KR20210125149A - In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles - Google Patents

In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles Download PDF

Info

Publication number
KR20210125149A
KR20210125149A KR1020200042229A KR20200042229A KR20210125149A KR 20210125149 A KR20210125149 A KR 20210125149A KR 1020200042229 A KR1020200042229 A KR 1020200042229A KR 20200042229 A KR20200042229 A KR 20200042229A KR 20210125149 A KR20210125149 A KR 20210125149A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
test
vitro
vivo
case
insert
Prior art date
Application number
KR1020200042229A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102405089B1 (en
Inventor
최정석
김철홍
유일재
조미성
김회빈
Original Assignee
주식회사 에이치시티엠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이치시티엠 filed Critical 주식회사 에이치시티엠
Priority to KR1020200042229A priority Critical patent/KR102405089B1/en
Publication of KR20210125149A publication Critical patent/KR20210125149A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102405089B1 publication Critical patent/KR102405089B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/02—Pigsties; Dog-kennels; Rabbit-hutches or the like
    • A01K1/03—Housing for domestic or laboratory animals
    • A01K1/031—Cages for laboratory animals; Cages for measuring metabolism of animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61D—VETERINARY INSTRUMENTS, IMPLEMENTS, TOOLS, OR METHODS
    • A61D7/00—Devices or methods for introducing solid, liquid, or gaseous remedies or other materials into or onto the bodies of animals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/025—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • 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
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5014—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing toxicity

Abstract

The present invention relates to an in-vivo and in-vitro harmful substance exposure test chamber apparatus which comprises an in-vivo test unit and an in-vitro test unit, and simultaneously supplies a test substance generated from one test substance generator to the in-vivo test unit and the in-vitro test unit, so that two tests can be performed simultaneously while maintaining the same test conditions for supplying the test substances, thereby easily performing a toxicity evaluation test for the test substance and accurately calculating a comparison result for two test methods. In addition, a plurality of cell tissues is placed in an in-vitro test unit and a test substance of a different concentration is supplied to each cell tissue, so that changes in the cell tissues exposed to different concentrations of test substances can be compared with each other in one test and results of an in-vivo test method can be compared in various ways therethrough, thereby increasing accuracy of results of various comparative analyses.

Description

인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치{In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles}In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles

본 발명은 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 인비보 시험 유닛과 인비트로 시험 유닛을 구비하고, 하나의 테스트 물질 발생기로부터 발생된 테스트 물질을 인비보 시험 유닛 및 인비트로 시험 유닛에 동시에 공급함으로써, 테스트 물질을 공급하는 시험 조건을 동일하게 유지한 상태로 2가지 시험을 동시에 수행할 수 있어 테스트 물질에 대한 독성 평가 시험이 용이할 뿐만 아니라 2가지 시험 방식에 대한 비교 결과를 더욱 정확하게 산출할 수 있고, 인비트로 시험 유닛에 복수개의 세포 조직을 배치하고 각 세포 조직마다 서로 다른 농도로 테스트 물질을 공급함으로써, 1회의 시험에서 서로 다른 농도의 테스트 물질에 노출된 세포 조직의 변화를 상호 비교할 수 있고, 이를 통해 인비보 시험 방식의 결과와 다양한 방식으로 비교할 수 있어 더욱 다양한 비교 분석 및 결과 정확도를 향상시킬 수 있는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hazardous substance exposure chamber device for both in vivo in vitro testing. More specifically, a test condition for supplying a test substance by providing an in vivo test unit and an in vitro test unit, and simultaneously supplying a test substance generated from one test substance generator to the in vivo test unit and the in vitro test unit Since two tests can be performed simultaneously while maintaining the same, it is not only easy to conduct a toxicity evaluation test for a test substance, but also to more accurately calculate the comparison results for the two test methods, and multiple tests in the in vitro test unit By arranging the cell tissue and supplying the test substance at different concentrations to each cell tissue, changes in the cell tissue exposed to different concentrations of the test substance in one test can be compared with each other, and through this, the results of the in vivo test method It relates to a hazardous substance exposure chamber device for both in vitro testing and in vitro testing that can be compared in various ways to improve the accuracy of more various comparative analyzes and results.

20세기가 마이크로로 대별되는 시대였다면 21세기는 나노 시대라 할 수 있는데, 나노기술은 그 응용분야에 따라 나노소재와 나노소자, 그리고 환경 및 생명공학 기반기술 등으로 크게 분류할 수 있다.If the 20th century was the era of micro, the 21st century can be said to be the nano era. Nanotechnology can be broadly classified into nanomaterials, nanodevices, and environmental and biotechnology-based technologies according to its application fields.

이러한 나노기술은 원자나 분자단위의 극미세 물질을 인위적으로 조작하여 새로운 성질과 기능을 갖는 물질이나 장치를 만드는 것으로, 이는 오늘날 정보기술(Information Technology : IT) 및 기타 생명공학기술(biotechnology : BT)을 실현시키기 위한 하나의 최첨단 기술로 추앙받고 있는 실정이다.Such nanotechnology is to artificially manipulate ultra-fine materials at the atomic or molecular level to create materials or devices with new properties and functions. It is being revered as a state-of-the-art technology for realizing

하지만, 나노기술은 산업분야 전반에 걸쳐 새로운 기술혁명이라 인식될 정도로 많은 이로움과 유익함을 제공하는 것이기는 하나, 그 반면에 잠재적 위험성을 지니고 있는 것 또한 주지의 사실인 바, 이러한 잠재적 위험성은 바로 나노기술의 특성에 기인한다고 볼 수 있다.However, although nanotechnology provides many benefits and benefits to the extent that it is recognized as a new technological revolution throughout the industry, on the other hand, it is also known that it has potential risks. This can be attributed to the characteristics of nanotechnology.

즉, 작은 입자일수록 비표면적비는 넓어지고, 이와 같이 비표면적비가 넓어진 작은 입자는 생체조직과 반응시 독성이 증가하게 되는데, 그 일 예로서 이산화티타늄, 탄소분말, 디젤입자 등과 같은 몇 가지 나노입자는 크기가 줄어들수록 염증을 유발하는 등 독성이 강해진다는 것이 그동안의 학문적 실험을 통해 이미 밝혀진 사실이다. 또한, 초미세 나노입자는 기도나 점막에 걸러지지 않고 폐포 깊숙이 박히거나 뇌로 이동할 수도 있고, 더욱이 최근 여러 연구에 의하면 나노입자가 체내에 축적될 경우 질병이나 중추신경 장애를 일으킨다는 이론들이 보고되고 있다.That is, the smaller the particle, the wider the specific surface area ratio, and the small particle with the increased specific surface area ratio increases toxicity when reacting with living tissue. As an example, some nanoparticles such as titanium dioxide, carbon powder, diesel particles It is a fact already known through academic experiments that the smaller the size, the stronger the toxicity, such as causing inflammation. In addition, ultrafine nanoparticles are not filtered in the airways or mucous membranes, and can be lodged deep in the alveoli or migrate to the brain. .

따라서, 최근에는 나노 기술의 발전과 함께 나노 기술에 대한 안정성 평가 또한 활발히 진행되고 있는데, 대표적으로 나노 입자가 인체에 흡입 축적되는 경우에 발생하는 독성에 대해 평가하는 나노 입자 흡입 독성 평가 시험이 다양한 실험 동물들을 상대로 연구되고 있다. 이러한 나노 입자 흡입 독성 평가 시험을 통해 얻어진 인체 유해성 자료들은 나노 섬유, 화장품, 반도체, 약물 전달체 등 산업 전반에 걸쳐 나노 입자에 대한 다양한 기초 자료로 활용되고 있다.Therefore, in recent years, with the development of nanotechnology, stability evaluation of nanotechnology is also being actively conducted. Representatively, various experiments are conducted to evaluate the toxicity that occurs when nanoparticles are inhaled and accumulated in the human body. It is being studied on animals. The human toxicity data obtained through these nanoparticle inhalation toxicity evaluation tests are being used as various basic data on nanoparticles throughout industries such as nanofibers, cosmetics, semiconductors, and drug delivery systems.

최근에는 이러한 나노 입자에 대한 흡입 독성 평가 뿐만 아니라 각종 유해 물질, 예를 들면, 미스트, 분진, 가스, 증기, 미세 입자, 초미세 입자, 스모그 등 호흡을 통해 신체에 유입되는 다양한 물질들에 대한 흡입 독성 평가가 진행되고 있으며, 이러한 흡입 독성 평가 시험은 대부분 동일한 방식으로 진행되고 있다. 이하에서는 나노 입자를 포함한 다양한 유해물질 입자들을 모두 통칭하여 유해물질 입자라고 기술한다.Recently, inhalation toxicity evaluation of these nanoparticles as well as inhalation of various harmful substances, for example, mist, dust, gas, vapor, fine particles, ultra-fine particles, smog, etc., entering the body through respiration Toxicity evaluation is in progress, and these inhalation toxicity evaluation tests are mostly conducted in the same way. Hereinafter, all of the various harmful material particles including nanoparticles are collectively referred to as hazardous material particles.

이러한 유해물질 입자에 대한 흡입 독성 평가 시험은 일반적으로 유해물질 입자를 에어로졸 상태로 발생시켜 일정 크기의 흡입 챔버를 갖는 노출 챔버 장치에 공급하고, 노출 챔버 장치의 흡입 챔버에 실험 동물을 투입시켜 실험 동물이 호흡기를 통해 유해물질 입자를 흡입하도록 노출시킨 후 실험 동물의 다양한 변화 상태를 측정하는 방식으로 진행되고 있다.In the inhalation toxicity evaluation test for these hazardous substance particles, in general, hazardous substance particles are generated in an aerosol state, supplied to an exposure chamber device having an inhalation chamber of a certain size, and laboratory animals are introduced into the inhalation chamber of the exposure chamber device to test animals. After exposure to inhalation of harmful substances particles through this respiratory system, various changes in experimental animals are being measured.

이와 같이 시험 대상체인 실험 동물의 체내에서 수행되는 시험을 인비보(in-vivo) 시험이라 하고, 시험 대상체의 일부 조직 세포를 절개하거나 세포를 배양하여 별도의 시험관에서 조건을 조절하여 행하는 시험을 인비트로(in-vitro) 시험이라 하는데, 최근 OECD 국가를 중심으로 살아있는 생명체에 대한 실험을 규제하는 법안이 강화되고 있을 뿐만 아니라 동물에 대한 보호 차원에서 인비보 방식의 시험보다는 인비트로 방식의 시험이 더욱 요구되고 있다.As such, a test performed in the body of an experimental animal, which is a test subject, is called an in-vivo test, and a test performed by excising some tissue cells of the test subject or culturing the cells and controlling the conditions in a separate test tube is an in-vivo test. It is called an in-vitro test. Recently, legislation regulating experiments on living organisms is being strengthened mainly in OECD countries, and in order to protect animals, the in vitro test is more popular than the in vivo test. is being demanded

이러한 추세에 따라 인비트로 방식으로 나노 입자에 대한 독성 평가 시험을 수행하기 위한 인비트로 방식 전용 나노 입자 노출 장치에 대한 개발의 필요성이 매우 높아지고 있는 상황이다. According to this trend, the need for the development of an in vitro method dedicated nanoparticle exposure device for performing a toxicity evaluation test on nanoparticles in an in vitro method is very high.

