생한 것인지, 혈장에 유리된 헤모글로빈인지 구분하는 것이 불가능하기 때문에 용혈 정도와 헤모글로빈 농도에 대한 정보를 각각 주는 것이 불가능하다는 단점을 가지고 있다. Among the invasive methods, the optical method and the non-invasive method use the optical method to measure the absorbance at which hemoglobin absorbs a specific wavelength of light. In this case, the degree of scattering and absorption of light is different in the blood. Since it is affected by the protein, there is a problem that correction is required. In addition, as with the invasive hemolysis measurement method, it is impossible to distinguish whether the absorbance absorbed by hemoglobin is from hemoglobin contained in red blood cells or free hemoglobin from plasma. has a
그러므로, 체외순환회로를 적용하고 있는 환자들의 혈장 헤모글로빈을 용이하고 정확하게 측정하여 용혈 정도의 판단을 신속하게 수행할 수 있는 혈액분석장치가 제공될 필요가 있다. Therefore, there is a need to provide a blood analysis apparatus capable of quickly and accurately determining the degree of hemolysis by easily and accurately measuring the plasma hemoglobin of patients to whom the extracorporeal circulation circuit is applied.
또한, 헤모글로빈 수치나 헤마토크릿의 수치를 용이하고 정확하게 측정하여, 수혈이 필요한 환자들에게 신속하게 수혈이 가능하도록 하는 혈액분석장치가 제공될 필요가 있다. In addition, there is a need to provide a blood analysis device that can easily and accurately measure a hemoglobin level or a hematocrit level, so that a blood transfusion is possible quickly to patients in need of blood transfusion.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것이다. The present invention is to solve the above problems.
본 발명의 일실시예를 통하여, 혈장 헤모글로빈과 헤마토크릿을 동시에 측정하여 출력할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. 특히 비색 분석을 통해서 정확한 농도를 측정할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a blood analysis device capable of simultaneously measuring and outputting plasma hemoglobin and hematocrit and a control method thereof. In particular, an object of the present invention is to provide a blood analysis device capable of measuring an accurate concentration through colorimetric analysis and a method for controlling the same.
본 발명의 일실시예를 통하여, 혈액의 원심 분리와 원심 분리된 혈액을 통해서 혈액을 분석하는 것을 하나의 장치를 통해서 수행할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. 특히, 전처리 시약의 사용을 배제함으로써 안전하고 사용이 편리한 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a blood analysis device capable of performing centrifugation of blood and analysis of blood through centrifuged blood through a single device, and a method for controlling the same. In particular, it is intended to provide a safe and convenient blood analysis device and a control method thereof by excluding the use of pretreatment reagents.
본 발명의 일실시예를 통하여, 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 생성하는 카메라 모듈을 내장하고, 원심분리 시점과 상기 카메라 모듈을 통한 이미지 생성 시점을 순차적으로 제어하여 원스탑 혈액 분석이 가능한 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. Through an embodiment of the present invention, a camera module for generating an image by photographing centrifuged blood is built-in, and a one-stop blood analysis is possible by sequentially controlling the centrifugation time and the image generation time through the camera module. An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for controlling the same.
본 발명의 일실시예를 통하여, 혈장 헤모글로빈 농도 측정 시검정색 마커 영역을 적용하여 고정된 기준값에 대한 채도차 값을 보정함으로써, 혈장 헤모글로빈의 농도를 측정함으로써, 빛의 변화에 대한 오차를 미연에 방지할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. Through an embodiment of the present invention, when measuring the plasma hemoglobin concentration, the black marker region is applied to correct the chroma difference value with respect to the fixed reference value, thereby measuring the plasma hemoglobin concentration, thereby preventing an error in the light change in advance An object of the present invention is to provide a blood analysis device and a control method therefor.
본 발명의 일실시예를 통하여, 조작이 용이하고 농도 측정 과정이나 출력 결과에 대해서 사용자가 직관적으로 파악할 수 있도록, 사용자인터페이스를 포함하는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. It is an object of the present invention to provide a blood analysis apparatus including a user interface and a control method thereof, which are easy to operate and allow a user to intuitively understand a concentration measurement process or an output result.
본 발명의 일실시예를 통하여, 원심분리된 혈액의 혈장 영역의 색차가 급격하게 변하는 영역을 기준으로 서로 다른 혈장 헤모글로빈 농도 수식 또는 테이블을 마련하여, 보다 정확한 혈장 헤모글로빈 농도를 측정할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. According to an embodiment of the present invention, different plasma hemoglobin concentration formulas or tables are prepared based on the region where the color difference of the plasma region of the centrifuged blood rapidly changes, and a blood analysis capable of measuring the plasma hemoglobin concentration more accurately An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for controlling the same.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 혈액을 수용하는 원심분리칩; 상기 원심분리칩을 수용하고, 상기 원심분리칩을 회전시켜 상기 혈액을 원심분리하는 원심분리부; 상기 원심분리칩에서 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 획득하도록 구비되는 카메라 모듈; 그리고 상기 원심분리부와 카메라 모듈의 구동을 제어하고, 상기 카메라 모듈에서 획득된 이미지의 분석을 통해서 혈액 내 구성성분의 농도를 산출하는 프로세서를 포함하는 혈액분석장치가 제공될 수 있다. In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, a centrifugal separation chip for accommodating blood; a centrifuge unit receiving the centrifugation chip and rotating the centrifuge chip to centrifuge the blood; a camera module provided to acquire an image by photographing the centrifuged blood in the centrifugation chip; In addition, there may be provided a blood analysis apparatus including a processor for controlling the operation of the centrifugal separator and the camera module, and calculating the concentration of components in the blood through the analysis of the image obtained from the camera module.
상기 원심분리부는, 상기 원심분리칩이 장착되는 원심분리판; 상기 원심분리판과 결합되어, 상기 원심분리판에 장착된 원심분리칩을 커버하는 원심분리칩 커버; 그리고 상기 원심분리판을 회전시키는 모터를 포함할 수 있다. The centrifugation unit may include a centrifuge plate on which the centrifugation chip is mounted; a centrifuge chip cover coupled to the centrifuge plate to cover the centrifuge chip mounted on the centrifuge plate; And it may include a motor for rotating the centrifugal plate.
상기 원심분리칩 커버는 상기 원심분리판에 대해서 회전 가능하게 힌지 결합됨이 바람직하다. Preferably, the centrifuge chip cover is rotatably hinged with respect to the centrifuge plate.
원심분리칩 커버는 상기 원심분리칩을 상부에서 고정하는 기능을 수행한다. 따라서, 상기 힌지는 원심분리칩 커버의 일측에 구비되고 상기 원심분리칩 커버를 고정시키는 고정부는 원심분리칩 커버의 타측에 구비된다. The centrifuge chip cover performs a function of fixing the centrifugation chip from the top. Accordingly, the hinge is provided on one side of the centrifuge chip cover, and the fixing part for fixing the centrifugation chip cover is provided on the other side of the centrifuge chip cover.
원심분리칩 커버의 고정부를 원심분리판에서 분리하면, 힌지에 의해서 원심분리칩 커버가 회전함으로써 원심분리칩의 착탈이 가능하게 된다. When the fixed part of the centrifuge chip cover is separated from the centrifuge plate, the centrifuge chip cover is rotated by a hinge, so that the centrifuge chip can be attached and detached.
상기 원심분리칩 커버에는, 상기 원심분리칩 커버가 상기 원심분리칩을 커버하는 경우, 상기 원심분리칩을 상기 원심분리칩 커버 외부로 가시적으로 노출시키는 채널이 형성됨이 바람직하다. Preferably, a channel is formed in the centrifuge chip cover to visually expose the centrifugation chip to the outside of the centrifuge chip cover when the centrifuge chip cover covers the centrifuge chip.
상기 원심분리판에는 상기 원심분리칩이 장착되는 장착부가 형성될 수 있다. 상기 장착부는, 상기 원심분리칩 커버가 열린 경우 외부로 노출될 수 있다. The centrifuge plate may be provided with a mounting part to which the centrifuge chip is mounted. The mounting part may be exposed to the outside when the centrifuge chip cover is opened.
상기 장착부에는 원심분리칩의 위치를 고정하기 위한 위치결정돌기 내지는 위치결정홈이 형성됨이 바람직하다. 상기 위치결정돌기 내지는 위치결정홈은 원심분리칩의 좌우에 형성될 수 있다. 특히 혈액이 최초로 수용되는 부분의 좌우에 형성될 수 있다. Preferably, a positioning protrusion or a positioning groove for fixing the position of the centrifugal separation chip is formed in the mounting portion. The positioning protrusion or positioning groove may be formed on the left and right sides of the centrifugal separation chip. In particular, it may be formed on the left and right of the portion where blood is initially received.
상기 위치결정돌기 내지는 위치결정홈에 대응하여, 상기 원심분리칩에는 위치결정홈 내지는 위치결정돌기가 형성됨이 바람직하다. 양자의 형합에 의해서 원심분리칩이 원심분리부와 일체로 회전될 수 있다. It is preferable that a positioning groove or a positioning protrusion is formed in the centrifugal separator chip to correspond to the positioning protrusion or positioning groove. The centrifugation chip can be rotated integrally with the centrifuge unit by the combination of both.
상기 혈액분석장치는, 상기 원심분리부를 수용하고, 개구부 및 내부에 차폐 공간을 갖는 하우징; 그리고 상기 차폐 공간을 선택적으로 차폐 개폐하도록 상기 개구부를 구비되는 하우징 커버를 포함함이 바람직하다. The blood analysis device may include: a housing accommodating the centrifuge unit and having an opening and a shielding space therein; And it is preferable to include a housing cover provided with the opening to selectively open and close the shielding space.
