KR20220146943A - 당화혈색소 측정카세트 - Google Patents

당화혈색소 측정카세트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상측 일면이 개방되고 내측으로 가이드단이 배치되며, 분리형 카트리지가 삽입되어 고정되는 하우징; 상기 카트리지가 상기 하우징 내측에 삽입된 후에 상기 하우징 내부에서 제1시약을 수용하는 제1수용영역; 상기 제1수용영역과 물리적으로 분리되어 상기 하우징 내부에서 제2시약을 수용하는 제2수용영역; 상기 하우징 내부로 전달되는 혈액시료가 상기 제1시약 또는 제2시약과 반응하여 혈액시료의 총 혈색소 또는 당화혈색소의 함량이 측정되는 측정영역; 및 상기 제1수용영역 내 일측 또는 상기 제1 수용영역에 근접하여 배치되며, 상기 하우징이 일축을 기준으로 회동하는 경우 상기 제2시약의 흐름을 가이드 하는 차단부재;를 포함하는 당화혈색소 측정카세트를 제공한다.

Description

당화혈색소 측정카세트{REACTION CASSETTE FOR MEASURING GLYCATED HEMOGLOBIN}
본 발명은 당화혈색소 측정카세트에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 혈액채취부가 혈액시료에 의해 오염되어 당화혈색소 측정값의 정확성을 감소시키는 것을 방지하여 정확한 당화혈색소 측정결과를 나타내는 당화혈색소 측정카세트에 관한 것이다.
당화혈색소는 혈색소(Hemoglobin) 중의 하나로 사람의 적혈구(Red Blood Cell)에 들어있다. 혈액 속의 혈당(포도당)이 상승하면 혈액 내의 포도당의 일부가 혈색소에 결합한다. 이렇게 포도당과 결합한 혈색소(Hemoglobin)를 당화혈색소(Glycated Hemoglobin)라고 하며, 헤모글로빈 에이원씨(HbA1c)라고도 부른다.
종래 당화혈색소를 측정하기 위한 카세트는 반응시약과 세척시약을 수용하는 영역이 별도로 구비되고, 혈액시료가 담지된 혈액채취부에 상기 시약들이 순서대로 유입되어 혈액시료 중 총 혈색소의 함량을 측정하도록 하고, 세척시약이 혈액시료를 세척하여 당화혈색소의 함량을 측정하도록 되어있다.
이때 혈액시료는 혈액채취부 선단에 담지되어 측정카세트 내부로 인입되는 과정을 거치는데 혈액채취부 구조 상 혈액시료가 혈액채취부 외주면을 오염시킬 가능성이 있으며, 상기 세척시약이 혈액채취부 외주면의 잔류 혈액시료와 반응하는 경우 반응하는 당화혈색소의 함량이 증가되어 당화혈색소 측정결과의 정확도가 낮아지는 문제가 있다.
따라서 혈액채취부에 오염된 혈액시료에 세척시약이 전달되어 당화혈색소의 측정값의 정확도를 감소시키는 것을 방지할 수 있는 당화혈색소 측정카세트의 개발이 시급하다.
본 발명에 대한 선행기술은 대한민국 등록공보 제10-0798471호에 개시된다.
본 발명의 목적은 당화혈색소 측정카세트에 유입되어 혈액시료를 전달하는 혈액채취부의 외주면이 잘못된 혈액시료의 채취방법에 의하여 오염되는 경우 세척시약이 상기 혈액채취부의 오염 부위까지 전달되어 당화혈색소 측정값에 정확도를 감소시키는 것을 미연에 방지하여 혈액채취부에 담지된 정량의 혈액시료만이 상기 세척시약에 의해 반응하도록 하여 보다 정확한 당화혈색소 측정값을 나타내는 당화혈색소 측정카세트를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
1. 본 발명의 하나의 관점은 당화혈색소 측정카세트에 관한 것이다.
상측 일면이 개방되고 내측으로 가이드단이 배치되며, 분리형 카트리지가 삽입되어 고정되는 하우징;
상기 카트리지가 상기 하우징 내측에 삽입된 후에 상기 하우징 내부에서 제1시약을 수용하는 제1수용영역;
상기 제1수용영역과 물리적으로 분리되어 상기 하우징 내부에서 제2시약을 수용하는 제2수용영역;
상기 하우징 내부로 전달되는 혈액시료가 상기 제1시약 또는 제2시약과 반응하여 혈액시료의 총 혈색소 또는 당화혈색소의 함량이 측정되는 측정영역; 및
상기 제1수용영역 내 일측 또는 상기 제1 수용영역에 근접하여 배치되며, 상기 하우징이 일축을 기준으로 회동하는 경우 상기 제2시약의 흐름을 가이드 하는 차단부재;를 포함한다.