그러나, 인비트로 방식의 시험은 인비보 방식의 시험에 비해 그 정확도가 저하될 수 있으며, 아직까지 시험 환경 등에 대한 정확한 기준이나 통계가 마련되지 않아 인비트로 방식의 시험이 전면적으로 적용되기에는 무리가 있다.However, the accuracy of the in vitro test may be lower than that of the in vivo test, and since accurate standards or statistics for the test environment have not yet been prepared, it is difficult to apply the in vitro test in full. have.

현재 인비트로 방식의 시험은 일종의 예비적인 시험의 성격을 갖는 것으로 인비트로 시험을 통해 얻은 결과를 기초로 다시 인비보 시험을 수행하는 방식으로 나노 입자에 대한 독성 평가 시험이 진행되거나 또는 인비트로 시험의 결과와 인비보 시험의 결과를 종합적으로 비교하는 방식으로 나노 입자에 대한 독성 평가 시험이 진행되고 있다.Currently, the in vitro test has the character of a kind of preliminary test, and the toxicity evaluation test for nanoparticles is in progress or the in vitro test is performed in a way that an in vivo test is performed again based on the results obtained through the in vitro test. Toxicity evaluation tests for nanoparticles are being conducted in a way that comprehensively compares the results with the results of the in vivo test.

이 경우 인비보 시험과 인비트로 시험은 동일한 시험 조건을 유지하며 수행되어야 하는데, 각각의 시험이 별도로 수행되는 경우 동일한 시험 조건을 유지하기가 어려워 2가지 시험 결과에 대해 동등한 조건에서 정확한 비교 작업이 어렵고, 각 시험을 별도로 진행해야 하므로 그 작업이 번거롭고 용이하지 않다는 문제가 있다.In this case, the in vivo test and the in vitro test must be performed while maintaining the same test conditions. If each test is performed separately, it is difficult to maintain the same test conditions, so it is difficult to accurately compare the two test results under equal conditions. However, there is a problem that the operation is cumbersome and not easy because each test must be performed separately.

국내등록특허 제10-1088864호Domestic Registered Patent No. 10-1088864

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 테스트 물질에 대한 인비보 방식의 독성 평가 시험이 가능한 인비보 시험 유닛과, 인비트로 방식의 독성 평가 시험이 가능한 인비트로 시험 유닛을 구비하고, 하나의 테스트 물질 발생기로부터 발생된 테스트 물질을 인비보 시험 유닛 및 인비트로 시험 유닛에 동시에 공급함으로써, 테스트 물질을 공급하는 시험 조건을 동일하게 유지한 상태로 2가지 시험을 동시에 수행할 수 있어 테스트 물질에 대한 독성 평가 시험이 용이할 뿐만 아니라 2가지 시험 방식에 대한 비교 결과를 더욱 정확하게 산출할 수 있는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치를 제공하는 것이다.The present invention was invented to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is an in vivo test unit capable of an in vivo toxicity evaluation test for a test substance, and an in vitro toxicity evaluation test capable of an in vitro method A test unit is provided and the test substance generated from one test substance generator is simultaneously supplied to the in vivo test unit and the in vitro test unit, so that two tests can be performed simultaneously while maintaining the same test conditions for supplying the test substance. It is to provide an in-vivo in vitro test and hazardous substance exposure chamber device that can easily perform a toxicity evaluation test for a test substance and can more accurately calculate a comparison result for two test methods.

본 발명의 다른 목적은 인비트로 시험 유닛에 복수개의 세포 조직을 배치하고 각 세포 조직마다 서로 다른 농도로 테스트 물질을 공급함으로써, 1회의 시험에서 서로 다른 농도의 테스트 물질에 노출된 세포 조직의 변화를 상호 비교할 수 있고, 이를 통해 인비보 시험 방식의 결과와 다양한 방식으로 비교할 수 있어 더욱 다양한 비교 분석 및 결과 정확도를 향상시킬 수 있는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to place a plurality of cell tissues in an in vitro test unit and supply a test material at different concentrations for each cell tissue, thereby detecting changes in cell tissues exposed to different concentrations of the test material in one test. It is to provide an in vivo in vitro test and hazardous substance exposure chamber device that can be compared with each other and can be compared with the results of the in vivo test method in various ways, thereby improving the accuracy of more various comparative analyzes and results.

본 발명의 또 다른 목적은 인비트로 시험 유닛에서 세포 배양 모듈의 삽입 작업이 용이하여 오염 발생을 최소화하고, 복수개의 인서트 내부 공간을 분리 구획하여 각각의 세포 조직에 대해 상호 영향 없이 독립적인 시험이 가능하며, 이를 통해 더욱 정확한 시험 결과 도출 및 비교 시험이 가능한 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to minimize the occurrence of contamination by easy insertion of the cell culture module in the in vitro test unit, and to separate and partition the inner space of a plurality of inserts to enable independent testing without mutual influence on each cell tissue This is to provide an in vivo in vitro test and hazardous substance exposure chamber device that enables more accurate test results and comparative tests.

본 발명은, 실험 동물이 투입될 수 있도록 내부에 흡입 챔버가 형성되고, 테스트 물질을 발생시키는 별도의 테스트 물질 발생기와 제 1 유입 배관을 통해 연결되어 상기 흡입 챔버에 테스트 물질이 공급되도록 형성되는 인비보 시험 케이스를 포함하는 인비보 시험 유닛; 및 세포 조직을 배양할 수 있는 세포 배양 모듈을 내부에 수용하고, 내부 공간에는 상기 인비보 시험 케이스에 공급되는 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 테스트 물질이 공급되도록 제 2 유입 배관을 통해 상기 인비보 시험 유닛과 연결되는 인비트로 시험 케이스를 포함하는 인비트로 시험 유닛을 포함하고, 상기 테스트 물질 발생기로부터 발생된 테스트 물질은 상기 인비보 시험 유닛에 공급된 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 상기 인비보 시험 유닛을 통과하여 상기 인비트로 시험 케이스에 공급되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치를 제공한다.According to the present invention, an intake chamber is formed therein so that an experimental animal can be introduced, and a separate test material generator for generating a test material is connected through a first inlet pipe to supply a test material to the suction chamber. an in vivo test unit comprising a bo test case; and a cell culture module capable of culturing cell tissue therein, and the in vivo test material is supplied to the inner space at the same concentration as the concentration of the test material supplied to the in vivo test case through a second inlet pipe. and an in vitro test unit including an in vitro test case connected to the test unit, wherein the test substance generated from the test substance generator is the same as the concentration of the test substance supplied to the in vivo test unit. It provides an in vivo in vitro test combined hazardous substance exposure chamber device, characterized in that it is supplied to the in vitro test case through the unit.

이때, 상기 인비보 시험 유닛에는 복수개의 인비보 시험 케이스가 구비되고, 복수개의 상기 인비보 시험 케이스는 상기 테스트 물질 발생기와 연결되는 별도의 메인 파이프에 형성된 복수개의 공급 포트에 각각 결합되어 내부 공간으로 테스트 물질이 공급되고, 상기 인비트로 시험 케이스는 상기 제 2 유입 배관을 통해 상기 메인 파이프의 공급 포트 중 어느 하나에 연결될 수 있다.At this time, the in vivo test unit is provided with a plurality of in vivo test cases, and the plurality of in vivo test cases are respectively coupled to a plurality of supply ports formed in a separate main pipe connected to the test substance generator to enter the inner space. A test material may be supplied, and the in vitro test case may be connected to any one of the supply ports of the main pipe through the second inlet pipe.

또한, 상기 인비트로 시험 케이스는 복수개 구비되고, 각각의 인비트로 시험 케이스에 상기 제 2 유입 배관이 각각 연결되고, 각각의 제 2 유입 배관의 일단이 상기 메인 파이프의 공급 포트 중 일부에 각각 결합되어 상기 인비트로 시험 케이스에 각각 테스트 물질이 공급될 수 있다.In addition, the in vitro test case is provided in plurality, the second inlet pipe is respectively connected to each in vitro test case, and one end of each second inlet pipe is respectively coupled to some of the supply ports of the main pipe, A test substance may be supplied to each of the in vitro test cases.

또한, 상기 세포 배양 모듈은, 세포 배양액을 저장할 수 있도록 복수개의 배양웰이 형성된 웰 플레이트와, 바닥면에 세포 조직을 배치할 수 있도록 형성되어 상기 배양웰에 각각 삽입 안착되는 복수개의 인서트를 포함하고, 상기 인비트로 시험 케이스는 상기 세포 배양 모듈이 내부에 삽입 수용된 상태에서 각각의 인서트 내부 공간을 각각 밀봉되게 분리 구획하도록 형성되며, 상기 제 2 유입 배관에는 분배기가 연결되고, 상기 인비트로 시험 케이스에 수용된 각각의 인서트 내부 공간에는 상기 분배기를 통해 각각 독립적으로 테스트 물질이 공급될 수 있다.In addition, the cell culture module includes a well plate in which a plurality of culture wells are formed so as to store a cell culture solution, and a plurality of inserts that are formed so as to arrange cell tissues on the bottom surface and are respectively inserted and seated in the culture wells, , The in vitro test case is formed to separate and partition each insert inner space to be sealed in a state in which the cell culture module is inserted and accommodated therein, a distributor is connected to the second inlet pipe, and to the in vitro test case A test material may be independently supplied to each of the inserted internal spaces received through the dispenser.

또한, 상기 분배기는 상기 인비트로 시험 케이스에 수용된 각각의 인서트 내부 공간으로 공급되는 테스트 물질의 농도를 각각 서로 다르게 조절할 수 있도록 형성될 수 있다.In addition, the dispenser may be formed so that the concentration of the test material supplied to the inner space of each insert accommodated in the in vitro test case can be adjusted differently from each other.

또한, 인비트로 시험 케이스에는 각각의 인서트 내부 공간에 테스트 물질을 각각 독립적으로 공급할 수 있도록 복수개의 유입 포트가 결합되고, 각각의 인서트 내부 공간을 각각 독립적으로 흡입할 수 있도록 복수개의 흡입 배출 포트가 결합되고, 상기 유입 포트에 상기 제 2 유입 배관이 연결될 수 있다.In addition, in the in vitro test case, a plurality of inlet ports are coupled to independently supply a test material to each insert inner space, and a plurality of suction and discharge ports are coupled to independently suck each insert inner space respectively. and the second inlet pipe may be connected to the inlet port.