사용자는 하우징 커버를 통해서 상기 개구부를 열고, 상기 차폐 공간으로 원심분리칩을 장착할 수 있다. 상기 원심분리칩 장착을 종료하면, 사용자는 하우징 커버를 통해서 상기 개구부를 닫을 수 있다. 이때, 상기 원심분리칩이 장착된 공간은 실질적으로 외부로부터 빛이 유입되지 않는 차폐 공간임이 바람직하다. A user may open the opening through the housing cover and mount the centrifugal separation chip into the shielding space. When the installation of the centrifuge chip is finished, the user can close the opening through the housing cover. In this case, it is preferable that the space in which the centrifugation chip is mounted is a shielded space in which light is not substantially introduced from the outside.
상기 카메라 모듈은, 상기 차폐 공간 내부에서 상기 채널을 통해 상기 원심분리칩을 촬영하도록 상기 하우징 커버의 내측에 구비됨이 바람직하다. 일례로, 상기 하우징 커버의 하면에 구비되어 상기 원심분리칩의 수직 상부에서 상기 원심분리칩을 촬영하도록 함이 바람직하다. The camera module is preferably provided inside the housing cover to photograph the centrifugal separation chip through the channel in the shielding space. For example, it is preferably provided on the lower surface of the housing cover to photograph the centrifugal separation chip from a vertical upper portion of the centrifugal separation chip.
상기 차폐 공간 내부에서 원심분리부 주변에 빛을 공급하는 광원부를 포함이 바람직하다. 상기 광원부는 복수 개의 위치에 복수 개 구비될 수 있으며, LED 조명일 수 있다. It is preferable to include a light source for supplying light to the periphery of the centrifuge in the shielding space. A plurality of the light source unit may be provided at a plurality of positions, and may be an LED light.
차폐 공간에서 조명이 제공됨으로써 보다 선명하고 명확한 이미지의 생성이 가능하게 된다. By providing illumination in the shielded space, it is possible to create a clearer and clearer image.
상기 원심분리부를 통한 원심분리 후, 상기 원심분리판의 정위치 고정을 위해, 상기 원심분리판 및 상기 하우징 중 적어도 어느 하나에 자석이 구비될 수 있다. 물론 양쪽에 구비될 수 있다. 상기 자석은 영구자석임이 바람직하며, 영구자석 및 자성체 사이의 자력 또는 영구자석 및 영구자석 사이의 자력에 의해서 원심분리판은 원심 분리 후 항상 일정한 위치 및 자세에서 고정될 수 있다. 따라서, 항상 일정한 초점을 갖고 일정한 품질의 이미지가 생성될 수 있다. 이는, 이미지 생성 과정이 매우 단순하고 기계적으로 수행될 수 있음을 의미한다. After centrifugation through the centrifugal separator, a magnet may be provided on at least one of the centrifuge plate and the housing to fix the centrifuge plate in place. Of course, it may be provided on both sides. The magnet is preferably a permanent magnet, and the centrifugal plate can be fixed at a constant position and posture after centrifugation by the magnetic force between the permanent magnet and the magnetic body or the magnetic force between the permanent magnet and the permanent magnet. Accordingly, an image of constant quality with constant focus can be generated at all times. This means that the image creation process is very simple and can be performed mechanically.
상기 하우징의 외부 일면에 사용자 인터페이스가 구비될 수 있다. 상기 사용자 인터페이스는 하우징의 전면 또는 상면에 위치하여 사용자의 접근이 용이하도록 할 수 있다. A user interface may be provided on an outer surface of the housing. The user interface may be located on the front or upper surface of the housing to facilitate user access.
상기 사용자 인터페이스와 상기 하우징 커버는 상기 하우징의 동일면에 형성될 수 있다. 따라서, 사용자가 하우징 커버를 열고 원심분리칩을 장착한 후 곧바로 상기 사용자 인터페이스를 통해서 원심 분리를 용이하게 수행할 수 있다. 즉, 사용자의 동선이 매우 간소화되고 편리하게 된다. The user interface and the housing cover may be formed on the same surface of the housing. Accordingly, centrifugation can be easily performed through the user interface immediately after the user opens the housing cover and mounts the centrifugation chip. That is, the user's movement is very simplified and convenient.
상기 사용자인터페이스는, 산출된 혈액 내 구성성분의 농도를 표시하는 디스플레이; 그리고 사용자가 상기 혈액분석장치의 작동 조작을 하도록 구비되는 조작부를 포함할 수 있다. The user interface may include: a display for displaying the calculated concentrations of components in blood; And it may include a manipulation unit provided to allow the user to operate the blood analysis device.
상기 디스플레이는 상기 조작부가 메뉴 형태로 표시되는 터치 디스플레이일 수 있다. The display may be a touch display in which the manipulation unit is displayed in the form of a menu.
상기 프로세서는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역의 색 정보를 통해서 혈장 헤모글로빈의 농도를 출력하는 것이 바람직하다. Preferably, the processor outputs the concentration of plasma hemoglobin through the color information of the plasma region in the acquired image.
상기 혈장 영역의 색 정보는, 비교 대상이 되는 검정 마커 영역과 상기 혈장 영역의 채도 차이로 산출되는 채도차 값을 포함하며, 상기 프로세서는 산출된 채도차 값에 대응하는 혈장 헤모글로빈의 농도를 출력하는 것이 바람직하다. The color information of the plasma region includes a chroma difference value calculated as a difference in chroma between the black marker region to be compared and the plasma region, and the processor outputs a plasma hemoglobin concentration corresponding to the calculated chroma difference value. it is preferable
따라서, 생성되는 이미지에서 검정 마커 영역도 포함됨이 바람직하다. 이를 위해서, 원심분리판(110) 또는 원심분리칩 커버(120)에는 마커(125)가 구비됨이 바람직하다. 상기 마커(125)는 검정색을 갖도록 형성되어, 생성되는 이미지에서 채도차값을 계산하기 위한 기준을 형성하게 된다. Therefore, it is preferable that the black marker region is also included in the generated image. To this end, the
상기 채도차 값의 대역 중 색차의 급변 영역에서의 산출 오차를 감소시키기 위해서, 임계 채도차 값 전후에서 채도차 값과 혈장 헤모글로빈의 농도의 대응 수식 또는 대응 테이블은 서로 구분되어 마련됨이 바람직하다. 하나의 수식 또는 대응 테이블을 사용하는 경우 색차의 급변 영역에서 산출 오차가 크게 발생될 수 있다. 따라서, 이를 구분함으로써 색차의 급변 영역에서 산출 오차를 현저히 줄일 수 있다. In order to reduce a calculation error in a region of abruptly changing color difference among the chroma value bands, it is preferable that a corresponding equation or a corresponding table between the chroma difference value and the plasma hemoglobin concentration before and after the critical chroma difference value is provided separately from each other. When one equation or a corresponding table is used, a large calculation error may occur in a region of rapidly changing color difference. Therefore, by classifying them, it is possible to remarkably reduce the calculation error in the rapidly changing region of the color difference.
상기 프로세서는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역과 적혈구 영역의 비율을 산출하고, 상기 비율을 통해서 헤모글로빈의 농도와 헤마토크릿 수치를 출력하는 것이 바람직하다. Preferably, the processor calculates a ratio of a plasma region and a red blood cell region from the acquired image, and outputs a concentration of hemoglobin and a hematocrit value through the ratio.
상기 프로세서는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역의 색 정보를 통해서 혈장 헤모글로빈의 농도의 출력하는 과정과 상기 획득된 이미지에서 헤모글로빈의 농도와 헤마토크릿 수치를 출력하는 과정을 병렬적으로 수행할 수 있다. 따라서, 순차적으로 수행하는 것보다 매우 효율적이고 빠르게 결과를 출력할 수 있다. The processor may parallelly perform a process of outputting a plasma hemoglobin concentration through color information of a plasma region in the acquired image and a process of outputting a hemoglobin concentration and a hematocrit value in the acquired image. Therefore, results can be output very efficiently and quickly than sequentially.
전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 원심분리부를 구동하여 혈액을 수용하는 원심분리칩을 회전시켜 혈액을 혈장 영역과 적혈구 영역으로 원심분리하는 원심분리단계; 카메라 모듈을 구동하여 원심분리된 혈액에서 혈장 영역과 적혈구 영역에 대한 이미지를 획득하는 이미지생성단계; 상기 획득된 이미지를 분석하는 이미지분석단계; 그리고 상기 이미지분석단계에서 분석된 결과를 토대로 혈액 내 구성성분의 농도를 출력하는 출력단계를 포함하는 혈액분석장치의 제어방법이 제공될 수 있다. In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, a centrifugation step of driving a centrifuge unit to rotate a centrifuge chip containing blood to centrifuge the blood into a plasma region and a red blood cell region; an image generating step of driving a camera module to obtain images of the plasma region and the red blood cell region from the centrifuged blood; an image analysis step of analyzing the acquired image; In addition, there may be provided a control method of a blood analysis device including an output step of outputting the concentration of components in the blood based on the results analyzed in the image analysis step.
상기 원심분리단계는, 기설정 RPM과 기설정 시간 동안 상기 원심분리칩을 회전시키는 단계; 그리고 원심분리칩을 수용하는 원심분리판가 자성에 의해 기설정된 위치에서 정지하도록, 상기 원심분리칩을 기설정 시간 동안 감속시키는 단계를 포함할 수 있다. The centrifugation step may include rotating the centrifuge chip for a preset RPM and a preset time; and decelerating the centrifuge chip for a preset time so that the centrifuge plate accommodating the centrifuge chip stops at a preset position by magnetism.
상기 이미지분석단계는, 상기 혈장 영역과 적혈구 영역을 분할하는 단계; 상기 혈장 영역을 통해서 혈장 헤모글로빈 농도를 측정하는 제1측정단계; 그리고 상기 혈장 영역과 적혈구 영역을 포함하는 전체 영역에 대한 상기 적혈구 영역의 비율을 통해서 헤모글로빈 농도와 헤마토크릿 수치를 측정하는 제2측정단계를 포함할 수 있다. The image analysis step may include dividing the plasma region and the red blood cell region; a first measurement step of measuring plasma hemoglobin concentration through the plasma region; and a second measurement step of measuring a hemoglobin concentration and a hematocrit level through a ratio of the red blood cell area to the total area including the plasma area and the red blood cell area.