2. 상기 1구체예에서, 상기 제1수용영역은 상기 제1시약 또는 제2시약이 유입되어 상기 혈액시료와 반응하는 공간을 제공할 수 있다.
3. 상기 1 구체예에서, 상기 차단부재는 상기 하우징 일면에 근접되도록 배치되고, 상기 제1수용영역을 구획하여 상기 제2시약이 상기 차단부재의 일단 하부로만 흐르게 할 수 있다.
4. 상기 1 구체예에서, 상기 카트리지는 상기 제1시약과 제2시약을 분리하여 저장할 수 있다.
5. 상기 1 구체예에서, 상기 카트리지는 양측면에 체결가이드가 구비되어 상기 가이드단에 체결되는 혈액채취부;
상기 혈액채취부 일측에 배치되며, 제1시약이 보관되는 제 1 저장영역; 및
상기 제1저장영역 일측에 배치되며, 제2시약이 보관되는 제2저장영역;을 포함할 수 있다.
6. 상기 5 구체예에서, 상기 혈액채취부는
상기 혈액시료를 침투시키는 모세관이 구비된 전단부;
상기 전단부에서 연장되며, 상기 전단부의 외주가 차단부재에 접근되도록 절곡되는 연장부; 및
상기 연장부를 지지하며, 길이 방향으로 연장되고, 양측면에 체결가이드가 배치된 체결부;를 포함할 수 있다.
7. 상기 6 구체예에서, 상기 전단부는 하기 수학식 1및 2에 따라 상기 제1수용영역에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
[수학식 1]
D1 > D2
[수학식 2]
L1 > L2
여기서 D1은 상기 하우징에서 일면에서 상기 전단부까지 거리이고, D2는 상기 차단부재일면에서 전단부까지 거리이며, L1은 상기 하우징 일면에서 상기 차단부재일단까지 거리이고, L2는 상기 하우징 일면에서 상기 전단부까지 거리이다.
8. 상기 1 구체예에서, 상기 카트리지는 상기 측정카세트에 혈액시료를 주입할 수 있는 혈액채취부를 포함하고,
상기 혈액채취부는 상기 혈액시료를 상기 하우징 내부로 배출하는 전단부;
상기 전단부에서 연장되며, 상기 전단부의 외주가 상기 차단부재에 접근되도록 절곡되는 연장부; 및
상기 연장부를 지지하며, 길이 방향으로 연장되고, 양 측면에 체결가이드가 배치된 체결부;를 포함할 수 있다.
본 발명은 측정카세트에 삽입되는 혈액채취부의 외주면이 작업자의 오류나 서툰 혈액 채취과정 또는 잘못된 혈액채취 환경으로 인하여 혈액시료가 오염되는 경우에도 측정카세트 내부에 인입되어 수용된 세척시약이 측정카세트의 구동이나 세척시약의 이동 과정에서 혈액시료 오염 부위까지 전달되지 않아서 세척시약이 오염된 혈액과 반응하지 않으며, 혈액채취부 내에 담지된 정량의 혈액시료만 반응하여 보다 정확한 당화혈색소 측정값을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트의 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 측정카세트의 정단면도이다.
도 3은 도 1에 따른 측정카세트의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트에 카트리지가 삽입된 상태를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트에 있어서 제2시약이 제2수용영역에 저장되는 상태를 나타낸 모식도이다.
도 6은 상기 도 5에 있어서 당화혈색소 측정카세트가 일축을 기준으로 시계방향으로 회전하는 경우 제2시약의 이동경로를 나타낸 모식도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 도면은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 제공되는 것일 뿐, 본 발명이 하기 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.
'상부', '상면', '하부', '하면' 등과 같은 위치 관계는 도면을 기준으로 기재된 것일 뿐, 절대적인 위치 관계를 나타내는 것은 아니다. 즉, 관찰하는 위치에 따라, '상부'와 '하부' 또는 '상면'과 '하면'의 위치가 서로 변경될 수 있다.
본 명세서에서, 수치범위를 나타내는 "a 내지 b"는 "≥a 이고 ≤b"으로 정의한다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트의 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 측정카세트의 정단면도이며, 도 3은 도 1에 따른 측정카세트의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트에 카트리지가 삽입된 상태를 나타낸 모식도이다.
이하, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트를 설명한다.
상기 당화혈색소 측정카세트(1000)는 하우징(200), 제1수용영역(300), 제2수용영역(400), 측정영역(500), 시료흡수부(600) 및 차단부재(700)를 포함한다.
상기 하우징(200)은 상측 일면이 개방되어 개방면(210)이 형성되고, 내측으로 가이드단(240)이 배치되어 분리형 카트리지(100)가 삽입되어 고정될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 가이드단(240)은 돌출되거나 그루브(Groove)로 구비될 수 있고, 단독 또는 복수개로 구비될 수 있으나, 상기 카트리지(100)가 삽입될 수 있는 구조이면 형태와 개수에 제한되지는 않는다.