또한, 상기 인비트로 시험 케이스는 상기 세포 배양 모듈이 삽입 안착되도록 상면이 개방된 용기 형태의 케이스 본체와, 상기 케이스 본체의 개방된 상면에 분리 가능하게 결합되는 케이스 커버를 포함하고, 상기 유입 포트 및 흡입 배출 포트는 상기 케이스 커버의 상면에 상향 돌출되게 결합될 수 있다.In addition, the in vitro test case includes a case body in the form of a container with an open top so that the cell culture module is inserted and seated, and a case cover detachably coupled to the open top of the case body, the inlet port and The suction/discharge port may be coupled to the upper surface of the case cover to protrude upward.

또한, 상기 세포 배양 모듈이 상기 케이스 본체에 삽입 안착된 후, 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체의 개방된 상면에 결합하도록 하향 이동하는 과정에서 상기 인서트의 위치를 고정 가이드하도록 상기 케이스 커버의 하면에는 가이드 플레이트가 하향 돌출되게 형성될 수 있다.In addition, after the cell culture module is inserted and seated in the case body, a guide is provided on the lower surface of the case cover to fix and guide the position of the insert in the process of moving the case cover downward to couple to the open upper surface of the case body. The plate may be formed to protrude downward.

또한, 상기 가이드 플레이트는 수평 단면 형상이 상기 케이스 본체의 측면 외측 방향으로 볼록하게 만곡진 형태로 오목한 내측면이 상기 인서트의 측면 일측에 밀착 접촉하도록 형성되고, 상기 케이스 커버의 하면에는 상기 가이드 플레이트의 오목한 내측면과 대향되는 위치에 하향 돌출되는 단턱 돌기가 형성되며, 상기 단턱 돌기는 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체에 결합 완료한 상태에서 상기 인서트의 측면 타측에 밀착 접촉하도록 형성될 수 있다.In addition, the guide plate has a horizontal cross-sectional shape that is convexly curved toward the outer side of the case body, and the concave inner surface is in close contact with one side of the side of the insert, and the lower surface of the case cover has the guide plate A stepped protrusion protruding downwardly at a position opposite to the concave inner surface is formed, and the stepped protrusion may be formed to be in close contact with the other side of the side of the insert in a state in which the case cover is coupled to the case body.

또한, 상기 케이스 커버의 하면에는 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체에 결합 완료한 상태에서 상기 인서트의 상단 가장자리 둘레와 밀착 접촉하며 상기 인서트의 내부 공간을 각각 밀봉하는 실링 부재가 장착될 수 있다.In addition, a sealing member may be mounted on the lower surface of the case cover to make close contact with the periphery of the upper edge of the insert in a state in which the case cover is coupled to the case body and seal the inner space of the insert.

또한, 상기 케이스 본체의 벽체 내부 및 상기 케이스 커버의 벽체 내부 중 적어도 어느 하나에는 별도의 온수 공급 장치로부터 공급되는 온수가 유동할 수 있도록 온수 유로가 형성될 수 있다.In addition, a hot water flow path may be formed in at least one of the inside of the wall of the case body and the inside of the wall of the case cover so that the hot water supplied from a separate hot water supply device flows.

본 발명에 의하면, 테스트 물질에 대한 인비보 방식의 독성 평가 시험이 가능한 인비보 시험 유닛과, 인비트로 방식의 독성 평가 시험이 가능한 인비트로 시험 유닛을 구비하고, 하나의 테스트 물질 발생기로부터 발생된 테스트 물질을 인비보 시험 유닛 및 인비트로 시험 유닛에 동시에 공급함으로써, 테스트 물질을 공급하는 시험 조건을 동일하게 유지한 상태로 2가지 시험을 동시에 수행할 수 있어 테스트 물질에 대한 독성 평가 시험이 용이할 뿐만 아니라 2가지 시험 방식에 대한 비교 결과를 더욱 정확하게 산출할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, an in vivo test unit capable of in vivo toxicity evaluation test for a test substance is provided, and an in vitro test unit capable of in vitro toxicity evaluation test is provided, and a test generated from one test substance generator By supplying the substance to the in vivo test unit and the in vitro test unit at the same time, two tests can be performed simultaneously while maintaining the same test conditions for supplying the test substance, which facilitates the toxicity evaluation test for the test substance. However, it has the effect of more accurately calculating the comparison results for the two test methods.

또한, 인비트로 시험 유닛에 복수개의 세포 조직을 배치하고 각 세포 조직마다 서로 다른 농도로 테스트 물질을 공급함으로써, 1회의 시험에서 서로 다른 농도의 테스트 물질에 노출된 세포 조직의 변화를 상호 비교할 수 있고, 이를 통해 인비보 시험 방식의 결과와 다양한 방식으로 비교할 수 있어 더욱 다양한 비교 분석 및 결과 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by disposing a plurality of cell tissues in the in vitro test unit and supplying the test material at different concentrations to each cell tissue, changes in cell tissues exposed to different concentrations of the test material in one test can be compared with each other, , through which the results of the in vivo test method can be compared in various ways, there is an effect of improving the accuracy of more various comparative analyzes and results.

또한, 인비트로 시험 유닛에서 세포 배양 모듈의 삽입 작업이 용이하여 오염 발생을 최소화하고, 복수개의 인서트 내부 공간을 분리 구획하여 각각의 세포 조직에 대해 상호 영향 없이 독립적인 시험이 가능하며, 이를 통해 더욱 정확한 시험 결과 도출 및 비교 시험이 가능한 효과가 있다.In addition, the insertion of the cell culture module in the in vitro test unit is easy to minimize contamination, and by dividing the inner space of a plurality of inserts, independent testing is possible without mutual influence on each cell tissue, and through this It has the effect that accurate test results can be derived and comparative tests are possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 4는 도 2의 "A-A"선을 따라 취한 단면도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스 결합 과정을 설명하기 위해 도 2의 "B-B"선을 따라 취한 단면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스 커버에 대한 저면 사시도,
도 8은 도 4의 "C-C"선을 따라 취한 단면도,
도 9는 도 4의 "D-D"선을 따라 취한 단면도이다.1 is a view schematically showing the overall configuration of an in vivo in vitro test combined hazardous substance exposure chamber apparatus according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view schematically showing the appearance of an in vitro test case according to an embodiment of the present invention;
3 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of an in vitro test case according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view taken along line "AA" of Figure 2;
5 and 6 are cross-sectional views taken along the line "BB" of FIG. 2 to explain a case coupling process according to an embodiment of the present invention;
7 is a bottom perspective view of a case cover according to an embodiment of the present invention;
Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line "CC" of Fig. 4;
9 is a cross-sectional view taken along line "DD" of FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating the overall configuration of an apparatus for exposing hazardous substances for both in-vivo in vitro testing according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치는 실험 동물(T1)이 테스트 물질을 흡입하도록 테스트 물질을 실험 동물(T1)에게 노출시키는 인비보 시험 유닛(10)과, 일부 세포 조직(T2)을 추출하여 내부에 배양하고 배양된 세포 조직(T2)에 테스트 물질을 노출시키는 인비트로 시험 유닛(20)을 포함하고, 인비보 시험 유닛(10)과 인비트로 시험 유닛(20)은 각각 제 1 유입 배관(31)과 제 2 유입 배관(32)을 통해 하나의 테스트 물질 발생기(30)에 연결되어 테스트 물질이 동시에 공급되도록 구성되며, 이를 통해 인비보 시험 및 인비트로 시험이 동시에 수행될 수 있다.The in vivo in vitro test and hazardous substance exposure chamber device according to an embodiment of the present invention includes an in vivo test unit 10 that exposes the test substance to the test animal T1 so that the test substance T1 inhales the test substance; , including an in vitro test unit 20 for extracting and culturing some cellular tissue (T2) inside and exposing a test substance to the cultured cellular tissue (T2), an in vivo test unit 10 and an in vitro test unit 20 is connected to one test material generator 30 through the first inlet pipe 31 and the second inlet pipe 32, respectively, so that the test material is supplied at the same time, through which the in vivo test and in vitro test The tests may be performed simultaneously.

인비보 시험 유닛(10)은, 실험 동물(T1)이 투입될 수 있도록 내부에 흡입 챔버(501)가 형성되는 인비보 시험 케이스(500)를 포함하여 구성된다. 이러한 인비보 시험 케이스(500)는 테스트 물질을 발생시키는 테스트 물질 발생기(30)와 제 1 유입 배관(31)을 통해 연결되어 흡입 챔버(501)에 테스트 물질이 공급되도록 형성된다. The in vivo test unit 10 is configured to include an in vivo test case 500 in which an inhalation chamber 501 is formed therein so that the experimental animal T1 can be put therein. The in vivo test case 500 is connected to the test substance generator 30 that generates the test substance through the first inlet pipe 31 to supply the test substance to the suction chamber 501 .

이러한 인비보 시험 유닛(10)은 다양한 형태의 장치가 적용될 수 있는데, 예를 들면, 전신 노출 챔버 장치(whole body exposure chamber)와 비부 노출 챔버 장치(nose only exposure chamber) 등이 있다. 전신 노출 챔버 장치는 실험 동물이 상대적으로 넓은 공간에 투입되고 투입된 공간 내에서 생활하며 유해 물질 입자에 노출되도록 형성되는데 반해, 비부 노출 챔버 장치는 실험 동물이 상대적으로 좁은 공간에 투입되어 위치 고정되고 투입된 공간 내에서 코를 통해 유해 물질 입자를 흡입하도록 형성된다. 비부 노출 챔버 장치로는 실험 동물로 마우스를 투입하여 위치 고정시킬 수 있는 마우스 홀더 장치가 널리 사용된다.Various types of devices may be applied to the in vivo test unit 10, for example, a whole body exposure chamber device and a nose only exposure chamber device. Whereas the whole body exposure chamber device is formed so that the experimental animal is put into a relatively large space, lives in the injected space, and is exposed to harmful substances, the nasal exposure chamber device is placed in a relatively narrow space where the experimental animal is placed in a relatively narrow space. Formed to inhale particles of harmful substances through the nose within the space. As the nasal exposure chamber device, a mouse holder device capable of fixing a position by introducing a mouse as an experimental animal is widely used.