상기 제1측정단계와 제2측정단계는 동시에 그리고 병렬적으로 수행됨이 바람직하다. 따라서, 혈장 헤모글로빈 농도, 헤모글로빈 농도 그리고 헤마토크릿 농도의 출력이 거의 동시에 또는 매우 빠른 시간 간격을 두고 수행될 수 있다. Preferably, the first measuring step and the second measuring step are performed simultaneously and in parallel. Therefore, the output of plasma hemoglobin concentration, hemoglobin concentration and hematocrit concentration can be performed almost simultaneously or with very fast time intervals.
본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치를 통해서, 매우 신속하면서도 간단하게 혈액을 분석하여 혈액 내 구성성분의 농도를 비교적 정확하게 측정할 수 있다. 따라서, 신속한 혈액 분석이 필요한 장소에서 짧은 시간에 간단하게 혈액 분석을 할 수 있게 된다. Through the blood analysis device according to an embodiment of the present invention, it is possible to measure the concentration of components in the blood relatively accurately by analyzing the blood very quickly and simply. Accordingly, it is possible to perform simple blood analysis in a short time at a place requiring rapid blood analysis.
본 발명의 일실시예를 통하여, 혈장 헤모글로빈과 헤마토크릿 수치를 동시에 측정하여 출력할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다. 특히 비색 분석을 통해서 정확한 농도를 측정할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. An object of the present invention is to provide a blood analysis device capable of simultaneously measuring and outputting plasma hemoglobin and hematocrit levels, and a method for controlling the same. In particular, it is possible to provide a blood analysis device capable of measuring an accurate concentration through colorimetric analysis and a method for controlling the same.
본 발명의 일실시예를 통하여, 혈액의 원심 분리와 원심 분리된 혈액을 통해서 혈액을 분석하는 것을 하나의 장치를 통해서 수행할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. 특히, 전처리 시약의 사용을 배제함으로써 안전하고 사용이 편리한 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a blood analysis apparatus capable of performing centrifugation of blood and analysis of blood through centrifuged blood through one device, and a method for controlling the same. In particular, it is possible to provide a safe and convenient blood analysis device and a control method thereof by excluding the use of a pretreatment reagent.
본 발명의 일실시예를 통하여, 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 생성하는 카메라 모듈을 내장하고, 원심분리 시점과 상기 카메라 모듈을 통한 이미지 생성 시점을 순차적으로 제어하여 원스탑 혈액 분석이 가능한 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. Through an embodiment of the present invention, a camera module for generating an image by photographing centrifuged blood is built-in, and a one-stop blood analysis is possible by sequentially controlling the centrifugation time and the image generation time through the camera module. It is possible to provide an apparatus and a method for controlling the same.
본 발명의 일실시예를 통하여, 검정색 마커 영역을 적용하여 고정된 기준값에 대한 채도차 값을 통하여 혈장 헤모글로빈의 농도를 측정함으로써, 빛의 변화에 대한 오차를 미연에 방지할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a blood analysis device capable of preventing an error due to a change in light in advance by measuring the concentration of plasma hemoglobin through a chroma value with respect to a fixed reference value by applying a black marker region, and A control method thereof may be provided.
본 발명의 일실시예를 통하여, 조작이 용이하고 농도 측정 과정이나 출력 결과에 대해서 사용자가 직관적으로 파악할 수 있도록, 사용자인터페이스를 포함하는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a blood analysis apparatus including a user interface and a control method thereof, which is easy to operate and allows a user to intuitively understand a concentration measurement process or an output result.
본 발명의 일실시예를 통하여, 원심분리된 혈액의 혈장 영역의 색차가 급격하게 변하는 영역을 기준으로 서로 다른 혈장 헤모글로빈 농도 수식 또는 테이블을 마련하여, 보다 정확한 혈장 헤모글로빈 농도를 측정할 수 있는 혈액분석장치 및 이의 제어방법을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, different plasma hemoglobin concentration formulas or tables are prepared based on the region where the color difference of the plasma region of the centrifuged blood rapidly changes, and a blood analysis capable of measuring the plasma hemoglobin concentration more accurately It is possible to provide an apparatus and a method for controlling the same.
본 발명에서는 비색분석법을 적용하여 혈장 헤모글로빈과 전혈 헤모글로빈 농도를 동시에 측정할 수 있는 장치를 제시한다. 본 발명에서의 장치는 단순히 혈장의 색깔을 통해 혈장 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있기 때문에 위 4. 에서 언급한 것처럼 기존의 측정 장치에서 요구되는 전처리 시약을 사용해야 되는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 원심 분리를 통해 혈장과 혈구들이 분리되기 때문에 적혈구에 부착된 헤모글로빈과 혈장 헤모글로빈 농도를 동시에 측정하는 것이 가능하다. The present invention provides a device capable of simultaneously measuring plasma hemoglobin and whole blood hemoglobin concentrations by applying colorimetric analysis. Since the device in the present invention can measure the concentration of plasma hemoglobin simply through the color of the plasma, the problem of using a pretreatment reagent required in the existing measuring device can be solved as mentioned in 4. In addition, since plasma and blood cells are separated through centrifugation, it is possible to simultaneously measure the concentrations of hemoglobin and plasma hemoglobin attached to red blood cells.
본 발명의 실시예들에 따른 효과들은 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위와 상세한 설명의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects according to the embodiments of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned are those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description of the claims and detailed description. can be clearly understood.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 원심분리부의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 원심분리부의 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 원심분리부의 전면도 및 원심분리칩의 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 구성 블럭도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 제어 플로우,
도 6은 혈장 헤모글로빈이 낮은 영역에서의 교정 그래프,
도 7은 혈장 헤모글로빈이 높은 영역에서의 교정 그래프,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 평면도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 부분 사시도이다. 1 is a plan view of a centrifugal separator of a blood analysis device according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view of the centrifugal separator shown in Figure 1;
3 is a front view of the centrifugal separator shown in FIG. 1 and a perspective view of the centrifuge chip;
4 is a block diagram of a blood analysis device according to an embodiment of the present invention;
5 is a control flow of a blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention;
6 is a calibration graph in the region of low plasma hemoglobin;
7 is a calibration graph in a region with high plasma hemoglobin;
8 is a plan view of a blood analysis device according to an embodiment of the present invention;
9 is a partial perspective view of a blood analysis device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 실시예를 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략한다.Hereinafter, an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있으나, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 한정되지 않고, 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe the components, but the components are not limited to the above terms, and are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.When a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
또한, 각 실시예는 독립적으로 실시되거나 함께 실시될 수 있으며, 발명의 목적에 부합하게 일부 구성요소는 제외될 수 있다. In addition, each embodiment may be implemented independently or together, and some components may be excluded in accordance with the purpose of the invention.
본 발명의 일실시예에 따르면, 원심분리구성과 혈장의 색정보를 획득하기 위한 카메라모듈이 내장된 혈액분석장치로서, 원심분리구성을 이용하여 혈액을 분리하고, 카메라모듈을 이용하여 분리된 혈장의 색깔을 획득함으로써, 혈장헤모글로빈(Plasma free hemoglobin, PFHb) 농도, 헤모글로빈(Hemoglobin, Hb)의 농도, 헤마토크릿(Hematocrit, Hct) 수치 등을 동시에 측정할 수 있는 혈액분석장치가 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, as a blood analysis device having a built-in centrifugal separation component and a camera module for obtaining plasma color information, the blood is separated using the centrifugal separation component and plasma separated using the camera module A blood analysis device capable of simultaneously measuring plasma free hemoglobin (PFHb) concentration, hemoglobin (Hb) concentration, hematocrit (Hct) level, and the like can be provided by obtaining the color of
본 발명의 일실시예에 다른 혈액분석장치를 통해서, 단순히 혈장의 색깔을 통해 혈장 헤모글로빈의 농도를 측정할 수 있기 때문에, 기존의 측정 장치에서 요구되는 전처리 시약을 사용해야 되는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 원심 분리를 통해 혈장과 혈구들이 분리되기 때문에 적혈구에 부착된 헤모글로빈과 혈장 헤모글로빈 농도를 동시에 측정하는 것이 가능하다.Since the concentration of plasma hemoglobin can be measured simply through the color of plasma through the blood analysis device according to an embodiment of the present invention, the problem of using a pretreatment reagent required in the existing measurement device can be solved. In addition, since plasma and blood cells are separated through centrifugation, it is possible to simultaneously measure the concentrations of hemoglobin and plasma hemoglobin attached to red blood cells.
헤마토크릿은 혈액(전혈)에서 적혈구가 차지하고 있는 용적의 비중을 백분율(%)로 표시한 것을 의미한다. 혈액은 혈장과 혈청으로 이루어지며, 혈청은 적혈구, 백혈구, 혈소판으로 이루어진다. 따라서, 원심 분리가 수행된 전혈에 대한 이미지 통해서, 전체 용액에 대한 활색부분의 비율을 구하여 헤마토크릿의 수치 또한 측정하는 것이 가능하게 된다. Hematocrit refers to the percentage (%) of the volume occupied by red blood cells in blood (whole blood). Blood consists of plasma and serum, and serum consists of red blood cells, white blood cells, and platelets. Therefore, through the image of the whole blood subjected to centrifugation, it is possible to obtain the ratio of the active part to the total solution and also measure the hematocrit level.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치에 대해서 상세히 설명한다. Hereinafter, a blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 혈액분석장치의 원심분리부와 원심분리칩을 개략적으로 도시하고 있다. 1 to 3 schematically show a centrifugation unit and a centrifuge chip of the blood analysis device.