상기 하우징(200)은 상기 개방면(210)으로 상기 카트리지(100)가 삽입되어 내부에서 고정될 수 있는 공간을 제공한다.
상기 카트리지(100)는 혈액시료와 제1시약 및 제2시약을 포함하며, 상기 제1시약과 제2시약을 분리하여 저장할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 카트리지(100)는 상기 혈액시료를 담지하는 혈액채취부(110)를 포함하고, 상기 혈액채취부(110)는 당화혈색소 측정 대상 혈액을 담지하여 상기 하우징(200) 내측 제1수용영역(300)에 전달할 수 있다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 제 1 수용영역, 제2 수용영역, 반응영역 등에서 "영역"이란 시간적 또는 공간적으로 분리된 물리적 공간을 의미한다. 예를 들면 상기 제1수용영역, 제 2 수용영역, 반응영역은 시점을 달리하는 동일한 공간일 수도 있고, 혹은 같은 시점의 다른 공간일 수도 있다. 이는 측정카세트가 회전함으로써 측정카세트 내부에 수용된 용액이 이동하기 때문이다.
상기 카트리지(100)는 혈액채취부(110), 제1저장영역(120) 및 제 2 저장영역(130)을 포함할 수 있으나, 혈액채취부(110)는 상기 카트리지(100)와 분리되어 구성될 수도 있다.
상기 혈액채취부(110)는 양측면에 체결가이드(111a, 111b)가 구비되어 상기 가이드단(240)에 체결될 수 있다.
상기 체결가이드(111a, 111b)가 구비되어 상기 혈액채취부(110)는 상기 하우징(200)에 삽입되는 경우 위치 및 경로가 제한되며, 상기 혈액채취부(110)는 상기 가이드단(240)을 따라 슬라이딩 되어 상기 하우징(200) 내부로 삽입될 수 있다.
구체적으로 상기 체결가이드는 혈액채취부(110) 일단 양측면에 길이방향을 따라 구비되고, 일측의 체결가이드(111a) 보다 타측에 구비되는 체결가이드(111b)의 높이가 더 높게 구비될 수 있다.
상기 체결가이드(111a, 111b)가 혈액채취부(110)의 양측면에 구비되는 경우 상기 가이드단(240)에 체결되어 상기 카트리지(100)가 슬라이딩하여 삽입하기 효과적이며, 상기 체결가이드(111a, 111b)의 높이를 양측면에 상이하게 배치하는 경우 혈액채취부(110)가 하우징(200) 외벽에서 일정 간격으로 이격되도록 제1수용영역(300) 배치할 수 있다.
상기 제 1 저장영역(120)은 상기 혈액채취부(110) 일측에 배치되며, 제1시약이 보관된다.
상기 제1시약은 용혈액 및 당화혈색소 결합물질-비드일 수 있다.
구체적으로 계면활성제가 포함되어 있는 용혈액과 당화혈색소와 특이적으로 결합될 수 있는 당화혈색소 결합물질은 보로닉산(boronic acid, BA), 콘카나발린 A(concanavalin A, Lectin), 항체(antibody) 중 어느 1 종일 수 있으며, 상기 당화혈색소 비드는 상기 비드가 적어도 아가로즈(agarose) 비드, 세파로즈(sepharose) 비드, 라텍스(latex) 비드 및 유리(glass) 비드 중 어느 1종일 수 있다.
상기 제1시약은 혈액시료의 혈액을 용혈시켜 HbA1c가 붙은 비드와 비당화혈색소를 결합시키며, 이의 반응물을 측정하는 경우 총 혈색소의 함량을 측정할 수 있다.
상기 제2저장영역(130)은 상기 제1저장영역(120) 일측에 배치되며, 제2시약이 보관된다.
상기 제2시약은 제1시약과 혈액시료의 혼합물을 세척하여 비당화혈색소를 제거할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 카트리지(100)는 상기 제1시약과 제2시약을 담지하고 있는 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)을 포함하되, 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)이 각각 분리되어 저장되며, 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)은 호일커버로 밀봉되어 상기 제1시약 및 제2시약을 별도로 보관할 수 있다.
상기 카트리지(100)는 손잡이부(140)를 더 포함할 수 있으며, 상기 손잡이부(140)는 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130) 상측에 배치된다.
상기 손잡이부(140)는 상기 카트리지(100)를 파지하여 이송할 수 있는 공간을 제공하고, 혈액시료를 채취하여 상기 하우징(200)에 삽입하는 동안 상기 카트리지(100) 내 혈액채취부(110)에 작업자의 접근을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 카트리지(100)는 보강리브(150)를 더 포함할 수 있고, 상기 보강리브(150)는 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130) 사이에 복수 개로 배치된다.