도 1에는 인비보 시험 유닛(10)의 인비보 시험 케이스(500)로서, 비부 노출 챔버 장치인 마우스 홀더 장치가 적용된 구성을 예시적으로 도시하였다. 이러한 인비보 시험 유닛(10)은 테스트 물질 발생기(30)로부터 테스트 물질을 공급받을 수 있도록 중심부에 하나의 메인 파이프(510)가 배치되고, 메인 파이프(510)에는 원주면을 따라 복수개의 공급 포트(520)가 형성된다. 이러한 메인 파이프(510)의 복수개 공급 포트(520)에 복수개의 인비보 시험 케이스(500)가 각각 연통 결합되는 형태로 구성된다. 인비보 시험 케이스(500) 내부에는 실험 동물(T1)이 투입되는 흡입 챔버(501)가 형성되고, 메인 파이프(510)와 연통되는 연통홀을 통해 유입되는 테스트 물질을 내부의 실험 동물(T1)이 강제 흡입하도록 구성된다. 메인 파이프(510)의 상단 및 하단에는 테스트 물질이 공급 및 배출되도록 메인 공급 포트(511) 및 메인 배출 포트(512)가 형성된다. 1 exemplarily shows a configuration in which a mouse holder device, which is a nasal exposure chamber device, is applied as an in vivo test case 500 of the in vivo test unit 10 . In the in vivo test unit 10 , one main pipe 510 is disposed at the center to receive the test material from the test material generator 30 , and the main pipe 510 has a plurality of supply ports along the circumferential surface. 520 is formed. A plurality of in vivo test cases 500 are connected to each other in communication with the plurality of supply ports 520 of the main pipe 510 . A suction chamber 501 into which the experimental animal T1 is inserted is formed inside the in vivo test case 500 , and the test material introduced through a communication hole communicating with the main pipe 510 is transferred to the inside of the experimental animal T1 . It is configured to force suction. A main supply port 511 and a main discharge port 512 are formed at the upper end and lower end of the main pipe 510 so that the test material is supplied and discharged.

이러한 인비보 시험 케이스(500)는 예시적인 것으로, 도시되지는 않았으나, 전신 노출 챔버 장치의 노출 챔버 케이스가 적용될 수도 있으며, 케이지형 노출 챔버 케이스 등 테스트 물질을 실험 동물에게 노출시켜 흡입시킬 수 있는 다양한 형태의 케이스가 적용될 수 있다.This in vivo test case 500 is exemplary, and although not shown, an exposure chamber case of a whole-body exposure chamber device may be applied, and various types of test substances such as a cage-type exposure chamber case that can be inhaled by exposing the test material to the experimental animal A case of the form may be applied.

인비트로 시험 유닛(20)은 세포 조직(T2)을 배양할 수 있는 세포 배양 모듈(400)을 내부에 수용하는 인비트로 시험 케이스(100)를 포함하여 구성된다. 인비트로 시험 케이스(100)에는 제 2 유입 배관(32)이 연결되어 내부 공간으로 테스트 물질이 공급되고, 이를 통해 내부의 세포 조직(T2)이 테스트 물질에 노출되도록 구성된다. The in vitro test unit 20 is configured to include an in vitro test case 100 accommodating the cell culture module 400 capable of culturing the cell tissue T2 therein. The in vitro test case 100 is configured such that the second inlet pipe 32 is connected to supply the test material to the internal space, and through this, the internal cellular tissue T2 is exposed to the test material.

이때, 제 2 유입 배관(32)은 인비트로 시험 케이스(100)의 내부 공간으로 인비보 시험 케이스(500)에 공급되는 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 테스트 물질이 공급되도록 인비보 시험 유닛(10)에 연결된다. 이를 위해, 제 2 유입 배관(32)의 일단은 인비보 시험 유닛(10)의 메인 파이프(510) 공급 포트(520) 중 어느 하나에 연결되고, 타단은 인비트로 시험 케이스(100)에 연결된다. At this time, the second inlet pipe 32 is the in vivo test unit 10 so that the test material is supplied to the inner space of the in vitro test case 100 at the same concentration as the concentration of the test material supplied to the in vivo test case 500 . ) is connected to To this end, one end of the second inlet pipe 32 is connected to any one of the supply ports 520 of the main pipe 510 of the in vivo test unit 10 , and the other end is connected to the in vitro test case 100 . .

좀더 구체적으로 살펴보면, 인비보 시험 유닛(10)은 하나의 메인 파이프(510)에 복수개의 인비보 시험 케이스(500)가 결합되며, 복수개의 인비보 시험 케이스(500)에는 일부 인비보 시험 케이스(500)마다 각각 테스트 물질의 농도가 고농도, 중농도 및 저농도로 서로 다르게 공급되고, 일부는 테스트 물질이 공급되지 않는 상태(대조군)로 배치된다. More specifically, in the in vivo test unit 10, a plurality of in vivo test cases 500 are coupled to one main pipe 510, and some in vivo test cases 500 are included in the plurality of in vivo test cases 500. 500), respectively, the concentration of the test substance is supplied differently in high concentration, medium concentration, and low concentration, and some are arranged in a state in which the test substance is not supplied (control group).

인비트로 시험 유닛(10)의 인비트로 시험 케이스(100)는 제 2 유입 배관(32)을 통해 메인 파이프(510)의 공급 포트(520)에 연결되는데, 이를 위해 메인 파이프(510)의 복수개 공급 포트(520) 중 일부는 인비보 시험 케이스(500)가 결합되지 않고, 인비보 시험 케이스(500)가 결합되지 않는 공급 포트(520)에 제 2 유입 배관(32)이 결합되어 인비트로 시험 케이스(100)와 연결된다.The in vitro test case 100 of the in vitro test unit 10 is connected to the supply port 520 of the main pipe 510 through the second inlet pipe 32 . For this purpose, a plurality of supply of the main pipe 510 is provided. Some of the ports 520 are not coupled to the in vivo test case 500, and the second inlet pipe 32 is coupled to the supply port 520 to which the in vivo test case 500 is not coupled to the in vitro test case. (100) is connected.

이러한 구조에 따라 테스트 물질 발생기(30)로부터 발생된 테스트 물질은 제 1 유입 배관(31)을 통해 인비보 시험 유닛(10)의 인비보 시험 케이스(500)에 공급됨과 동시에 인비보 시험 유닛(10)의 공급 포트(520)를 통과하여 제 2 유입 배관(32)을 통해 인비트로 시험 케이스(100)에 공급된다. 따라서, 인비보 시험 케이스(500)에 공급되는 테스트 물질의 농도와 인비트로 시험 케이스(100)에 공급되는 테스트 물질의 농도는 서로 동일하게 형성된다. 특히, 제 2 유입 배관(32)을 메인 파이프(510)의 공급 포트(520) 중 고농도 공급 포트에 연결하면, 인비트로 시험 케이스(100)에도 고농도의 테스트 물질이 공급되고, 마찬가지로, 중농도 공급 포트 또는 저농도 공급 포트에 연결하면, 인비트로 시험 케이스(100)에도 중농도 또는 저농도의 테스트 물질이 공급된다.According to this structure, the test substance generated from the test substance generator 30 is supplied to the in vivo test case 500 of the in vivo test unit 10 through the first inlet pipe 31 and at the same time, the in vivo test unit 10 ) through the supply port 520 and is supplied to the in vitro test case 100 through the second inlet pipe 32 . Accordingly, the concentration of the test substance supplied to the in vivo test case 500 and the concentration of the test substance supplied to the in vitro test case 100 are identical to each other. In particular, when the second inlet pipe 32 is connected to a high concentration supply port among the supply ports 520 of the main pipe 510 , a high concentration test substance is also supplied to the in vitro test case 100 , and similarly, medium concentration supply When connected to the port or the low concentration supply port, the medium concentration or low concentration test substance is also supplied to the in vitro test case 100 .

이에 따라 인비보 시험 유닛(10)과 인비트로 시험 유닛(20)에 동일한 조건의 테스트 물질이 공급되어 인비보 및 인비트로 시험 결과를 상호 비교 분석할 수 있고, 분석 결과의 정확도를 향상시킬 수 있다.Accordingly, the test material of the same condition is supplied to the in vivo test unit 10 and the in vitro test unit 20 so that the in vivo and in vitro test results can be mutually compared and analyzed, and the accuracy of the analysis results can be improved. .

또한, 인비트로 시험 케이스(100)를 복수개 구비하고, 복수개의 제 2 유입 배관(32)을 통해 각각의 인비트로 시험 케이스(100)에 테스트 물질이 공급되도록 구성될 수도 있다. 이때, 제 2 유입 배관(32)은 각각 고농도, 중농도, 저농도 및 대조군 공급 포트에 결합되고, 각각의 제 2 유입 배관(32)에 인비트로 시험 케이스(100)가 연결됨으로써, 각각의 인비트로 시험 케이스(100)에 고농도, 중농도 및 저농도 농도의 테스트 물질이 공급되며, 하나의 인비트로 시험 케이스(100)에는 테스트 물질이 공급되지 않는 대조군으로 구성될 수 있다.In addition, a plurality of in vitro test cases 100 may be provided, and a test material may be supplied to each in vitro test case 100 through a plurality of second inlet pipes 32 . At this time, the second inlet pipe 32 is coupled to the high concentration, medium concentration, low concentration and control supply ports, respectively, and the in vitro test case 100 is connected to each of the second inlet pipes 32 , so that each in vitro Test substances of high concentration, medium concentration, and low concentration are supplied to the test case 100 , and one in vitro test case 100 may be configured as a control group in which the test substance is not supplied.

한편, 인비트로 시험 케이스(100) 내부에 수용되는 세포 배양 모듈(400)은, 세포 배양액을 저장할 수 있도록 복수개의 배양웰이 형성된 웰 플레이트(410)와, 바닥면에 세포 조직(T2)을 배치할 수 있도록 형성되어 배양웰에 각각 삽입 안착되는 복수개의 인서트(420)를 포함하여 구성된다. 이때, 인비트로 시험 케이스(100)는 세포 배양 모듈(400)이 내부에 삽입 수용된 상태에서 각각의 인서트(420) 내부 공간을 각각 밀봉되게 분리 구획하도록 형성된다.On the other hand, the cell culture module 400 accommodated in the in vitro test case 100, a well plate 410 in which a plurality of culture wells are formed so as to store a cell culture solution, and a cell tissue T2 are arranged on the bottom surface. It is formed so as to be configured to include a plurality of inserts 420 each inserted and seated in the culture well. At this time, the in vitro test case 100 is formed to separate and partition the inner space of each insert 420 to be sealed, respectively, in a state in which the cell culture module 400 is inserted and accommodated therein.

인비트로 시험 케이스(100)에는 각 인서트(420) 내부 공간에 독립적으로 테스트 물질이 공급되도록 복수개의 유입 포트(200)가 결합되고, 각 인서트(420) 내부 공간을 독립적으로 흡입할 수 있도록 복수개의 흡입 배출 포트(300)가 결합된다. 각각의 유입 포트(200)에 제 2 유입 배관(32)이 연결되며, 제 2 유입 배관(32)으로부터 각각의 유입 포트(200)를 통해 복수개의 인서트(420) 내부 공간에 각각 독립적으로 테스트 물질이 공급된다.A plurality of inlet ports 200 are coupled to the in vitro test case 100 so that a test material is independently supplied to the inner space of each insert 420 , and a plurality of inserts 420 can be independently sucked into the inner space. The suction discharge port 300 is coupled. A second inlet pipe 32 is connected to each of the inlet ports 200, and the test material is independently located in the inner space of the plurality of inserts 420 from the second inlet pipe 32 through each inlet port 200. this is supplied

이때, 제 2 유입 배관(32)에는 별도의 분배기(50)가 장착될 수 있으며, 인비트로 시험 케이스(100)에 수용된 각각의 인서트(420) 내부 공간에는 분배기(50)를 통해 다시 한번 분배된 테스트 물질이 각각 독립적으로 공급될 수 있다(도 6 참조).At this time, a separate distributor 50 may be mounted on the second inlet pipe 32 , and the inner space of each insert 420 accommodated in the in vitro test case 100 is once again distributed through the distributor 50 . Each of the test substances may be independently supplied (see FIG. 6 ).