원심분리칩(10)은 혈액을 수용하도록 구비된다. 상기 원심분리칩(10)은 바디(11)와 상기 바디(11)에 형성된 혈액 수용부(12)를 포함한다. 상기 혈액수용부(12)는 혈액이 투입되는 투입부(13)와 투입부(13)에서 연장되는 분리부(14)를 포함한다. 투입부(13)에 원심 분리를 수행하기 위한 혈액이 투입되면, 원심 분리 후 혈액은 모두 분리부(14)로 이동하게 된다. 즉, 분리부(14)에서 원심 분리된 혈액이 수용되게 된다. The
상기 투입부(13)는 원심분리칩(10)의 회전 중심에 구비되며, 분리부(14)는 투입부에서 반경 방향으로 연장되어 형성된다. 그리고, 상기 투입부(13)는 원형 단면을 갖고 상기 분리부(14)는 채널 형상을 갖는다. 즉, 분리부(14)는 폭보다 길이가 긴 형상으로 형성된다. 상기 투입부(12a)에 대략 35μl의 혈액이 투여되고, 분리부(12b)로 혈액이 원심분리되면서 연속적으로 흐르면서, 분리부(14)에서 혈액은 혈장(plasma)층, 백혈구(leukocytes) 및 혈소판(platelets)층 그리고 적혈구(erythrocytes)층으로 분리될 수 있다. The
상기 원심분리칩(10)의 바디(11)는 'T'자 형상을 가질 수 있다. 바디(11)의 가로 연장 부분의 중심에 투입부(13)가 구비되며, 바디(11)의 세로 연장 부분에 분리부(14)가 구비될 수 있다. 바디(11)의 가로 연장 부분의 양쪽에는 위치고정홈(15) 또는 위치고정돌기가 구비될 수 있다. 물론, 바디(11)의 위치고정홈(15) 또는 위치고정돌기와 대응되는 위치고정돌기(112) 또는 위치고정홈은 원심분리판(110)에 구비될 것이다. 도 3에는 원심분리칩에 위치고정홈(15)이 형성되고, 원심분리판(110)에 상기 위치고정홈(15)에 삽입되는 위치고정돌기(112)가 도시되어 있다. The
상기 원심분리칩(10)의 투입부(13)는 상기 원심분리판(110)을 회전시키는 모터(130)의 회전축(131)과 동심을 이루게 된다. The
원심분리부(100)는 원심분리칩(10)을 수용하고 원심분리칩(10)을 회전시키기 위한 구성이다. The
원심분리부(100)는 원심분리칩(10)이 장착되는 원심분리판(110), 상기 원심분리판(110)과 결합되어 상기 원심분리판에 장착된 원심분리칩(10)을 커버하는 원심분리칩 커버(120) 그리고 원심분리판을 회전시키는 모터(130)를 포함할 수 있다. The
상기 원심분리부(100)는 모터를 수용하는 모터 장착부 내지는 모터 홀더(140)를 포함할 수 있다. 상기 모터(130)에 의해서 상기 원심분리판(110)은 원심분리칩(10)과 일체로 회전을 하게 된다. 이때 발생된 원심력에 의해서 혈액이 원심 분리될 수 있다. The
원심분리판(110)에는 원심분리칩(10)이 장착되는 칩장착부(111)가 형성되며, 상기 칩장착부(111)에 상기 원심분리칩(10)이 안착된다. 상기 칩장착부(111)에는 원심분리칩(10)의 위치고정홈(15)에 삽입되기 위한 위치고정돌기(112)가 형성된다. 따라서, 홈과 돌기의 결합이 회전 중심에 대해서 180도 간격으로 두 개 형성되므로, 원심분리칩(10)은 원심분리판(110)과 일체로 회전하게 된다. A
상기 칩장착부(111)에 장착된 원심분리칩(10)은 원심분리칩 커버(120)에 의해서 덮히게 된다. 즉, 원심분리칩을 상부에서 고정시키는 기능을 원심분리칩 커버(120)에서 수행한다. The
원심분리칩 커버(120)는 원심분리판(110)에 힌지(122) 결합되어, 칩장착부(111)를 선택적으로 개폐하도록 구비될 수 있다. 사용자는 원심분리칩 커버(120)를 열고 원심분리칩을 장착한 후, 원심분리칩 커버를 닫고 원심분리칩 커버(120)는 원심분리판(110)에 고정시키게 된다. 따라서, 안정적으로 원심분리칩이 고정될 수 있고, 원심분리가 효과적으로 수행될 수 있다. The
한편, 원심분리칩 커버(120)에는 채널(121)이 형성될 수 있다. 상기 원심분리칩 커버(120)가 상기 원심분리칩(10)을 덮은 상태에서, 상기 채널(121)을 통해 상기 원심분리칩(10)의 분리부(14)가 외부로 노출되게 된다. 특히 분리부(14) 전체와 투입부(13) 일부가 채널(121)을 통해 외부로 노출될 수 있다. Meanwhile, a
물론, 이러한 채널(121)은 개구부일 수도 있으며, 투명재질의 아크릴이나 유리 등에 의해서 가시광선이 관통될 수 있도록 형성될 수도 있다. 다시 말하면, 채널(121)은 원심분리된 혈액을 원심분리부 외부로 가시적으로 노출시키기 위해 구비될 수 있다. 따라서, 원심분리부 외부에서 원심분리된 혈액을 촬영할 수 있게 된다. Of course, the
이상에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치에서의 원심분리부(100)에 대해서 간략하게 설명하였다. 이하에서는, 상기 원심분리부(100)를 포함한 혈액분석장치 전체 시스템의 구성에 대해서 상세히 설명한다. The
본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치는 기본적으로 두 개의 시스템으로 구분될 수 있다. 즉, 원심분리시스템(100)과 메인컨트롤시스템(200)으로 구분될 수 있다. 여기서, 원심분리시스템(100)은 원심분리부라 할 수 있고, 원심분리부의 작동을 제어하는 메인 컨트롤 시스템을 제어부(200)라 할 수 있다. 원심분리부(100)는 전술한 바와 같이 원심분리판(110)와 모터(130)를 포함할 수 있다. The blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention can be basically divided into two systems. That is, it can be divided into the
본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치는 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 생성할 수 있다. 그리고 생성된 이미지를 통해서 혈액 내 구성성분의 농도를 산출하여 출력할 수 있다. The blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention may generate an image by photographing centrifuged blood. In addition, the concentration of components in the blood may be calculated and output through the generated image.
이를 위해서, 원심분리부(100)는 카메라 모듈(160)을 포함할 수 있다. 원심 분리가 종료하면 상기 카메라 모듈(160)에서 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 생성하게 된다. 이때, 명확한 이미지 생성 및 균일한 이미지 생성을 위해서 원심분리부(100)는 조명부, 발광부 내지는 광원부(150)를 포함할 수 있다. 상기 발광부는 원심분리칩 부분을 밝게 하고, 충분한 빛이 제공된 상태에서 카메라 모듈(160)에서 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 생성하게 된다. 상기 발광부는 복수 개 구비될 수 있으며, 복수 개 위치에 구비될 수 있다. To this end, the
제어부(200)는 기본적으로 전체 혈액분석장치의 작동을 제어하는 메인 프로세서(210)를 포함할 수 있다. 상기 메인 프로세서(210)의 작동을 위해 다양한 소프트웨어가 설치될 수 있다. 일례로, 라즈베리 파이 소프트웨어가 설치될 수 있다. The
상기 메인 프로세서(210)는 카메라 모듈(160)의 작동을 제어하고, 상기 발광부(150)의 작동을 제어할 수 있다. 상기 메인 프로세서(210)는 직접 모터(130)의 작동을 제어할 수도 있다. 그러나, 보다 정밀한 모터의 제어를 위해서, 상기 제어부(200)는 별도의 모터 드라이버(220)가 구비될 수 있다. 상기 메인 프로세서(210)가 상기 모터 드라이버(220)의 구동을 제어하여, 모터의 RPM 모터의 작동 시간을 정확하게 제어할 수 있다. The
한편, 제어부(200)는 사용자 인터페이스(230)를 포함할 수 있다. 상기 사용자 인터페이스(230)는, 사용자가 상기 혈액분석장치를 작동시키기 위해 구비되며, 또한 혈액분석 결과를 표시하기 위해 구비될 수 있다. 이에 대한 상세한 사항은 후술한다. Meanwhile, the
이하에서는 도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 제어 플로우에 대해서 상세히 설명한다. Hereinafter, a control flow of the blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 5 .
제어 플로우는 원심분리과정(S100)과 이미지분석과정(S200)을 포함한다. 원심분리과정(S100)에서 원심분리된 혈액에 대한 이미지를 생성하고, 이미지분석과정에서 이미지를 분석하여 혈액 내 구성성분의 농도를 측정하게 된다. 이미지분석과정(S200)은 혈장 헤모글로빈 측정과정(S70)과 헤모글로빈 및 헤마토크릿 측정과정(S80)을 포함하게 된다. 이러한 과정을 거쳐 최종적으로 사용자 인터페이스에 분석/측정 결과를 나타내게 된다. The control flow includes a centrifugation process (S100) and an image analysis process (S200). An image of the centrifuged blood is generated in the centrifugation process (S100), and the concentration of components in the blood is measured by analyzing the image in the image analysis process. The image analysis process (S200) includes a plasma hemoglobin measurement process (S70) and a hemoglobin and hematocrit measurement process (S80). Through this process, the analysis/measurement result is finally displayed on the user interface.
구체적으로, 사용자는 먼저 혈액 샘플링(S10)을 통해서 분석하고자 하는 혈액을 준비한다. 그리고, 준비된 혈액 35μl를 원심분리칩(10)에 투입하고, 원심분리칩을 고정(S20)시키게 된다. Specifically, the user first prepares blood to be analyzed through blood sampling ( S10 ). Then, 35 μl of the prepared blood is put into the
사용자가 원심분리칩의 장착을 종료하고, 사용자 인터페이스를 통해서 작동 입력 내지는 시작 입력을 하면, 원심분리부가 작동을 하여 원심 분리가 수행(S30)된다. 일례로, 200G로 원심분리판가 회전을 3분간하여 혈액을 혈구와 혈장으로 분리시킨다. 대략 8000RPM으로 원심분리칩이 회전하여 원심 분리될 수 있다. When the user ends the installation of the centrifugation chip and inputs an operation input or a start input through the user interface, the centrifuge unit operates and centrifugation is performed (S30). For example, the centrifuge plate is rotated at 200 G for 3 minutes to separate blood into blood cells and plasma. Centrifugation can be performed by rotating the centrifuge chip at approximately 8000 RPM.