상기 보강리브(150)가 배치되는 경우 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 형태를 유지하기 용이하며, 외부 충격에 대하여 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 파손 우려가 감소될 수 있다.
상기 카트리지(100)가 상기 가이드단(240)을 따라 상기 하우징(200) 내부로 삽입되면, 삽입과 동시에 혹은 삽입 후에 측정카세트가 회전함에 의해 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)으로부터 상기 제1시약 및 제2시약이 배출될 수 있다.
상기 하우징(200)은 투명수지로 제조될 수 있으며, 예를 들면 폴리카보네이트, (메타)아크릴수지 및 폴리에스테르수지 중 1종 이상일 수 있다.
상기 하우징(200)이 상기 종류의 투명수지로 제조되는 경우 강도가 증가되어 충격에 의한 파손우려가 감소되고, 전광선 투과율이 증가되어 제1시약, 제2시약의 흐름을 파악할 수 있으며, 상기 측정영역(500)에서 상기 제1시약, 제2시약이 혈액시료와 반응하여 변화되는 것을 효과적으로 측정할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 당화혈색소 측정카세트(1000)는 상기 측정영역(500)를 통과하는 광신호의 변화를 감지하여 혈색소 및 당화혈색소의 함량을 측정하기 때문에 상기 하우징(200)이 고강도 투명수지로 제조되는 경우 보관, 운송 시 파손우려가 감소되며, 측정영역(500)에서 별도의 수광용 관측창을 형성할 필요없이 측정감도를 효과적으로 증가시킬 수 있다.
상기 하우징(200)은 하부케이스(230)와 상부케이스(220)가 결합되어 형성될 수 있다.
상기 하우징(200)이 하부케이스(230)와 상부케이스(220)를 구비하여 서로 결합시켜 형성하는 경우 상기 당화혈색소 측정카세트(1000)의 제조효율이 증가되고, 제1 수용영역(300), 제2수용영역(400), 측정영역(500), 및 시료흡수부(600)를 하부케이스(230) 내측에 배치하여 구성하기 용이하다.
한 구체예에서, 상기 하우징(200)은 복수개의 가이드단(240)이 돌출되어 배치될 수 있다. 구체적으로 상기 복수개의 가이드단(240)은 상기 하부케이스(230)와 상부케이스(220)에 각각 배치된다.
상기 가이드단(240)이 배치되는 경우 상기 가이드단(240)을 따라 상기 카트리지(100)의 혈액채취부(110)가 슬라이드 삽입될 수 있으며, 상기 가이드단(240)이 카트리지(100)의 삽입 방향 및 위치를 제한하여 카트리지(100)를 상기 하우징(200) 내에 정확한 지점에 위치시킬 수 있다.
상기 하부케이스(230)는 상기 제1수용영역(300) 및 제2수용영역(400)에 배치되는 호일탭(231)을 구비할 수 있다.
상기 카트리지(100)가 상기 가이드단(240)에 따라 이동 방향 및 위치가 제한되면, 상기 호일탭(231)은 상기 호일커버와 맞닿는 위치에 배치되어 상기 카트리지(100)의 이동에 따라 상기 호일커버를 가압하게 되고, 최종적으로 상기 호일커버를 개방시켜 상기 제1시약과 제2시약이 배출되도록 할 수 있다.
한 구체예에서, 상기 호일탭(231)은 전단 보다 후단의 높이가 증가될 수 있다.
상기 호일탭(231)은 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 이동 위치에 배치되고, 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)이 이동되는 방향을 향하여 전단 보다 후단의 높이가 증가되는 경우 호일탭(231)의 높이에 따라 상기 호일커버에 대한 가압력이 점차적으로 증가되어 적은 힘으로 상기 카트리지(100)를 가압하여 상기 호일커버를 효과적으로 개방시킬 수 있다.
상기 호일탭(231)은 복수 개로 구비되며, 상기 하우징(200) 외벽으로부터 동일한 길이로 이격되어 배치되기 때문에 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 호일커버를 동시에 개방시켜 제1시약과 제2시약이 함께 배출되도록 한다.
상기 호일탭(231) 사이에 제1부재(800)가 배치될 수 있으며, 상기 제1부재(800)는 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)에서 배출되는 제1시약 및 제2시약을 각각 분리하여 제1수용영역(300) 및 제2수용영역(400)로 유입되도록 유도할 수 있다.
상기 제1부재(800)는 중심이 절곡되어 양 단이 각각 제1수용영역(300)과 제2수용영역(400)을 향하게 구비되어 상기 제1시약 및 제2시약의 이동경로를 유도하고 상기 제1부재(800)를 따라 제1수용영역(300) 및 제2수용영역(400)으로 각각 유입될 수 있다.