분배기(50)는 인비트로 시험 케이스(100)에 수용된 각각의 인서트(420) 내부 공간으로 공급되는 테스트 물질의 농도가 서로 다르게 형성되도록 농도 조절 가능하게 형성된다. 즉, 분배기(50)를 통해 다수개로 분배되는 테스트 물질의 농도는 분배기(50)의 작동 조절에 의해 각각 서로 다르게 형성되거나 일부만 서로 다르게 형성되는 등 다양한 농도 조합을 갖도록 조절될 수 있다.The distributor 50 is formed so that the concentration of the test material supplied to the inner space of each insert 420 accommodated in the in vitro test case 100 is different from each other so that the concentration can be adjusted. That is, the concentration of the test material distributed in plurality through the distributor 50 may be adjusted to have various concentration combinations, such as each being formed differently or only some are formed differently by the operation control of the distributor 50 .

다시 말하면, 고농도 공급 포트(520)와 연결되는 제 2 유입 배관(32)에 분배기(50)가 장착되고, 제 2 유입 배관(32)은 분배기(50)로부터 2개로 분기되어 2개의 유입 포트(200)에 연결될 수 있다. 이때, 분배기(50)의 작동 조절에 의해 2개의 분기된 제 2 유입 배관(32)에 서로 다른 고농도(예를 들면, 상대적으로 농도가 더 큰 고농도와 상대적으로 농도가 더 작은 고농도)의 테스트 물질이 흘러가고, 2개의 유입 포트(200)를 통해 각각의 인서트(420)의 내부 공간으로 공급될 수 있다. 이 경우, 고농도 공급 포트(520)에 연결된 제 2 유입 배관(32) 및 분배기(50)를 통해 고농도 범위에서 서로 다른 농도의 테스트 물질을 좀더 세분하여 인서트(420) 내부 공간에 공급할 수 있다.In other words, the distributor 50 is mounted on the second inlet pipe 32 connected to the high concentration supply port 520, and the second inlet pipe 32 is branched from the distributor 50 into two inlet ports ( 200) can be connected. At this time, by controlling the operation of the distributor 50, the two branched second inlet pipes 32 have different high concentrations (eg, relatively high concentration and relatively low concentration) of test substances. This flows and may be supplied to the inner space of each insert 420 through the two inlet ports 200 . In this case, through the second inlet pipe 32 and the distributor 50 connected to the high concentration supply port 520 , the test substances having different concentrations in the high concentration range may be further subdivided and supplied to the inner space of the insert 420 .

이러한 구성에 따라 인비트로 시험 유닛(20)에서는 일부 세포 조직(T2)에 대해 인비보 시험 유닛(10)에 공급되는 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 테스트 물질을 공급하고, 일부 세포 조직(T2)에 대해서는 인비보 시험 유닛(10)에 공급되는 테스트 물질의 농도와 다른 농도로 테스트 물질을 공급할 수 있고, 이러한 서로 다른 농도의 테스트 물질 공급을 통해 1회의 시험에서 다양한 시험 결과를 얻을 수 있고, 인비보 시험 결과와의 다양한 비교 분석이 가능하다.According to this configuration, the in vitro test unit 20 supplies the test substance at the same concentration as the concentration of the test substance supplied to the in vivo test unit 10 for some cell tissues T2, and some cell tissues T2. For example, the test substance may be supplied at a concentration different from that of the test substance supplied to the in vivo test unit 10 , and various test results may be obtained in one test through the supply of the test substance of different concentrations, Various comparative analysis with the test result is possible.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스(100)의 구성에 대해 좀더 자세히 살펴본다.Next, the configuration of the in vitro test case 100 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 2의 "A-A"선을 따라 취한 단면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스 결합 과정을 설명하기 위해 도 2의 "B-B"선을 따라 취한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스 커버에 대한 저면 사시도이고, 도 8은 도 4의 "C-C"선을 따라 취한 단면도이고, 도 9는 도 4의 "D-D"선을 따라 취한 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating the appearance of an in vitro test case according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view schematically illustrating the configuration of an in vitro test case according to an embodiment of the present invention. , FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line "AA" of FIG. 2, and FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views taken along line "BB" of FIG. 2 to explain a case coupling process according to an embodiment of the present invention , FIG. 7 is a bottom perspective view of a case cover according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line “CC” of FIG. 4, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line “DD” of FIG. am.

본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 유닛(20)은 세포 조직이 각각 배치된 복수개의 인서트를 포함하는 세포 배양 모듈을 내부에 수용하고 각각의 세포 조직에 테스트 물질을 노출시키는 장치로서, 인비트로 시험 케이스(100)와, 인비트로 시험 케이스(100)에 결합되는 유입 포트(200)와 흡입 배출 포트(300)를 포함하여 구성된다.The in vitro test unit 20 according to an embodiment of the present invention is a device for accommodating a cell culture module including a plurality of inserts in which cell tissues are respectively disposed therein and exposing a test material to each cell tissue, It is configured to include an inlet port 200 and a suction discharge port 300 coupled to the Tro test case 100 and the in vitro test case 100 .

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 유닛(20)에 적용되는 세포 배양 모듈(400)은, 세포 배양액(S)을 각각 저장할 수 있도록 복수개의 배양웰(411)이 형성된 웰 플레이트(410)와, 바닥면에 세포 조직(T)을 배치할 수 있도록 형성되어 복수개의 배양웰(411)에 각각 삽입 안착되는 복수개의 인서트(420)를 포함하여 구성된다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 웰 플레이트(410)에 6개의 배양웰(411)이 형성되며, 6개의 배양웰(411)에 각각 세포 조직(T)이 배치된 인서트(420)가 삽입 안착되는 형태로 구성될 수 있다.First, the cell culture module 400 applied to the in vitro test unit 20 according to an embodiment of the present invention is a well plate ( 410), and a plurality of inserts 420 formed so as to place the cell tissue (T) on the bottom surface and inserted and seated in the plurality of culture wells 411, respectively. For example, as shown in FIG. 3 , six culture wells 411 are formed in one well plate 410 , and an insert 420 in which a cell tissue T is disposed in each of the six culture wells 411 . ) may be configured in a form that is inserted and seated.

각 인서트(420)에 배치된 세포 조직(T)은 배양웰(411)에 삽입 안착된 상태에서 배양웰(411)에 저장된 세포 배양액(S)을 통해 배양되고, 이 상태로 인비트로 시험 케이스(100)의 내부 공간에 삽입 수용된다. 이때, 작업자는 하나의 웰 플레이트(410)를 운반하는 방식으로 복수개의 세포 조직(T)을 인비트로 시험 케이스(100)의 내부 공간에 삽입 수용할 수 있다. 따라서, 세포 배양 모듈(400)의 노출 챔버 장치에 대한 삽입 수용 작업이 작업이 상대적으로 용이하며, 오염 가능성이 최소화되어 독성 시험에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.The cell tissue (T) disposed in each insert 420 is cultured through the cell culture solution (S) stored in the culture well 411 in a state inserted and seated in the culture well 411, and in this state, the in vitro test case ( 100) is inserted and accommodated in the interior space. In this case, the operator may insert and accommodate a plurality of cell tissues (T) into the inner space of the in vitro test case 100 in a manner of transporting one well plate 410 . Therefore, it is relatively easy to insert and accept the operation of the cell culture module 400 into the exposure chamber device, and the possibility of contamination is minimized, thereby improving the accuracy of the toxicity test.

인비트로 시험 케이스(100)는 세포 배양 모듈(400)이 내부에 삽입 수용되도록 형성되며, 세포 배양 모듈(400)이 내부에 삽입 수용된 상태에서 각각의 인서트(420) 내부 공간을 각각 밀봉되게 분리 구획하도록 형성된다.The in vitro test case 100 is formed so that the cell culture module 400 is inserted and received therein, and in a state where the cell culture module 400 is inserted and accommodated therein, each insert 420 separates the inner space to be sealed, respectively. formed to do

유입 포트(200)는 복수개 구비되어 복수개의 인서트(420) 내부 공간에 테스트 물질(P)을 각각 독립적으로 공급할 수 있도록 인비트로 시험 케이스(100)에 결합되며, 흡입 배출 포트(300) 또한 복수개 구비되어 복수개의 인서트(420) 내부 공간을 각각 독립적으로 흡입할 수 있도록 인비트로 시험 케이스(100)에 결합된다.A plurality of inlet ports 200 are provided and are coupled to the in vitro test case 100 so as to independently supply the test material P to the inner space of the plurality of inserts 420 , and the suction and discharge ports 300 are also provided with a plurality of is coupled to the in vitro test case 100 so that the plurality of inserts 420 can each independently suck the inner space.

이러한 구조에 따라 복수개의 인서트(420)에 배치된 세포 조직(T)에 각각 독립적으로 테스트 물질(P)을 노출시킬 수 있다.According to this structure, the test material P may be independently exposed to the cell tissues T disposed in the plurality of inserts 420 .

좀더 구체적으로 살펴보면, 인비트로 시험 케이스(100)는 세포 배양 모듈(400)이 삽입 안착되도록 상면이 개방된 용기 형태의 케이스 본체(110)와, 케이스 본체(110)의 개방된 상면에 분리 가능하게 결합되는 케이스 커버(120)를 포함하여 구성된다. 케이스 본체(110)와 케이스 커버(120)는 내부 공간이 밀봉 상태가 되도록 상호 결합된다.More specifically, the in vitro test case 100 is detachably detachable from the case body 110 in the form of a container with an open top so that the cell culture module 400 is inserted and seated, and the open top of the case body 110 . It is configured to include a case cover 120 to be coupled. The case body 110 and the case cover 120 are coupled to each other so that the inner space is sealed.

유입 포트(200) 및 흡입 배출 포트(300)는 각각 복수개씩 구비되어 케이스 커버(120)의 상면에 상향 돌출되게 결합된다. 각각의 유입 포트(200) 및 흡입 배출 포트(300)는 복수개의 인서트(420) 내부 공간에 각각 독립적으로 연통되게 배치된다.The inlet port 200 and the suction outlet port 300 are provided in plurality, respectively, and are coupled to the upper surface of the case cover 120 to protrude upward. Each of the inlet port 200 and the suction outlet port 300 is disposed to communicate independently of each other in the inner space of the plurality of inserts 420 .