이후, 원심분리판가 천천히 감속하게 되어 정지하게 된다. 이때, 혈액분석장치의 하우징과 원심분리판에 구비되는 자석들 사이에 자성 결합을 통해서, 원심분리판이 정위치에서 고정(S50)될 수 있다. Thereafter, the centrifuge plate is slowly decelerated to stop. In this case, the centrifugal plate may be fixed in place ( S50 ) through magnetic coupling between the housing of the blood analysis device and the magnets provided on the centrifuge plate.
원심분리칩이 정위치에서 고정되면, 카메라 모듈(160)이 원심 분리된 혈액이 있는 채널을 촬영하여 이미지가 생성될 수 있다. 혈액 투입, 원심분리 그리고 이미지 획득까지를 원심 분리 과정(S100)이라 할 수 있다. When the centrifugation chip is fixed in place, the
원심 분리 과정(S100)이 종료되면, 라즈베리파이에 내장된 신규 이미지 분석 프로그램을 통해 혈액 구성성분의 농도를 산출할 수 있다. 혈장 헤모글로빈 측정(S70)과 헤모글로빈 및 헤마토크릿 분석(S80)을 동시에 병렬적으로 수행될 수 있다. 즉, 원심 분리 과정 후 이미지 분석 과정(S200)이 수행되어 혈액 내 구성성분의 농도를 산출하여 출력(S90)하게 된다. When the centrifugation process ( S100 ) is finished, the concentration of blood components can be calculated through a new image analysis program built into the Raspberry Pi. Plasma hemoglobin measurement (S70) and hemoglobin and hematocrit analysis (S80) may be simultaneously performed in parallel. That is, after the centrifugation process, the image analysis process ( S200 ) is performed to calculate and output the concentration of the components in the blood ( S90 ).
구체적으로, 이미지 분석 과정은 생성된 이미지에서 관심 영역(ROI, region of interest)을 분할하는 단계(S60)를 수행한 후, 혈장 헤모글로빈 산출 과정(S70, 제1과정)과 헤모글로빈 및 헤마토크릿 산출 과정(S80, 제2과정)이 수행될 수 있다. 제1과정과 제2과정은 동시에 병렬적으로 수행될 수 있다. Specifically, in the image analysis process, after performing the step (S60) of segmenting the region of interest (ROI) in the generated image, the plasma hemoglobin calculation process (S70, first process) and the hemoglobin and hematocrit calculation process ( S80, the second process) may be performed. The first process and the second process may be simultaneously performed in parallel.
일례로, 생성된 이미지는 도 1에 도시된 A 영역에 대응될 수 있다. 즉, A 영역을 촬영하여 이미지를 생성할 수 있다. 상기 이미지는 마커(125)를 포함할 수 있다. 즉, 원심분리된 혈액뿐만 아니라 인근의 검정색 마커(125)가 이미지 내에 포함되도록 촬영될 수 있다. For example, the generated image may correspond to area A shown in FIG. 1 . That is, an image may be generated by photographing area A. The image may include a
이미지 분석을 통해서 혈장 헤모글로빈 농도를 측정하기 위해서는 교정이 필요하다. 다시 말하면 혈액분석장치에서 출력하는 혈장 헤모글로빈 농도를 교정할 필요가 있다. 이하에서는 교정(calibration)에 대해서 상세히 설명한다. Calibration is required to determine plasma hemoglobin concentrations through image analysis. In other words, it is necessary to correct the plasma hemoglobin concentration output from the blood analysis device. Hereinafter, calibration will be described in detail.
먼저, 50ml의 혈액을 채혈하여 높은 용혈을 유발시킨 후 원심 분리를 시켜준 후 혈장 용액만 채취할 수 있다. 그리고 채취된 혈장 용액 즉 용혈이 심한 혈장을 적절하게 희석한다. 일례로, 임상적으로 체외 순환 시스템에서 요구되는 혈장 헤모글로빈 측정 범위에 맞춰 혈장 용액을 희석할 수 있다. 희석 비율(1:N)을 달리하여 복수 개의 희석 용액을 준비한다. 일례로, 희석 비율이 1:10부터 1:100까지 총 10개의 희석 용액을 준비할 수 있다. First, 50 ml of blood is collected to induce high hemolysis, and after centrifugation, only the plasma solution can be collected. Then, the collected plasma solution, that is, plasma with severe hemolysis, is appropriately diluted. For example, the plasma solution may be diluted to fit the plasma hemoglobin measurement range clinically required in the extracorporeal circulation system. Prepare a plurality of dilution solutions by varying the dilution ratio (1:N). For example, a total of 10 dilution solutions having a dilution ratio of 1:10 to 1:100 may be prepared.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치를 통해서 색 정보를 획득한다. 즉, 서로 다른 희석 비율로 준비된 복수 개의 혈장 용액 각각에 대해서 색 정보를 획득하며 교정 곡선을 획득한다. 이때, 획득된 교정 곡선은 도 6 및 도 7에 도시되어 있다. Then, color information is acquired through the blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention. That is, color information is obtained for each of a plurality of plasma solutions prepared at different dilution ratios, and a calibration curve is obtained. At this time, the obtained calibration curve is shown in FIGS. 6 and 7 .
용혈이 심한 혈장의 혈장 헤모글로빈의 최초 농도를 알면, 희석된 혈장 용액 각각의 혈장 헤모글로빈 농도를 알 수 있다. 왜냐하면 희석 비율이 높아질 수록 혈장 헤모글로빈 농도는 낮아지기 때문이다. If the initial concentration of plasma hemoglobin in heavily hemolytic plasma is known, the plasma hemoglobin concentration of each diluted plasma solution can be determined. This is because the higher the dilution ratio, the lower the plasma hemoglobin concentration.
따라서, 혈장 용액 각각에서 혈장 헤모글로빈 농도와 색차값을 구하여 도 6 및 도 7과 같은 교정 곡선 내지는 교정 식을 구할 수 있게 된다. Accordingly, by obtaining the plasma hemoglobin concentration and color difference values in each of the plasma solutions, a calibration curve or a calibration equation as shown in FIGS. 6 and 7 can be obtained.
구체적으로, 색차가 급격하게 변하는 영역을 기준으로 혈장 헤모글로빈이 높은 영역과 낮은 영역을 구분하여 교정 곡선 및 교정식을 획득하였다. 즉, ΔC 가 -2.5를 기준으로 PFHB 낮은 영역은 ΔC가 -2.5보다 큰 영역 그리고 PFHB 높은 영역은 ΔC가 -2.5보다 큰 영역으로 구분하였다. Specifically, a calibration curve and a calibration equation were obtained by dividing a region with a high plasma hemoglobin and a region with a low plasma hemoglobin based on the region where the color difference rapidly changes. That is, on the basis of ΔC of -2.5, a region with a low PFHB was divided into a region with a ΔC greater than -2.5, and a region with a high PFHB was divided into a region with a ΔC greater than -2.5.
특히, 교정 곡선을 통해서 선형적인 교정식을 획득할 수 있고, 상기 교정식은 서로 구분된 색차 영역에서 서로 다르게 나타날 수 있다. 따라서, 색차가 급격하게 변하는 영역이 존재함에도 불구하고 전체 색차 영역에서 매우 효과적이고 정확하게 혈장 헤모글로빈 농도를 측정할 수 있다. 즉, 교정 곡선이 아닌 선형적인 교정식을 통해서 색차값에 대한 혈장 헤모글로빈 농도를 선형적으로 측정할 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 혈장 헤모글로빈 농도의 산출 알고리즘을 명확하고 단순화할 수 있다. 이는 색차값 전 영역에 대해서 매칭되는 룩업 테이블을 작성할 필요가 없음을 의미한다. In particular, a linear correction equation may be obtained through a correction curve, and the correction equation may be expressed differently in a color difference region separated from each other. Therefore, it is possible to measure the plasma hemoglobin concentration very effectively and accurately in the entire color difference region even though there is a region in which the color difference rapidly changes. That is, it can be seen that the plasma hemoglobin concentration with respect to the color difference value can be measured linearly through a linear calibration equation rather than a calibration curve. Therefore, the calculation algorithm of plasma hemoglobin concentration can be clearly and simplified. This means that there is no need to create a lookup table that matches all color difference values.
한편, 색차값은 혈장의 색을 항상 일정한 비교 대상과 비교할 수 있도록 검정색 마커 영역과 혈장 영역의 채도의 차를 통해 나타낼 수 있다. 즉, 관심영역 분할(S60)을 통해 혈장 영역에 대한 이미지를 획득한 후, 색차계를 이용하여 검정 마커에서 색정보(L.a.b.)을 획득(S71)하고 혈장 영역에서의 색정보(L.a.b.)를 획득(S72)한다. 그리고, 검정 마커에서의 색정보와 혈장 영역에서의 색정보의 차이, 즉 채도차값(ΔC)를 계산(S73)한다. 혈장 헤모글로빈의 농도의 단위는 mg/dl로 나타낼 수 있다. Meanwhile, the color difference value may be expressed through the difference in chroma between the black marker region and the plasma region so that the color of plasma can always be compared with a constant comparison target. That is, after acquiring an image of the plasma region through segmentation of the region of interest ( S60 ), color information (Lab) is acquired from the black marker using a colorimeter (S71), and color information (Lab) is acquired from the plasma region (S72). Then, the difference between the color information in the black marker and the color information in the plasma region, that is, the chroma difference value ?C, is calculated (S73). The unit of concentration of plasma hemoglobin can be expressed as mg/dl.