상기 제1부재(800)의 중심에 수직 차단가이드(미도시)를 더 배치하여 제1시약 및 제2시약의 흐름을 더욱 제한하여 제1시약과 제2시약이 혼입되는 것을 방지하는 것도 가능하다.
한 구체예에서, 상기 상부케이스(220)는 일단이 상부케이스(220)에 탄성적으로 고정되는 누름편(221)을 구비하여 상기 카트리지(100)의 일면을 가압할 수 있다.
구체적으로 상기 누름편(221)의 일단이 절곡되어 상기 상부케이스(220)에 배치되는 경우 상기 누름편(221)이 상기 카트리지(100)의 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 일면을 가압하여 상기 카트리지(100)가 상기 하우징(200)에 고정되도록 할 수 있다.
상기 누름편(221)은 타단에 돌출돌기를 더 구비하여 상기 저장영역(120, 130)을 가압하는 힘을 증가시키는 것도 가능하나 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)의 일면을 가압하여 일정 이상의 힘으로 고정시키는 구조이면, 제한되지 않는다.
상기 제1수용영역(300)은 상기 하우징(200) 내측에 배치되며 제1저장영역(120)에서 배출되는 제1시약을 수용한다.
상기 제1수용영역(300)는 상기 카트리지(100) 내측 일측에 배치되며, 상기 제1시약이 배출되는 지점 직하에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제1수용영역(300)은 상기 제1시약이 저장된 후 상기 카트리지(100)의 혈액채취부(110)에 담지된 혈액시료가 유입되어 상기 제1시약과 반응하는 공간을 제공한다.
구체적으로 상기 제1수용영역(300)는 일면이 하우징(200) 외벽으로 구비되고, 타면이 측정영역(500)의 외벽으로 구획되어, 상기 혈액채취부(110)의 일단이 제1시약에 침지될 수 있는 공간을 형성한다.
한 구체예에서 상기 제1수용영역(300)은 상기 제1시약 또는 제2시약이 유입되어 상기 혈액시료와 반응하는 공간을 제공할 수 있다.
따라서 상기 제1수용영역(300)은 상기 제1시약이 상기 혈액채취부(110)에 담지된 혈액시료와 반응하여 혼합물을 형성한 이후에 시간적으로 분리되어 제2시약이 유입되어 반응되는 공간이다.
상기 제2수용영역(400)은 상기 제1수용영역(300)과 시공간적으로 분리되도록 구성, 배치되며 제2시약을 수용한다.
상기 제2수용영역(400)은 제2시약이 수용되며, 상기 제2수용영역(400)은 상기 제2시약이 배출되는 지점 직하에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제2시약은 제1시약과 혈액시료의 혼합물을 세척하여 비당화혈색소를 제거할 수 있다.
구체적으로 상기 혈액채취부(110)의 혈액시료가 1차 반응된 이후 상기 하우징(200)이 일축을 기준으로 일정 각도로 회전하면 액상인 제2시약이 경사에 따라 제2수용영역(400)에서 제1수용영역(300)로 이송되며, 상기 제2시약이 혈액시료를 세척하여 혈액시료 내에 당화혈색소만 잔류시킬 수 있다.
상기 측정영역(500)은 상기 제2수용영역(400) 하부에 배치되며 상기 하우징(200) 내부로 전달되는 혈액시료가 상기 제1시약 또는 제2시약과 반응하여 혈액시료 내의 총 혈색소 또는 당화혈색소의 함량을 측정한다.
구체예에서, 상기 측정영역(500)은 상기 제1수용영역(300)에서 제1시약과 반응한 혈액시료가 유입되고, 하우징(200) 외부에 배치된 발광소자에서 발광되며, 상기 광이 상기 혈색소에 도달하면 상기 혈색소의 특이적 흡광 또는 반사광에 따라 하우징(200) 타측 외부에 배치된 수광부의 광신호가 변화하게 되고, 이를 측정하여 총 혈색소의 함량을 측정할 수 있다.
상기 총 혈색소의 함량을 측정한 이후, 상기 하우징(200)이 일 방향 회전에 따라 제2수용영역(400) 내의 제2시약이 상기 제1수용영역(300)로 유입되어 상기 혈액채취부(110)의 혈액시료를 세척하게 되고, 다시 타 방향으로 회전하는 경우 세척된 혈액시료가 측정영역(500)으로 유입되어 총 혈색소의 측정 방식과 동일한 방식으로 당화혈색소의 함량을 측정할 수 있다.
이 때 하기 수학식 3에 따라 당화혈 색소 비율이 결정될 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00001
상기 시료흡수부(600)는 상기 측정영역(500) 하부에 배치되며, 반응이 종료된 혈액시료와 시약 반응용액을 흡수한다.