유입 포트(200)에는 테스트 물질 발생기(30)로부터 발생된 테스트 물질(P)이 인서트(420) 내부 공간으로 유입 공급되도록 별도의 테스트 물질 주입관(210)이 인서트(420) 내부 공간을 향해 돌출되게 관통 결합된다. 이러한 테스트 물질 주입관(210)은 하단으로 갈수록 내부 유로가 증가하는 나팔관 형태로 형성될 수 있으며, 테스트 물질 주입관(210)의 하단과 인서트(420)의 바닥면과의 높이가 조절될 수 있도록 케이스 커버(120)에 높이 조절 가능하게 결합될 수 있다.In the inlet port 200 , a separate test material injection pipe 210 protrudes toward the inner space of the insert 420 so that the test material P generated from the test material generator 30 is introduced and supplied into the insert 420 inner space. very penetratingly coupled. The test material injection tube 210 may be formed in the form of a fallopian tube in which the internal flow path increases toward the bottom, and the height between the lower end of the test material injection tube 210 and the bottom surface of the insert 420 can be adjusted. It may be height-adjustably coupled to the case cover 120 .

이러한 테스트 물질 주입관(210)을 통해 인서트(420)의 세포 조직(T)을 향해 공급되는 테스트 물질(P)은 흡입 배출 포트(300)를 통해 외부로 배출된다. 흡입 배출 포트(300)는 케이스 커버(120)에 상향 돌출되게 형성되는데, 케이스 커버(120)의 하면에는 테스트 물질 주입관(210)의 주변 둘레를 따라 복수개의 흡입홀(311)이 형성되고, 케이스 커버(120)의 벽체 내부에는 복수개의 흡입홀(311)로부터 각각 상향 연장되어 흡입 배출 포트(300)에 연결되는 흡입 유로(310)가 형성된다.The test material P supplied toward the cell tissue T of the insert 420 through the test material injection tube 210 is discharged to the outside through the suction discharge port 300 . The suction and discharge port 300 is formed to protrude upward from the case cover 120, and a plurality of suction holes 311 are formed on the lower surface of the case cover 120 along the periphery of the test material injection pipe 210, Suction passages 310 extending upward from the plurality of suction holes 311 and connected to the suction and discharge ports 300 are formed inside the wall of the case cover 120 .

이에 따라, 테스트 물질 주입관(210)을 통해 공급되는 테스트 물질(P)은 균일한 분포로 확산되어 세포 조직(T)을 향해 공급되고, 이후 복수개의 흡입홀(311) 및 흡입 유로(310)를 통해 균일하고 원활하게 흡입되어 흡입 배출 포트(300)를 거쳐 외부 배출된다. 따라서, 테스트 물질(P)이 세포 조직(T)에 더욱 균일한 분포 상태로 노출되므로, 독성 평가 시험의 정확도가 향상된다.Accordingly, the test material (P) supplied through the test material injection tube 210 is spread in a uniform distribution and is supplied toward the cellular tissue (T), and then a plurality of suction holes 311 and suction passage 310 . It is uniformly and smoothly sucked through and discharged to the outside through the suction discharge port 300 . Therefore, since the test substance (P) is exposed to the cell tissue (T) in a more uniformly distributed state, the accuracy of the toxicity evaluation test is improved.

한편, 세포 배양 모듈(400)을 인비트로 시험 케이스(100)의 내부 공간에 삽입 수용하는 과정은, 케이스 커버(120)를 케이스 본체(110)로부터 분리 제거한 상태로 세포 배양 모듈(400)을 케이스 본체(110)에 삽입 안착하고, 이 상태에서 케이스 커버(120)를 케이스 본체(110)의 상면에 결합하는 방식으로 진행된다.On the other hand, in the process of inserting and accommodating the cell culture module 400 in the inner space of the in vitro test case 100 , the cell culture module 400 is placed in the case with the case cover 120 separated and removed from the case body 110 . It is inserted and seated in the body 110 , and in this state, the case cover 120 is coupled to the upper surface of the case body 110 .

케이스 커버(120)를 케이스 본체(110)의 상면에 결합하는 과정에서 세포 배양 모듈(400)의 복수개 인서트(420)가 정확한 위치에 배치되지 않으면, 케이스 커버(120)에 장착된 유입 포트(200)와 인서트(420)의 상대 위치가 변화하게 되므로, 유입 포트(200)를 통한 테스트 물질(P)의 주입 상태가 변화하게 되어 시험 정확도가 저하될 수 있다.In the process of coupling the case cover 120 to the upper surface of the case body 110 , if the plurality of inserts 420 of the cell culture module 400 are not placed at the correct positions, the inlet port 200 mounted on the case cover 120 . ) and the relative position of the insert 420 is changed, the injection state of the test material (P) through the inlet port 200 is changed, the test accuracy may be reduced.

본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스(100)는 세포 배양 모듈(400)이 케이스 본체(110)에 삽입 안착된 후, 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)의 개방된 상면에 결합하도록 하향 이동하는 과정에서 인서트(420)의 위치를 고정 가이드하도록 케이스 커버(120)의 하면에 가이드 플레이트(150)가 하향 돌출되게 형성된다.In the in vitro test case 100 according to an embodiment of the present invention, after the cell culture module 400 is inserted and seated in the case body 110 , the case cover 120 is placed on the open upper surface of the case body 110 . The guide plate 150 is formed to protrude downwardly on the lower surface of the case cover 120 to fix and guide the position of the insert 420 in the process of moving downward to couple.

인서트(420)의 외부 직경은 배양웰(411)의 내부 직경보다 작게 형성되므로, 인서트(420)가 배양웰(411)에 삽입된 상태에서 인서트(420)는 일정 구간 이동할 수 있는데, 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)와 결합을 위해 하향 이동하는 과정에서 가이드 플레이트(150)가 인서트(420)의 측면에 접촉하며 인서트(420)를 정위치에 가이드하게 된다.Since the outer diameter of the insert 420 is formed smaller than the inner diameter of the culture well 411, the insert 420 can move for a certain section in a state in which the insert 420 is inserted into the culture well 411, the case cover ( In the process of moving down 120 for coupling with the case body 110 , the guide plate 150 contacts the side of the insert 420 and guides the insert 420 in place.

이러한 가이드 플레이트(150)는 도 7에 도시된 바와 같이 수평 단면 형상이 케이스 본체(110)의 측면 외측 방향으로 볼록하게 만곡진 형태로 오목한 내측면이 인서트(420)의 측면 일측에 밀착 접촉하도록 형성된다. 또한, 가이드 플레이트(150)가 하향 이동하는 과정에서 인서트(420)의 측면과 접촉하며 원활하게 가이드할 수 있도록 가이드 플레이트(150)의 하단부에는 끝단으로 갈수록 케이스 본체(110)의 측면에 근접하는 방향으로 경사지는 경사부(150a)가 형성될 수 있다.As shown in FIG. 7 , the guide plate 150 has a horizontal cross-sectional shape that is convexly curved toward the outer side of the case body 110 , and the concave inner surface is formed to be in close contact with one side of the side of the insert 420 . do. In addition, in the process of the guide plate 150 moving downward, the lower end of the guide plate 150 has a direction closer to the side of the case body 110 toward the end so that it can be smoothly guided while in contact with the side surface of the insert 420 . An inclined portion 150a that is inclined toward .

또한, 이러한 가이드 플레이트(150)는 인서트(420)의 일측 방향 측면과 접촉하도록 하나의 인서트(420)에 대해 1개만 형성될 수 있으며, 이에 대응하여 인서트(420)의 위치를 고정시킬 수 있는 단턱 돌기(160)가 케이스 커버(120)의 하면에 형성될 수 있다.In addition, only one such guide plate 150 may be formed for one insert 420 so as to be in contact with a side surface of the insert 420 in one direction, and correspondingly, a stepped step capable of fixing the position of the insert 420 . The protrusion 160 may be formed on the lower surface of the case cover 120 .

단턱 돌기(160)는 케이스 커버(120)의 하면에 가이드 플레이트(150)의 오목한 내측면과 대향되는 위치에 하향 돌출되게 형성되며, 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료한 상태에서 인서트(420)의 타측 방향 측면과 밀착 접촉하도록 형성될 수 있다. 이러한 단턱 돌기(160)는 케이스 커버(120)의 결합을 위한 하향 이동 과정에서 인서트(420)의 위치를 가이드하기 위한 것이 아니라 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료한 상태에서 가이드 플레이트(150)와 함께 인서트(420)의 위치를 고정하기 위한 것으로, 가이드 플레이트(150)와 비교하여 하향 돌출 높이가 상대적으로 작게 형성될 수 있다.The stepped protrusion 160 is formed to protrude downward at a position opposite to the concave inner surface of the guide plate 150 on the lower surface of the case cover 120 , and the case cover 120 is coupled to the case body 110 . It may be formed so as to be in close contact with the other side of the insert 420 . This step protrusion 160 is not for guiding the position of the insert 420 in the downward movement process for coupling the case cover 120, but guides the case cover 120 in a state in which the coupling to the case body 110 is completed. This is for fixing the position of the insert 420 together with the plate 150 , and may be formed to have a relatively small downward protrusion height compared to the guide plate 150 .

이와 같이 가이드 플레이트(150)와 단턱 돌기(160)가 형성됨에 따라 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료되면, 복수개의 배양웰(411)에 각각 삽입 안착된 인서트(420)는 가이드 플레이트(150)와 단턱 돌기(160)에 의해 양측면이 접촉되며 정위치에 고정된다. As the guide plate 150 and the stepped protrusion 160 are formed in this way, when the case cover 120 is coupled to the case body 110, the inserts 420 inserted and seated in the plurality of culture wells 411, respectively, are Both sides are contacted by the guide plate 150 and the stepped protrusion 160 and are fixed in place.

한편, 가이드 플레이트(150)는 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료한 상태에서 그 끝단이 웰 플레이트(410)의 배양웰(411) 내부 공간에 위치하도록 형성되며, 가이드 플레이트(150)의 내부에는 배양웰(411)에 세포 배양액(S)을 주입할 수 있도록 배양액 주입 유로(151)가 형성될 수 있다. 이를 통해 인비트로 시험 케이스(100) 내부에 수용된 세포 배양 모듈(400)의 배양웰(411)에 세포 배양액(S)을 추가로 주입할 수 있어 노출 시험을 중단하거나 인비트로 시험 케이스(100)를 개방하지 않고도 편리하게 세포 배양액(S)을 추가할 수 있다.On the other hand, the guide plate 150 is formed such that the end is positioned in the culture well 411 inner space of the well plate 410 in a state where the case cover 120 is coupled to the case body 110, the guide plate ( A culture medium injection channel 151 may be formed inside the culture well 411 to inject the cell culture medium S into the culture well 411 . Through this, the cell culture solution (S) can be additionally injected into the culture well 411 of the cell culture module 400 accommodated inside the in vitro test case 100, so that the exposure test can be stopped or the in vitro test case 100 can be used. Cell culture solution (S) can be conveniently added without opening.