계산된 채도값을 도 6 또는 도 7에 도시된 교정 곡선 또는 교정식에 반영하여, 혈장 헤모글로빈 농도값을 산출(S74)하게 된다. 산출된 농도값은 분석 결과로서 스크린에 표시(S90)될 수 있다. The calculated saturation value is reflected in the calibration curve or calibration equation shown in FIG. 6 or 7 to calculate the plasma hemoglobin concentration value (S74). The calculated concentration value may be displayed on the screen as an analysis result (S90).
여기서, 상기 검정 마커의 기능이 매우 중요하다고 할 수 있다. 왜냐하면, 기준색값이 변하는 경우 채도값이 달라지기 때문이다. 따라서, 변하지 않는 기준이 설정될 필요가 있으며, 이를 검정 마커를 통해서 구현할 수 있다. Here, it can be said that the function of the assay marker is very important. This is because, when the reference color value changes, the saturation value changes. Therefore, it is necessary to set a standard that does not change, and this can be implemented through a black marker.
도 1에 도시된 바와 같이, 마커(125)는 원심분리판(110) 또는 원심분리칩 커버(120)에 구비될 수 있다. 그리고, 카메라 모듈은 원심분리된 혈액뿐만 아니라 마커(125)를 함께 촬영하여 이미지로 포함시킬 필요가 있다. 촬영되는 영역(A)에 혈장 영역(B), 적혈구 영역(C) 그리고 마커(125)가 모두 포함될 필요가 있다. As shown in FIG. 1 , the
따라서, 채도차의 기준이 되는 마커가 항상 동일하게 촬영될 수 있으므로, 촬영 환경의 변화에도 불구하고, 항상 일정한 기준을 설정할 수 있다. 그러므로, 촬영 시간의 변화, 발광부에서의 광량의 변화 등 환경의 변화에도 불구하고 정확한 채도차를 산출할 수 있다. 이는 결과적으로 정확한 혈장 헤모글로빈 농도를 도출할 수 있음을 의미하게 된다. Accordingly, since the marker, which is the reference for the chroma difference, can always be photographed the same, a constant reference can always be set despite the change in the photographing environment. Therefore, it is possible to accurately calculate the chroma difference in spite of changes in the environment, such as changes in the photographing time and the amount of light in the light emitting part. This in turn means that accurate plasma hemoglobin concentrations can be derived.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 신뢰성을 검증할 필요가 있다. On the other hand, it is necessary to verify the reliability of the blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
총 12 개의 혈액 샘플을 채취하여, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치를 통해 혈장 헤모글로빈을 측정함으로써 유도된 교정식 내지는 교정 그래프를 검증하였다. A total of 12 blood samples were collected, and the calibration equation or calibration graph induced by measuring plasma hemoglobin through the blood analysis device according to an embodiment of the present invention was verified.
실제 혈장 헤모글로빈 농도와 교정식을 통해 산출된 혈장 헤모글로빈 농도의 차이는 12 개의 혈액 샘플 전체에서 평균 3.2%의 차이가 나타남을 알 수 있었다. 12 개의 샘플에서 최소 오차는 0.4%이며 최대 오차는 8.7%로 나타남을 알 수 있었다. It was found that the difference between the actual plasma hemoglobin concentration and the plasma hemoglobin concentration calculated through the calibration equation was 3.2% on average in all 12 blood samples. It was found that in 12 samples, the minimum error was 0.4% and the maximum error was 8.7%.
따라서, 즉각적이고 간단한 방법으로 매우 효과적이고 정확한 혈장 헤모글로빈 농도를 측정할 수 있음을 알 수 있다. Therefore, it can be seen that a very effective and accurate plasma hemoglobin concentration can be measured by an immediate and simple method.
이하에서는 헤모글로빈 및 헤마토크릿 측정 과정(S80)에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, the hemoglobin and hematocrit measurement process ( S80 ) will be described in detail.
원심 분리 후 촬영된 이미지로부터 헤모글로빈 농도 및 헤마토크릿 수치를 측정할 수 있다. Hemoglobin concentration and hematocrit levels can be measured from images taken after centrifugation.
먼저, 촬영된 이미지로부터 적혈구 영역(C)만 분할(S81)할 수 있다. 일례로, 이미지 분석 방법 중의 하나의 RGB 역치를 통해 적혈구 영역을 분할할 수 있다. First, only the red blood cell region C may be divided ( S81 ) from the captured image. As an example, the red blood cell region may be segmented through the RGB threshold of one of the image analysis methods.
분할된 영역에서 적혈구 영역(C)의 최고점과 최저점의 거리(L1)을 계산(S82)하게 된다. 즉, 도 1에 도시된 A 영역 이미지 중에서 C 영역을 분할한 후, C 영역의 거리를 계산하게 된다. In the divided region, the distance L1 between the highest point and the lowest point of the red blood cell region C is calculated (S82). That is, after segmenting the C region in the A region image shown in FIG. 1 , the distance of the C region is calculated.
그리고, 분할된 적혈구 영역의 최저점에서부터 혈장 최고점까지 거리(L2)를 계산(S83)하게 된다. Then, the distance L2 from the lowest point of the divided red blood cell region to the highest point of plasma is calculated (S83).
L1과 L2 값이 산출되면, L1 : L2 비율을 통해서 헤마토크릿 수치와 헤모글로빈 농도를 산출할 수 있다. When the L1 and L2 values are calculated, the hematocrit value and the hemoglobin concentration can be calculated through the L1:L2 ratio.
헤마토크릿 수치는 전체 혈액 중 적혈구가 차지하는 부피 비율을 의미하므로, 헤마토크릿 수치는 L1/L2(%)로 산출될 수 있다. 그리고 헤모글로빈 농도는 헤마토크릿 수치를 3으로 나눈 값이라 할 수 있다. 그리고, 헤모글로빈 농도의 단위는 g/dl로 나타낼 수 있다. Since the hematocrit level refers to the volume ratio of red blood cells in the whole blood, the hematocrit level may be calculated as L1/L2 (%). And the hemoglobin concentration can be said to be the hematocrit value divided by 3. In addition, the unit of hemoglobin concentration may be expressed as g/dl.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치의 신뢰성을 검증할 필요가 있다. On the other hand, it is necessary to verify the reliability of the blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
총 12 개의 혈액 샘플을 채취하여, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치를 통해 헤마토크릿 수치와 헤모글로빈 농도를 측정함으로써 산출된 결과를 검증하였다. A total of 12 blood samples were collected, and the calculated results were verified by measuring the hematocrit level and the hemoglobin concentration through the blood analysis device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치를 통해 산출된 헤마토크릿 수치와 헤모글로빈 농도의 차이는, 12 개의 혈액 샘플 전체에서 각각 평균 5.64%와 5.46%의 차이가 나타남을 알 수 있었다. 12 개의 샘플에서 최소 오차는 각각 1.0%과 0.33%이며 최대 오차는 각각 10.28%와 10.31%로 나타남을 알 수 있었다. It can be seen that the difference between the hematocrit value and the hemoglobin concentration calculated by the blood analysis device according to an embodiment of the present invention shows an average difference of 5.64% and 5.46% in all 12 blood samples, respectively. In 12 samples, the minimum error was 1.0% and 0.33%, respectively, and the maximum error was 10.28% and 10.31%, respectively.
따라서, 즉각적이고 간단한 방법으로 매우 효과적이고 정확한 헤마토크릿 수치와 헤모글로빈 농도를 측정할 수 있음을 알 수 있다. Therefore, it can be seen that a very effective and accurate hematocrit level and hemoglobin concentration can be measured by an immediate and simple method.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 혈액분석장치는 하나의 몸체를 갖는 기기로 제공될 수 있다. 이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여, 혈액분석장치(1)의 구조에 대해서 상세히 설명한다. Meanwhile, the blood analysis apparatus according to an embodiment of the present invention may be provided as a device having a single body. Hereinafter, the structure of the
도시된 바와 같이, 혈액분석장치(1)는 외형을 형성하는 하우징(2)을 포함할 수 있다. 상기 하우징(2)은 내부에 원심분리부(100)를 수용하게 된다. As shown, the
구체적으로, 하우징(2)은 캐비닛 형태로 형성될 수 있다. 상기 하우징(2)은 개구부 및 원심분리공간(차폐공간)을 갖는다. 즉, 하우징(2)의 일측에 하우징 내부로 통하는 개구부와 원심분리가 수행되는 공간(3)이 형성될 수 있다. Specifically, the
상기 개구부를 개폐하기 위한 하우징 커버(4)가 구비될 수 있다. 상기 하우징 커버는 하우징에 힌지 결합되어 있어서, 사용자가 용이하게 하우징 커버(4)를 개폐할 수 있다. A
상기 원심분리공간(3)은 하우징 내부에 위치하며, 따라서 원심분리칩(10)이 수용되는 원심분리판(110) 또한 원심분리공간(3)에 위치하게 된다. The
사용자는 하우징 커버(4)를 연 후 원심분리칩 커버(120)를 열어서 원심분리칩(10)을 장착할 수 있다. 이후, 반대 순서로 원심분리칩 커버와 하우징 커버를 닫게 된다. After opening the
상기 원심분리공간(3)은 원심분리가 수행되는 공간이며 아울러 촬영이 수행되는 공간이라 할 수 있다. 따라서, 원심분리공간은 암실을 형성하도록 구비될 수 있다. 즉, 원심분리공간의 내벽들 그리고 하우징 커버(4)의 하면은 모두 검정색으로 형성됨이 바람직하다. 따라서, 외부 빛이 원심분리공간으로 침투되는 것을 차단하여 보다 명확하고 고정적인 이미지를 생성할 수 있다. The
특히, 원심분리공간(3) 내부에 적어도 하나의 발광부가 구비될 수 있다. 원심분리공간 측벽이 4개로 이루어진 경우, 적어도 마주보는 측벽에 각각 발광부(150)가 구비될 수 있다. In particular, at least one light emitting part may be provided inside the
한편, 원심분리 후 혈액을 촬영하기 위한 카메라 모듈(160)은 하우징 커버(4)의 하면에 위치될 수 있다. 즉, 수직 촬영이 가능하게 된다. Meanwhile, the
카메라 모듈(160)의 위치는 항상 고정되며, 아울러 촬영 시의 원심분리칩의 위치도 항상 고정될 수 있다. 전술한 바와 같이 영구자석들을 이용함으로써 항상 정위치에서 원심분리칩의 촬영이 수행될 수 있다. The position of the
그러므로, 편차없이 안정적이고 균일한 이미지를 생성하는 것이 가능하게 된다. 그리고 색차의 기준이 되는 마커가 원심분리공간 내부에 구비됨으로써, 오차를 현저히 줄일 수 있는 혈액분석장치가 제공될 수 있다. Therefore, it becomes possible to produce a stable and uniform image without deviation. In addition, since a marker serving as a reference for color difference is provided inside the centrifugation space, a blood analysis device capable of remarkably reducing an error can be provided.
사용자 인터페이스(230)는 사용자에게 정보를 표시하는 표시부(디스플레이)와 사용자가 입력하는 입력부(조작부)를 포함할 수 있다. The
디스플레이는 산출된 혈액 내 구성성분의 농도를 표시하도록 구비되고, 조작부는 사용자가 상기 혈액분석장치의 작동 조작을 하도록 구비될 수 있다. The display may be provided to display the calculated concentrations of the components in the blood, and the manipulation unit may be provided to allow the user to operate the blood analysis device.
디스플레이부와 조작부를 일체로 하여 터치디스플레이가 적용될 수 있다. A touch display may be applied by integrating the display unit and the manipulation unit.
도 8에 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스(230)는 복수의 영역으로 구분될 수 있다. As shown in FIG. 8 , the
먼저, 촬영된 이미지를 표시하는 이미지 영역(231)이 구비될 수 있다. 이미지 영역에서는 원심분리된 혈액을 촬영한 이미지가 표시될 수 있다. 대략적으로, 사용자가 원심분리가 원활히 수행되었음을 이러한 이미지를 통해서 미리 알 수 있다. First, an
사용자가 원심 분리 준비를 완료하고, 원심 분리 및 혈액분석 시작을 입력하는 시작 입력부(236)가 구비될 수 있으며, 원심 분리 및/또는 혈액분석을 강제로 종료하기 위한 종료 입력부(237)가 구비될 수 있다. A
사용자가 시작 입력부를 선택하면, 원심 분리가 수행되고 이미지를 획득할 수 있다. 이후, 획득된 이미지는 이미지 영역(231)에 표시될 수 있다. When the user selects the start input, centrifugation can be performed and images can be acquired. Thereafter, the acquired image may be displayed in the
그리고, 사용자 인터페이스(230)은 경과 표시부(232)를 포함할 수 있다. 즉, 바(bar) 형상으로 진행 결과를 직관적으로 표시하도록 구비될 수 있다. 이러한 경과 표시부(232)를 통해서 원심분리의 경과, 이미지 생성 경과 그리고 혈액구성성분 측정 경과를 직관적으로 알 수 있다. In addition, the
경과 표시부(232)에서 모든 경과의 종료가 표시되면, 측정 결과가 출력 영역(233, 234, 235)에 표시될 수 있다. When the completion of all lapses is displayed on the
혈장 헤모글로빈의 농도를 표시하는 제1표시영역(233), 헤모글로빈의 농도를 표시하는 제2표시영역(234) 그리고 헤마토크릿 수치를 표시하는 제3표시영역(235)가 구비될 수 있다. 각각의 영역에서 출력하는 농도의 단위 그리고 출력하는 대상의 명칭이 기재되어 있음이 바람직하다. A
상기 사용자 인터페이스(230)는 하우징(2)의 상면(2a, 2b)에 형성될 수 있다. 상기 하우징 커버(4)는 원심분리칩의 수직 장착 및 분리 그리고 수직 촬영을 용이하게 하기 위하여 하우징의 수평 상면(2a)에 형성될 수 있다. 물론, 사용자 인터페이스(230)도 하우징의 수평 상면에 형성되며 상기 하우징 커버의 일측에 구비될 수도 있다. The
그러나, 사용자가 하우징의 전방에서 사용자 인터페이스를 용이하게 직시할 수 있도록, 사용자 인터페이스(230)는 하우징(2)의 경사 상면(2b)에 형성됨이 바람직할 것이다. However, it is preferable that the
그러므로, 사용자는 사용자 인터페이스에 용이하게 접근할 수 있고 사용자 인터페이스를 용이하게 직시할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스를 터치디스플레이로 구현할 수 있으므로, 조작 및 정보 표시가 직관적으로 수행될 수 있다. Therefore, the user can easily access the user interface and can easily look at the user interface. In addition, since the user interface can be implemented as a touch display, manipulation and information display can be performed intuitively.
1 : 혈액분석장치
2 : 하우징
3 : 원심분리공간(개구부)
4 : 하우징 커버
10 : 원심분리칩
100 : 원심분리부
110 : 원심분리판
120 : 원심분리칩 커버
121 : 채널
125 : 마커
130 : 모터
140 : 모터 홀더1: blood analysis device 2: housing
3: centrifugation space (opening) 4: housing cover
10: centrifugation chip 100: centrifugation unit
110: centrifuge plate 120: centrifuge chip cover
121: channel 125: marker 130: motor 140: motor holder
Claims (20)
상기 원심분리칩을 수용하고, 상기 원심분리칩을 회전시켜 상기 혈액을 원심분리하는 원심분리부;
상기 원심분리칩에서 원심 분리된 혈액을 촬영하여 이미지를 획득하도록 구비되는 카메라 모듈; 그리고
상기 원심분리부와 카메라 모듈의 구동을 제어하고, 상기 카메라 모듈에서 획득된 이미지의 분석을 통해서 혈액 내 구성성분의 농도를 산출하는 제어부를 포함하는 혈액분석장치.a centrifugation chip containing blood;
a centrifuge unit receiving the centrifugation chip and rotating the centrifuge chip to centrifuge the blood;
a camera module provided to acquire an image by photographing the centrifuged blood in the centrifugation chip; And
and a control unit for controlling driving of the centrifugal separator and the camera module, and calculating the concentration of components in the blood through analysis of the image obtained from the camera module.
상기 원심분리부는,
상기 원심분리칩이 장착되는 원심분리판;
상기 원심분리판과 결합되어, 상기 원심분리판에 장착된 원심분리칩을 커버하는 원심분리칩 커버; 그리고
상기 원심분리판을 회전시키는 모터를 포함함을 특징으로 하는 혈액분석장치.The method of claim 1,
The centrifuge unit,
a centrifuge plate on which the centrifugation chip is mounted;
a centrifuge chip cover coupled to the centrifuge plate to cover the centrifuge chip mounted on the centrifuge plate; And
A blood analysis device comprising a motor for rotating the centrifuge plate.
상기 원심분리칩 커버는 상기 원심분리판에 대해서 회전 가능하게 힌지 결합됨을 특징으로 하는 분석장치.3. The method of claim 2,
The centrifuge chip cover is rotatably hinged to the centrifuge plate.
상기 원심분리칩 커버에는, 상기 원심분리칩 커버가 상기 원심분리칩을 커버하는 경우, 상기 원심분리칩을 상기 원심분리칩 커버 외부로 가시적으로 노출시키는 채널이 형성됨을 특징으로 하는 혈액분석장치.3. The method of claim 2,
and a channel for visually exposing the centrifugation chip to the outside of the centrifuge chip cover when the centrifugation chip cover covers the centrifugation chip, in the centrifuge chip cover.
상기 원심분리칩 커버에는, 상기 채널 인근에 구비되고 상기 채널과 함께 촬영되는 검정 마커가 구비됨을 특징으로 하는 혈액분석장치5. The method of claim 4,
The centrifuge chip cover is provided near the channel and a black marker photographed together with the channel is provided.
상기 원심분리부를 수용하고, 개구부 및 내부에 차폐 공간을 갖는 하우징; 그리고
상기 차폐 공간을 선택적으로 차폐 개폐하도록 상기 개구부를 구비되는 하우징 커버를 포함하는 혈액분석장치.5. The method of claim 4,
a housing accommodating the centrifugal separator and having an opening and a shielding space therein; And
and a housing cover provided with the opening to selectively open and close the shielding space.
상기 카메라 모듈은, 상기 차폐 공간 내부에서 상기 채널을 통해 상기 원심분리칩을 촬영하도록 상기 하우징 커버의 내측에 구비됨을 특징으로 하는 혈액분석장치.7. The method of claim 6,
and the camera module is provided inside the housing cover so as to photograph the centrifuge chip through the channel in the shielding space.
상기 차폐 공간 내부에서 원심분리부 주변에 빛을 공급하는 광원부를 포함함을 특징으로 하는 혈액분석장치. 8. The method of claim 7,
and a light source for supplying light to the vicinity of the centrifugal separator in the shielded space.
상기 원심분리부를 통한 원심분리 후, 상기 원심분리판의 정위치 고정을 위해, 상기 원심분리판 및 상기 하우징 중 적어도 어느 하나에 구비되는 자석을 포함하는 혈액분석장치. 7. The method of claim 6,
After centrifugation through the centrifuge unit, for fixing the centrifuge plate in place, the blood analysis device comprising a magnet provided in at least one of the centrifuge plate and the housing.
상기 하우징의 외부 일면에 구비되는 사용자 인터페이스를 포함하고,
상기 사용자 인터페이스는,
산출된 혈액 내 구성성분의 농도를 표시하는 디스플레이; 그리고
사용자가 상기 혈액분석장치의 작동 조작을 하도록 구비되는 조작부를 포함함을 특징으로 하는 혈액분석장치. 7. The method of claim 6,
It includes a user interface provided on the outer surface of the housing,
The user interface is
a display for displaying the calculated concentrations of components in the blood; And
A blood analysis device, characterized in that it comprises a manipulation unit provided to allow a user to operate the blood analysis device.
상기 디스플레이는 상기 조작부가 메뉴 형태로 표시되는 터치디스플레이임을 특징으로 하는 혈액분석장치. 11. The method of claim 10,
The display is a blood analysis device, characterized in that the manipulation unit is a touch display displayed in the form of a menu.
상기 제어부는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역의 색 정보를 통해서 혈장 헤모글로빈의 농도를 출력하는 것을 특징으로 하는 혈액분석장치.12. The method according to any one of claims 1 to 11,
wherein the control unit outputs the concentration of plasma hemoglobin through the color information of the plasma region in the acquired image.
상기 혈장 영역의 색 정보는, 비교 대상이 되는 검정 마커 영역과 상기 혈장 영역의 채도 차이로 산출되는 채도차 값을 포함하며,
상기 제어부는 산출된 채도차 값에 대응하는 혈장 헤모글로빈의 농도를 출력하는 것을 특징으로 하는 혈액분석장치. 13. The method of claim 12,
The color information of the plasma region includes a chroma difference value calculated by the difference in chroma between the black marker region to be compared and the plasma region,
wherein the control unit outputs the concentration of plasma hemoglobin corresponding to the calculated chroma difference value.
상기 채도차 값의 대역 중 색차의 급변 영역에서의 산출 오차를 감소시키기 위해서, 임계 채도차 값 전후에서 채도차 값과 혈장 헤모글로빈의 농도의 대응 수식 또는 대응 테이블은 서로 구분되어 마련됨을 특징으로 하는 혈액분석장치. 14. The method of claim 13,
blood, characterized in that in order to reduce a calculation error in a region of abrupt change of color difference in the band of chroma value, a corresponding equation or table for the chroma difference value and the plasma hemoglobin concentration before and after the critical chroma value is provided separately from each other. analysis device.
상기 제어부는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역과 적혈구 영역을 포함하는 전체 영역에 대한 상기 적혈구 영역의 비율을 산출하고, 상기 비율을 통해서 헤모글로빈의 농도와 헤마토크릿 수치를 출력하는 것을 특징으로 하는 혈액분석장치.12. The method according to any one of claims 1 to 11,
wherein the control unit calculates a ratio of the red blood cell area to the entire area including the plasma area and the red blood cell area in the acquired image, and outputs a concentration of hemoglobin and a hematocrit value through the ratio .
상기 제어부는, 상기 획득된 이미지에서 혈장 영역의 색 정보를 통해서 혈장 헤모글로빈의 농도의 출력하는 과정과 상기 획득된 이미지에서 헤모글로빈의 농도와 헤마토크릿 농도를 출력하는 과정을 병렬적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액분석장치. 16. The method of claim 15,
wherein the control unit performs a process of outputting the plasma hemoglobin concentration through the color information of the plasma region in the acquired image and a process of outputting the hemoglobin concentration and hematocrit concentration in the acquired image in parallel, characterized in that blood analysis device.
카메라 모듈을 구동하여 원심분리된 혈액에서 혈장 영역과 적혈구 영역에 대한 이미지를 획득하는 이미지생성단계;
상기 획득된 이미지를 분석하는 이미지분석단계; 그리고
상기 이미지분석단계에서 분석된 결과를 토대로 혈액 내 구성성분의 농도를 출력하는 출력단계를 포함하는 혈액분석장치의 제어방법. a centrifugation step of driving a centrifugation unit to rotate a centrifuge chip containing blood to centrifuge the blood into a plasma region and a red blood cell region;
an image generating step of driving a camera module to obtain images of the plasma region and the red blood cell region from the centrifuged blood;
an image analysis step of analyzing the acquired image; And
and an output step of outputting concentrations of components in blood based on the results analyzed in the image analysis step.
상기 원심분리단계는,
기설정 RPM과 기설정 시간 동안 상기 원심분리칩을 회전시키는 단계; 그리고
원심분리칩을 수용하는 원심분리판가 자성에 의해 기설정된 위치에서 정지하도록, 상기 원심분리칩을 기설정 시간 동안 감속시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 혈액분석장치의 제어방법. 18. The method of claim 17,
The centrifugation step is
rotating the centrifuge chip for a preset RPM and a preset time; And
A method of controlling a blood analysis apparatus, comprising the step of decelerating the centrifuge chip for a preset time so that the centrifuge plate accommodating the centrifuge chip stops at a preset position by magnetism.
상기 이미지분석단계는,
상기 혈장 영역과 적혈구 영역을 분할하는 단계;
상기 혈장 영역을 통해서 혈장 헤모글로빈 농도를 측정하는 제1측정단계; 그리고
상기 혈장 영역과 적혈구 영역을 포함하는 전체 영역에 대한 상기 적혈구 영역의 비율을 통해서 헤모글로빈 농도와 헤마토크릿 수치를 측정하는 제2측정단계를 포함함을 특징으로 하는 혈액분석장치의 제어방법. 18. The method of claim 17,
The image analysis step is
dividing the plasma region and the red blood cell region;
a first measurement step of measuring plasma hemoglobin concentration through the plasma region; And
and a second measurement step of measuring the hemoglobin concentration and hematocrit level through the ratio of the red blood cell area to the total area including the plasma area and the red blood cell area.
상기 제1측정단계와 제2측정단계는 동시에 그리고 병렬적으로 수행됨을 특징으로 하는 혈액분석장치의 제어방법. 20. The method of claim 19,
The method of controlling a blood analysis apparatus, characterized in that the first and second measurement steps are performed simultaneously and in parallel.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190160111A KR20210070081A (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | blood analysis device |
| PCT/KR2020/017502 WO2021112572A1 (en) | 2019-12-04 | 2020-12-02 | Blood analysis device |
| KR1020210144450A KR102365530B1 (en) | 2019-12-04 | 2021-10-27 | blood analysis device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190160111A KR20210070081A (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | blood analysis device |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210144450A Division KR102365530B1 (en) | 2019-12-04 | 2021-10-27 | blood analysis device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210070081A true KR20210070081A (en) | 2021-06-14 |
Family
ID=76221708
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190160111A KR20210070081A (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | blood analysis device |
| KR1020210144450A KR102365530B1 (en) | 2019-12-04 | 2021-10-27 | blood analysis device |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210144450A KR102365530B1 (en) | 2019-12-04 | 2021-10-27 | blood analysis device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (2) | KR20210070081A (en) |
| WO (1) | WO2021112572A1 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6506606B1 (en) * | 1995-06-06 | 2003-01-14 | Brigham And Women's Hospital | Method and apparatus for determining erythrocyte sedimentation rate and hematocrit |
| KR200405252Y1 (en) * | 2005-10-25 | 2006-01-10 | 김동호 | The blood element measuring apparatus for determining extracted blood |
| JP4901333B2 (en) * | 2006-06-30 | 2012-03-21 | ローム株式会社 | Microchip inspection device |
| EP2265946B1 (en) * | 2008-03-21 | 2012-08-01 | Abbott Point Of Care, Inc. | Method and apparatus for determining the hematocrit of a blood sample utilizing the intrinsic pigmentation of hemoglobin contained within the red blood cells |
| KR102080920B1 (en) * | 2018-04-23 | 2020-04-23 | 연세대학교 산학협력단 | Quantitative analysis method of hemoglobin level using color image of blood droplet |
-
2019
- 2019-12-04 KR KR1020190160111A patent/KR20210070081A/en active Application Filing
-
2020
- 2020-12-02 WO PCT/KR2020/017502 patent/WO2021112572A1/en active Application Filing
-
2021
- 2021-10-27 KR KR1020210144450A patent/KR102365530B1/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021112572A1 (en) | 2021-06-10 |
| KR20210131979A (en) | 2021-11-03 |
| KR102365530B1 (en) | 2022-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6725656B2 (en) | Optical sensor for detecting free hemoglobin in whole blood samples | |
| US7701581B2 (en) | Device for determining of properties in a fluid and/or constituents thereof | |
| CA2235772C (en) | Method and apparatus for reflected imaging analysis | |
| Johner et al. | Evaluation of an ultrasonic blood volume monitor. | |
| KR102281500B1 (en) | Cartridge for measuring glycated hemoglobin | |
| CN108760659B (en) | Primary blood donation analyzer and use method thereof | |
| WO2020072641A1 (en) | Disposable hemolysis sensor | |
| KR102365530B1 (en) | blood analysis device | |
| EP3553498B1 (en) | Optical detection and measurement of hematocrit and free hemoglobin concentration | |
| Shin et al. | Point-of-care testing of plasma free hemoglobin and hematocrit for mechanical circulatory support | |
| EP3356819B1 (en) | System and method for imaging a rotating object | |
| US11474120B2 (en) | Separable cassette for measuring glycated hemoglobin | |
| WO2020127837A2 (en) | Methods for determining the hematocrit level in a sample of whole blood | |
| JPWO2019188908A1 (en) | Specimen acquisition information management device, sample acquisition information management system and sample acquisition information management method | |
| CA2523486A1 (en) | Joint-diagnostic spectroscopic and biosensor meter | |
| JP2008232775A (en) | Method for accurately determining glycemic control state and liver function in liver disease | |
| WO2022124070A1 (en) | Inspection device, information processing method, and program | |
| EP4334717A1 (en) | Method and analyzer for analyzing a blood sample | |
| US20220317011A1 (en) | Platelet function detection system and detection method | |
| Hong et al. | Clinical Evaluation of the Torq Zero Delay Centrifuge System for Decentralized Blood Collection and Stabilization. Diagnostics 2021, 11, 1019 | |
| JP2024500238A (en) | Determination of time response values of analytes in liquids | |
| WO2022136605A1 (en) | Method for preparing a blood sample for hematology | |
| WO2022136604A1 (en) | Method for monitoring and adjusting reagent for hematology | |
| WO2022136606A1 (en) | Blood analyzer | |
| WO2002015786A1 (en) | System, method and computer program product for measuring blood properties form a spectral image |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| E801 | Decision on dismissal of amendment | ||
| A107 | Divisional application of patent |