상기 시료흡수부(600)는 측정영역(500) 하부에 배치되어 상기 하우징(200)의 회전에 따라 혈액시료나 시약이 외부로 유출되는 것을 방지하며, 측정영역 내에서 혈색소, 당화혈색소 및 당화혈색소와 결합하는 당화혈색소 결합물질-비드를 제외한 잔여 물질을 모두 흡수할 수 있다.
한편 상기 차단부재(700)는 상기 제1수용영역(300) 내 일측에 배치되며, 상기 하우징(200)이 일축을 기준으로 회동하는 경우 상기 제2시약의 흐름을 제한한다.
종래 혈액채취부는 길이부재로 일단에 혈액시료를 담지하고 제1시약과 반응이 수행되는 제1수용영역에 직접 배치되나, 혈액채취 과정에서 작업자의 오류나 서툰 혈액 채취과정 또는 잘못된 혈액채취 환경으로 인하여 혈액채취부 외주면에 혈액이 잔류하게 되며, 이 경우 제2시약이 제1수용영역에 유입되면서 상기 혈액채취부 외주면에 오염 혈액까지 함께 세척하게 되고, 제2시약에 의한 세척 반응 후 측정되는 당화혈색소의 함량을 증가시키게 되어 최종적으로 당화혈색소 측정 장치의 정확도가 매우 감소되는 문제가 있다.
상기 차단부재(700)는 상기 제1수용영역(300) 내측에서 제2시약이 이동하는 통로를 제한하여 상기 제2시약이 상기 혈액채취부(110)의 오염 혈액을 세척하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
한 구체예에서 상기 차단부재(700)는 상기 하우징(200) 일면에 근접되도록 배치되고, 상기 제1수용영역(300)을 구획하여 상기 제2시약이 상기 차단부재(700)의 일단 하부로만 흐르게 할 수 있다.
구체적으로 상기 차단부재(700)는 상기 제1수용영역(300) 내 혹은 이와 근접하여 배치되어 제1수용영역(300) 내의 공간을 구획하되, 상기 혈액채취부(110)가 상기 제1수용영역(300) 내에 배치된 상태에서 상기 하우징(200)이 일축을 기준으로 회전하는 경우에 상기 제2시약이 경사로를 따라 흘러내려 상기 혈액채취부(110) 외주면까지 전달되는 것을 방지한다.
한 구체예에서, 상기 혈액채취부(110)는 전단부(112), 연장부(113) 및 체결부(111)를 포함할 수 있다.
상기 체결부(111)는 상기 혈액채취부(110)와 상기 제1저장영역(120)를 연결하며 동시에 상기 연장부(113)를 지지할 수 있다.
상기 체결부(111)는 양측면에 체결가이드(111a, 111b)가 구비되어 상기 가이드단(240)에 삽입되고, 슬라이딩 되어 상기 카트리지(100)를 상기 하우징(200) 내에 일정 위치로 이송할 수 있다.
상기 연장부(113)는 상기 전단부(112)에서 연장되며, 상기 전단부(112)의 외주가 차단부재(700)에 접근되도록 절곡된다.
상기 연장부(113)가 상기 전단부(112)를 차단부재(700)에 접근시켜 상기 연장부(113) 또는 체결부(111)에 잔류되는 오염 혈액이 제2시약과 반응되지 못하도록 제한할 수 있다.
상기 연장부(113)는 절곡되어 상기 차단부재(700)에 접근되는 것이 바람직하나, 상기 차단부재(700) 일측에 배치되어 상기 전단부(112)가 상기 연장부(113) 또는 체결부(111)에 잔류되는 오염 혈액과 반응되지 않는 위치에 배치되도록 하는 것이면 길이, 각도 등 형상이 제한되지 않으며, 상기 전단부(112)에서 직선으로 연장되는 것도 가능하다.
또한 상기 연장부(113)를 배치하는 경우 체결부(111)의 길이를 감소시킬 수 있으며, 이 경우 혈액 채취 작업자의 오류로 인한 혈액채취부(110) 외주면에 혈액을 잔류시킬 가능성을 대폭 축소시킬 수 있다.
상기 전단부(112)는 하기 수학식 1및 2에 따라 상기 제1수용영역(300)에 배치될 수 있다.
[수학식 1]
D1 > D2
[수학식 2]
L1 > L2
여기서 D1은 상기 하우징(200)에서 일면에서 상기 전단부(112)까지 거리이고, D2는 상기 차단부재(700) 일면에서 전단부(112)까지 거리이며, L1 은 상기 하우징(200) 일면에서 상기 차단부재(700) 일단까지 거리이고, L2는 상기 하우징(200) 일면에서 상기 전단부(112)까지 거리이다.