케이스 커버(120)의 벽체 내부에는 이러한 배양액 주입 유로(151)와 연통되게 내부 연통 유로(152)가 형성되며, 내부 연통 유로(152)는 일단이 외부 공간에 개방되도록 형성되고, 내부 연통 유로(152)의 외부 개방된 일단에는 별도의 마감캡(153)이 분리 가능하게 결합되어 내부 연통 유로(152)를 폐쇄하도록 구성될 수 있다. 따라서, 배양웰(411)에 세포 배양액(S)을 추가 주입하고자 하는 경우, 마감캡(153)을 분리하여 내부 연통 유로(152)를 개방하고, 별도의 배양액 주입 장치(미도시)를 내부 연통 유로(152)에 연결하여 세포 배양액(S)을 주입하면, 세포 배양액(S)이 내부 연통 유로(152)를 통해 가이드 플레이트(150)의 배양액 주입 유로(151)를 거쳐 배양웰(411) 내부 공간으로 주입된다.Inside the wall of the case cover 120, an internal communication flow path 152 is formed to communicate with the culture medium injection flow path 151, and the internal communication flow path 152 is formed so that one end is opened to the external space, and the internal communication flow path ( A separate closing cap 153 is detachably coupled to one end of the open externally of the 152 , and may be configured to close the internal communication passage 152 . Therefore, when it is desired to additionally inject the cell culture solution (S) into the culture well 411, the closing cap 153 is removed to open the internal communication channel 152, and a separate culture solution injection device (not shown) is internally communicated. When the cell culture medium (S) is injected by connecting to the flow path 152, the cell culture medium (S) passes through the culture medium injection flow path 151 of the guide plate 150 through the internal communication flow path 152, inside the culture well 411 injected into space.

한편, 케이스 커버(120)의 하면에는 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료한 상태에서 인서트(420)의 상단 가장자리 둘레와 밀착 접촉하며 인서트(420)의 내부 공간을 각각 밀봉하는 실링 부재(140)가 장착된다. 실링 부재(140)는 인서트(420)의 형상에 따라 도 7에 도시된 바와 같이 링 형태로 형성될 수 있다.On the other hand, on the lower surface of the case cover 120, the case cover 120 is in close contact with the periphery of the upper edge of the insert 420 in a state in which the case cover 120 is coupled to the case body 110 and seals the inner space of the insert 420, respectively. A sealing member 140 is mounted. The sealing member 140 may be formed in a ring shape as shown in FIG. 7 according to the shape of the insert 420 .

이러한 구조에 따라 케이스 커버(120)가 케이스 본체(110)에 결합 완료하면, 실링 부재(140)가 인서트(420)의 상단 가장자리 둘레와 밀착 접촉하며 각 인서트(420) 내부 공간을 밀봉하게 되므로, 복수개의 인서트(420) 내부 공간이 각각 밀봉된 상태로 분리 구획된다.According to this structure, when the case cover 120 is coupled to the case body 110, the sealing member 140 is in close contact with the periphery of the upper edge of the insert 420 and seals the inner space of each insert 420, The inner spaces of the plurality of inserts 420 are separated and partitioned in a sealed state, respectively.

따라서, 유입 포트(200)를 통해 인서트(420) 내부 공간에 테스트 물질(P)을 노출시키게 되면, 각각의 인서트(420) 내부 공간에 대해 테스트 물질(P)이 독립적으로 공급되므로, 각 인서트(420)의 세포 조직(T)에 대해 상호 영향 없이 독립적인 독성 평가 시험이 가능하다.Therefore, when the test material P is exposed to the inner space of the insert 420 through the inlet port 200, the test material P is independently supplied to the inner space of each insert 420, so each insert ( 420), independent toxicity evaluation tests are possible without mutual influence on the cell tissue (T).

한편, 세포 배양 모듈(400)을 인비트로 시험 케이스(100) 내부에 수용한 상태로 테스트 물질(P)을 세포 조직(T)에 노출시키는 시험 과정을 일정 시간 동안 진행하는 과정에서, 세포 배양 모듈(400)에 존재하는 세포 조직(T)이 체내 환경과 다른 환경에 노출되므로, 시험 과정에서 세포 조직(T)이 괴사하거나 변화가 발생할 수 있다. 따라서, 인비트로 시험 케이스(100) 내부 공간의 환경이 체내 환경과 유사하게 유지되도록 하는 것이 바람직한데, 이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 인비트로 시험 케이스(100)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 케이스 본체(110)의 벽체 내부 및 케이스 커버(120)의 벽체 내부에 별도의 온수 공급 장치(미도시)로부터 공급되는 온수가 유동할 수 있도록 온수 유로(130)가 형성된다.On the other hand, in the process of exposing the test material (P) to the cell tissue (T) for a certain time in a state in which the cell culture module 400 is accommodated in the in vitro test case 100, the cell culture module Since the cellular tissue (T) present in 400 is exposed to an environment different from the in vivo environment, the cellular tissue (T) may necrosis or change during the test process. Therefore, it is desirable to keep the environment of the internal space of the in vitro test case 100 similar to the in vivo environment. For this purpose, the in vitro test case 100 according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. As shown, the hot water flow path 130 is formed so that the hot water supplied from a separate hot water supply device (not shown) flows inside the wall of the case body 110 and the inside of the wall of the case cover 120 .

온수 유로(130)는 벽체 내부에서 상대적으로 긴 유로를 갖도록 지그재그 형태로 형성될 수 있으며, 온수 유로(130)의 일단에는 온수 유입 포트(131)가 장착되고, 타단에는 온수 배출 포트(132)가 장착된다.The hot water flow path 130 may be formed in a zigzag shape to have a relatively long flow path inside the wall, and one end of the hot water flow path 130 is equipped with a hot water inlet port 131 , and the other end has a hot water outlet port 132 . is mounted

이와 같이 인비트로 시험 케이스 벽체 내부에 온수 유로(130)가 형성되고, 온수 유로(130)를 통해 온수를 공급함으로써, 인비트로 시험 케이스(100) 내부 공간의 온도를 체온과 유사한 온도 범위로 유지시킬 수 있고, 이에 따라 인비트로 시험 케이스(100) 내부 공간에 존재하는 세포 배양 모듈(400)의 세포 조직(T)의 괴사 및 변형을 방지하여 더욱 정확한 시험 결과을 얻을 수 있다.As such, the hot water flow path 130 is formed inside the in vitro test case wall, and by supplying hot water through the hot water flow path 130, the temperature of the in vitro test case 100 inner space is maintained in a temperature range similar to body temperature. Accordingly, it is possible to obtain more accurate test results by preventing necrosis and deformation of the cell tissue T of the cell culture module 400 existing in the in vitro test case 100 inner space.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 인비보 시험 유닛
20: 인비트로 시험 유닛
30: 테스트 물질 발생기
31: 제 1 유입 배관
32: 제 2 유입 배관
50: 분배기
100: 인비트로 시험 케이스
110: 케이스 본체
120: 케이스 커버
130: 온수 유로
140: 실링 부재
150: 가이드 플레이트
151: 배양액 주입 유로
160: 단턱 돌기
200: 유입 포트
210: 테스트 물질 주입관
300: 흡입 배출 포트
400: 세포 배양 모듈
410: 웰 플레이트
411: 배양웰
420: 인서트
500: 인비보 시험 케이스
501: 흡입 챔버
510: 메인 파이프
520: 공급 포트10: In vivo test unit
20: In vitro test unit
30: test substance generator
31: first inlet pipe
32: second inlet pipe
50: divider
100: in vitro test case
110: case body
120: case cover
130: hot water flow
140: sealing member
150: guide plate
151: culture medium injection flow path
160: step turning
200: inlet port
210: test substance injection tube
300: suction exhaust port
400: cell culture module
410: well plate
411: culture well
420: insert
500: In vivo test case
501: suction chamber
510: main pipe
520: supply port

Claims (11)