상기 수학식 1 및 2에 따라 상기 전단부(112)는 하우징(200) 일면에서 이격되어 제2시약과 반응할 수 있는 충분한 공간을 확보함과 동시에 상기 차단부재(700)와의 거리가 제2시약이 경사에 따라 유입되더라도 상기 연장부(113) 및 체결부(111)까지 유입되는 것을 효과적으로 방지하여 당화혈색소 측정값의 정확도를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
상기 전단부(112)는 상기 혈액시료를 침투시키는 모세관(112a)이 구비된다.
상기 모세관(112a)이 구비되는 경우 혈액시료를 상기 전단부(112)에 모세관(112a) 효과를 이용하여 효과적으로 담지할 수 있다.
상기 혈액채취부(110)는 상기 전단부(112)를 별도로 구비하여 종래 혈액채취부(110) 보다 혈액 채취 과정이 오류를 감소시킬 수 있으며, 상기 연장부(113)에 연결된 전단부(112)만 상기 제2시약에 담지되기 때문에 제2시약과 반응하여 측정되는 정확도가 더욱 증가된다.
이하에서 상기 당화혈색소 측정카세트의 사용방법을 설명하면 다음과 같다.
우선 카트리지(100)의 전단부(112)에 당화혈색소 측정 대상 혈액시료를 담지시키고, 상기 카트리지(100)를 상기 하우징(200)에 삽입한다.
이 때 상기 혈액채취부(110)의 체결가이드와 상기 하우징(200) 내의 가이드단(240)의 체결에 의해 상기 카트리지(100)의 이동 및 위치가 고정되는 것은 상술한 바와 같다.
상기 카트리지(100)가 상기 하우징(200) 내에 배치되며, 상기 제1저장영역(120) 및 제2저장영역(130)에서 상기 제1시약 및 제2시약이 배출되고, 제2시약은 차단부재(700)에 따라 이동이 제한되어 제2수용영역(400)에 저장되고, 제1시약은 우선 제1저장영역(120)에 위치하는 혈액채취부(110)의 전단부(112) 내의 혈액시료와 반응하게 된다.
상기 하우징(200)이 일축을 기준으로 반시계 방향으로 일정 각도 회전되면 상기 제1시약과 반응하여 생성된 혼합물이 상기 측정영역(500)로 유입되고 1차로 총 혈색소 함량을 측정한다.
도 5는 본 발명의 한 구체예에 따른 당화혈색소 측정카세트에 있어서 제2시약이 제2수용영역에 저장되는 상태를 나타낸 모식도이고, 도 6은 상기 도 5에 있어서 당화혈색소 측정카세트가 일축을 기준으로 시계방향으로 회전하는 경우 제2시약의 이동경로를 나타낸 모식도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 총 혈색소 함량을 측정하고 난 이후 상기 하우징(200)이 수평으로 회복되고 다시 시계방향으로 회전하는 경우 제2시약(2A)은 경사로를 따라 흐름(F)을 형성하여 제1수용영역(300)로 유입된다. 이 때 상기 차단부재(700)가 제1수용영역(300)를 구획하고 상기 하우징(200) 외벽에 가깝게 연장되어 상기 제2시약(2A)의 이동을 제한한다.
상기 제2시약(2A)은 상기 차단부재(700) 일단의 하부로만 흐르게 된다.
한편 상기 전단부(112)가 연장부(113)에 의해 상기 차단부재(700)에 근접되어 상기 차단부재(700)에 의해 흐름이 제한된 제2시약(2A)은 상기 연장부(113) 또는 체결부(111)까지 전달되지 못하며, 상기 연장부(113) 또는 체결부(111) 외주면에 잔류된 오염 혈액(B)은 상기 제2시약에 의해 세척되지 못하기 때문에 전단부(112)에 담지되어 측정 목표로 하는 혈액시료만 제2시약(2A)과 반응하게 된다.
상기 제2시약(2A)과 반응한 혈액시료는 당화혈색소를 포함하고 있으며, 예를 들면 상기 하우징(200)이 반시계 방향으로 회전하는 경우 상기 측정영역(500)로 유입되어 보다 정확한 당화혈색소의 함량이 측정된다.
따라서 본 발명에 따른 당화혈색소 측정카세트(1000)는 하우징(200) 내에 차단부재(700)를 배치하여 제2시약의 이동을 제한하여 혈액채취부(110)의 외주면이 오염되는 경우 발생하는 당화혈색소 함량 측정값의 오류를 방지할 수 있으며, 혈액채취부(110)의 전단부(112)만이 제2시약과 반응하게 하여 당화혈색소 측정값의 정확도를 크게 증가시킬 수 있고, 특히 전단부(112)와 연장부(113)가 구비된 혈액채취부(110)는 전체 길이가 감소되고 전단부(112)와 체결부(111)가 절곡된 연장부(113)에 의해 최대로 이격되어 혈액시료 채취과정에서 발생되는 오류 또한 효과적으로 개선할 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000 : 당화혈색소 측정카세트
100 : 카트리지 110 : 혈액채취부
111 : 체결부 111a, 111b : 체결가이드
112 : 전단부 112 a : 모세관
113 : 연장부 120 : 제1저장영역
130 : 제2저장영역 140 : 손잡이부
150 : 보강리브 200 : 하우징
210 : 상부 개방면 220 : 상부 케이스
221 : 누름편 230 : 하부케이스
231 : 호일탭 240 : 가이드단
300 : 제1수용영역 400 : 제2수용영역
500 : 측정영역 600 : 시료흡수부
700 : 차단부재 800 : 제1부재
2A : 제2시약 F : 제2시약 흐름
B : 오염 혈액

Claims (8)

  1. 상측 일면이 개방되고 내측으로 가이드단이 배치되며, 분리형 카트리지가 삽입되어 고정되는 하우징;
    상기 카트리지가 상기 하우징 내측에 삽입된 후에 상기 하우징 내부에서 제1시약을 수용하는 제1수용영역;
    상기 제1수용영역과 물리적으로 분리되어 상기 하우징 내부에서 제2시약을 수용하는 제2수용영역;
    상기 하우징 내부로 전달되는 혈액시료가 상기 제1시약 또는 제2시약과 반응하여 혈액시료의 총 혈색소 또는 당화혈색소의 함량이 측정되는 측정영역; 및
    상기 제1수용영역 내 일측 또는 상기 제1 수용영역에 근접하여 배치되며, 상기 하우징이 일축을 기준으로 회동하는 경우 상기 제2시약의 흐름을 가이드 하는 차단부재;를 포함하는 당화혈색소 측정카세트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1수용영역은
    상기 제1시약 또는 제2시약이 유입되어 상기 혈액시료와 반응하는 공간을 제공하는 것을 특징으로 하는 당화혈색소 측정카세트.
  3. 제1항에 있어서, 상기 차단부재는
    상기 하우징 일면에 근접되도록 배치되고, 상기 제1수용영역을 구획하여 상기 제2시약이 상기 차단부재의 일단 하부로만 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 당화혈색소 측정카세트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 카트리지는
    상기 제1시약과 제2시약을 분리하여 저장하는 것을 특징으로 하는 당화혈색소 측정카세트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 카트리지는
    양측면에 체결가이드가 구비되어 상기 가이드단에 체결되는 혈액채취부;
    상기 혈액채취부 일측에 배치되며, 제1시약이 보관되는 제1저장영역; 및
    상기 제1저장영역 일측에 배치되며, 제2시약이 보관되는 제2저장영역;을 포함하는 당화혈색소 측정카세트.
  6. 제5항에 있어서, 상기 혈액채취부는
    상기 혈액시료를 침투시키는 모세관이 구비된 전단부;
    상기 전단부에서 연장되며, 상기 전단부의 외주가 상기 차단부재에 접근되도록 절곡되는 연장부; 및
    상기 연장부를 지지하며, 길이 방향으로 연장되고, 양측면에 체결가이드가 배치된 체결부;를 포함하는 당화혈색소 측정카세트.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전단부는 하기 수학식 1및 2에 따라 상기 제1수용영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 당화혈색소 측정카세트:
    [수학식 1]
    D1 > D2
    [수학식 2]
    L1 > L2
    여기서 D1은 상기 하우징에서 일면에서 상기 전단부까지 거리이고, D2는 상기 차단부재 일면에서 전단부까지 거리이며, L1은 상기 하우징 일면에서 상기 차단부재 일단까지 거리이고, L2는 상기 하우징 일면에서 상기 전단부까지 거리임.
  8. 제1항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 측정카세트에 혈액시료를 주입할 수 있는 혈액채취부를 포함하고,
    상기 혈액채취부는 상기 혈액시료를 상기 하우징 내부로 배출하는 전단부;
    상기 전단부에서 연장되며, 상기 전단부의 외주가 상기 차단부재에 접근되도록 절곡되는 연장부; 및
    상기 연장부를 지지하며, 길이 방향으로 연장되고, 양 측면에 체결가이드가 배치된 체결부;를 포함하는 당화혈색소 측정카세트.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100798471B1 (ko) * 2007-10-08 2008-01-28 주식회사 인포피아 당화혈색소 측정카세트 및 이를 이용한 당화혈색소측정방법
KR20100136744A (ko) * 2009-06-19 2010-12-29 주식회사 인포피아 당화혈색소 측정용 카세트
KR20190067777A (ko) * 2016-11-04 2019-06-17 주식회사 녹십자엠에스 당화혈색소 비율의 측정 방법

Patent Citations (3)

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