실험 동물이 투입될 수 있도록 내부에 흡입 챔버가 형성되고, 테스트 물질을 발생시키는 별도의 테스트 물질 발생기와 제 1 유입 배관을 통해 연결되어 상기 흡입 챔버에 테스트 물질이 공급되도록 형성되는 인비보 시험 케이스를 포함하는 인비보 시험 유닛; 및
세포 조직을 배양할 수 있는 세포 배양 모듈을 내부에 수용하고, 내부 공간에는 상기 인비보 시험 케이스에 공급되는 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 테스트 물질이 공급되도록 제 2 유입 배관을 통해 상기 인비보 시험 유닛과 연결되는 인비트로 시험 케이스를 포함하는 인비트로 시험 유닛
을 포함하고, 상기 테스트 물질 발생기로부터 발생된 테스트 물질은 상기 인비보 시험 유닛에 공급된 테스트 물질의 농도와 동일 농도로 상기 인비보 시험 유닛을 통과하여 상기 인비트로 시험 케이스에 공급되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
An in vivo test case in which an inhalation chamber is formed inside so that an experimental animal can be introduced, and a separate test material generator for generating a test material is connected through a first inlet pipe to supply a test material to the suction chamber an in vivo test unit comprising; and
A cell culture module capable of culturing a cell tissue is accommodated therein, and the test material is supplied to the inner space at the same concentration as the concentration of the test material supplied to the in vivo test case through a second inflow pipe through the in vivo test. Invitro test unit containing in vitro test cases connected to the unit
wherein the test substance generated from the test substance generator passes through the in vivo test unit at the same concentration as the test substance supplied to the in vivo test unit and is supplied to the in vitro test case. Hazardous substance exposure chamber device for both in vivo in vitro testing.
 제 1 항에 있어서,
상기 인비보 시험 유닛에는 복수개의 인비보 시험 케이스가 구비되고,
복수개의 상기 인비보 시험 케이스는 상기 테스트 물질 발생기와 연결되는 별도의 메인 파이프에 형성된 복수개의 공급 포트에 각각 결합되어 내부 공간으로 테스트 물질이 공급되고,
상기 인비트로 시험 케이스는 상기 제 2 유입 배관을 통해 상기 메인 파이프의 공급 포트 중 어느 하나에 연결되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
The method of claim 1,
The in vivo test unit is provided with a plurality of in vivo test cases,
The plurality of in vivo test cases are respectively coupled to a plurality of supply ports formed in a separate main pipe connected to the test material generator to supply the test material into the inner space,
The in vitro test case is connected to any one of the supply ports of the main pipe through the second inlet pipe.
 제 2 항에 있어서,
상기 인비트로 시험 케이스는 복수개 구비되고, 각각의 인비트로 시험 케이스에 상기 제 2 유입 배관이 각각 연결되고,
각각의 제 2 유입 배관의 일단이 상기 메인 파이프의 공급 포트 중 일부에 각각 결합되어 상기 인비트로 시험 케이스에 각각 테스트 물질이 공급되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
3. The method of claim 2,
The in vitro test case is provided in plurality, and the second inlet pipe is respectively connected to each in vitro test case,
One end of each second inlet pipe is coupled to some of the supply ports of the main pipe, respectively, so that the test material is supplied to the in vitro test case, respectively.
 제 3 항에 있어서,
상기 세포 배양 모듈은, 세포 배양액을 저장할 수 있도록 복수개의 배양웰이 형성된 웰 플레이트와, 바닥면에 세포 조직을 배치할 수 있도록 형성되어 상기 배양웰에 각각 삽입 안착되는 복수개의 인서트를 포함하고,
상기 인비트로 시험 케이스는 상기 세포 배양 모듈이 내부에 삽입 수용된 상태에서 각각의 인서트 내부 공간을 각각 밀봉되게 분리 구획하도록 형성되며,
상기 제 2 유입 배관에는 분배기가 연결되고,
상기 인비트로 시험 케이스에 수용된 각각의 인서트 내부 공간에는 상기 분배기를 통해 각각 독립적으로 테스트 물질이 공급되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
4. The method of claim 3,
The cell culture module includes a well plate in which a plurality of culture wells are formed so as to store a cell culture solution, and a plurality of inserts that are formed so as to arrange cell tissues on the bottom surface and are respectively inserted and seated in the culture wells,
The in vitro test case is formed to separate and partition the inner space of each insert in a state in which the cell culture module is inserted and accommodated therein,
A distributor is connected to the second inlet pipe,
The in vitro in vitro test combined hazardous substance exposure chamber device, characterized in that each independently supplied test material through the distributor to the inner space of each insert accommodated in the in vitro test case.
 제 4 항에 있어서,
상기 분배기는 상기 인비트로 시험 케이스에 수용된 각각의 인서트 내부 공간으로 공급되는 테스트 물질의 농도를 각각 서로 다르게 조절할 수 있도록 형성되는 것을 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
5. The method of claim 4,
The distributor is configured to be able to adjust the concentration of the test material supplied to the inner space of each insert accommodated in the in vitro test case to be different from each other.
 제 4 항에 있어서,
상기 인비트로 시험 케이스에는
각각의 인서트 내부 공간에 테스트 물질을 각각 독립적으로 공급할 수 있도록 복수개의 유입 포트가 결합되고, 각각의 인서트 내부 공간을 각각 독립적으로 흡입할 수 있도록 복수개의 흡입 배출 포트가 결합되고, 상기 유입 포트에 상기 제 2 유입 배관이 연결되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
5. The method of claim 4,
In the in vitro test case,
A plurality of inlet ports are coupled so as to independently supply a test material to each insert inner space, a plurality of suction outlet ports are coupled to each insert inner space to each independently suction, and the inlet port has the Hazardous substance exposure chamber device for both in vivo in vitro testing, characterized in that the second inlet pipe is connected.
 제 6 항에 있어서,
상기 인비트로 시험 케이스는
상기 세포 배양 모듈이 삽입 안착되도록 상면이 개방된 용기 형태의 케이스 본체와, 상기 케이스 본체의 개방된 상면에 분리 가능하게 결합되는 케이스 커버를 포함하고,
상기 유입 포트 및 흡입 배출 포트는 상기 케이스 커버의 상면에 상향 돌출되게 결합되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
7. The method of claim 6,
The in vitro test case is
A case body in the form of a container with an open upper surface so that the cell culture module is inserted and seated, and a case cover detachably coupled to the open upper surface of the case body,
The in-vivo in vitro test combined hazardous substance exposure chamber device, characterized in that the in-vitro in vitro test and the suction and discharge port are coupled to protrude upward to the upper surface of the case cover.
 제 7 항에 있어서,
상기 세포 배양 모듈이 상기 케이스 본체에 삽입 안착된 후, 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체의 개방된 상면에 결합하도록 하향 이동하는 과정에서 상기 인서트의 위치를 고정 가이드하도록 상기 케이스 커버의 하면에는 가이드 플레이트가 하향 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
8. The method of claim 7,
After the cell culture module is inserted and seated in the case body, a guide plate is provided on the lower surface of the case cover to fix and guide the position of the insert in the process of moving the case cover downward to couple to the open upper surface of the case body. Hazardous substance exposure chamber device for both in vivo in vitro testing, characterized in that it is formed to protrude downward.
 제 8 항에 있어서,
상기 가이드 플레이트는 수평 단면 형상이 상기 케이스 본체의 측면 외측 방향으로 볼록하게 만곡진 형태로 오목한 내측면이 상기 인서트의 측면 일측에 밀착 접촉하도록 형성되고,
상기 케이스 커버의 하면에는 상기 가이드 플레이트의 오목한 내측면과 대향되는 위치에 하향 돌출되는 단턱 돌기가 형성되며, 상기 단턱 돌기는 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체에 결합 완료한 상태에서 상기 인서트의 측면 타측에 밀착 접촉하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
9. The method of claim 8,
The guide plate has a horizontal cross-sectional shape formed so that an inner surface concave in a convexly curved form in an outward direction of the side surface of the case body is in close contact with one side of the side of the insert,
A stepped protrusion that protrudes downwardly at a position opposite to the concave inner surface of the guide plate is formed on the lower surface of the case cover, and the stepped protrusion is formed on the other side of the side of the insert in a state in which the case cover is coupled to the case body. Hazardous substance exposure chamber device for both in vivo in vitro testing, characterized in that it is formed to be in close contact.
 제 8 항에 있어서,
상기 케이스 커버의 하면에는 상기 케이스 커버가 상기 케이스 본체에 결합 완료한 상태에서 상기 인서트의 상단 가장자리 둘레와 밀착 접촉하며 상기 인서트의 내부 공간을 각각 밀봉하는 실링 부재가 장착되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.
9. The method of claim 8,
In-vivo invi, characterized in that the sealing member is mounted on the lower surface of the case cover, which is in close contact with the periphery of the upper edge of the insert in a state in which the case cover is coupled to the case body and seals the inner space of the insert, respectively. Hazardous Substance Exposure Chamber Device for Throat Test.
 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이스 본체의 벽체 내부 및 상기 케이스 커버의 벽체 내부 중 적어도 어느 하나에는 별도의 온수 공급 장치로부터 공급되는 온수가 유동할 수 있도록 온수 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 인비보 인비트로 시험 겸용 유해물질 노출 챔버 장치.11. The method according to any one of claims 7 to 10,
Exposure of harmful substances for in vivo in vitro testing, characterized in that a hot water flow path is formed in at least one of the inside of the wall of the case body and the inside of the wall of the case cover so that the hot water supplied from a separate hot water supply device can flow chamber device.
KR1020200042229A 2020-04-07 2020-04-07 In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles KR102405089B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200042229A KR102405089B1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200042229A KR102405089B1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210125149A true KR20210125149A (en) 2021-10-18
KR102405089B1 KR102405089B1 (en) 2022-06-08

Family

ID=78271185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200042229A KR102405089B1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102405089B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0775553A (en) * 1993-08-12 1995-03-20 Becton Dickinson & Co Device for growing tissue culture outside living body
KR101088864B1 (en) 2010-12-10 2011-12-06 (주)에이치시티 Nano-paticles exposure chamber for in-vivo and in-vitro type testing toxicity of nano-paticles
KR20130038041A (en) * 2011-10-07 2013-04-17 한국화학연구원 Mouse holder
KR101463908B1 (en) * 2013-11-13 2014-11-27 (주)에이치시티 Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles
JP2015198619A (en) * 2014-04-09 2015-11-12 大日本印刷株式会社 Cell culture vessel, cell culture apparatus, and manufacturing method of cell structure
KR20160077533A (en) * 2014-12-23 2016-07-04 주식회사 에이치시티엠 Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nano Paticles with Multiple Concentration

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0775553A (en) * 1993-08-12 1995-03-20 Becton Dickinson & Co Device for growing tissue culture outside living body
KR101088864B1 (en) 2010-12-10 2011-12-06 (주)에이치시티 Nano-paticles exposure chamber for in-vivo and in-vitro type testing toxicity of nano-paticles
KR20130038041A (en) * 2011-10-07 2013-04-17 한국화학연구원 Mouse holder
KR101463908B1 (en) * 2013-11-13 2014-11-27 (주)에이치시티 Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles
JP2015198619A (en) * 2014-04-09 2015-11-12 大日本印刷株式会社 Cell culture vessel, cell culture apparatus, and manufacturing method of cell structure
KR20160077533A (en) * 2014-12-23 2016-07-04 주식회사 에이치시티엠 Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nano Paticles with Multiple Concentration

Also Published As

Publication number Publication date
KR102405089B1 (en) 2022-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102271148B1 (en) In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles
KR101221106B1 (en) Cage Type Apparatus for Testing Inhalation Toxicity of Aerosol Paticles
EP3239714B1 (en) Inhalation toxicity testing chamber device for nanoparticles having multiple concentrations
US20020151813A1 (en) Flow based incentiv spirometer
WO2010107204A2 (en) Exposure chamber apparatus for assessing nanoparticle inhalation toxicity
KR100784763B1 (en) Dual-exposure chamber means and apparatus for the assessment of nano-particle inhalation toxicity composed thereof
KR101463908B1 (en) Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles
US20200132671A1 (en) Exposure system
US11237074B2 (en) Aerosol distribution in filter testing systems
US11857710B2 (en) Ventilation mask
KR102405089B1 (en) In-vivo and In-vitro Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Particles
KR20190061546A (en) Apparatus for animal exposure to particulate matter
KR20130038041A (en) Mouse holder
KR101332949B1 (en) Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles
KR101088864B1 (en) Nano-paticles exposure chamber for in-vivo and in-vitro type testing toxicity of nano-paticles
KR20210117502A (en) Mouse holder
US11253666B2 (en) Masks, systems, and methods for assisting respiration including scattering chamber
KR102404140B1 (en) Mouse holder for whole body exposure
KR102148394B1 (en) Mouse holder
KR101348825B1 (en) Exposure chamber for testing inhalation toxicity of nanopaticles for primates
WO2013064466A1 (en) Fluid distribution in a sample exposure device
KR101216589B1 (en) Portable Nano-paticles Exposure Chamber for In-vitro Type Testing Toxicity of Nano-paticles
JPS59168337A (en) Extractor for sample for measuring instrument of quantity ofmilk of milker
KR20210036159A (en) Cell Culture Device and In-vitro Type Apparatus for Multi Testing Inhalation Toxicity of Particles Using The Same
KR20150083551A (en) chamber for testing inhalation of fine particle and Test device having the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant