WO2012050351A2 - 원심분리방법 및 원심분리장치 - Google Patents

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WO2012050351A2
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centrifugation
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조현철
신수
윤강섭
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서울대학교 산학협력단
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    • A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
    • A61M1/3693—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits using separation based on different densities of components, e.g. centrifuging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5021—Test tubes specially adapted for centrifugation purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
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    • B04B5/0414—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N33/49—Blood
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61M2202/04—Liquids
    • A61M2202/0413—Blood
    • A61M2202/0427—Platelets; Thrombocytes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/19—Syringes having more than one chamber, e.g. including a manifold coupling two parallelly aligned syringes through separate channels to a common discharge assembly

Definitions

  • the present invention relates to a centrifugal separation method and a centrifugal separation device, and more particularly, to a centrifugal separation method and a centrifugal separation device capable of centrifuging a processed object more quickly and simply.
  • blood is classified into blood cells, which are solid components, and plasma, which is a liquid component.
  • Blood cells are composed of red blood cells, white blood cells and platelets, and the plasma is mainly composed of water, including blood clotting factors, electrolytes, and the like essential for life support.
  • the blood is a mixture of various components, and the process of extracting specific components by separating the blood for various medical purposes is widely used.
  • the blood centrifugation process using a centrifuge and the process using a specific composition are used. It is widely used.
  • the centrifugation process of blood refers to a process of performing interlayer separation using the difference in weight of each component constituting the blood by rotating the blood at a constant speed, and when the blood is centrifuged, the heaviest red blood cells are formed in the lower layer ( Outer layer), from which a layer of leukocytes, plasma and serum is formed.
  • PRP Platelet Rich Plasma: Platelet Enriched Plasma
  • PRP contains growth factors such as cytokines, PDCF, TGF-BETA1, and VEGP, which have been shown to have good effects on skin diseases and wound healing, according to the paper.
  • red blood cells can be centrifuged through a single centrifugation process, but in the case of platelets, other parts of the red blood cells after centrifugation of red blood cells from the blood Can be extracted by centrifugation again. Therefore, in order to extract platelets, at least two different centrifugation spaces have to be subjected to a centrifugation process, respectively, which is inconvenient and hassle-free. have.
  • the present invention provides a centrifugal separation method and a centrifugal separation device capable of more quickly and simply extracting specific components from an object to be treated.
  • the present invention provides a centrifugal separation method and a centrifugal separator that can easily extract a specific component from the treated object without external exposure or movement of the treated object, and can prevent the deterioration and infection caused by the external exposure in advance. .
  • the present invention can shorten the time required for the centrifugation process of the object to be treated, and provides a centrifugal separation method and a centrifugal separator that can directly use a specific component extracted from the object to be treated.
  • the present invention provides a centrifugal separator that can more easily separate the specific components extracted from the object to be treated.
  • the centrifugal separation method using a syringe having a nozzle at one end, storing the object to be processed in the syringe, the first object to be treated in the syringe Centrifuging, discharging one specific component disposed on the nozzle side by the first centrifugation through the nozzle, disposing the same syringe in a different direction to separate the second object from the inside of the syringe, and Discharging through the nozzle other specific components disposed on the nozzle side by two centrifugation.
  • the object to be treated in the present invention means a material to which centrifugation is performed, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • blood may be used as the object to be treated, and in some cases, other samples collected from an animal or a human body may be used as the object to be treated instead of blood.
  • bone marrow may be used as an object to be treated, and specific cell components such as stem cells may be separated from the bone marrow by centrifugation.
  • a conventional syringe including a barrel and a plunger may be used, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the syringe.
  • One end of the barrel is formed with a nozzle for entering and exiting the treatment object, the nozzle may be blocked during the first and centrifugal separation.
  • the syringe in the present invention like a conventional syringe including a barrel and a plunger, a first member having a hole such as a nozzle at one end, and a second member provided to be linearly movable on the first member
  • Other containers, devices, and the like may be included, and various devices having a similar or identical operating structure to the syringe may be used as the syringe.
  • the object In the storing of the object within the barrel, the object may be directly supplied from the body and stored in the barrel. In some cases, the object may be stored in a separate storage container.
  • the first and second centrifugal separation may be performed using a conventional centrifuge, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the centrifuge.
  • the first centrifugal separation speed and the second centrifugal separation speed of the object to be treated may be set differently.
  • the syringe may be placed inverted along various directions depending on the conditions required.
  • the syringe can be reversed by placing the position of the nozzle in the opposite direction relative to the center of rotation of the syringe.
  • the syringe can be placed along various directions depending on the conditions required and the processing environment.
  • the syringe in the first centrifugation step the syringe may be arranged such that the nozzle is facing outward of the rotational center of the syringe, and in the second centrifugation step the syringe may be arranged so that the nozzle is inward of the rotation center of the syringe. have.
  • the rotation center of the syringe in the present invention may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotating means such as a rotor of a conventional centrifuge to which the syringe is mounted.
  • the state in which the nozzle of the syringe is disposed outward (or inward) of the rotational center of the syringe means that the nozzle of the syringe is disposed in a direction completely coincident with the center of rotation, and the nozzle of the syringe rotates. It can be understood to include all of the states that are disposed almost toward the center of rotation even if they are not completely coincident with the center.
  • one of the heaviest components of blood may be disposed on the nozzle side that is the outermost inside the barrel with respect to the center of rotation of the syringe.
  • This particular component may comprise the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • an interlayer separation is performed between the components by the difference in the density of the remaining components (for example, plasma and platelets) constituting the blood.
  • the specific component may be disposed on the nozzle side that is the innermost side of the barrel relative to the center of rotation of the syringe, and this other specific component may comprise a relatively light plasma among the remaining components of the blood.
  • the target component remaining inside the syringe may include a blood platelet.
  • the syringe may be provided including a separation chamber that is selectively detachably connected to the nozzle, at least some of the one specific component in the first centrifugation step may be disposed in the separation chamber, the separation after the first centrifugation
  • the chamber can be separated from the syringe. Since one specific component may be collected through the separation chamber, one specific component that may remain on the inner surface of the barrel may be minimized, and as a result, the purity of the target component may be increased.
  • a centrifugal syringe used for extracting a target component from a target material by centrifugation is accommodated in a barrel having a nozzle formed at one end thereof and linearly movable inside the barrel at the other end of the barrel. It includes a plunger, and the plunger head of the plunger is formed with an adhesion prevention portion for reducing the adhesion of the target component.
  • the anti-adhesion unit may be provided in various structures capable of reducing the adhesion of the target component concentrated on the surface of the plunger head.
  • the adhesion prevention portion may be configured to include an adhesion prevention protrusion protruding from the surface of the plunger head.
  • the anti-adhesion protrusions can be changed in various ways depending on the required conditions and processing environment.
  • the anti-adhesion protrusions can be cones, polygonal pyramids (eg, square pyramids, triangular pyramids, etc.), frustums of cones and polypyramids ( It may be provided in the shape of at least one of a truncated cone, a polygonal truncated cone, etc.), a cylinder, a polyhedron (pentahedron, a hexahedron, etc.) and an ellipsoid.
  • polygonal pyramids eg, square pyramids, triangular pyramids, etc.
  • frustums of cones and polypyramids It may be provided in the shape of at least one of a truncated cone, a polygonal truncated cone, etc.), a cylinder, a polyhedron (pentahedron, a hexahedron, etc.) and an ellipsoid.
  • a plurality of anti-adhesion protrusions may be arranged in a predetermined arrangement (for example, lattice nothing), and the plurality of anti-adhesion protrusions may be provided to have the same size as each other or may have different sizes.
  • the anti-adhesion protrusions may be provided in a band shape that protrudes continuously along a specific direction.
  • the adhesion prevention portion may include an adhesion prevention net provided apart from the surface of the plunger head.
  • the anti-adhesion net may be formed of a net material having a predetermined mesh, and a spacer may be interposed between the anti-adhesion net and the surface of the plunger head.
  • a syringe including a barrel having a nozzle formed at one end and a plunger that is linearly received inside the barrel at the other end of the barrel is located on the outer surface of the barrel and integrally connected to the plunger. And a plunger handle moving together with the plunger, and the plunger moves linearly by the operation of the plunger handle.
  • the centrifugal separator used for extracting the target component from the object to be treated by centrifugation the barrel is formed at one end, the other end of the barrel is accommodated so as to be linearly movable inside the barrel
  • a plunger having a binding hole formed therein, and a binding member provided to be selectively coupled to the binding hole to restrain the movement of the plunger relative to the barrel.
  • a target component is extracted from the object to be processed by centrifugation using a syringe including a barrel having a nozzle and a plunger accommodated to be linearly movable within the barrel and having an end flange formed at one side thereof.
  • the centrifugation method for providing a barrel is provided with an adapter having a plunger seating portion including a barrel seating portion for seating the barrel and a plurality of flange fixing grooves for fixing the end flanges at different positions spaced from the barrel seating portion. Arranging the barrel in the seating portion and arranging the end flange in any one of the plurality of flange fixing grooves, and rotating the adapter to perform centrifugation.
  • a barrel having a nozzle formed at one end, and an end flange formed at one end thereof are used for centrifugation using a syringe including a plunger which is accommodated in the barrel in a straight line at the other end of the barrel.
  • the adapter includes an adapter body, a barrel seating portion formed in the adapter body for seating the barrel, and a plunger seating portion formed in the adapter body for seating the plunger, the plunger seating portions being end flanges at different positions spaced apart from the barrel seating portion. It includes a plurality of flange fixing groove for fixing the.
  • the syringe includes a barrel having a nozzle formed at one end, a plunger accommodated in a linear movement within the barrel, and a plunger operation part provided at the other end of the barrel and operatively connected to the plunger. , The plunger is selectively linearly moved by the operation of the plunger operating portion.
  • a centrifugal syringe comprising a barrel having a nozzle formed at one end and a plunger accommodated in the barrel at the other end of the barrel so as to be linearly movable therein, the target is separated through centrifugation.
  • the plunger Used for the purpose, the plunger provides a passage connecting the space between the barrel and the head of the plunger, and after centrifugation the material adjacent to the head of the plunger can be separated from the other material inside the barrel through the passage of the plunger.
  • a centrifugal separation method for performing centrifugation using a syringe including a barrel having a nozzle formed at one end thereof and a plunger accommodated in the barrel at the other end of the barrel so as to be linearly movable within the barrel, the plunger Providing a passage therein that connects the space between the barrel and the head of the plunger, filling the object with the space between the barrel and the plunger head, centrifuging the object in the syringe, and adjoining the head of the plunger Separating material from other material in the barrel through a passage of the plunger.
  • the specific component from the object to be treated comprising a specific component, a large component having a size larger than the specific component, a small component having a smaller size than the specific component
  • Centrifugation method for separating the step the step of storing the object to be processed in the container, the step of placing the container so that the larger component is closer to the hole than the specific component to the first centrifugal separation, discharge the large component through the hole to the outside of the container
  • a second centrifugation is performed by arranging the container such that the smaller component is closer to the hole than the specific ingredient, and the small component is discharged out of the container through the hole.
  • specific components, large components, and small components may have the same specific gravity, and each component having the same specific gravity may be separated by size by first and second centrifugal separation.
  • centrifugation the larger the size (or diameter) of the components, the faster the separation can proceed.
  • at least one of a specific component, a large component, and a small component may have different specific gravity.
  • blood can be extracted using a syringe and then subjected to a centrifugation process directly in the syringe without having to transfer to another storage container or tube.
  • Certain components for example, platelet-concentrated plasma (PRP), may be directly separated and injected directly into the syringe without a transfer process. Through this process, certain components can be extracted more hygienically, quickly and simply from the object to be treated.
  • PRP platelet-concentrated plasma
  • one syringe is required without exposing the object to the outside or moving to another centrifugal space by using a separate moving means in order to extract the characteristic component from the object, such as blood. Since the first and second centrifugation can be performed using, it is possible to extract a specific component contained in the object more quickly and simply, and can be directly injected.
  • the first embodiment of the present invention can shorten the time required for the centrifugation process, it is possible to use a specific component extracted from the object immediately. For example, after collecting blood from a patient, specific components such as platelets can be isolated, and then the patient can perform the procedure using the specific components, and more effectively cope with emergencies.
  • the blood can be collected from the patient using one syringe and the centrifugation process can be performed, infection due to the blood migration process can be prevented. Can further simplify the centrifugation process.
  • the purity of the target component due to the remaining of one specific component in the barrel is reduced. It can be minimized.
  • the plunger head adhesion prevention portion by providing a plunger head adhesion prevention portion, it is possible to reduce the adhesion of the target component extracted by centrifugation to the plunger head, thereby removing the target component extracted by centrifugation from the plunger head. It can be separated more easily.
  • the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be restrained, it can be used directly in the centrifugal separator.
  • the arrangement of the plunger relative to the barrel is simply made by the syringe itself, without the need for a separate fixing means for fixing the arrangement of the plunger relative to the barrel.
  • separate restraining means for restraining the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be excluded, thereby simplifying the structure and reducing the time required for the centrifugation process.
  • the syringe according to the second embodiment of the present invention can be used for the purpose of centrifugal separation, and can be used to more conveniently move and process the object in various experiments and studies. That is, according to the present invention, by allowing the plunger to be linearly moved by the operation of the plunger handle exposed to the outer surface of the barrel, the user can stably operate the plunger using one hand without using two hands. For example, the user may linearly move the plunger by manipulating the plunger handle using a thumb while stably holding the outer surface of the barrel.
  • the arrangement state of the plunger can be temporarily constrained, it is possible to prevent the plunger from moving unintentionally due to contact or impact. Therefore, it can be used as a syringe for procedures and experiments requiring a high degree of stability and accuracy.
  • centrifugal separator According to the centrifugal separator according to the third embodiment of the present invention, it is possible to efficiently restrain the movement of the plunger with respect to the barrel by using the binding member.
  • the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be fixed simply by using the binding member, the structure for fixing the plunger with respect to the barrel during centrifugation can be further simplified.
  • the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be restrained more efficiently.
  • the third embodiment of the present invention after extracting blood by using a syringe, it is possible to undergo a centrifugation process directly in the syringe without having to transfer it to another storage container or tube, and for example, Platelet-concentrated plasma (PRP) may be directly separated and injected back into the syringe without a transfer process.
  • PRP Platelet-concentrated plasma
  • one syringe can be used without exposing the processing object to the outside or moving to another centrifugation space by using a separate moving means to extract the characteristic component from the processing object such as blood. Since the first and second centrifugation can be performed using, it is possible to extract a specific component contained in the object more quickly and simply, and can be directly injected.
  • the time required for the centrifugation process can be shortened, and specific components extracted from the object to be treated can be used immediately.
  • specific components such as platelets can be isolated, and then the patient can perform the procedure using the specific components, and more effectively cope with emergencies.
  • the blood since the blood may be collected from the patient using one syringe and the centrifugation process may be performed, infection due to the blood migration process may be prevented, and Can further simplify the centrifugation process.
  • a plunger seating portion including a barrel seating portion and a plurality of flange fixing grooves is formed on the adapter, and thereby the plunger for the barrel on the adapter.
  • blood can be extracted using a syringe and then subjected to a centrifugation process directly in the syringe without having to transfer to another storage container or tube.
  • a centrifugation process directly in the syringe without having to transfer to another storage container or tube.
  • PRP platelet-concentrated plasma
  • one syringe can be used without exposing the processing object to the outside or moving to another centrifugation space by using a separate moving means in order to extract the characteristic component from the processing object such as blood. Since the first and second centrifugation can be performed using, it is possible to extract a specific component contained in the object more quickly and simply, and can be directly injected.
  • the time required for the centrifugation process can be shortened, and specific components extracted from the object to be treated can be used immediately.
  • specific components such as platelets can be isolated, and then the patient can perform the procedure using the specific components, and more effectively cope with emergencies.
  • the blood since the blood may be collected from the patient using one syringe and the centrifugation process may be performed, infection due to the blood migration process may be prevented. Can further simplify the centrifugation process.
  • the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be restrained, it can be used directly in the centrifugal separator.
  • the arrangement of the plunger relative to the barrel is simply made by the syringe itself, without the need for a separate fixing means for fixing the arrangement of the plunger relative to the barrel.
  • separate restraining means for restraining the arrangement of the plunger with respect to the barrel can be excluded, thereby simplifying the structure and reducing the time required for the centrifugation process.
  • the syringe according to the fifth embodiment of the present invention can be used for the purpose of centrifugal separation, and can be used to move and process the object more conveniently in various experiments and studies. That is, according to the present invention, by allowing the plunger to be linearly moved by the operation of the plunger operation unit provided at the other end of the barrel, the user can stably operate the plunger using one hand without using two hands. For example, the user can linearly move the plunger by manipulating the operation handle using a thumb while stably holding the housing.
  • the arrangement state of the plunger can be temporarily constrained, it is possible to prevent the plunger from being inadvertently moved due to contact or impact. Therefore, it can be used as a syringe for procedures and experiments requiring a high degree of stability and accuracy.
  • the centrifugal syringe and centrifugal separation method according to the sixth embodiment of the present invention can be directly carried out in a syringe through a small number of centrifuged target components from the object to be treated, and Since it is not exposed to the outside, the target ingredient can be separated safely, quickly and simply. Specifically, the object to be treated is not exposed to the outside in the centrifugation process, thereby preventing deformation and infection due to external exposure.
  • the target component from the other components it is preferable to separate the target component from the other components through one centrifugation process, and to separate the upper and lower layers of the target component from the barrel to easily leave only the target component.
  • the time required can be shortened.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a centrifugal separation method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIGS 2 to 4 are diagrams for explaining the centrifugal separation method and the first centrifugation process of one specific component and the discharge process according to the first embodiment of the present invention.
  • 5 to 7 are diagrams for explaining a second centrifugal separation process and a discharge process of other specific components as a centrifugal separation method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of using a target component extracted after a second centrifugal separation method as a centrifugal separation method according to a first embodiment of the present invention.
  • 9 to 14 are diagrams showing the structure of a syringe for centrifugation according to the first embodiment of the present invention.
  • 15 and 16 are views for explaining a modification of the centrifugal separation method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a perspective view showing the structure of a syringe according to the present invention.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 17.
  • 19 and 20 are views for explaining the method of using the syringe according to the present invention.
  • 21 and 22 are views showing a modification of the syringe according to the second embodiment of the present invention.
  • 23 to 29 are views for explaining the centrifugation process using a syringe according to a second embodiment of the present invention.
  • FIGS. 30 and 31 are views showing the structure of a centrifugal separator according to a third embodiment of the present invention.
  • 32 to 34 are views for explaining a first centrifugal separation process and a discharge process using a centrifugal separator according to a third embodiment of the present invention.
  • 35 to 37 are diagrams illustrating a second centrifugal separation process and a discharge process as a centrifugal separation method according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG 38 is a view illustrating a use example of the target component extracted after the second centrifugal separator according to the third embodiment of the present invention.
  • 39 to 43 are views each showing a modified example of the centrifugal separator according to the third embodiment of the present invention.
  • 44 is a block diagram illustrating a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 45 is a block diagram illustrating a centrifugation step as a centrifugation method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 46 is a perspective view showing the structure of the centrifugal adapter according to the fourth embodiment of the present invention.
  • centrifugal separation methods according to a fourth embodiment of the present invention, which illustrate a first centrifugal separation process and a discharge process of one specific component.
  • 50 to 52 are diagrams for explaining a second centrifugation process and a discharging process of another specific component as a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 53 is a view illustrating an example of using a target component extracted after the second centrifugal separation as a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • 56 to 58 are views for explaining another modified example of the adapter for centrifugation according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 59 is a perspective view showing the structure of a syringe according to a fifth embodiment of the present invention.
  • 60 to 66 is a view for explaining the centrifugation process using a syringe according to a fifth embodiment of the present invention.
  • 67 to 71 are views each showing a modification of the syringe according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 72 is a view for explaining the centrifugal syringe and centrifugal separation method according to the sixth embodiment of the present invention.
  • 73 is a view for explaining the application of the centrifugal syringe and centrifugal separation method according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 74 is an exploded perspective view for explaining the centrifugal syringe according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 75 is a cross-sectional view for explaining the centrifugal syringe of FIG. 74.
  • 76 is a cross-sectional view for explaining a modification of the centrifugal syringe according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 77 is a cross-sectional view for explaining the operation of the centrifugal syringe of FIG. 76.
  • FIG. 78 is a cross-sectional view for explaining a modification of the centrifugal syringe according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 79 is a cross-sectional view for explaining the operation of the centrifugal syringe of FIG. 78.
  • FIG. 80 is a perspective view for explaining a modification of the centrifugal syringe according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 81 is a perspective view for explaining the operation of the centrifugal syringe of FIG.
  • FIG. 82 is a partial cross-sectional view for describing the structure of the centrifugal syringe of FIG. 80.
  • FIG. 83 is a perspective view for explaining a modification of the centrifugal syringe according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 84 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the centrifugal syringe of FIG. 83.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a centrifugal separation method according to a first embodiment of the present invention.
  • Figures 2 to 4 is a centrifugal separation method according to the first embodiment of the present invention, a view for explaining the first centrifugal separation process and the discharge process of one specific component
  • Figures 5 to 7 of the present invention As a centrifugal separation method according to the first embodiment, it is a view for explaining the second centrifugation process and the discharge process of other specific components.
  • Figure 8 is a centrifugal separation method according to a first embodiment of the present invention, a diagram showing an example of the use of the target component extracted after the second centrifugal separation.
  • the centrifugal separation method according to the first exemplary embodiment of the present invention may be performed by using a syringe 1100 having a nozzle 1112 formed at one end thereof.
  • the nozzle 1112 is disposed to face the direction opposite to the rotational center of the syringe 1100, and a first centrifugal separation of the object to be processed in the syringe 1100 (S1020).
  • S1030 Discharging one specific component separated from the object to be processed by centrifugation and disposed on the nozzle 1112 side through the nozzle 1112 (S1030), and the nozzle 1112 is disposed to face the rotation center of the syringe 1100.
  • a conventional syringe including a barrel 1110 and a plunger 1120 may be used, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the syringe 1100.
  • the barrel 1110 may be formed in a hollow cylindrical shape having a predetermined diameter (or capacity). One end of the barrel 1110 is formed with a nozzle 1112 for entering and exiting a treatment object, and the other end of the barrel 1110 is opened to allow the plunger 1120 to enter. In addition, the nozzle 1112 is forcibly cut off during the first and second centrifugal separation, which will be described later, and the nozzle 1112 may be blocked using a conventional blocking member such as a cap 1130.
  • the plunger 1120 enters the other end of the barrel 1110 and is accommodated so as to be linearly moved inside the barrel 1110 and the object to be processed through the nozzle 1112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 1120. Can be entered or discharged.
  • the object to be treated in the present invention means a material to which centrifugation is performed, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • blood is used as the object to be treated.
  • other samples from animals or human bodies may be used for treatment instead of blood.
  • blood is stored in the barrel 1110.
  • blood may enter the barrel 1110 through the nozzle 1112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 1120.
  • the blood used as the target material may be provided with a separate needle (see 1132 of FIG. 8) at the tip of the nozzle 1112 and directly supplied from the body using the needle.
  • the blood stored in the barrel 1110 is centrifuged first.
  • the syringe 1100 is disposed so that the nozzle 1112 faces the opposite direction (outside) of the rotation center.
  • the syringe 1100 may be mounted on a rotor used in a conventional centrifuge and rotated.
  • a rotor on which the syringe 1100 may be mounted a swing rotor or a fixed angle rotor, which is generally used in a centrifuge, may be used.
  • the present invention is not limited or limited.
  • the rotation center of the syringe 1100 may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotating means such as a rotor on which the syringe 1100 is mounted.
  • the syringe 1100 when the syringe 1100 is rotated in a state in which the nozzle 1112 of the syringe 1100 is disposed to face the direction opposite to the rotation center, as shown in FIG. Interlayer separation between the components is performed, wherein one specific component (A), which is the heaviest among the components of blood, is the outermost nozzle 1112 inside the barrel 1110 based on the center of rotation of the syringe 1100. Is placed on.
  • the one specific component (A) may include the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • the specific component A which is separated from blood by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 1112 side, is discharged through the nozzle 1112. That is, as shown in FIG. 4, the plunger 1120 may be pushed out to discharge one specific component A (red blood cells) disposed on the nozzle 1112 side to the outside of the barrel 1110 through the nozzle 1112.
  • the remaining components for example, plasma and platelets constituting the blood
  • the interlayer separation between the components is performed by the difference in density, wherein another specific component (B), which is relatively light among the remaining components of blood, is the innermost nozzle inside the barrel 1110 based on the rotation center of the syringe 1100. 1112 is disposed on the side.
  • the other specific component (B) may include a relatively light plasma of the remaining components of the blood.
  • first centrifugal separation rate and the second centrifugal separation rate of the blood are set differently.
  • first centrifugal separation may be performed under a condition of 2500 to 3500 rpm
  • second centrifugal separation may be performed under a condition of 4000 to 5500 rpm.
  • another specific component B which is separated from the blood by the second centrifugation and disposed on the nozzle 1112 side, is discharged through the nozzle 1112.
  • the barrel 1110 is provided with another specific component B (one plasma), which is pushed out of the plunger 1120 and disposed on the nozzle 1112 side, through the nozzle 1112. Can be discharged to the outside.
  • the target component (C) remaining inside the barrel 1110 is platelets. (Blood platelet) can be included.
  • the needle 1132 mounted on the nozzle 1112 may be directly injected into the patient to perform a procedure using platelets.
  • the centrifugal syringe 1100 may be provided with an adhesion prevention unit 1140 for reducing adhesion of a target component such as platelets.
  • FIG. 9 to 14 is a view showing the structure of the centrifugal syringe according to the first embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the centrifugal syringe 1100 can be used to extract the target component from the object to be processed by centrifugation, the barrel (1112) having a nozzle (1112) at one end ( 1110, and a plunger 1120 accommodated in the barrel 1110 so as to be linearly movable within the barrel 1110 at the other end of the barrel 1110, and the plunger head 1122 of the plunger 1120 reduces adhesion of a target component.
  • Adhesion prevention part 1140 may be formed.
  • the adhesion prevention part 1140 may be provided in various structures capable of reducing adhesion of a target component concentrated on the surface of the plunger head 1122.
  • the adhesion prevention part 1140 may include an adhesion prevention protrusion 1141 protruding from the surface of the plunger head 1122.
  • the target component may be disposed in such a manner that the target component is divided on the surface of the plunger head 1122 by the anti-adhesion protrusion 1141. Adhesion of the components can be minimized, and the desired components can be more easily separated from the plunger head 1122.
  • the anti-adhesion protrusion 1141 may be changed in various ways depending on the required conditions and processing environment.
  • the anti-adhesion protrusion 1141 may be a cone, a polygonal pyramid (for example, a pyramid, a triangular pyramid), a frustum (a truncated cone, a polygonal pyramid, etc.), a cylinder, a polyhedron (pentahedron, a hexahedron, etc.) and an ellipsoid. It may be provided in at least one of the shape.
  • the anti-adhesion protrusions 1141 may be arranged in plural in a predetermined arrangement (for example, lattice nothing), and the plural anti-adhesion protrusions 1141 may be provided to have the same size or have different sizes. Can be.
  • a plurality of anti-adhesion protrusions 1141 having the same size and having a quadrangular pyramid shape will be described with an example uniformly formed on the surface of the plunger head 1122.
  • the adhesion preventing protrusions 1142 may be provided in a shape of continuously protruding along a specific direction.
  • the adhesion preventing protrusion 1142 may be provided in the form of a circular band having a triangular cross-sectional shape, and a plurality of adhesion preventing protrusions 1142 may be provided to have a gradually larger diameter based on the center of the surface of the plunger head 1122.
  • the band-shaped adhesion preventing protrusion may be configured to have a square or other cross-sectional shape.
  • the anti-adhesion protrusions may be formed in a continuously protruding shape to form a spiral shape.
  • the anti-adhesion protrusion 1143 may be provided in a hemispherical shape in the form of embossing, and the anti-adhesion protrusion 1144 may also be provided in the form of a square pillar as shown in FIG. 12.
  • the adhesion prevention part may include an adhesion prevention net provided to be spaced apart from the surface of the plunger head. That is, as shown in FIG. 13, the anti-adhesion unit 1140 ′ may include an anti-adhesion net 1147 provided to be spaced apart from the surface of the plunger head 1122.
  • the anti-adhesion net 1147 may be a predetermined mesh. It can be formed of a net (net) having a).
  • the mesh size of the adhesion barrier 1147 and the separation distance from the surface of the plunger head 1122 may be variously changed depending on the required conditions and the processing environment.
  • a spacer 1148 may be interposed between the adhesion prevention net 1147 constituting the adhesion prevention portion 1140 ′ and the surface of the plunger head 1122.
  • a substantially spherical spacer 1148 may be used as the spacer 1148, and a plurality of spacers 1148 may be provided at a predetermined interval.
  • the aforementioned anti-adhesion portion may be provided irregularly by roughly processing the surface of the plunger head, and may be provided in other ways besides the above-described method and structure.
  • 15 and 16 are views for explaining a centrifugal separation method according to another embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the syringe 1100 may be provided including a separation chamber 1150 which is selectively detachably connected to the nozzle, and in the first centrifugation step. At least some of the specific components may be disposed in the separation chamber 1150, and after the first centrifugal separation, the separation chamber 1150 may be separated from the syringe.
  • the separation chamber 1150 may be formed in a cylindrical shape having a predetermined accommodation space therein, and connected to communicate with the barrel. To this end, a connection portion 1152 for connecting to the nozzle may be formed on the upper portion of the separation chamber 1150.
  • the above-described first centrifugal separation may be performed while the separation chamber 1150 is connected to the nozzle 1112 of the syringe 1100, and at least a part of one specific component is disposed in the separation chamber 1150 in the first centrifugal separation step.
  • red blood cells separated in the first centrifugation step are preferably arranged in the separation chamber, in this case, since some of the platelets may be disposed in the separation chamber, a small amount of the red blood cells separated in the first centrifugation step may cause It may be arranged inside the nozzle side.
  • the red blood cells separated in the first centrifugal separation step may be collected through the separation chamber 1150, the red blood cells remain in the barrel 1110 after the first centrifugation. Lowering the purity of platelets can be prevented.
  • the inner surface of the barrel is difficult to have a certain degree of surface. Therefore, when the interlayer separation between components by centrifugation is performed only in the inner space of the barrel, even if the red blood cells separated in the inner space of the barrel are pushed out by the plunger and discharged, a small amount of red blood cells may remain on the inner surface of the barrel. Residual erythrocytes are difficult to separate by second centrifugation, and as a result, platelet purity may be reduced.
  • the red blood cells may be collected through the separation chamber 1150, the red blood cells that may remain on the inner surface of the barrel 1110 may be minimized, and as a result, the purity of platelets may be increased. Can be.
  • the upper inner surface 1154 of the separating chamber 1150 is simply described as an example, but in some cases, the components by centrifugal separation in the inner space of the barrel and the separating chamber communicated with each other. It is also possible to form the upper inner surface of the separation chamber inclined so that the separation between the layers can be more easily implemented.
  • FIG. 17 is a perspective view showing the structure of a syringe according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line II of FIG. 19 and 20 are diagrams for explaining a method of using a syringe according to a second embodiment of the present invention.
  • the syringe 2100 includes a barrel 2110, a plunger 2120 and a plunger handle 2130.
  • the syringe 2100 according to the second embodiment of the present invention may be used to inject an object, such as a chemical liquid, into a tissue of an organism, or may be used to move and process the object in various experiments and studies. It can be used to centrifuge objects such as blood.
  • the syringe 2100 according to the second embodiment of the present invention may be used for other purposes, and the present invention is not limited or limited by the use of the syringe 2100.
  • the object in the present invention means a material to be processed through the syringe 2100, the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the object.
  • the barrel 2110 may be provided in a hollow cylindrical shape having a predetermined diameter (or capacity). One end of the barrel 2110 is formed with a nozzle 2112 for entering and exiting an object, and the other end of the barrel 2110 is opened to allow the plunger 2120 to enter.
  • the nozzle 2112 may be equipped with various additional devices such as a needle or a cap.
  • the plunger 2120 enters the other end of the barrel 2110 and is accommodated so as to be linearly moved inside the barrel 2110, and the object is moved through the nozzle 2112 according to a pressure change caused by the linear movement of the plunger 2120. It can be entered or discharged.
  • the plunger handle 2130 is provided integrally connected to the plunger 2120 and exposed to the outer surface of the barrel 2110, and the plunger 2120 is interlocked by the operation of the plunger handle 2130 and the barrel 2110. It is configured to move linearly inside.
  • a guide slot 2114 is formed through the wall of the barrel 2110, and the plunger handle 2130 integrally connected to the plunger 2120 may be exposed to the outside through the guide slot 2114.
  • the plunger handle 2130 may be integrally formed at one side of the plunger 2120 through injection molding. In some cases, the plunger handle and the plunger may be separately assembled, attached or combined, and the present invention is not limited or limited by the connection structure between the plunger handle and the plunger.
  • the linear movement of the plunger 2120 by the manipulation of the plunger handle 2130 may be implemented in various ways according to the required conditions and design specifications.
  • the guide slot 2114 may be formed in a straight section along the longitudinal direction of the barrel 2110, and the plunger handle 2130 may be provided to be linearly movable along the guide slot 2114.
  • the user may directly operate the plunger handle 2130 using a finger (for example, a thumb) while holding the outer surface of the barrel 2110, and the plunger handle 2130 may be used.
  • the plunger 2120 may be interlocked and linearly moved.
  • the syringe 2100 may be provided with a restraint for temporarily restraining the plunger handle 2130 with respect to the barrel 2110.
  • the restrainer may be provided in various structures capable of restraining the movement of the plunger handle 2130 with respect to the barrel 2110.
  • the restraint part may include a plurality of restraint grooves 2140 formed to be spaced apart from the inner wall surface of the guide slot 2114 at a predetermined interval, and the plunger handle 2130 may define an axis of the plunger 2120. It can be constrained by being rotated on a reference basis and selectively received in the constraining groove 2140.
  • the spacing interval and the number of the restraint grooves 2140 may be appropriately changed according to required conditions and design specifications.
  • the restraint groove 2140 is formed on the inner wall surface of the first constraining groove 2142 formed on one inner wall surface of the guide slot 2114 and the guide slot 2114 facing the first constraining groove 2142.
  • An example including the second constraining groove 2144 formed will be described. Therefore, after the plunger handle 2130 linearly moves along the guide slot 2114, as shown in FIG. 20, the plunger handle 2130 at the specific position is first or second confined groove 2142 or 2144. By being constrained to, movement of the plunger handle 2130 relative to the barrel 2110 may be temporarily constrained. Of course, in some cases, it is also possible to form the restraint groove only on any one inner wall surface of the guide slot.
  • restraint groove 2140 serves to temporarily restrain the plunger handle 2130, it may be used as a kind of scale for checking the amount of the object remaining inside or discharged to the inside of the barrel 2110. It may be.
  • 21 and 22 are diagrams showing a modification of the syringe according to the second embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the syringe includes a barrel 2110 having a nozzle 2112 formed at one end thereof and a guide slot 2114 penetrating through a wall thereof, and a barrel (at the other end of the barrel 2110).
  • 2110 includes a plunger 2120 accommodated in a linearly movable manner, and a plunger handle 2130 integrally connected to the plunger 2120 and exposed to the outside through a guide slot 2114, wherein the barrel 2110 ),
  • An additional indicator 2150 may be formed at predetermined intervals along the guide slot 2114.
  • the indicator 2150 may be understood as a kind of display unit that can be identified by the user, and the present invention is not limited or limited by the type and feature.
  • the indicator 2150 may include at least one of a scale, a number, a letter, a symbol, and a picture, and the user may remain in the barrel 2110 through the indicator 2150 or discharge the object to the outside. You can check the amount.
  • a number is used as the indicator 2150 will be described.
  • first and second binding grooves are different from each other. It may be arranged alternately.
  • the restraint groove 2140 ′ for restraining the plunger handle 2130 includes a first restraint groove 2142 ′ and a second restraint groove 2144 ′.
  • the first confined grooves 2142 ′ and the second confined grooves 2144 ′ are formed to have the same separation distance, respectively, and may be alternately disposed along the length direction of the guide slot 2114.
  • first confining groove 2142 'and the second confining groove 2144' may be alternately arranged along the length direction of the guide slot 2114, and the aforementioned plunger handle 2130 is a specific position required.
  • the first restraint groove 2142 ′ or the second restraint groove 2144 ′ may be constrained.
  • the guide slots 2114 having a limited length are provided.
  • More constrained grooves 2140 ' may be formed on the upper side, and as the number of the constrained grooves 2140' increases, there is an advantage in that fine adjustment of the plunger handle 2130 is possible.
  • the barrel 2110 may be formed with indicators 2150 'and 2150 "formed of numbers adjacent to the first confined groove 2142' and the second confined groove 2144 'along the guide slot 2114, respectively. Can be.
  • the guide slots are formed in a straight line shape, and the plunger handles are simply described to be simply linearly moved along the guide slots.
  • the plunger handle may be linearly moved along the spiral guide slot and rotate in parallel with the helical guide slot.
  • FIG. 23 to 25 are views for explaining a first centrifugal separation process and a discharge process using a syringe according to a second embodiment of the present invention
  • Figures 26 to 28 is a syringe according to a second embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view for explaining the second centrifugation process and the discharge process
  • Figure 29 is a view showing an example of the use of the target component extracted after the second centrifugation using a syringe according to a second embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • Blood is stored in the barrel 2110.
  • Blood may enter the barrel 2110 through the nozzle 2112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 2120.
  • the blood may be equipped with a separate needle (see 2132 of FIG. 29) at the tip of the nozzle 2112, and may be directly supplied from the body using the needle.
  • the blood stored in the barrel 2110 is centrifuged first.
  • the barrel 2110 is disposed such that the nozzle 2112 faces the opposite direction (outside) of the rotation center of the syringe 2100.
  • the rotation center of the syringe 2100 may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotating means such as a rotor or a rotating bucket in which the syringe 2100 is mounted.
  • the syringe may be connected to a rotating means such as a rotor via a conventional adapter or a rotating bucket, and in some cases, the syringe may be configured to be directly connected to the rotating means.
  • the syringe 2100 when the syringe 2100 is rotated while the nozzle 2112 of the barrel 2110 is disposed to face in the opposite direction to the rotation center of the syringe 2100, as shown in FIG.
  • Interlayer separation between the components is performed by the difference in density, wherein one specific component (A), which is relatively heaviest among the components of blood, is the outermost side of the nozzle 2112 in the barrel 2110 based on the center of rotation.
  • the one specific component (A) may include the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • the specific component A which is separated from the blood by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 2112 side is discharged through the nozzle 2112. That is, as shown in FIG. 25, the plunger 2120 may be pushed out to discharge one specific component A (red blood cells) disposed on the nozzle 2112 to the outside of the barrel 2110 through the nozzle 2112.
  • the barrel 2110 is disposed in a direction opposite to that of the first centrifugal separation. That is, the barrel 2110 is rotated with the nozzle 2112 disposed so as to face the center of rotation of the syringe 2100.
  • the remaining components constituting the blood results in the interlayer separation between the components.
  • a relatively light specific component (B) among the remaining components of blood is formed inside the barrel 2110 based on the center of rotation of the syringe 2100. It is disposed on the side of the nozzle 2112 which is the innermost in.
  • the other specific component (B) may include a relatively light plasma of the remaining components of the blood.
  • first centrifugal separation rate and the second centrifugal separation rate of the blood are set differently.
  • first centrifugal separation may be performed under a condition of 2500 to 3500 rpm
  • second centrifugal separation may be performed under a condition of 4000 to 5500 rpm.
  • another specific component B which is separated from blood by the second centrifugal separation and disposed on the nozzle 2112 side, is discharged through the nozzle 2112.
  • the other specific component B plasma disposed on the nozzle 2112 side by pushing the plunger 2120 out of the barrel 2110 through the nozzle 2112. Can be discharged.
  • the target component (C) remaining in the barrel 2110 is platelets. (blood platelet).
  • the needle 2132 mounted on the nozzle 2112 may be directly injected into a patient to perform a procedure using platelets.
  • the plunger handle 2130 can be received and restrained in the constraining groove 2140 during the first centrifugal separation and the second centrifugal separation, the plunger for the barrel 2110 during the centrifugation. Movement of 2120 may be constrained.
  • the user manipulates the plunger handle 2130 using a finger (for example, a thumb) while holding the outer surface of the barrel 2110 to move the plunger 2120, thereby centrifuging the nozzle 2112.
  • a finger for example, a thumb
  • the specific component disposed on the) side may be discharged to the outside of the barrel 2110 through the nozzle 2112.
  • FIGS. 35 to 37 are the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 is a centrifugal separation apparatus according to a third embodiment of the present invention, and use of a target component extracted after the second centrifugal separation. An example is shown.
  • the centrifugal separator according to the third embodiment of the present invention includes a barrel 3110, a plunger 3120, and a binding member 3200.
  • the centrifugal separator according to the present invention can be used to centrifuge the object to be treated in various experiments and studies.
  • the object to be treated in the present invention means a material to be subjected to various treatments by a centrifugal separator, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • blood is used as the object to be treated will be described. In some cases, other samples from animals or human bodies may be used for treatment instead of blood.
  • the barrel 3110 may be formed in a hollow cylindrical shape having a predetermined diameter (or capacity). One end of the barrel 3110 is formed with a nozzle 3112 for entering and exiting a treatment object, and the other end of the barrel 3110 is opened to allow the plunger 3120 to enter.
  • the plunger 3120 enters the other end of the barrel 3110 and is accommodated so as to be linearly moved inside the barrel 3110, and the object to be processed through the nozzle 3112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 3120. Can be entered or discharged.
  • a finger flange 3114 having an extended diameter (or size) may be formed at the other end of the barrel 3110.
  • a separate insertion hole (not shown) for inserting a finger may be formed in the finger flange, and the shape and structure of the finger flange may be appropriately changed according to required conditions and design specifications.
  • a binding hole 3122 is formed in the plunger 3120, and the binding member 3200 is selectively provided in the binding hole 3122 to restrain the movement of the plunger 3120 relative to the barrel 3110. To be able.
  • Constraints between the barrel 3110 and the plunger 3120 using the binding hole 3122 and the binding member 3200 may be variously changed according to required conditions and design specifications.
  • a plurality of the coupling holes 3122 may be formed to be spaced apart along the longitudinal direction of the plunger 3120, and the binding member 3200 may be formed according to the arrangement state of the plunger 3120 with respect to the barrel 3110. It may be bound to any one of the plurality of binding holes 3122.
  • the plurality of binding holes 3122 may be formed to be spaced apart from each other at uniform intervals, or may be formed to be spaced apart from each other at non-uniform intervals.
  • the binding member 3200 may be provided in various structures capable of binding to the binding hole 3122.
  • the binding member 3200 may be provided in various shapes, such as pins, rods, rods, and plates, depending on the required conditions and design specifications.
  • the binding member 3200 has a circular cross section and is formed in an approximately "c" shape to be described as an example configured to be simultaneously bound to two binding holes 3122. In some cases, the binding member may be provided to be bound to only one binding hole.
  • the barrel 3110 and the plunger 3120 may be seated on the adapter 3300, and the plunger 3120 disposed on the adapter 3300 is fixed by the above-described binding member 3200.
  • the adapter 3300 in the present invention means an adapter that can be mounted on a rotor used in a conventional centrifuge, and the present invention is not limited or limited by the shape and structure of the adapter 3300.
  • a rotor to which the adapter 3300 may be mounted a swing rotor or fixed angle rotor, which is generally used in a centrifuge, may be used, and the rotor may be viewed according to the type and characteristics of the rotor.
  • the invention is not limited or limited.
  • the adapter 3300 and the rotor may be connected by a conventional accommodating or engaging structure, and in some cases, the rotor and the adapter may be connected through a separate rotating bucket connected to the rotating shaft of the rotor.
  • the adapter 3300 is provided with a barrel seating portion 3310 for mounting the barrel 3110.
  • the barrel seating unit 3310 may be formed to have a shape corresponding to the barrel 3110, and the barrel 3110 is seated on the barrel seating unit 3310 to be fixed to a state disposed on the adapter 3300.
  • the barrel seating unit 3310 may include a finger flange fixing groove 3314 for accommodating the finger flange 3114 of the barrel 3110, and a finger flange (3) in the finger flange fixing groove 3314. As the 3114 is accommodated, the arrangement of the barrel 3110 disposed in the adapter 3300 may be fixed without flow.
  • a finger flange fixing groove for separately accommodating only the finger flange is described as an example, but in some cases, the barrel seat portion accommodates the entire barrel including the finger flange. It may be configured to.
  • the adapter 3300 is provided with a plunger seat 3320 for mounting the plunger 3120.
  • the plunger seating portion 3320 is provided to have a size and shape that can accommodate the plunger 3120, and has a length sufficient to accommodate the plunger 3120 according to the arrangement of the plunger 3120 with respect to the barrel 3110. Can be provided.
  • the adapter 3300 is provided with a fixing hole 3312 corresponding to the binding hole 3122, the binding member 3200 is to be fixed to the fixing hole 3312 in the state passing through the binding hole 3122.
  • the adapter 3300 may be formed to be spaced apart from the plurality of fixing holes 3312 to correspond to the binding hole 3122, and the binding member 3200 according to the arrangement of the plunger 3120 with respect to the barrel 3110. ) Is coupled to pass through the binding hole 3122 and the fixing hole 3312 at the required position, thereby restraining the movement of the plunger 3120 relative to the barrel 3110 on the adapter 3300.
  • Blood is stored in the barrel 3110.
  • Blood may enter the barrel 3110 through the nozzle 3112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 3120.
  • the blood may be equipped with a separate needle (see 3132 in FIG. 38) at the tip of the nozzle 3112, and may be directly supplied from the body using the needle.
  • the adapter 3300 is rotated using a conventional centrifuge (not shown) to separate the blood stored in the barrel 3110 from the first centrifugal.
  • the barrel 3110 is disposed such that the nozzle 3112 faces the opposite direction (outside) of the rotation center of the adapter 3300.
  • the rotation center of the adapter 3300 may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotating means such as a rotor or a rotating bucket in which the adapter 3300 is mounted.
  • the adapter 3300 when the adapter 3300 is rotated while the nozzle 3112 of the barrel 3110 is disposed to face the direction opposite to the rotation center of the adapter 3300, as shown in FIG. Interlayer separation between the components is achieved by the difference in density, wherein one specific component (A), which is the heaviest among components of blood, is the outermost side of the nozzle 3112 inside the barrel 3110 based on the center of rotation. Is placed on.
  • the one specific component (A) may include the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • the specific component A which is separated from the blood by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 3112 side, is discharged through the nozzle 3112. That is, as shown in FIG. 34, the plunger 3120 may be pushed out to discharge one specific component A (red blood cells) disposed on the nozzle 3112 side to the outside of the barrel 3110 through the nozzle 3112.
  • the adapter 3300 is rotated through the centrifuge to separate the second centrifugal blood from one specific component.
  • the barrel 3110 is disposed in a direction opposite to that of the first centrifugal separation. That is, the barrel 3110 is rotated with the nozzle 3112 disposed to face the center of rotation of the adapter 3300.
  • the remaining components constituting the blood for example, Interlayer separation between the components is achieved by the difference in density of plasma and platelets
  • another specific component (B) which is relatively light among the remaining components of blood
  • the other specific component (B) may include a relatively light plasma of the remaining components of the blood.
  • first centrifugal separation rate and the second centrifugal separation rate of the blood are set differently.
  • first centrifugal separation may be performed under a condition of 2500 to 3500 rpm
  • second centrifugal separation may be performed under a condition of 4000 to 5500 rpm.
  • the target component (C) remaining in the barrel 3110 is platelets. (blood platelet).
  • the needle 3132 mounted on the nozzle 3112 may be directly injected into a patient to perform a procedure using platelets.
  • Figure 39 to Figure 43 is a view showing the structure of a centrifugal separator according to another embodiment of the present invention, respectively.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the syringe may be configured to selectively change the direction of the syringe on the adapter. have.
  • the centrifugal separator includes a barrel 3110, a plunger 3120, a binding member 3200, and an adapter 3300 ′, and includes an adapter 3300 ′.
  • first barrel seating portion 3310 ′ and the second barrel seating portion 3310 ′′ are provided adjacently (or in close contact) to face in opposite directions to each other, and the plurality of fixing holes 3312 ′ and plunger seating are provided.
  • the portion may be provided on the areas of the first and second barrel seating portions 3310 ′, 3310 ′′. Accordingly, the barrel 3110 may be seated on the first barrel seating portion 3310 ′ during the first centrifugal separation, and the plunger 3120 may be disposed on the second barrel seating portion 3310 ′′, and the binding member The 3200 may be fixed to the fixing hole 3312 ′ formed in the region of the second barrel seating portion 3310 ′′ through the binding hole 3122.
  • the barrel 3110 may be seated on the second barrel seating portion 3310 ′′, and the plunger 3120 may be disposed on the first barrel seating portion 3310 ′, and the binding member may be disposed.
  • the 3200 may be fixed to the fixing hole 3312 ′ formed in the region of the first barrel seating portion 3310 ′ through the binding hole 3122.
  • first barrel seating portion and the second barrel seating portion may be spaced apart from each other at a predetermined interval, and the plunger seating portion and the fixing hole may be provided between the first barrel seating portion and the second barrel seating portion spaced apart from each other. It is also possible to configure.
  • the binding member is fixed to the adapter, for example, but in some cases, the binding member may be configured to be directly fixed to the barrel.
  • the syringe including the barrel and the plunger may be mounted directly to the rotating means such as the rotor and the rotating bucket, excluding the separate adapter.
  • the centrifugal separator includes a barrel 3110, a plunger 3120, and a binding member 3200, wherein the barrel 3110 has a coupling hole 3116a. ) May be formed, and the binding member 3200 may be coupled to the binding hole 3122 while passing through the coupling hole 3116a.
  • the coupling hole 3116a may be provided at various locations according to required conditions and design specifications.
  • a support 3116 may be formed at the other end of the barrel 3110, and the coupling hole 3116a may be formed in the support 3116.
  • the binding member is configured to bind to the binding hole in a straight movement method, but in some cases, the binding member may be configured to be bound to the binding hole in a rotational movement method. Can be.
  • the binding member 3200 ′ may be rotatably coupled to the barrel 3110 about one end, and selectively bound to the binding hole 3122 by rotating about the one end.
  • the rotary binding member 3200 ′ is provided in an approximately “L” shape and will be described by way of example, which is rotatably coupled to the finger flange 3114 formed at the other end of the barrel 3110.
  • the binding member may be configured to be rotatably coupled to other parts of the barrel, and the present invention is not limited or limited by the binding member shape and structure.
  • a plurality of binding holes are formed to be spaced apart from each other, and the binding member 3200 may be coupled to any one of the plurality of binding holes according to the arrangement state of the plunger with respect to the barrel.
  • the position of the binding hole may be selectively changed depending on the arrangement of the plunger with respect to the barrel.
  • the centrifugal separator according to another embodiment of the present invention includes a barrel 3110, a plunger 3120, a binding member 3200, and a movable binding unit.
  • the movable binding unit 3140 is provided to be selectively linearly moved on the plunger 3120, and the movable binding unit 3140 is provided with a binding hole 3314 for binding the binding member 3200.
  • the movable binding unit 3140 can move linearly on the plunger 3120 according to the arrangement state of the plunger 3120 with respect to the barrel 3110, so that the movable binding unit 3140 moves linearly. Accordingly, the position of the binding hole 3314 on the plunger 3120 may vary.
  • the plunger 3120 may be provided with an operation unit 3160 that linearly moves on the plunger 3120 by a rotation operation, and the movable binding unit 3140 may be configured to move linearly by the operation unit 3160. have.
  • the manipulation unit 3160 may be rotatably provided on the plunger 3120 in various ways according to required conditions and design specifications.
  • the plunger 3120 may be provided with a guide screw 3150, and the operation unit 3160 may be mounted on the guide screw 3150 to be linearly moved along the guide screw 3150 by a rotation operation. Can be.
  • a conventional screw having a predetermined thread line may be used along an outer circumferential surface thereof, and the operation unit 3160 is rotatably mounted along the screw line of the guide screw 3150, and the guide screw is rotated. Along the 3150 can be linearly moved.
  • the position of the binding hole 3142 is selectively selected by rotating the operation unit 3160 to move the position of the movable binding unit 3140 according to the arrangement state of the plunger 3120 with respect to the barrel 3110. Can be varied.
  • the support 3116 as described above may be formed at the other end of the barrel 3110, and the coupling hole 3116a may be formed in the support 3116. Therefore, the binding member 3200 may be coupled to the binding hole 3314 of the movable binding unit 3140 in a state of passing through the coupling hole 3116a.
  • the guide screw 3150 may linearly move with respect to the operation unit 3160.
  • the plunger 3120 may move with respect to the barrel 3110 by the rotation operation of the operation unit 3160.
  • FIG. 44 is a block diagram illustrating a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 45 is a block diagram illustrating a centrifugal separation step as a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • . 46 is a perspective view showing the structure of a centrifugal adapter according to a fourth embodiment of the present invention.
  • Figure 47 to Figure 49 is a centrifugal separation method according to a fourth embodiment of the present invention, a view for explaining the first centrifugal separation process and the discharge process of one specific component
  • Figures 50 to 52 are in the present invention
  • a centrifugal separation method according to the present invention a second centrifugal separation process and a discharge process of other specific components are illustrated.
  • Figure 53 is a view showing an example of the use of the target component extracted after the second centrifugal separation method according to the present invention.
  • the centrifugal separator according to the fourth embodiment of the present invention includes a syringe 4100 and an adapter 4200.
  • a conventional syringe including a barrel 4110 and a plunger 4120 may be used, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the syringe 4100.
  • the barrel 4110 may be formed in a hollow cylindrical shape having a predetermined diameter (or capacity).
  • a nozzle 4112 is formed at one end of the barrel 4110 to allow the treatment object to enter and exit, and the other end of the barrel 4110 is opened to allow the plunger 4120 to enter.
  • a finger flange 4114 having an extended diameter (or size) is formed at the other end of the barrel 4110.
  • the finger flange may be provided with a separate insertion hole (not shown) for inserting a finger, or a grip part for a grip, and the like, and according to the required conditions and design specifications, the shape and structure of the finger flange may be adjusted. You can change it accordingly.
  • the nozzle 4112 is forcibly cut off during the first and second centrifugal separation, which will be described later, and the nozzle 4112 may be blocked using a conventional blocking member such as a cap (not shown). .
  • the plunger 4120 enters the other end of the barrel 4110 and is accommodated so as to be linearly moved inside the barrel 4110, and the object to be processed through the nozzle 4112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 4120. Can be entered or discharged.
  • an end flange 4122 having an extended diameter (or size) is formed at an end of the plunger 4120.
  • the end flange 4122 is described as an example in the shape of a substantially disk, but in some cases, the end flange may be configured to have a shape other than the original.
  • the end flange is described as an example formed at the end of the plunger, but in some cases it is also possible to form the end flange at a point away from the end of the plunger.
  • the object to be treated in the present invention means a material to which centrifugation is performed, and the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • the present invention is not limited or limited by the type and characteristic of the object to be treated.
  • blood is used as the object to be treated.
  • other samples from animals or human bodies may be used for treatment instead of blood.
  • the adapter 4200 may be provided to have various structures and shapes that can be mounted to a rotor used in a conventional centrifuge.
  • a rotor on which the adapter 4200 may be mounted a swing rotor or a fixed angle rotor, which is generally used in a centrifuge, may be used.
  • the invention is not limited or limited.
  • the adapter 4200 and the rotor may include a conventional receiving structure (for example, a method of being accommodated in a groove provided in the rotor) or a locking structure (for example, a protrusion formed in the adapter fits into a groove formed in the rotor). It may be connected by, and in some cases the adapter may be connected via a separate rotary bucket (bucket) connected to the rotary shaft of the rotor.
  • a conventional receiving structure for example, a method of being accommodated in a groove provided in the rotor
  • a locking structure for example, a protrusion formed in the adapter fits into a groove formed in the rotor
  • the adapter 4200 may be coupled to the rotor or the rotating bucket in a forward arrangement (a nozzle disposed outward) or a reverse arrangement (a nozzle disposed inward).
  • the adapter 4200 may be composed of a plurality of components (adapter main body) that can be assembled cooperatively, each component is a conventional fastening member (for example, pins, cicada rings, screws, etc.)
  • the barrel and the plunger may be assembled by the assembly structure or the like.
  • the adapter 4200 includes an adapter body 4201, a barrel seating part 4210, and a plunger seating part 4220, and the syringe 4100 is seated through the barrel seating part 4210 and the plunger seating part 4220. Can be.
  • the adapter body 4201 is provided with a barrel seating portion 4210 for mounting the barrel 4110.
  • the barrel seating portion 4210 may be formed to have a shape corresponding to the barrel 4110, and the barrel 4110 is seated on the barrel seating portion 4210 so that a state in which the barrel seating portion 4210 is disposed on the adapter body 4201 is fixed.
  • the barrel seating portion 4210 may include a finger flange fixing groove 4212 for accommodating the finger flange 4114 of the barrel 4110, and a finger flange (not shown) in the finger flange fixing groove 4212. As the 4114 is accommodated, the arrangement of the barrel 4110 disposed in the adapter body 4201 can be fixed without flow.
  • a finger flange fixing groove for separately accommodating only the finger flange is described as an example, but in some cases, the barrel seat portion accommodates the entire barrel including the finger flange. It may be configured to.
  • the adapter body 4201 is provided with a plunger seating portion 4220 for mounting the plunger 4120.
  • the plunger seating part 4220 is formed in communication with one end of the barrel seating part 4210, and the plunger seating part 4220 fixes the end flanges 4122 at different positions spaced apart from the barrel seating part 4210.
  • a plurality of flange fixing grooves 4202, and the end flanges 4122 are accommodated in the flange fixing grooves 4202, thereby allowing movement of the plunger 4120 relative to the barrel 4110 on the adapter body 4201. May be constrained.
  • the user may use the plurality of flange fixing grooves 4422 depending on the position of the plunger 4120 according to the amount of the object to be injected into the syringe 4100. ), The end flange 4122 may be fixed to an appropriate flange fixing groove 4222.
  • the number and spacing of the flange fixing grooves 4202 may be variously changed according to required conditions and design specifications.
  • the plurality of flange fixing grooves 4222 may be formed to be spaced apart from each other at uniform intervals, and may be formed to be spaced apart from each other at non-uniform intervals.
  • the centrifugal separation method according to the present invention is to extract the target component from the object to be treated by centrifugation, a barrel 4110 having a nozzle 4112 at one end, and an end flange at one end.
  • a syringe 4100 having a plunger 4120 formed therein and forming a linear movement within the barrel 4110 at the other end of the barrel 4110 (S4010), the barrel 4110
  • the plunger seat portion 4220 includes a barrel seat portion 4210 for seating, and a plurality of flange fixing grooves 4422 for fixing the end flange 4122 at different positions spaced apart from the barrel seat portion 4210.
  • the step of performing the centrifugation may include performing a first centrifugal separation of the object inside the syringe 4100 in a state where the nozzle 4112 is disposed to face the direction opposite to the rotation center of the adapter 4200 ( S4032), and discharging one specific component that is separated from the object to be treated by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 4112 side through the nozzle 4112 (S4034), and the nozzle 4112 is an adapter 4200.
  • An example including a step (S4038) of discharging another specific component through the nozzle 4112 will be described.
  • centrifugation may be performed regardless of the direction of the nozzle, and the present invention is not limited or limited by the manner and order of performing the centrifugation.
  • blood is stored in the barrel 4110.
  • blood may enter the barrel 4110 through the nozzle 4112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 4120.
  • the blood used as the object to be treated is equipped with a separate needle (see 4132 in FIG. 53) at the tip of the nozzle 4112 and may be directly supplied from the body using the needle. In some cases, it is also possible to enter the blood stored in a separate reservoir into the barrel through the nozzle.
  • the syringe 4100 is disposed on the adapter 4200.
  • movement of the plunger 4120 relative to the barrel 4110 may be restricted. That is, the barrel 4110 may be disposed in the barrel seating portion 4210, and the end flange 4122 may be disposed in any one of the plurality of flange fixing grooves 4422.
  • the finger flange 4114 formed at the other end of the barrel 4110 is in the finger flange fixing groove 4212 formed in the barrel seating portion 4210. Can be arranged.
  • the adapter 4200 in which the syringe 4100 is mounted is rotated in a conventional centrifuge (not shown) to separate the blood stored in the barrel 4110 from the first centrifugal centrifuge.
  • the adapter 4200 is disposed such that the nozzle 4112 of the syringe 4100 faces the opposite direction (outside) of the rotation center of the adapter 4200.
  • the rotation center of the adapter 4200 may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotation means such as a rotor on which the adapter 4200 is mounted.
  • the adapter 4200 when the adapter 4200 is rotated while the nozzle 4112 of the syringe 4100 is disposed to face the direction opposite to the rotation center of the adapter 4200, as shown in FIG. Interlayer separation between the components is achieved by the difference in density, wherein one specific component (A), which is the heaviest among components of blood, is the outermost in the barrel 4110 based on the center of rotation of the adapter 4200. It is arrange
  • the one specific component (A) may include the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • the specific component A which is separated from blood by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 4112 side, may be discharged through the nozzle 4112. That is, as shown in FIG. 49, the plunger 4120 may be pushed out to discharge one specific component A (red blood cells) disposed on the nozzle 4112 side to the outside of the barrel 4110 through the nozzle 4112.
  • the adapter 4200 is rotated through the centrifuge to separate the blood from which one specific component is separated from the second centrifugal centrifuge. That is, when the second centrifugal separation, the adapter 4200 is disposed in the opposite direction as the first centrifugal separation, and the adapter 4200 has the nozzle 4112 of the syringe 4100 at the center of rotation of the adapter 4200. It is rotated to face toward.
  • the remaining components constituting the blood for example, Interlayer separation between each component is achieved by the difference in density of plasma and platelets
  • another specific component (B) which is relatively light among the remaining components of blood, is formed inside the barrel 4110 based on the center of rotation of the adapter 4200. It is disposed on the nozzle 4112 side that is the innermost in the.
  • the other specific component (B) may include a relatively light plasma of the remaining components of the blood.
  • first centrifugal separation rate and the second centrifugal separation rate of the blood are set differently.
  • first centrifugal separation may be performed under a condition of 2500 to 3500 rpm
  • second centrifugal separation may be performed under a condition of 4000 to 5500 rpm.
  • another specific component B which is separated from the blood by the second centrifugal separation and disposed on the nozzle 4112 side, is discharged through the nozzle 4112.
  • the other specific component B plasma disposed on the nozzle 4112 side by pushing the plunger 4120 out of the barrel 4110 through the nozzle 4112. Can be discharged.
  • the target component (C) remaining in the barrel 4110 is platelets. (blood platelet).
  • platelets may be extracted into the syringe 4100 through the first centrifugation and the second centrifugation of blood, and various experiments and studies may be performed using the extracted platelets, or as shown in FIG. 53.
  • the needle 4132 mounted on the nozzle 4112 may be directly injected into the patient to perform a procedure using platelets.
  • Figure 54 and Figure 55 is a view showing the structure of the centrifugal adapter according to another embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the syringe may be configured to selectively change the direction of the syringe on the adapter.
  • a centrifugal separator includes a syringe 4100 including a barrel 4110 and a plunger 4120, and barrel seats 4210 ′ and 4210 ′′ and plunger seat.
  • an adapter 4200 ' having a portion 4220' formed therein, and the plunger seating portion 4220 'is provided with a plurality of flange fixing grooves 4222' spaced apart from each other, and the barrel seating portion 4210 ' ') And a second barrel seating portion 4210 ′′ provided apart from the first barrel seating portion 4210 ′ to face in a direction opposite to the first barrel seating portion 4210 ′, wherein the plunger seating portion 4220 ′ is provided between the first barrel seat portion 4210 ′ and the second barrel seat portion 4210 ′′.
  • first barrel seating portion 4210 ′ and the second barrel seating portion 4210 ′′ are spaced apart at predetermined intervals so as to face in opposite directions to each other, and include a plurality of flange fixing grooves 4202 ′.
  • the plunger seating portion 4220 ′ may be provided in a space between the first and second barrel seating portions 4210 ′ and 4210 ′′. Accordingly, the barrel 4110 may be seated on the first barrel seating portion 4210 ′ during the first centrifugal separation, while the barrel 4110 may be seated on the second barrel seating portion 4210 ′′ upon the second centrifugal separation.
  • the plunger 4120 and the end flange 4122 may be seated, and the plunger seating portion provided between the first and second barrel seating portions 4210 ′ and 4210 ′′ irrespective of the first and second centrifugal separation. 4220 'and the flange fixing groove 4222'.
  • a centrifugal separator includes a syringe 4100 including a barrel 4110 and a plunger 4120, and a barrel seating portion 1110, 11210 ′ and a plunger seat.
  • An additional adapter 4200 is formed, and a plurality of flange fixing grooves 1122 are formed in the plunger seating portion, and the barrel seating portion is provided with a first barrel seating portion 1112 and a first barrel seating portion 1112.
  • a second barrel seating portion (11210 ') provided adjacent to the first barrel seating portion (11210) so as to face in the opposite direction, and the plunger seating portion includes a first barrel seating portion (11210) and a second barrel seating portion.
  • first barrel seating portion 1112 and the second barrel seating portion 1112 ' are provided adjacent to each other (or in close contact) so as to face in opposite directions and include a plurality of flange fixing grooves 1122.
  • the seating portion may be provided on the areas of the first and second barrel seating portions 111210 and 11210 '. Therefore, the barrel 4110 may be seated on the first barrel seating portion 1112, and the plunger 4120 may be disposed on the second barrel seating portion 1112 'during the first centrifugal separation.
  • the 4122 may be disposed in the flange fixing groove 1122 formed in the region of the second barrel seating portion 1112 '.
  • the barrel 4110 may be seated on the second barrel seating portion 1110 ', and the plunger 4120 may be disposed on the first barrel seating portion 1112, and the end flange ( 4122 may be disposed in the flange fixing groove 1122 formed in the region of the first barrel seating portion 1112.
  • the bar may include a blocking member 400 provided to have a size corresponding to the flange fixing groove 4202 and received in the flange fixing groove 4422.
  • the blocking member 400 may be accommodated in a flange fixing groove adjacent to the rear of the end flange 4122.
  • the blocking member 400 has an end flange 4122 when the size of the end flange 4122 is approximately equal to or smaller than the size (diameter or depth) of the flange fixing groove 4202, or is disposed in the flange fixing groove 4422.
  • it is accommodated in the flange fixing grooves 4202 adjacent to the rear of the end flange 4122, so that the rear of the end flange 4122 can be supported stably.
  • a chamber seating portion 4240 may be formed in the adapter body 4201 adjacent to the barrel seating portion 4210, and the chamber seating portion ( The 4240 may accommodate a separation chamber 4300 that is selectively detachably connected to the nozzle 4112 of the syringe 4100. Therefore, at least a part of one specific component in the first centrifugal separation step may be disposed in the separation chamber 4300, and after the first centrifugal separation, the separation chamber 4300 may be separated from the adapter 4200 and the syringe 4100. have.
  • the separation chamber 4300 may be formed in a cylindrical shape having a predetermined accommodation space therein, and connected to the barrel 4110 so as to communicate with each other. To this end, a connection portion (not shown) for connecting to the nozzle may be formed at an upper portion of the separation chamber 4300.
  • the chamber seating portion 4240 may be provided in a shape that can accommodate the separation chamber 4300.
  • the chamber seating portion 4240 may be formed in a shape corresponding to the separation chamber 4300.
  • the above-described first centrifugal separation may be performed in a state in which the separation chamber 4300 is connected to the nozzle 4112 of the syringe 4100 in the adapter 4200, and at least some of one specific component may be It may be disposed in the separation chamber 4300. That is, when the syringe 4100 is rotated while the separation chamber 4300 is connected to the nozzle 4112, the density difference between the components constituting the blood in the barrel 4110 and the separation chamber 4300 communicating with each other. Interlayer separation between the components is performed, wherein the heaviest red blood cells among the components of the blood may be disposed in the separation chamber 4300 that is the outermost with respect to the center of rotation of the syringe 4100. After the first centrifugation is completed, the separation chamber 4300 in which the red blood cells are collected may be separated from the adapter and the syringe 4100.
  • red blood cells separated in the first centrifugation step are preferably arranged in the separation chamber, in this case, since some of the platelets may be disposed in the separation chamber, a small amount of the red blood cells separated in the first centrifugation step may cause It may be arranged inside the nozzle side.
  • the red blood cells separated in the first centrifugal separation step may be collected through the separation chamber 4300, the red blood cells remaining in the barrel 4110 after the first centrifugation remain. Lowering the purity of platelets can be prevented.
  • the inner surface of the barrel is difficult to have a certain degree of surface. Therefore, when the interlayer separation between components by centrifugation is performed only in the inner space of the barrel, even if the red blood cells separated in the inner space of the barrel are pushed out by the plunger and discharged, a small amount of red blood cells may remain on the inner surface of the barrel. Residual erythrocytes are difficult to separate by second centrifugation, and as a result, platelet purity may be reduced.
  • the red blood cells may be collected through the separation chamber 4300, red blood cells that may remain on the inner surface of the barrel 4110 may be minimized, resulting in increased platelet purity. Can be.
  • the upper inner surface of the separation chamber is simply described as an example, but in some cases, the separation between the components by centrifugation in the barrel and the internal space of the separation chamber is easier to separate. It is also possible to form the upper inner surface of the separation chamber to be inclined so as to be implemented.
  • FIG. 59 is a perspective view showing the structure of a syringe according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the syringe according to the fifth embodiment of the present invention includes a barrel 5110, a plunger 5120, and a plunger manipulation part 5130.
  • the syringe according to the present invention may be used for injecting an object such as a medicine into a tissue of an organism, or may be used for moving and processing an object in various experiments and studies, as well as for centrifuging an object such as blood. Can be used for
  • the syringe according to the present invention may be used for other purposes, and the present invention is not limited or limited by the use of the syringe.
  • the object in the present invention means a material to be processed through a syringe, the present invention is not limited or limited by the type and characteristics of the object.
  • the barrel 5110 may be provided in a hollow cylindrical shape having a predetermined diameter (or capacity).
  • a nozzle 5112 is formed at one end of the barrel 5110 for entering and exiting an object.
  • the nozzle 5112 may be equipped with various additional devices such as a separate needle or a cap.
  • a finger flange 5114 having an extended diameter (or size) may be formed at the other end of the barrel 5110.
  • a separate insertion hole (not shown) may be formed in the finger flange for inserting a finger, and the shape and structure of the finger flange may be appropriately changed according to the required conditions and design specifications.
  • the plunger 5120 enters the other end of the barrel 5110 and is accommodated so as to be linearly moved inside the barrel 5110, and the object through the nozzle 5112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 5120. Can be entered or discharged.
  • the plunger operation part 5130 may be provided at the other end of the barrel 5110 to be functionally connected to the plunger 5120, and the plunger 5120 may be selectively linearly moved by the operation of the plunger operation part 5130.
  • the plunger manipulator 5130 may be functionally connected to the plunger 5120 in various ways according to a required condition, and the structure and manner of the plunger manipulator 5130 may be variously changed.
  • the plunger 5120 and the plunger operation unit 5130 is functionally connected, the plunger 5120 and the plunger operation unit 5130 is directly or indirectly connected, by the operation of the plunger operation unit 5130 plunger ( 5120 may be linked. Accordingly, the user can easily move the plunger 5120 by manipulating the plunger manipulator 5130 provided at the other end of the barrel 5110 without directly manipulating the plunger 5120.
  • the plunger operation part 5130 may include a housing 5140 provided at the other end of the barrel, an operation handle 5150 provided to be linearly movable on the housing 5140, and a plunger 5120 and an operation handle 5150. It may include a connecting portion 5160 for connecting the plunger 5120 may be configured to move linearly by a straight line operation of the operation handle (5150).
  • the housing 5140 may be integrally formed at the other end of the barrel 5110, but in some cases, the housing may be separately assembled or coupled and attached to the other end of the barrel.
  • the connecting portion 5160 may be integrally formed with the plunger 5120, but in some cases, the connecting portion may be separately assembled or coupled and attached to the plunger.
  • the housing 5140 is integrally formed with the barrel 5110 so as to form part of the other end of the barrel 5110 and the connection part 5160 is integrally formed with the plunger 5120 with the part of the plunger 5120 may be used. It will be described with an example.
  • the shape and structure of the housing 5140 may be variously changed according to required conditions and design specifications.
  • the housing 5140 may be formed to be D-cut so as to have a thickness relatively thinner than that of the barrel so that the user may grip the housing 5140 more easily. It may be formed to have an ergonomic structure almost similar to the palm gripping shape of, and may be provided in various other shapes and structures.
  • the manipulation handle 5150 is provided to be linearly movable on the housing 5140, and thus the linear movement of the manipulation handle 5150 may be implemented in various ways according to the required conditions and design specifications.
  • the guide slot 5140a may be formed in the housing 5140, and the operation handle 5150 connected to the plunger 5120 through the connection part 5160 may be connected to the housing 5140 through the guide slot 5140a. May be exposed to the outside. Therefore, the user can directly operate the operation handle 5150 using a finger (for example, a thumb) while holding the outer surface of the housing 5140, and the plunger can be operated by the linear operation of the operation handle 5150. 5120 is interlocked and can move linearly.
  • the guide slot is described as an example in the form of a straight section along the longitudinal direction of the housing, in some cases, the guide slot may be formed to be inclined with respect to the longitudinal direction of the housing or to form a kind of spiral shape. have. Alternatively, it is also possible to exclude the separate guide slot and to be configured to be disposed on the outside of the housing while the operation handle is connected to the connecting portion.
  • the manipulation handle may be formed integrally with the connection portion through injection molding, but in some cases, the manipulation handle may be separately assembled, attached, or coupled to the connection portion.
  • the manipulation handle 5150 may be mechanically connected to the plunger in various ways, and the present invention is not limited or limited by the connection structure between the plunger 5120 and the manipulation handle 5150.
  • the operation handle 5150 is provided to be selectively restrained at a specific position according to the arrangement position of the plunger 5120 with respect to the barrel (5110). That is, the user may move the plunger 5120 by manipulating the manipulation handle 5150. After the plunger 5120 moves to a specific position of the barrel 5110, the manipulation handle 5150 is restrained, thereby causing the barrel ( Movement of the plunger 5120 relative to 5110 may be constrained.
  • the restraint of the manipulation handle 5150 may be implemented in various ways according to the required conditions and design specifications.
  • a plurality of restraint grooves 5170 may be formed on the inner wall surface of the guide slot 5140a of the housing 5140 at a predetermined interval, and the manipulation handle 5150 may be selectively restrained groove 5170. It can be provided so as to be movable to the restrained position to be constrained and the restrained position is released.
  • the manipulation handle 5150 When the manipulation handle 5150 is disposed at the restraint position, the movement of the manipulation handle 5150 may be restrained, and in the state where the manipulation handle 5150 is disposed at the release position, without interference by the restraint groove 5170.
  • the manipulation handle 5150 may linearly move.
  • the manipulation handle 5150 may move to the above-described restrained position and dismantled position in various ways according to required conditions and design specifications.
  • the plunger manipulation unit 5130 may include an elastic portion 5502 that elastically connects the connection portion 5160 and the manipulation handle 5150, and the manipulation handle 5150 is burnt by the elastic portion 5502. It is sexually supported and can move linearly between restraint and release positions.
  • the spacing interval and the number of the restraint grooves 5170 may be appropriately changed according to required conditions and design specifications, and the plurality of restraint grooves 5170 may be formed to be spaced at uniform or non-uniform intervals.
  • the restraint groove is formed in both the inner wall surface and the other inner wall surface of the guide slot
  • the restraint groove is to be formed only on any one side of the inner wall surface of the guide slot. Can be.
  • FIG. 60 to 62 are views illustrating a first centrifugal separation process and a discharge process using a syringe according to a fifth embodiment of the present invention
  • FIGS. 63 to 65 are views illustrating a syringe according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 66 is a view illustrating a second centrifugal separation process and a discharging process
  • FIG. 66 is a view illustrating an example of using a target component extracted after a second centrifugal separation using a syringe according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • Blood is stored in the barrel 5110.
  • Blood may enter the barrel 5110 through the nozzle 5112 according to the pressure change caused by the linear movement of the plunger 5120.
  • the blood may be equipped with a separate needle (see 5132 of FIG. 66) at the tip of the nozzle 5112, and may be directly supplied from the body using the needle.
  • the blood stored in the barrel 5110 is centrifuged first.
  • the barrel 5110 is disposed such that the nozzle 5112 faces the opposite direction (outside) of the rotation center of the syringe.
  • the rotation center of the syringe may be understood as a rotation axis (not shown) of a rotating means such as a rotor or a rotating bucket in which the syringe is mounted.
  • the syringe may be connected to a rotating means such as a rotor via a conventional adapter or a rotating bucket, and in some cases, the syringe may be configured to be directly connected to the rotating means.
  • each component is changed by the density difference of each component constituting the blood.
  • Interlayer separation of the liver is performed, wherein one specific component (A), which is the heaviest among components of blood, is disposed on the side of the nozzle (5112) that is the outermost in the barrel (5110) with respect to the rotation center.
  • the one specific component (A) may include the heaviest red blood cells among the components of the blood.
  • the specific component A which is separated from blood by the first centrifugal separation and disposed on the nozzle 5112 side, is discharged through the nozzle 5112. That is, as shown in FIG. 62, the plunger 5120 may be pushed out to discharge one specific component A (red blood cells) disposed on the nozzle 5112 side to the outside of the barrel 5110 through the nozzle 5112.
  • the remaining components constituting the blood for example, plasma and platelets
  • Delamination between the components is achieved by the difference in density of the components, wherein a relatively light specific component (B) among the remaining components of the blood is the nozzle (innermost inside the barrel (5110) relative to the center of rotation of the syringe ( 5112).
  • the other specific component (B) may include a relatively light plasma of the remaining components of the blood.
  • first centrifugal separation rate and the second centrifugal separation rate of the blood are set differently.
  • first centrifugal separation may be performed under a condition of 2500 to 3500 rpm
  • second centrifugal separation may be performed under a condition of 4000 to 5500 rpm.
  • another specific component B which is separated from the blood by the second centrifugal separation and disposed on the nozzle 5112 side, is discharged through the nozzle 5112. Similar to the one specific component described above, as shown in FIG. 65, the other specific component B (plasma) disposed on the nozzle 5112 side by pushing the plunger 5120 out of the barrel 5110 through the nozzle 5112. Can be discharged.
  • the target component (C) remaining in the barrel 5110 is platelets. (blood platelet).
  • platelets may be extracted into the barrel 5110 through the first centrifugation and the second centrifugation of blood, and various experiments and studies are performed using the extracted platelets, or as shown in FIG. 66.
  • the platelet may be directly injected to the patient through the needle 5152 mounted to the nozzle 5112.
  • the user manipulates the operation handle 5150 using a finger (for example, a thumb) while holding the outer surface of the housing 5140 to move the plunger 5120, thereby centrifuging the nozzle 5112.
  • a finger for example, a thumb
  • the specific component or the target component disposed on the) side may be discharged to the outside of the barrel 5110 through the nozzle 5112.
  • 67 to 71 are views illustrating a syringe according to another embodiment of the present invention, respectively.
  • the same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent components as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • the manipulation handle may be configured to be restrained by a screw tightening method according to another embodiment of the present invention.
  • the operation handle 5151 is connected to the connection portion 5151 connected to the plunger 5120 and is provided to be linearly movable on the housing 5251, but the operation handle 5501 is a screw fastening method. It may be provided so that the screw can be tightened to be selectively constrained at a specific position by the tightening force by the tightening operation.
  • the tightening structure of the manipulation handle 5151 can be changed according to required conditions and design specifications.
  • the operation handle 5151 may be fastened to the connection portion 5151 by a screw tightening method, and may be configured such that an end portion is pressed against an inner surface of the housing 5251 by a tightening operation.
  • the movement of the manipulation handle 5151 may be restrained by the pressing force as it is pressed against the inner surface of the housing 5251.
  • the connection portion or the manipulation handle may be directly (or indirectly) pressed against the housing by the pressing force of the manipulation handle so that the movement of the manipulation handle is constrained.
  • the plunger is linearly moved by the linear operation of the plunger operating portion.
  • the plunger may be configured to linearly move by the rotation operation of the plunger operating portion. It may be.
  • a syringe according to another embodiment of the present invention includes a barrel 5110, a plunger 5120, and a plunger manipulator 5152, wherein the plunger manipulator 5152 is the other end of the barrel 5110. It may include a housing (5142) provided in the, the operation handle (5152) rotatably provided on the housing (5142), and a connecting portion (5162) for connecting the plunger 5120 and the operation handle (5152), The plunger 5120 may linearly move by the rotation operation of the operation handle 5152.
  • the operation handle 5152 may be provided to be rotatable on the housing 5152 in various ways according to the required conditions and design specifications.
  • the housing 5514 may be provided with a guide screw 5152a to be disposed coaxially with the plunger 5120, and the operation handle 5152 may be mounted on the guide screw 5502a to guide by rotation operation. It can move linearly along the screw 5152a.
  • a conventional screw having a predetermined thread line may be used along an outer circumferential surface thereof, and the operation handle 5152 is rotatably mounted along the screw line of the guide screw 5502a, and is guided by a rotation operation. It can move linearly along the screw 5152a.
  • the operation handle 5152 can be linearly moved along the guide screw 5152a by a rotation operation, whereby the plunger 5120 connected to the operation handle 5152 via the connecting portion 5152 is connected. You can move straight together.
  • the operation handle 5152 can be linearly moved along the guide screw 5152a only by a rotation operation, it is possible to prevent an unintentional movement of the operation handle 5152 by centrifugal force during centrifugation without a separate fixing means. Can be.
  • the guide screw is described as an example of being disposed coaxially with respect to the plunger.
  • the guide screw may be configured to be disposed coaxially with respect to the plunger.
  • the guide screw is linearly moved by the rotation operation of the operation handle to move the plunger
  • the steering wheel may be provided to be rotatable in other ways, except for a separate guide screw.
  • the operation handle is selectively restrained by restraint between the operation handle and the restraint groove. It can also be configured to constrain the movement of the handle.
  • a ratchet portion 5170a having a plurality of latching jaws in a sawtooth shape inclined to one side may be formed in the housing 5203, and the plunger operation portion 5133 may be provided with an operation handle 5503. Or ratchet pawls 5170 rotatably coupled relative to one end to the connecting portions 5603. Accordingly, the ratchet pole 5170 may be disposed at a restrained position and a restrained position at which the restrained state is released by selectively restraining the ratchet pole 5170a and being restrained by the ratchet part 5170a. In the disposed state, movement of the manipulation handle 5503 may be restrained.
  • the arrangement angle of the ratchet pole 5170 and the locking jaw angle of the ratchet part 5170a may be variously changed according to required conditions and design specifications.
  • the operation handle is described by way of example provided on the same line as the plunger, but in some cases, the operation handle may be configured to be disposed on the same line as the plunger.
  • the syringe includes a barrel 5110, a plunger 5120, and a plunger manipulation part 5134, wherein the plunger manipulation part 5134 is a portion of the barrel 5110.
  • a housing 5144 provided at the other end, an operation handle 5504 rotatably mounted on one side of the housing 5144, a conversion unit 5180 for converting a rotational movement of the operation handle 5504 to linear movement, and It may be connected to the plunger 5120 and may include a connecting portion (5164) linearly moved by the conversion unit 5180, the plunger 5120 may be linearly moved by the rotation operation of the operation handle (5154).
  • the manipulation handle 5180 may be variously disposed on the housing 5144 according to a required condition and a design specification.
  • the manipulation handle 5180 is spaced apart from the right portion of the connecting portion 5164 by a predetermined interval so as to have a rotation axis perpendicular to the axial direction of the plunger 5120 will be described.
  • the operation handle may be arranged on the same line as the plunger, and the operation handle may be arranged to have a rotation axis that is horizontal or inclined with respect to the axial direction of the plunger.
  • the converting unit 5180 may be provided in various structures and methods capable of converting the rotational motion of the manipulation handle 5504 into a linear motion.
  • the conversion unit 5180 will be described with an example configured of at least one or more gear combinations.
  • the converting unit 5180 may include a first bevel gear 5801 connected to the operation handle 5504, a second bevel gear 5802 engaged with the first bevel gear, and the second bevel gear 5852. It may be configured to include a pinion gear (5183) rotated by, and a rack gear (5184) provided in the connecting portion (5164) to engage the pinion gear (5183).
  • the manipulation force (rotational force) by the manipulation handle 5504 may be transmitted through the bevel gears 5151 and 182, and then converted into linear motion by the pinion gear 5503 and the rack gear 5204.
  • the 5164 may receive a manipulation force of the manipulation handle 5180 by the converter 5180 to linearly move.
  • the conversion unit is composed of gear combinations
  • the conversion unit may be of a cam structure, it is possible to be provided in other structures and manners.
  • the housing is integrally formed in the barrel and the connecting portion is integrally formed in the plunger, but in some cases, the plunger operation part may be provided separately from the barrel and the plunger. have.
  • the syringe includes a barrel 5110, a plunger 5120 and a plunger operating part 5130 ′, and the plunger operating part 5130 ′ is a barrel 5110. And it may be provided separated from the plunger 5120 may be connected by a conventional assembly or coupling and attachment method.
  • the connecting portion 5160 ′ of the plunger operating portion 5130 ′ may be connected to the end of the plunger 5120 by a conventional assembling structure
  • the housing 5140 ′ may be connected to the end of the barrel 5110 by a conventional assembling structure. It can be connected to the end.
  • FIG. 72 is a view for explaining a centrifugal syringe and centrifugal separation method according to a sixth embodiment of the present invention
  • Figure 73 is an application according to the centrifugal syringe and centrifugal separation method according to a sixth embodiment of the present invention A diagram for explaining.
  • the centrifugal syringe 6100 basically includes a barrel 6110 and a plunger 6120.
  • the barrel 6110 and plunger 6120 may have a general syringe structure, as shown, but alternatively other manual or automatic equipment capable of injecting chemical liquid or inhaling external liquid inside the barrel by movement of the plunger. It may include.
  • a passage 6160 formed in the longitudinal direction of the plunger 6120 is provided.
  • the passage 6160 may be connected to another suction device 6010 or another syringe 6020 through a connection hole 6165 communicating with the outside, and the material adjacent to the head 6222 of the plunger 6120 may be connected to the nozzle 6112. It may be discharged or moved through the path of the plunger 6120 instead of.
  • the components 632 and 36 that are separated from the target component 6034 among the objects to be processed inside the barrel 6110 may be discharged to the outside through the nozzle 6112 or the passage 6160. In addition to being discharged to the outside through 6160, it is also possible to temporarily store in the passage (6160).
  • a blood sample 6030 may be obtained by using a syringe 6100. Blood sample 6030 may be obtained directly from the body or from another blood reservoir.
  • the blood sample 6030 in the syringe 6100 may be centrifuged through a centrifuge. After centrifugation, the blood sample may be separated into a layer of red blood cells 6032, PRP 6034 and plasma 6036 from approximately below, with approximately PRP 6034 located in the middle layer.
  • the barrel 6110 and the plunger 6120 are relatively fixed in the centrifugation process so that the plunger 6120 does not move to the barrel 6110.
  • various fixing structures and equipment may be used. have.
  • the auxiliary chamber is fired by the amount of the red blood cells 6032 after centrifugation to the nozzle 6112 side of the barrel 6110, and centrifuged. It is also possible for the red blood cells 6032 to stay in the auxiliary chamber rather than inside the barrel 6110.
  • the red blood cells 6032 may be discharged to the outside through the interior of the barrel 6110. In this case, the red blood cells 6032 may be discharged to the boundary between the red blood cells 6032 and the PRP 6034, and the plasma 6036 may remain above the PRP 6034.
  • the passage 6160 can be opened, and the plasma 6036 can be separated from the PRP 6034 through the passage 6160.
  • the plasma 6036 may be separated through a separate suction device 6010 or another syringe 6020, and various valve members for opening and closing the passage 6160 may be provided as described below.
  • the passage 6160 is formed to penetrate the inside of the plunger 6120 in the longitudinal direction.
  • One end of the passage 6160 is formed in the head 6122 of the plunger 6120, and the other end is formed on the opposite side of the plunger 6120 so as to outside the space between the barrel 6110 and the head 6222 of the plunger 6120. You can optionally connect with.
  • the target component PRP (6034) and a portion of the plasma remains inside the barrel 6110, as shown in Figure 73, the user treats, the procedure PRP (6034) remaining in the syringe 6100 Or for purposes such as testing.
  • FIG. 74 is an exploded perspective view for explaining the centrifugal syringe according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 75 is a cross-sectional view for explaining the centrifugal syringe of FIG. 74.
  • the centrifugal syringe 6200 includes a barrel 6210, a plunger 6220 and a passage 6260, and the plunger 6220 is inside the barrel 6210.
  • the slides can be moved or injected into or out of blood or other sample.
  • the plunger 6220 is provided in a double structure including a first plunger body 6230 and a second plunger body 6240.
  • the first plunger body 6230 moves along the inner surface of the barrel 6210, and the second plunger body 6240 is inserted into the first plunger body 6230.
  • the first plunger body 6230 is provided in a cylindrical hollow shape, and a central portion thereof is provided with a first pipe 6322 providing a passage 6260. One end of the first pipe 6322 is connected to the inside of the barrel 6210, and the other end thereof extends to the opposite side of the nozzle.
  • the second plunger body 6240 is provided with a second pipe 6242 that can receive the first pipe 6322.
  • the first pipe 6322 and the second pipe 6242 are provided in a sealable structure.
  • connection holes 6244 and 244 are formed at positions corresponding to each other.
  • the term 'corresponding' to each other may mean that the connection holes 6244 and 244 communicate with each other or are blocked by relative movement of the first plunger body 6230 and the second plunger body 6240.
  • Connection holes 6164 and 244 are formed at the ends of the first pipe 6322 and the second pipe 6242, and the connection holes 6244 and 244 are interconnected in response to the rotation of the second plunger body 6240. Or may be blocked.
  • the second plunger body 6240 includes a second pipe 6242 at the center and is formed to have a cross section so as to rotate inside the first plunger body 6230.
  • the suction device or another syringe is connected to the outside to discharge from the head or front of the plunger 6220 to the outside. have.
  • FIG. 76 is a cross-sectional view illustrating a centrifugal syringe according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 77 is a cross-sectional view illustrating the operation of the centrifugal syringe of FIG. 76.
  • the centrifugal syringe 6300 basically includes a barrel 6310, a plunger 6320, and a passage 6360, and the plunger 6320 is a barrel 6310.
  • the slide can be moved inside to inject or discharge blood or other samples.
  • the plunger 6320 is provided in a double structure including a first plunger body 6330 and a second plunger body 6340.
  • the first plunger body 6330 moves along the inner surface of the barrel 6310, and the second plunger body 6340 is inserted into the first plunger body 6330, and opens and closes the connection hole 6322 according to the linear movement. can do.
  • the first plunger body 6330 is provided in a cylindrical hollow shape, and provides a passage 6360 to a central portion thereof.
  • the second plunger body 6340 is provided in a structure capable of screw movement at one end with the first plunger body 6330, and includes a valve body 6344 corresponding to the connection hole 6340. Therefore, when the second plunger body 6340 moves forward, the valve body 6344 may move relatively from the connection hole 6340 so that the passage 6360 may be opened.
  • the hole 6340 can be closed.
  • the passage 6360 inside the first plunger body 6330 may form one storage space without being connected to the outside, and move the plunger 6320 forward after opening the passage 6360. It is possible to allow components other than the target components to flow into the passage. If necessary, the components separated through the passage 6360 may not be discharged to the outside, but a negative pressure may be formed inside the passage 6360 to smoothly flow into the passage 6260. Of course, the separated components may be discharged to the outside by using a hose or a pipe directly connected to the passage 6360.
  • FIG. 78 is a cross-sectional view illustrating a centrifugal syringe according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 79 is a cross-sectional view illustrating the operation of the centrifugal syringe of FIG. 78.
  • the centrifugal syringe 6400 basically includes a barrel 6410, a plunger 6620, and a passage 6460, and the plunger 6620 includes a barrel 6410.
  • the slide can be moved inside to inject or discharge blood or other samples.
  • the plunger 6620 is provided in a double structure including a first plunger body 6230 and a second plunger body 6640.
  • the first plunger body 6430 moves along the inner surface of the barrel 6410, and the second plunger body 6400 is inserted into the first plunger body 6430, and opens and closes the connection hole 6322 according to the linear movement. can do.
  • the first plunger body 6230 is provided in a cylindrical hollow shape, and provides a passageway 6460 to a central portion thereof.
  • the second plunger body 6400 is provided in a structure capable of screw movement at one end with the first plunger body 6230 and includes a valve body 6444 corresponding to the connection hole 6434. Therefore, when the second plunger body 6400 rotates backward, the valve body 6444 may move relatively from the connection hole 6434 so that the passage 6460 may be opened, and when the valve body 6444 moves forward, the connection may be performed.
  • the hole 6434 may be closed.
  • the passage 6460 inside the first plunger body 6230 is connected to the outside through a hose or the like, and may form a storage space, and the passage 6460 is moved backward by the valve body 6444. ),
  • the plunger 6620 can be moved forward to allow components other than the desired components to flow into the passage.
  • a negative pressure may be formed in the passage 6260 through an external suction device or a syringe, and the negative pressure may be formed to smoothly introduce the component into the passage 6260.
  • FIG. 80 is a perspective view for explaining the centrifugal syringe according to an embodiment of the present invention
  • Figure 81 is a perspective view for explaining the operation of the centrifugal syringe of Figure 80
  • Figure 82 is a centrifugal separation of Figure 80 It is a partial sectional drawing for demonstrating the structure of a syringe.
  • the centrifugal syringe 6500 includes a barrel 6510, a plunger 6520, and a passage 6560, and the plunger 6520 is inside the barrel 6510.
  • the slide can be moved or injected into or out of blood or other sample.
  • the plunger 6520 is provided in a double structure including a first plunger body 6630 and a second plunger body 6540, and both the first plunger body 6520 and the second plunger body 6630 are provided. It is provided in a hollow cylindrical shape.
  • the first plunger body 6530 moves along the inner surface of the barrel 6510, and the second plunger body 6540 is inserted to be in close contact with the inner surface of the first plunger body 6530.
  • the passage 6560 is provided to the inner surface of the second plunger body 6540.
  • Connection holes 6534 and 544 are formed at the front ends of the first plunger body 6530 and the second plunger body 6540, that is, the head side, and the connection holes 6534 and 544 are formed at positions corresponding to each other. . Therefore, the connection holes 6534 and 544 can open the passage 6560 in correspondence with the mutual rotation between the plunger bodies 6530 and 540, and can also block the passage 6657 by the mutual rotation.
  • the passage (6560) inside the second plunger body (6530) can be connected to the outside through another connecting hole (6536, 546), and after opening the passage (6560) forward the plunger (6520) By moving, components other than the target component can be introduced into the passage.
  • a negative pressure may be formed in the passage 6560 through the other connection holes 6538 and 546 so that the separated component may be easily introduced through the passage 6560.
  • FIG. 83 is a perspective view illustrating a centrifugal syringe according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 84 is a partial cross-sectional view illustrating the structure of the centrifugal syringe of FIG. 83.
  • the centrifugal syringe 6600 includes a barrel 6610, a plunger 6620 and a passage, and the plunger 6620 slides inside the barrel 6610. Blood or other samples can be injected or discharged.
  • the plunger 6620 is provided in a double structure including a first plunger body 6630 and a second plunger body 6640, the first plunger body 6620 is the second plunger body 6630 It is provided housed inside.
  • the first plunger body 6630 moves along the inner surface of the barrel 6610, and the second plunger body 6640 is rotatably provided along the central axis of the first plunger body 6630.
  • the passage is provided to the inner surface of the second plunger body 6640.
  • Connection holes 6634 and 644 are formed at front ends of the first plunger body 6630 and the second plunger body 6640, that is, heads, and the connection holes 6634 and 644 are formed at positions corresponding to each other. . Accordingly, the connection holes 6634 and 644 may open the passages by coincidence by mutual rotation between the plunger bodies 6630 and 640, and may also block the passages by mutual rotation.
  • the passage 6660 inside the second plunger body 6630 may be connected to the outside through another connecting hole 6660, and after opening the passage, the plunger 6620 moves forward to remove the target component.
  • the component of can be made to flow into the passage.
  • a negative pressure may be formed inside the passage 6660 through another connection hole 6660 so that the separated component may be easily introduced through the passage 6660.

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Abstract

처리대상물을 보다 신속하고 간단하게 원심분리할 수 있는 원심분리방법 및 원심분리용 주사기가 개시된다. 일단에 노즐이 형성된 주사기를 이용한 원심분리방법은, 주사기 내부에 처리대상물을 저장하는 단계, 주사기 내부의 처리대상물을 제1원심분리하는 단계, 제1원심분리에 의해 노즐 측에 배치된 일 특정성분을 노즐을 통해 배출하는 단계, 동일한 주사기를 다른 방향으로 배치시켜 주사기 내부의 처리대상물을 제2원심분리하는 단계, 및 제2원심분리에 의해 노즐 측에 배치된 다른 특정성분을 노즐을 통해 배출하는 단계를 포함한다.

Description

원심분리방법 및 원심분리장치
본 발명은 원심분리방법 및 원심분리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 처리대상물을 보다 신속하고 간단하게 원심분리할 수 있는 원심분리방법 및 원심분리장치에 관한 것이다.
일반적으로 혈액(Blood)은 크게 고형 성분인 혈구와 액체 성분인 혈장으로 구분될 수 있다. 혈구는 적혈구, 백혈구 및 혈소판으로 이루어져 있고, 혈장은 주로 수분으로 이루어져 있으며 여기에 생명유지에 필수적인 혈액응고인자, 전해질 등이 포함된다.
상기와 같이 혈액은 다양한 성분의 혼합물로서, 여러 의학적 목적으로 인해 혈액을 분리하여 특정 성분을 추출하는 공정이 널리 이용되고 있는바, 그 중 원심분리기를 이용한 혈액 원심분리 공정과 특정 조성물을 이용한 공정이 널리 이용되고 있다.
이 중에서, 혈액의 원심분리 공정은 일정 속도로 혈액을 회전시켜 혈액을 구성하는 각 성분의 무게 차를 이용하여 층간 분리를 수행하는 공정을 의미하며, 혈액을 원심분리할 경우 가장 무거운 적혈구가 하층(바깥쪽)을 이루고 그로부터 상부(안쪽)로 백혈구, 혈장, 혈청 층이 형성된다.
한편, 혈장 중에서 PRP(Platelet Rich Plasma:혈소판 농축 혈장)는 비교적 혈장의 하부에 위치하며, 혈액의 응고나 지혈작용에 관여하여 수술 시 용이하게 사용되고 있다. 또한, PRP는 싸이토카인, PDCF,TGF-BETA1, VEGP 등의 성장인자를 포함하고 있는 바, 이는 피부의 질환과 상처 치유에서 좋은 효과를 도출하고 있다고 논문 등의 자료에서 밝혀지고 있다.
그런데, 기존에는 혈액에서 혈소판과 같은 특정 성분을 추출하는 추출과정이 번거롭고 불편한 문제점이 있다.
즉, 현재 널리 이용되고 있는 혈액의 원심분리 공정에 의하면, 적혈구의 경우 혈액으로부터 한번의 원심분리 과정을 통해서 원심분리할 수 있으나, 혈소판의 경우에는 혈액으로부터 적혈구를 원심분리한 후, 적혈구 이외의 부분을 다시 원심분리함으로써 추출할 수 있다. 따라서, 혈소판을 추출하기 위해서는 최소한 2곳 이상의 서로 다른 원심분리 공간에서 각각 원심분리 과정을 거쳐야 하는 불편함 및 번거로움이 있으며, 원심분리 과정에서 혈액을 옮겨 닮아야 하기 때문에 혈액이 외부로 노출되는 문제점이 있다.
또한, 기존에는 혈액 특정 성분의 분리과정에 소용되는 시간이 길어, 환자에서 혈액을 채취한 뒤 혈소판과 같은 특정 성분을 분리한 다음 곧바로 환자에게 해당 특정 성분을 이용한 시술을 수행하기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라 최근에는 혈액과 같은 처리대상물을 보다 신속하고 간단하게 원심분리할 수 있도록 한 원심분리방법에 관한 여러 가지 검토가 이루어지고 있다.
본 발명은 처리대상물로부터 특정 성분을 보다 신속하고 간단하게 추출할 수 있는 원심분리방법 및 원심분리장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 처리대상물의 외부 노출 또는 이동 없이 처리대상물으로부터 특정 성분을 용이하게 추출할 수 있으며, 외부 노출에 따른 변질 및 감염을 미연에 방지할 수 있는 원심분리방법 및 원심분리장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 처리대상물의 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 처리대상물에서 추출된 특정 성분을 바로 이용할 수 있는 원심분리방법 및 원심분리장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 처리대상물로부터 추출된 특정 성분을 보다 용이하게 분리할 수 있는 원심분리장치를 제공한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 노즐이 형성된 주사기를 이용한 원심분리방법은, 주사기 내부에 처리대상물을 저장하는 단계, 주사기 내부의 처리대상물을 제1원심분리하는 단계, 제1원심분리에 의해 노즐 측에 배치된 일 특정성분을 노즐을 통해 배출하는 단계, 동일한 주사기를 다른 방향으로 배치시켜 주사기 내부의 처리대상물을 제2원심분리하는 단계, 및 제2원심분리에 의해 노즐 측에 배치된 다른 특정성분을 노즐을 통해 배출하는 단계를 포함한다.
참고로, 본 발명에서 처리대상물이라 함은 원심분리가 수행되는 물질을 의미하며, 처리대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 처리대상물로서는 혈액이 사용될 수 있으며, 경우에 따라서는 혈액 대신 동물이나 사람의 신체 등으로부터 채취한 여타 다른 시료가 처리대상물로 사용될 수도 있다. 다른 일 예로, 처리대상물로서는 골수가 사용될 수 있으며, 원심분리에 의해 골수로부터 줄기 세포 등과 같은 특정 세포 성분을 분리할 수 있다.
주사기로서는 배럴 및 플런저를 포함하는 통상의 주사기가 사용될 수 있으며, 주사기의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 배럴의 일단에는 처리대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐이 형성되며, 제1 및 제원심분리 동안에는 노즐이 차단될 수 있다. 아울러, 본 발명에서 주사기라 함은, 배럴 및 플런저를 포함하는 통상의 주사기와 같이, 일단에 노즐과 같은 구멍이 형성된 제1부재, 및 제1부재 상에 직선이동 가능하게 제공되는 제2부재를 포함하는 다른 용기, 장치 등을 포함할 수 있으며, 주사기와 유사 또는 동일한 작동구조를 갖는 다양한 장치가 주사기로서 사용될 수도 있다.
배럴 내부에 처리대상물은 저장하는 단계에서, 처리대상물은 신체로부터 직접 공급되어 배럴 내부에 저장될 수 있으며, 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 처리대상물을 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
제1 및 제2원심분리는 통상의 원심분리기를 이용하여 이루어질 수 있으며, 원심분리기의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 아울러, 처리대상물의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정될 수 있다.
주사기는 요구되는 조건에 따라 다양한 방향을 따라 역전되게 배치될 수 있다. 일 예로, 주사기는 노즐의 위치를 주사기의 회전 중심에 대해서 반대 방향으로 배치시킴으로써 역전될 수 있다.
제1 및 제2원심분리 시, 주사기는 요구되는 조건 및 처리 환경에 따라 다양한 방향을 따라 배치될 수 있다. 일 예로, 제1원심분리 단계에서 주사기는 노즐이 주사기의 회전 중심의 바깥쪽을 향하도록 배치될 수 있고, 제2원심분리 단계에서 주사기는 노즐이 주사기의 회전 중심의 안쪽을 향하도록 배치될 수 있다. 경우에 따라서는 제1원심분리 단계에서 노즐을 주사기의 회전 중심의 안쪽을 향하도록 배치하고, 제2원심분리 단계에서 노즐을 주사기의 회전 중심의 바깥쪽을 향하도록 배치하는 것도 가능하다.
참고로, 본 발명에서 주사기의 회전 중심이라 함은 주사기가 장착되는 통상의 원심분리기의 로터와 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다. 또한, 주사기의 노즐이 주사기의 회전 중심의 바깥쪽을 향해(또는 안쪽을 향해) 배치된 상태라 함은, 주사기의 노즐이 회전 중심에 완전히 일치하는 방향으로 배치된 상태와, 주사기의 노즐이 회전 중심에 완전히 일치하지 않더라도 거의 회전 중심을 향해 배치된 상태를 모두 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
처리대상물이 혈액일 경우, 제1원심분리가 진행되는 동안, 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분은 주사기의 회전 중심을 기준으로 배럴의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐 측에 배치될 수 있으며, 이러한 일 특정성분은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
또한, 제2원심분리가 진행되는 동안, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분은 주사기의 회전 중심을 기준으로 배럴의 내부에서 가장 안쪽인 노즐 측에 배치될 수 있으며, 이러한 다른 특정성분은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분 및 다른 특정성분이 분리되어 배출된 후, 주사기 내부에 잔존하는 목적성분은 혈소판(Blood platelet)을 포함할 수 있다.
아울러, 주사기는 노즐에 선택적으로 분리 가능하게 연결되는 분리챔버를 포함하여 제공될 수 있고, 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부는 분리챔버에 배치될 수 있으며, 제1원심분리 후 분리챔버는 주사기로부터 분리될 수 있다. 일 특정성분은 분리챔버를 통해 수집될 수 있기 때문에, 배럴의 내표면에 잔류될 수 있는 일 특정성분을 최소화할 수 있으며, 결과적으로 목적성분의 순도를 높일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 원심분리에 의해 대상물질로부터 목적성분을 추출하기 위해 사용되는 원심분리용 주사기는, 일단에 노즐이 형성된 배럴, 및 배럴의 타단에서 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하며, 플런저의 플런저 헤드에는 목적성분의 유착을 저감시키기 위한 유착방지부가 형성된다.
유착방지부는 플런저 헤드의 표면에 집중되는 목적성분의 유착을 저감 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 유착방지부는 플런저 헤드의 표면에 돌출 형성되는 유착방지돌기를 포함하여 구성될 수 있다. 유착방지돌기는 요구되는 조건 및 처리환경에 따라 다양하게 변경될 수 있는 바, 예를 들어, 유착방지돌기는 원뿔, 다각뿔(예를 들어 사각뿔, 삼각뿔 등), 원뿔과 다각뿔의 절두체(frustum)(원뿔대, 다각뿔대 등), 원기둥, 다면체(오면체, 육면체 등) 및 타원체 중 적어도 어느 하나의 형상으로 제공될 수 있다. 또한, 유착방지돌기는 복수개가 소정 배열(예를 들어 격자 무의)로 배치될 수 있으며, 복수개의 유착방지돌기는 서로 동일한 크기를 갖도록 제공되거나 서로 다른 크기를 갖도록 제공될 수 있다. 다르게는, 유착방지돌기가 특정 방향을 따라 연속적으로 돌출된 띠 형상으로 제공될 수도 있다.
한편, 유착방지부의 다른 일 예로서, 유착방지부는 플런저 헤드의 표면으로부터 이격되게 제공되는 유착방지망을 포함할 수 있다. 유착방지망은 소정 메시(mesh)를 갖는 망(net)재로 형성될 수 있으며, 유착방지망과 플런저 헤드의 표면 사이에는 스페이서가 개재될 수도 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 배럴의 타단에서 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기는, 배럴의 외면 상에 위치하며 플런저에 일체로 연결되어 플런저와 함께 이동하는 플런저핸들을 포함하며, 플런저핸들의 조작에 의해 플런저가 직선 이동한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위해 사용되는 원심분리장치는, 일단에 노즐이 형성된 배럴, 배럴의 타단에서 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며 결속홀이 형성된 플런저, 및 결속홀에 선택적으로 결속 가능하게 제공되어 배럴에 대한 플런저의 이동을 구속하는 결속부재를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 노즐이 형성된 배럴, 및 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며 일측에 단부플랜지가 형성된 플런저를 포함하는 주사기를 이용하여 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위한 원심분리방법은, 배럴이 안착되기 위한 배럴안착부 및 배럴안착부로부터 이격된 서로 다른 위치에서 단부플랜지를 고정하기 위한 복수개 플랜지 고정홈을 포함하는 플런저안착부가 형성된 어댑터를 제공하는 단계, 배럴안착부에 상기 배럴을 배치하고 단부플랜지를 복수개의 플랜지 고정홈 중 어느 하나에 배치하는 단계, 및 어댑터를 회전시켜 원심분리를 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 노즐이 형성된 배럴, 및 일단에 단부플랜지가 형성되며 배럴의 타단에서 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기를 이용한 원심분리에 사용되는 어댑터는, 어댑터 본체, 배럴이 안착되도록 어댑터 본체에 형성되는 배럴안착부, 및 플런저가 안착되도록 어댑터 본체에 형성되는 플런저안착부를 포함하고, 플런저안착부는 배럴안착부로부터 이격된 서로 다른 위치에서 단부플랜지를 고정하기 위한 복수개 플랜지 고정홈을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 주사기는 일단부에 노즐이 형성된 배럴, 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저, 및 배럴의 타단부에 제공되며 플런저와 기능적으로 연결되는 플런저 조작부를 포함하고, 플런저 조작부의 조작에 의해 플런저가 선택적으로 직선 이동한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 원심분리용 주사기는, 원심분리를 통해 목적물을 분리하는 목적으로 사용되되, 상기 플런저는 배럴 및 플런저의 헤드 사이의 공간과 연결되는 통로를 제공하고, 원심분리 후 플런저의 상기 헤드에 인접한 물질을 플런저의 통로를 통해 배럴 내부의 다른 물질로부터 분리할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 상기 배럴의 타단에서 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기를 이용하여 원심분리를 수행하는 원심분리방법은, 플런저 내부로 배럴 및 플런저의 헤드 사이의 공간과 연결되는 통로를 제공하는 단계, 배럴 및 플런저 헤드 사이의 공간으로 처리대상물을 충진하는 단계, 주사기 내의 처리대상물을 원심분리하는 단계, 및 플런저의 헤드에 인접한 물질을 상기 플런저의 통로를 통해 배럴 내부의 다른 물질로부터 분리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 일단에 구멍이 형성된 용기를 이용하여, 특정성분, 특정성분보다 큰 크기를 갖는 큰 성분, 특정성분보다 작은 크기를 갖는 작은 성분을 포함하는 처리대상물로부터 특정성분을 분리하는 원심분리방법은, 용기 내부에 처리대상물을 저장하는 단계, 큰 성분이 특정성분보다 구멍에 인접하도록 용기를 배치하여 제1원심분리하는 단계, 구멍을 통해 큰 성분을 용기 외부로 배출하는 단계, 작은 성분이 특정성분보다 구멍에 인접하도록 용기를 배치하여 제2원심분리하는 단계, 및 구멍을 통해 작은 성분을 용기 외부로 배출하는 단계를 포함한다. 일 예로, 특정성분, 큰성분, 작은성분은 서로 동일한 비중을 가질수 있으며, 동일한 비중을 갖는 각 성분은 제1 및 제2원심분리에 의해 크기별로 분리될 수 있다. 아울러, 원심분리시에는 성분의 크기(또는 직경)가 클수록 분리가 더욱 빠르게 진행될 수 있다. 경우에 따라서는 특정성분, 큰성분, 작은성분 중 적어도 어느 하나가 서로 다른 비중을 가질수도 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법 및 원심분리장치에 의하면, 주사기를 이용하여 혈액을 추출한 후 다른 저장용기나 튜브에 옮길 필요 없이 바로 주사기 내에서 원심분리 과정을 거치게 할 수 있으며, 주사기 내에서 특정성분, 예를 들어 혈소판 농축 혈장(PRP)을 바로 분리하여 이동 과정 없이 바로 주사기로 다시 주입이 가능할 수 있다. 이러한 과정을 통해서 처리대상물로부터 특정 성분을 보다 위생적이면서 신속하고 간단하게 추출할 수 있다.
특히, 본 발명의 제1실시예에 따르면 혈액과 같은 처리대상물로부터 특성 성분을 추출하기 위해 처리대상물을 외부에 노출시키거나 별도의 이동수단을 이용하여 다른 원심분리공간으로 이동시킬 필요 없이 하나의 주사기를 이용하여 1차 및 2차 원심분리를 수행할 수 있기 때문에, 처리대상물에 포함된 특정 성분을 보다 신속하고 간단하게 추출할 수 있으며, 바로 주입까지 가능하다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따르면 처리대상물의 외부 노출 또는 이동 없이 처리대상물으로부터 특정 성분을 추출할 수 있기 때문에, 외부 노출에 따른 변질 및 감염을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따르면 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 처리대상물에서 추출된 특정 성분을 곧 바로 이용할 수 있다. 예를 들어, 환자에서 혈액을 채취한 뒤 혈소판과 같은 특정 성분을 분리한 다음 곧바로 환자에게 해당 특정 성분을 이용한 시술을 수행할 수 있으며, 응급상황에 대한 대처를 보다 효과적으로 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따르면 하나의 주사기를 이용하여 환자로부터 혈액을 채취함과 아울러 원심분리 과정을 모두 수행할 수 있기 때문에, 혈액의 이동 과정에 따른 감염을 방지할 수 있으며, 혈액의 원심분리 과정을 보다 간소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따르면 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부가 분리챔버를 통해 수집될 수 있게 함으로써, 배럴 내부에 일 특정성분이 잔류함에 따른 목적성분의 순도 저하를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따르면 플런저 헤드 유착방지부를 구비하여 원심분리에 의해 추출된 목적성분이 플런저 헤드에 유착됨을 감소시킬 수 있게 함으로써, 원심분리에 의해 추출된 목적성분을 플런저 헤드로부터 보다 용이하게 분리할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 주사기에 의하면, 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속할 수 있기 때문에, 원심분리장치에서 바로 사용이 가능하다.
특히, 본 발명의 제2실시예에 따르면 주사기를 이용하여 원심분리를 수행할 시, 배럴에 대해 플런저의 의도하지 않은 이동을 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 주사기를 원심분리장치에서 사용하기 위해, 주사기와 별도로 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 고정하기 위한 별도의 고정수단을 구비할 필요 없이, 주사기 자체 구조에 의해 간단하게 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속할 수 있다. 따라서, 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속하기 위한 별도의 구속수단을 배제할 수 있어 구조를 간소화할 수 있으며, 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기는 원심분리의 용도로 사용될 수 있음은 물론, 각종 실험 및 연구시 대상물을 보다 편리하게 이동 및 처리하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 배럴의 외면으로 노출되는 플런저핸들의 조작에 의해 플런저가 직선 이동될 수 있게 함으로써, 사용자는 두손을 사용할 필요 없이 한손을 사용하여 안정적으로 플런저를 조작할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 배럴의 외면을 안정적으로 파지한 상태에서 엄지손가락을 이용하여 플런저핸들을 조작하여 플런저를 직선 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따르면 플런저의 배치상태를 일시적으로 구속할 수 있기 때문에, 접촉 및 충격 등에 의해 의도하지 않게 플런저가 이동하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 고도의 안정성 및 정확성을 요하는 시술 및 실험용 등의 주사기로 사용될 수 있다.
본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치에 의하면, 결속부재를 이용하여 배럴에 대한 플런저의 이동을 효율적으로 구속할 수 있다.
특히, 본 발명의 제3실시예에 따르면 결속부재를 이용하여 배럴에 대한 플런저의 배치 상태를 간단하게 고정할 수 있기 때문에, 원심분리 시 배럴에 대해 플런저를 고정시키기 위한 구조를 보다 간소화할 수 있다. 뿐만 아니라. 배럴 및 플런저가 어댑터나 로터(또는 회전 버킷) 등에 장착될 경우에도 배럴에 대한 플런저의 배치 상태를 보다 효율적으로 구속할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따르면 기존 주사기의 구조 및 형태의 큰 변경 없이 기존 주사기를 이용하여 원심분리장치의 구현이 가능하다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따르면 주사기를 이용하여 혈액을 추출한 후 다른 저장용기나 튜브에 옮길 필요 없이 바로 주사기 내에서 원심분리 과정을 거치게 할 수 있으며, 주사기 내에서 특정성분, 예를 들어 혈소판 농축 혈장(PRP)을 바로 분리하여 이동 과정 없이 바로 주사기로 다시 주입이 가능할 수 있다. 이러한 과정을 통해서 처리대상물로부터 특정 성분을 보다 위생적이면서 신속하고 간단하게 추출할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 제3실시예에 따르면 혈액과 같은 처리대상물로부터 특성 성분을 추출하기 위해 처리대상물을 외부에 노출시키거나 별도의 이동수단을 이용하여 다른 원심분리공간으로 이동시킬 필요 없이 하나의 주사기를 이용하여 1차 및 2차 원심분리를 수행할 수 있기 때문에, 처리대상물에 포함된 특정 성분을 보다 신속하고 간단하게 추출할 수 있으며, 바로 주입까지 가능하다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따르면 처리대상물의 외부 노출 또는 이동 없이 처리대상물으로부터 특정 성분을 추출할 수 있기 때문에, 외부 노출에 따른 변질 및 감염을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따르면 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 처리대상물에서 추출된 특정 성분을 곧 바로 이용할 수 있다. 예를 들어, 환자에서 혈액을 채취한 뒤 혈소판과 같은 특정 성분을 분리한 다음 곧바로 환자에게 해당 특정 성분을 이용한 시술을 수행할 수 있으며, 응급상황에 대한 대처를 보다 효과적으로 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따르면 하나의 주사기를 이용하여 환자로부터 혈액을 채취함과 아울러 원심분리 과정을 모두 수행할 수 있기 때문에, 혈액의 이동 과정에 따른 감염을 방지할 수 있으며, 혈액의 원심분리 과정을 보다 간소화할 수 있다.
본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법 및 이에 사용되는 어댑터에 의하면, 어댑터 상에 배럴안착부, 및 복수개의 플랜지 고정홈을 포함하는 플런저안착부를 형성하고, 이를 통해 어댑터 상에서 배럴에 대한 플런저의 구속 위치를 선택적으로 조절할 수 있게 함으로써, 기존의 주사기의 설계 변경 또는 별도의 추가적인 고정부재의 장착 없이, 기존의 주사기를 이용하여 용이하게 원심분리를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4실시예에 따르면, 주사기를 이용하여 혈액을 추출한 후 다른 저장용기나 튜브에 옮길 필요 없이 바로 주사기 내에서 원심분리 과정을 거치게 할 수 있으며, 주사기 내에서 특정성분, 예를 들어 혈소판 농축 혈장(PRP)을 바로 분리하여 이동 과정 없이 바로 주사기로 다시 주입이 가능할 수 있다. 이러한 과정을 통해서 처리대상물로부터 특정 성분을 보다 위생적이면서 신속하고 간단하게 추출할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 제4실시예에 따르면 혈액과 같은 처리대상물로부터 특성 성분을 추출하기 위해 처리대상물을 외부에 노출시키거나 별도의 이동수단을 이용하여 다른 원심분리공간으로 이동시킬 필요 없이 하나의 주사기를 이용하여 1차 및 2차 원심분리를 수행할 수 있기 때문에, 처리대상물에 포함된 특정 성분을 보다 신속하고 간단하게 추출할 수 있으며, 바로 주입까지 가능하다.
또한, 본 발명의 제4실시예에 따르면 처리대상물의 외부 노출 또는 이동 없이 처리대상물으로부터 특정 성분을 추출할 수 있기 때문에, 외부 노출에 따른 변질 및 감염을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4실시예에 따르면 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 처리대상물에서 추출된 특정 성분을 곧 바로 이용할 수 있다. 예를 들어, 환자에서 혈액을 채취한 뒤 혈소판과 같은 특정 성분을 분리한 다음 곧바로 환자에게 해당 특정 성분을 이용한 시술을 수행할 수 있으며, 응급상황에 대한 대처를 보다 효과적으로 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제4실시예에 따르면 하나의 주사기를 이용하여 환자로부터 혈액을 채취함과 아울러 원심분리 과정을 모두 수행할 수 있기 때문에, 혈액의 이동 과정에 따른 감염을 방지할 수 있으며, 혈액의 원심분리 과정을 보다 간소화할 수 있다.
본 발명의 제5실시예에 따른 주사기에 의하면, 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속할 수 있기 때문에, 원심분리장치에서 바로 사용이 가능하다.
특히, 본 발명의 제5실시예에 따르면 주사기를 이용하여 원심분리를 수행할 시, 배럴에 대해 플런저의 의도하지 않은 이동을 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 주사기를 원심분리장치에서 사용하기 위해, 주사기와 별도로 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 고정하기 위한 별도의 고정수단을 구비할 필요 없이, 주사기 자체 구조에 의해 간단하게 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속할 수 있다. 따라서, 배럴에 대한 플런저의 배치상태를 구속하기 위한 별도의 구속수단을 배제할 수 있어 구조를 간소화할 수 있으며, 원심분리 과정에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기는 원심분리의 용도로 사용될 수 있음은 물론, 각종 실험 및 연구시 대상물을 보다 편리하게 이동 및 처리하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 배럴의 타단부에 제공되는 플런저 조작부의 조작에 의해 플런저가 직선 이동될 수 있게 함으로써, 사용자는 두손을 사용할 필요 없이 한손을 사용하여 안정적으로 플런저를 조작할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 하우징을 안정적으로 파지한 상태에서 엄지손가락을 이용하여 조작핸들을 조작하여 플런저를 직선 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제5실시예에 따르면 플런저의 배치상태를 일시적으로 구속할 수 있기 때문에, 접촉 및 충격 등에 의해 의도하지 않게 플런저가 이동하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 따라서, 고도의 안정성 및 정확성을 요하는 시술 및 실험용 등의 주사기로 사용될 수 있다.
본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기 및 원심분리방법은 처리대상물로부터 목적 성분을 적은 수의 원심분리를 거쳐 바로 주사기 내에서 수행할 수 있으며, 원심분리 과정에서 처리대상물이나 목적 성분이 외부로 노출되지 않아 안전하고, 신속하고 간단하게 목적 성분을 분리할 수 있다. 구체적으로, 원심분리 과정에서 처리대상물이 외부로 노출되지 않아 외부 노출에 따른 변형 및 감염을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제6실시예에 따르면 바람직하게는 한번의 원심분리 과정을 통해서도 목적 성분을 다른 성분으로부터 분리하고, 목적 성분의 위 아래 층을 배럴로부터 분리하여 목적 성분만 쉽게 남길 수 있으며, 원심분리 회수를 줄여 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 일 특정성분의 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 다른 특정성분의 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리용 주사기의 구조를 도시한 도면이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명에 따른 주사기의 구조를 도시한 사시도이다.
도 18은 도 17의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다.
도 19 및 도 20은 본 발명의 따른 주사기의 사용방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21 및 도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기의 변형예를 도시한 도면이다.
도 23 내지 도 29는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기를 이용한 원심분리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 30 및 도 31은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 32 내지 도 34는 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치를 이용한 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 35 내지 도 37은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 38은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
도 39 내지 도 43은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치의 변형예를 각각 도시한 도면이다.
도 44는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 45는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 원심분리 단계를 설명하기 위한 블록도이다.
도 46은 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리용 어댑터의 구조를 도시한 사시도이다.
도 47 내지 도 49는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 일 특정성분의 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 50 내지 도 52는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 다른 특정성분의 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 53은 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
도 54 및 도 55는 본 발명의 의 제4실시예에 따른 원심분리용 어댑터의 변형예를 도시한 도면이다.
도 56 내지 도 58은 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리용 어댑터의 또 다른 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 59는 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기의 구조를 도시한 사시도이다.
도 60 내지 도 66은 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기를 이용한 원심분리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 67 내지 도 71은 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기의 변형예를 각각 도시한 도면이다.
도 72는 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기 및 원심분리방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 73은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기 및 원심분리방법에 따른 응용을 설명하기 위한 도면이다.
도 74는 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 75는 도 74의 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 단면도이다.
도 76은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기의 변형예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 77은 도 76의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.
도 78은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기의 변형예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 79는 도 78의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.
도 80은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기의 변형예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 81은 도 80의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 사시도이다.
도 82는 도 80의 원심분리용 주사기의 구조를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 83은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기의 변형예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 84는 도 83의 원심분리용 주사기의 구조를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법을 설명하기 위한 블록도이다. 또한, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 일 특정성분의 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 다른 특정성분의 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다. 한편, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리방법은 일단에 노즐(1112)이 형성된 주사기(1100)를 이용하여 수행될 수 있으며, 주사기(1100) 내부에 처리대상물을 저장하는 단계(S1010), 노즐(1112)이 주사기(1100)의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치한 상태에서 주사기(1100) 내부의 처리대상물을 제1원심분리하는 단계(S1020), 제1원심분리에 의해 처리대상물로부터 분리되어 노즐(1112) 측에 배치되는 일 특정성분을 노즐(1112)을 통해 배출하는 단계(S1030), 노즐(1112)이 주사기(1100)의 회전 중심을 향하도록 배치한 상태에서 주사기(1100) 내부의 처리대상물을 제2원심분리하는 단계(S1040), 및 제2원심분리에 의해 처리대상물로부터 분리되어 노즐(1112) 측에 배치되는 다른 특정성분을 노즐(1112)을 통해 배출하는 단계(S1050)를 포함한다.
상기 주사기(1100)로서는 배럴(1110) 및 플런저(1120)를 포함하는 통상의 주사기가 사용될 수 있으며, 주사기(1100)의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 배럴(1110)은 소정 직경(또는 용량)을 갖는 중공의 통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 배럴(1110)의 일단에는 처리대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐(1112)이 형성되며, 배럴(1110)의 타단은 플런저(1120)가 진입될 수 있도록 개구된다. 아울러, 상기 노즐(1112)은 후술할 제1 및 제2원심분리가 진행되는 동안 강제적으로 차단되는 바, 노즐(1112)은 캡(1130)과 같은 통상의 차단부재를 이용하여 차단될 수 있다.
상기 플런저(1120)는 배럴(1110)의 타단으로 진입되어 배럴(1110)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 플런저(1120)의 직선 이동에 의한 압력 변화에 따라 노즐(1112)을 통해 처리대상물이 진입되거나 배출될 수 있다.
참고로, 본 발명에서 처리대상물이라 함은 원심분리가 수행되는 물질을 의미하며, 처리대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 상기 처리대상물로서는 혈액이 사용된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 혈액 대신 동물이나 사람의 신체 등으로부터 채취한 여타 다른 시료가 처리대상물로 사용될 수 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 7을 참조하여, 주사기를 이용한 원심분리방법을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 배럴(1110)의 내부에 혈액을 저장한다. 전술한 바와 같이, 혈액은 플런저(1120)의 직선 이동에 따른 압력 변화에 따라 노즐(1112)을 통해 배럴(1110) 내부로 진입될 수 있다. 상기 대상물질로 사용되는 혈액은 노즐(1112)의 선단에 별도의 니들(도 8의 1132 참조)을 장착하고, 니들을 이용하여 신체로부터 직접 공급될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 혈액을 노즐을 통해 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
다음, 도 2와 같이, 통상의 원심분리기(미도시)를 이용하여 주사기(1100)를 회전시켜, 배럴(1110) 내부에 저장된 혈액을 제1원심분리한다. 이때, 상기 주사기(1100)는 노즐(1112)이 회전 중심의 반대 방향(바깥쪽)을 향하도록 배치된다.
즉, 상기 주사기(1100)는 통상의 원심분리기에서 사용되는 로터에 장착되어 회전될 수 있다. 일 예로, 상기 주사기(1100)가 장착될 수 있는 로터로서는 일반적으로 원심분리기에서 사용되는 스윙로터(Swing out Rotor) 또는 앵글로터(Fixed Angle Rotor) 등이 사용될 수 있으며, 로터의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 아울러, 주사기(1100)의 회전 중심이라 함은 주사기(1100)가 장착되는 로터와 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다.
상기와 같이 주사기(1100)의 노즐(1112)이 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치된 상태에서 주사기(1100)를 회전시키면, 도 3과 같이, 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분(A)은 주사기(1100)의 회전 중심을 기준으로 배럴(1110)의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐(1112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 일 특정성분(A)은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
다음, 상기 제1원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(1112) 측에 배치되는 일 특정성분(A)을 노즐(1112)을 통해 배출한다. 즉, 도 4와 같이, 상기 플런저(1120)를 밀어내어 노즐(1112) 측에 배치된 일 특정성분(A)(적혈구)을 노즐(1112)을 통해 배럴(1110) 외부로 배출할 수 있다.
다음, 도 5와 같이, 상기 원심분리기를 통해 주사기(1100)를 회전시켜 일 특정성분이 분리된 혈액을 제2원심분리한다. 이때, 상기 주사기(1100)는 제1원심분리시와 반대 방향으로 배치된다. 즉, 상기 주사기(1100)는 노즐(1112)이 회전 중심을 향하도록 배치된 상태로 회전된다.
상기와 같이 주사기(1100)의 노즐(1112)이 회전 중심을 향해 배치된 상태에서 주사기(1100)를 회전시키면, 도 6과 같이, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분(B)은 주사기(1100)의 회전 중심을 기준으로 배럴(1110)의 내부에서 가장 안쪽인 노즐(1112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 다른 특정성분(B)은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 혈액의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정된다. 일 예로, 제1원심분리는 2500~3500rpm의 조건으로 수행될 수 있으며, 제2원심분리는 4000~5500rpm의 조건으로 수행될 수 있다.
다음, 상기 제2원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(1112) 측에 배치되는 다른 특정성분(B)을 노즐(1112)을 통해 배출한다. 전술한 일 특정성분과 마찬가지로, 도 7과 같이, 상기 플런저(1120)를 밀어내어 노즐(1112) 측에 배치된 다른 특정성분(B)(1혈장)을 노즐(1112)을 통해 배럴(1110) 외부로 배출할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분(A) 및 다른 특정성분(B)이 분리되어 배출된 후, 배럴(1110) 내부에 잔존하는 목적성분(C)은 혈소판(Blood platelet)을 포함할 수 있다.
상기와 같이, 혈액의 제1원심분리 및 제2원심분리 과정을 통해 주사기(1100) 내부에 혈소판만을 추출할 수 있으며, 추출된 혈소판을 이용하여 각종 실험 및 연구를 수행하거나, 도 8과 같이, 노즐(1112)에 장착되는 니들(1132)을 통해 환자에게 직접 주사하여 혈소판을 이용한 시술을 수행할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 혈소판은 원심분리에 의해 혈장과 분리되어 추출되기 때문에 플런저 헤드(1122)의 표면에 집중될 수 있다. 하지만, 플런저 헤드(1122)의 표면이 평평할 경우에는 플런저 헤드(1122)의 표면에 집중되는 혈소판의 유착이 발생될 우려가 있다. 이를 위해, 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리용 주사기(1100)는 혈소판과 같은 목적성분의 유착을 저감시키기 위한 유착방지부(1140)가 제공될 수 있다.
한편, 도 9 내지 도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리용 주사기의 구조를 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 원심분리용 주사기(1100)는 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위해 사용될 수 있으며, 일단에 노즐(1112)이 형성된 배럴(1110), 및 상기 배럴(1110)의 타단에서 배럴(1110) 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저(1120)를 포함하되, 상기 플런저(1120)의 플런저 헤드(1122)에는 목적성분의 유착을 저감시키기 위한 유착방지부(1140)가 형성될 수 있다.
상기 유착방지부(1140)는 플런저 헤드(1122)의 표면에 집중되는 목적성분의 유착을 저감 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 유착방지부(1140)는 플런저 헤드(1122)의 표면에 돌출 형성되는 유착방지돌기(1141)를 포함하여 구성될 수 있다.
따라서, 원심분리에 의해 플런저 헤드(1122)의 표면에 목적성분이 집중되더라도 목적성분은 유착방지돌기(1141)에 의해 플런저 헤드(1122)의 표면에 분할되는 방식으로 배치될 수 있으며, 이에 따라 목적성분의 유착을 최소화할 수 있으며, 목적성분을 플런저 헤드(1122)로부터 보다 용이하게 분리할 수 있다.
상기 유착방지돌기(1141)는 요구되는 조건 및 처리환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 가령, 상기 유착방지돌기(1141)는 원뿔, 다각뿔(예를 들어 사각뿔, 삼각뿔 등), 원뿔과 다각뿔의 절두체(frustum)(원뿔대, 다각뿔대 등), 원기둥, 다면체(오면체, 육면체 등) 및 타원체 중 적어도 어느 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
아울러, 상기 유착방지돌기(1141)는 복수개가 소정 배열(예를 들어 격자 무의)로 배치될 수 있으며, 복수개의 유착방지돌기(1141)는 서로 동일한 크기를 갖도록 제공되거나 서로 다른 크기를 갖도록 제공될 수 있다. 이하에서는 서로 동일한 크기를 가지며 사각뿔 형상을 갖는 복수개의 유착방지돌기(1141)가 플런저 헤드(1122)의 표면에 균일하게 형성된 예를 들어 설명하기로 한다.
다르게는 도 10과 같이, 유착방지돌기(1142)가 특정 방향을 따라 연속적으로 돌출된 형상으로 제공될 수도 있다. 일 예로, 유착방지돌기(1142)는 삼각형 단면 형상을 갖는 원형띠 형태로 제공될 수 있으며, 플런저 헤드(1122)의 표면의 중심을 기준으로 점진적으로 큰 직경을 갖도록 복수개가 제공될 수 있다. 경우에 따라서는 띠 형상의 유착방지돌기가 사각형 또는 여타 다른 단면 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 다르게는 유착방지돌기가 나선 형태를 이루도록 연속적으로 돌출된 형상으로 형성될 수도 있다.
또한, 도 11과 같이, 유착방지돌기(1143)는 엠보싱 형태로 반구 형상으로 제공될 수 있으며, 도 12와 같이 유착방지돌기(1144)가 사각기둥 형태로도 제공될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 유착방지부는 플런저 헤드의 표면으로부터 이격되게 제 공되는 유착방지망을 포함할 수 있다. 즉, 도 13과 같이, 유착방지부(1140')는 플런저 헤드(1122)의 표면으로부터 이격되게 제공되는 유착방지망(1147)을 포함할 수 있는 바, 상기 유착방지망(1147)은 소정 메시(mesh)를 갖는 망(net)재로 형성될 수 있다. 상기 유착방지망(1147)의 메시 크기 및 플런저 헤드(1122)의 표면으로부터의 이격 간격은 요구되는 조건 및 처리환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 도 14와 같이, 유착방지부(1140')를 구성하는 유착방지망(1147)과 플런저 헤드(1122)의 표면 사이에는 스페이서(1148)가 개재될 수 있다. 일 예로, 상기 스페이서(1148)로서는 대략 구 형태의 스페이서(1148)가 사용될 수 있으며, 상기 스페이서(1148)는 소정 간격을 두고 이격되게 복수개가 제공될 수 있다.
이외에도 전술한 유착방지부는 플런저 헤드의 표면을 거칠게 가공하여 불규칙적으로 제공되는 것이 가능하며, 전술한 방법 및 구조 외에 여타 다른 방식으로 제공될 수 있다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리방법을 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 주사기(1100)는 노즐에 선택적으로 분리 가능하게 연결되는 분리챔버(1150)를 포함하여 제공될 수 있고, 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부는 분리챔버(1150)에 배치될 수 있으며, 제1원심분리 후 분리챔버(1150)는 주사기로부터 분리될 수 있다.
상기 분리챔버(1150)는 내부에 소정 수용공간을 갖는 통 형상으로 형성될 수 있으며, 배럴과 서로 연통되도록 연결된다. 이를 위해, 분리챔버(1150)의 상부에는 노즐에 연결되기 위한 연결부(1152)가 형성될 수 있다.
전술한 제1원심분리는 주사기(1100)의 노즐(1112)에 분리챔버(1150)가 연결된 상태에서 진행될 수 있으며, 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부는 분리챔버(1150)에 배치될 수 있다. 즉, 노즐(1112)에 분리챔버(1150)가 연결된 상태에서 주사기(1100)를 회전시키면, 서로 연통된 배럴(1110) 및 분리챔버(1150)의 내부 공간에서 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구는 주사기(1100)의 회전 중심을 기준으로 가장 바깥쪽인 분리챔버(1150)에 배치될 수 있다. 제1원심분리가 완료된 후, 적혈구가 수집된 분리챔버(1150)는 주사기(1100)로부터 분리될 수 있다.
제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구는 모두 분리챔버에 배치되는 것이 바람직하지만, 이 경우 혈소판 중 일부가 분리챔버에 배치될 우려가 있기 때문에, 제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구 중 소량은 배럴의 내부에서 노즐 측에 배치될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구가 분리챔버(1150)를 통해 수집될 수 있기 때문에, 제1원심분리 후 배럴(1110) 내부에 적혈구가 잔존함에 따른 혈소판의 순도 저하를 방지할 수 있다.
일반적으로 배럴의 내표면은 일정 이상의 표면 정도를 가지기 어렵다. 따라서, 배럴의 내부 공간에서만 원심분리에 의한 성분 간의 층간 분리가 이루어질 경우, 배럴의 내부 공간에서 분리된 적혈구가 플런저에 의해 밀려나 배출된다 해도, 배럴의 내표면에는 미량의 적혈구가 잔류될 수 있으며, 잔류된 적혈구는 제2원심분리에 의해 분리되기 어렵기 때문에 결과적으로 혈소판의 순도가 저하될 수 있다. 하지만, 본 발명의 다른 실시예에서는 적혈구가 분리챔버(1150)를 통해 수집될 수 있기 때문에, 배럴(1110)의 내표면에 잔류될 수 있는 적혈구를 최소화할 수 있으며, 결과적으로 혈소판의 순도를 높일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 분리챔버(1150)의 상부 내면(1154)이 단순히 평평하게 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 서로 연통된 배럴 및 분리챔버의 내부 공간에서 원심분리에 의한 성분 간의 층간 분리가 보다 용이하게 구현될 수 있도록 분리챔버의 상부 내면이 경사지게 형성하는 것도 가능하다.
도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기의 구조를 도시한 사시도이고, 도 18은 도 17의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다. 또한, 도 19 및 도 20은 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기의 사용방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17 내지 도 18에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기(2100)는 배럴(2110), 플런저(2120) 및 플런저핸들(2130)을 포함한다.
참고로, 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기(2100)는 약액과 같은 대상물을 생물체의 조직 속에 주사하기 위해 사용되거나, 각종 실험 및 연구시 대상물을 이동 및 처리하기 위해 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 혈액과 같은 대상물을 원심분리하기 위해 사용될 수 있다. 이 외에도 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기(2100)는 여타 다른 용도로 사용될 수 있으며, 주사기(2100)의 용도에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에서 대상물이라 함은 주사기(2100)를 통해 처리되는 물질을 의미하며, 대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 배럴(2110)은 소정 직경(또는 용량)을 갖는 중공의 통 형상으로 제공될 수 있다. 상기 배럴(2110)의 일단에는 대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐(2112)이 형성되며, 배럴(2110)의 타단은 플런저(2120)가 진입될 수 있도록 개구된다. 아울러, 상기 노즐(2112)에는 별도의 니들(needle) 또는 캡(cap) 등과 같은 각종 부가장치가 장착될 수 있다.
상기 플런저(2120)는 배럴(2110)의 타단으로 진입되어 배럴(2110)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 플런저(2120)의 직선 이동에 의한 압력 변화에 따라 노즐(2112)을 통해 대상물이 진입되거나 배출될 수 있다.
상기 플런저핸들(2130)은 플런저(2120)에 일체로 연결되어 상기 배럴(2110)의 외면으로 노출되도로 제공되며, 상기 플런저(2120)는 플런저핸들(2130)의 조작에 의해 연동되며 배럴(2110) 내부에서 직선 이동하도록 구성된다. 이를 위해, 상기 배럴(2110)의 벽면에는 가이드슬롯(2114)이 관통 형성되며, 상기 플런저(2120)와 일체로 연결된 플런저핸들(2130)은 가이드슬롯(2114)을 통해 외부로 노출될 수 있다.
상기 플런저핸들(2130)은 사출 성형을 통해 플런저(2120)의 측면 일측에 일체로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 플런저핸들과 플런저가 별도로 조립되거나 부착 또는 결합될 수도 있으며, 플런저핸들과 플런저 간의 연결 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 플런저핸들(2130)의 조작에 의한 플런저(2120)의 직선 이동은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 가이드슬롯(2114)은 배럴(2110)의 길이 방향을 따라 직선 구간으로 형성될 수 있으며, 상기 플런저핸들(2130)은 가이드슬롯(2114)을 따라 직선 이동 가능하게 제공될 수 있다. 따라서, 도 19와 같이, 사용자는 배럴(2110)의 외면을 파지한 상태에서 손가락(예를 들어, 엄지손가락)을 이용하여 플런저핸들(2130)을 직선 조작할 수 있으며, 플런저핸들(2130)의 조작에 의해 플런저(2120)가 연동되며 직선 이동할 수 있다.
한편, 상기 주사기(2100)에는 배럴(2110)에 대해 플런저핸들(2130)을 일시적으로 구속하기 위한 구속부가 제공될 수 있다. 상기 구속부는 배럴(2110)에 대해 플런저핸들(2130)의 이동을 구속 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 구속부는 가이드슬롯(2114)의 내벽면에 일정 간격을 두고 이격되게 형성되는 복수개의 구속홈(2140)을 포함할 수 있으며, 상기 플런저핸들(2130)은 플런저(2120)의 축선을 기준으로 회전하며 선택적으로 구속홈(2140)에 수용됨으로써 구속될 수 있다. 아울러, 상기 구속홈(2140)의 이격 간격 및 개수는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경 가능하다.
이하에서는 구속홈(2140)이 가이드슬롯(2114)의 일측 내벽면에 형성되는 제1구속홈(2142), 및 상기 제1구속홈(2142)을 마주하는 가이드슬롯(2114)의 타측 내벽면에 형성되는 제2구속홈(2144)을 포함하여 구성된 예를 들어 설명하기로 한다. 따라서, 상기 플런저핸들(2130)이 가이드슬롯(2114)을 따라 직선 이동한 후, 도 20과 같이, 특정위치에서 플런저핸들(2130)이 제1구속홈(2142) 또는 제2구속홈(2144)에 구속됨으로써, 배럴(2110)에 대한 플런저핸들(2130)의 이동이 일시적으로 구속될 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 가이드슬롯의 어느 일측 내벽면에만 구속홈을 형성하는 것도 가능하다.
아울러, 전술한 구속홈(2140)은 플런저핸들(2130)을 일시적으로 구속하기 위한 역할을 수행함과 동시에, 배럴(2110) 내부에 남아있거나 외부로 배출된 대상물의 양을 확인하기 위한 일종의 눈금으로서 사용될 수도 있다.
한편, 도 21 및 도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기의 변형예를 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 21과 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사기는, 일단에 노즐(2112)이 형성되며 벽면에 가이드슬롯(2114)이 관통 형성된 배럴(2110), 상기 배럴(2110)의 타단에서 배럴(2110) 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저(2120), 및 상기 플런저(2120)에 일체로 연결되며 가이드슬롯(2114)을 통해 외부로 노출되는 플런저핸들(2130)을 포함하되, 상기 배럴(2110)에는 가이드슬롯(2114)을 따라 일정 간격을 두고 별도의 인디케이터(indicator)(2150)가 형성될 수 있다.
본 발명에서 인디케이터(2150)라 함은 사용자가 식별 가능한 일종의 표시부로 이해될 수 있으며, 그 종류 및 특징에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 상기 인디케이터(2150)는 눈금, 숫자, 문자, 기호, 그림 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 사용자는 인디케이터(2150)를 통해 배럴(2110) 내부에 남아있거나 외부로 배출된 대상물의 양을 확인할 수 있다. 이하에서는 인디케이터(2150)로서 숫자가 사용된 예를 들어 설명하기로 한다.
또한, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 제1구속홈 및 제2구속홈이 서로 대응되도록 마주보는 위치에 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는 제1구속홈 및 제2구속홈이 서로 교번적으로 배치될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도 22와 같이, 플런저핸들(2130)이 구속되기 위한 구속홈(2140')은 제1구속홈(2142') 및 제2구속홈(2144')을 포함하되, 상기 제1구속홈(2142') 및 제2구속홈(2144')은 각각 동일한 이격 간격을 갖도록 형성되어, 가이드슬롯(2114)의 길이 방향을 따라 서로 교번적으로 배치될 수 있다.
즉, 상기 제1구속홈(2142') 및 제2구속홈(2144')은 가이드슬롯(2114)의 길이 방향을 따라 서로 번갈아 배치될 수 있으며, 전술한 플런저핸들(2130)은 요구되는 특정위치에서 제1구속홈(2142') 또는 제2구속홈(2144')에 구속될 수 있다. 이와 같이, 상기 제1구속홈(2142') 및 제2구속홈(2144')은 가이드슬롯(2114)의 길이 방향을 따라 서로 교번적으로 배치될 수 있기 때문에, 한정된 길이를 갖는 가이드슬롯(2114) 상에 보다 많은 구속홈(2140')이 형성될 수 있으며, 구속홈(2140')의 개수가 늘어날수록 플런저핸들(2130)의 미세한 조절이 가능한 이점이 있다.
아울러, 상기 배럴(2110)에는 가이드슬롯(2114)을 따라 제1구속홈(2142') 및 제2구속홈(2144')에 인접하게 숫자로 이루어진 인디케이터(2150',2150")가 각각 형성될 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 가이드슬롯이 직선 형태로 형성되고, 플런저핸들이 가이드슬롯을 따라 단순히 직선 이동 가능하게 제공된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 가이드슬롯이 배럴의 원주 방향을 따라 나선형으로 형태로 형성될 수 있으며, 플런저핸들은 나선 형태의 가이드슬롯을 따라 직선 이동함과 동시에 회전 운동하며 플런저를 직선 이동시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기를 이용한 원심분리 과정을 설명하기로 한다.
도 23 내지 도 25는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기를 이용한 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 26 내지 도 28은 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기를 이용한 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 29는 본 발명의 제2실시예에 따른 주사기를 이용한 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 상기 배럴(2110)의 내부에 혈액을 저장한다. 혈액은 플런저(2120)의 직선 이동에 따른 압력 변화에 따라 노즐(2112)을 통해 배럴(2110) 내부로 진입될 수 있다. 이때, 혈액은 노즐(2112)의 선단에 별도의 니들(도 29의 2132 참조)을 장착하고, 니들을 이용하여 신체로부터 직접 공급될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 혈액을 노즐을 통해 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
다음, 도 23과 같이, 통상의 원심분리기(미도시)를 이용하여 주사기(2100)를 회전시켜, 배럴(2110) 내부에 저장된 혈액을 제1원심분리한다. 이때, 상기 배럴(2110)은 노즐(2112)이 주사기(2100)의 회전 중심의 반대 방향(바깥쪽)을 향하도록 배치된다. 아울러, 주사기(2100)의 회전 중심이라 함은 주사기(2100)가 장착되는 로터 또는 회전 버킷 등과 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다.
아울러, 상기 주사기는 통상의 어댑터 또는 회전 버킷을 매개로 로터와 같은 회전 수단에 연결될 수 있으며, 경우에 따라서는 주사기가 직접 회전 수단에 연결되도록 구성하는 것도 가능하다.
상기와 같이 배럴(2110)의 노즐(2112)이 주사기(2100)의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치된 상태에서 주사기(2100)를 회전시키면, 도 24와 같이, 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분(A)은 회전 중심을 기준으로 배럴(2110)의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐(2112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 일 특정성분(A)은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
다음, 상기 제1원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(2112) 측에 배치되는 일 특정성분(A)을 노즐(2112)을 통해 배출한다. 즉, 도 25와 같이, 상기 플런저(2120)를 밀어내어 노즐(2112) 측에 배치된 일 특정성분(A)(적혈구)을 노즐(2112)을 통해 배럴(2110) 외부로 배출할 수 있다.
다음, 도 26과 같이, 상기 원심분리기를 통해 주사기(2100)를 회전시켜 일 특정성분이 분리된 혈액을 제2원심분리한다. 이때, 상기 배럴(2110)은 제1원심분리시와 반대 방향으로 배치된다. 즉, 상기 배럴(2110)은 노즐(2112)이 주사기(2100)의 회전 중심을 향하도록 배치된 상태로 회전된다.
상기와 같이 배럴(2110)의 노즐(2112)이 주사기(2100)의 회전 중심을 향해 배치된 상태에서 배럴(2110)을 회전시키면, 도 27과 같이, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분(B)은 주사기(2100)의 회전 중심을 기준으로 배럴(2110)의 내부에서 가장 안쪽인 노즐(2112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 다른 특정성분(B)은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 혈액의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정된다. 일 예로, 제1원심분리는 2500~3500rpm의 조건으로 수행될 수 있으며, 제2원심분리는 4000~5500rpm의 조건으로 수행될 수 있다.
다음, 상기 제2원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(2112) 측에 배치되는 다른 특정성분(B)을 노즐(2112)을 통해 배출한다. 전술한 일 특정성분과 마찬가지로, 도 28과 같이, 상기 플런저(2120)를 밀어내어 노즐(2112) 측에 배치된 다른 특정성분(B)(혈장)을 노즐(2112)을 통해 배럴(2110) 외부로 배출할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분(A) 및 다른 특정성분(B)이 분리되어 배출된 후, 배럴(2110) 내부에 잔존하는 목적성분(C)은 혈소판(blood platelet)을 포함할 수 있다.
상기와 같이, 혈액의 제1원심분리 및 제2원심분리 과정을 통해 배럴(2110) 내부에 혈소판만을 추출할 수 있으며, 추출된 혈소판을 이용하여 각종 실험 및 연구를 수행하거나, 도 29와 같이, 노즐(2112)에 장착되는 니들(2132)을 통해 환자에게 직접 주사하여 혈소판을 이용한 시술을 수행할 수 있다.
한편, 상기 제1원심분리 및 제2원심분리가 진행되는 동안, 플런저핸들(2130)은 구속홈(2140)에 수용되어 구속될 수 있기 때문에, 원심분리가 진행되는 동안 배럴(2110)에 대한 플런저(2120)의 이동이 구속될 수 있다.
또한, 사용자는 배럴(2110)의 외면을 파지한 상태에서 손가락(예를 들어, 엄지손가락)을 이용하여 플런저핸들(2130)을 조작하여 플런저(2120)를 이동시킴으로써, 원심분리에 의해 노즐(2112) 측에 배치된 특정성분이 노즐(2112)을 통해 배럴(2110) 외부로 배출될 수 있다.
도 30 및 도 31은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치의 구조를 도시한 도면이다. 또한, 도 32 내지 도 34는 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치를 이용한 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 35 내지 도 37은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 38은 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
도 30에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 원심분리장치는 배럴(3110), 플런저(3120) 및 결속부재(3200)를 포함한다.
참고로, 본 발명에 따른 원심분리장치는 각종 실험 및 연구시 처리대상물을 원심분리하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에서 처리대상물이라 함은 원심분리장치에 의해 각종 처리가 수행되는 물질을 의미하며, 처리대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 상기 처리대상물로서는 혈액이 사용된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 혈액 대신 동물이나 사람의 신체 등으로부터 채취한 여타 다른 시료가 처리대상물로 사용될 수 있다.
상기 배럴(3110)은 소정 직경(또는 용량)을 갖는 중공의 통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 배럴(3110)의 일단에는 처리대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐(3112)이 형성되며, 배럴(3110)의 타단은 플런저(3120)가 진입될 수 있도록 개구된다.
상기 플런저(3120)는 배럴(3110)의 타단으로 진입되어 배럴(3110)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 플런저(3120)의 직선 이동에 의한 압력 변화에 따라 노즐(3112)을 통해 처리대상물이 진입되거나 배출될 수 있다. 또한, 상기 배럴(3110)의 타단에는 확장된 직경(또는 크기)을 갖는 핑거플랜지(finger flange)(3114)가 형성될 수 있다. 아울러, 핑거플랜지에는 손가락 삽입을 위한 별도의 삽입홀(미도시)이 형성될 수 있으며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 핑거플랜지의 형상 및 구조를 적절히 변경할 수 있다.
상기 플런저(3120)에는 결속홀(3122)이 형성되며, 상기 결속부재(3200)는 결속홀(3122)에 선택적으로 결속 가능하게 제공되어 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 이동이 구속될 수 있게 한다.
상기 결속홀(3122) 및 결속부재(3200)를 이용한 배럴(3110)과 플런저(3120) 간의 구속은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 상기 결속홀(3122)은 플런저(3120)의 길이 방향을 따라 이격되게 복수개가 형성될 수 있으며, 상기 결속부재(3200)는 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치 상태에 따라 복수개의 결속홀(3122) 중 어느 하나에 결속될 수 있다. 또한, 상기 복수개의 결속홀(3122)은 서로 균일한 간격으로 이격되게 형성될 수 있음은 물론, 서로 불균일한 간격으로 이격되게 형성될 수도 있다.
상기 결속부재(3200)는 결속홀(3122)에 결속 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 가령, 결속부재(3200)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 핀, 봉, 막대, 플레이트 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 이하에서는 상기 결속부재(3200)가 원형 단면을 가지며 대략 "ㄷ" 형상으로 형성되어 두개의 결속홀(3122)에 동시에 결속될 수 있도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 결속부재가 하나의 결속홀에만 결속되도록 제공될 수도 있다.
한편, 도 31과 같이, 상기 배럴(3110) 및 플런저(3120)는 어댑터(3300)에 안착될 수 있으며, 어댑터(3300)에 배치된 플런저(3120)는 전술한 결속부재(3200)에 의해 고정될 수 있다.
참고로, 본 발명에서 어댑터(3300)라 함은 통상의 원심분리기에서 사용되는 로터에 장착 가능한 어댑터를 의미하며, 어댑터(3300)의 형상 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 어댑터(3300)가 장착될 수 있는 로터로서는 일반적으로 원심분리기에서 사용되는 스윙로터(Swing out Rotor) 또는 앵글로터(Fixed Angle Rotor) 등이 사용될 수 있으며, 로터의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 상기 어댑터(3300)와 로터는 통상의 수용 또는 걸림 구조에 의해 연결될 수 있으며, 경우에 따라서는 로터의 회전축에 연결되는 별도의 회전 버킷(bucket)을 매개로 로터와 어댑터가 연결될 수도 있다.
상기 어댑터(3300)에는 배럴(3110)이 안착되기 위한 배럴안착부(3310)가 형성된다. 상기 배럴안착부(3310)는 배럴(3110)에 대응되는 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 상기 배럴(3110)은 배럴안착부(3310)에 안착됨으로써 어댑터(3300)에 배치된 상태가 고정될 수 있다. 일 예로, 상기 배럴안착부(3310)는 배럴(3110)의 핑거플랜지(3114)가 수용되기 위한 핑거플랜지 고정홈(3314)을 포함할 수 있으며, 상기 핑거플랜지 고정홈(3314)에 핑거플랜지(3114)가 수용됨으로써 어댑터(3300)에 배치된 배럴(3110)의 배치상태가 유동 없이 고정될 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 핑거플랜지만을 독립적으로 수용하기 위한 핑거플랜지 고정홈이 별도로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는, 배럴안착부가 핑거플랜지를 포함하는 배럴 전체를 수용하도록 구성될 수도 있다.
상기 어댑터(3300)에는 플런저(3120)가 안착되기 위한 플런저안착부(3320)가 형성된다. 상기 플런저안착부(3320)는 플런저(3120)를 수용 가능한 크기 및 형상을 갖도록 제공되며, 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치 상태에 따라 플런저(3120)가 수용될 수 있도록 충분한 길이로 제공될 수 있다.
아울러, 상기 어댑터(3300)에는 결속홀(3122)에 대응되는 고정홀(3312)이 형성되며, 상기 결속부재(3200)는 결속홀(3122)을 통과한 상태로 고정홀(3312)에 고정될 수 있다. 즉, 상기 어댑터(3300)에는 결속홀(3122)에 대응되게 복수개의 고정홀(3312)의 이격되게 형성될 수 있으며, 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치상태에 따라 결속부재(3200)는 요구되는 위치에서 결속홀(3122) 및 고정홀(3312)을 통과하도록 결합됨으로써, 어댑터(3300) 상에서 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 이동이 구속될 수 있다.
이하에서는 도 32 내지 도 38을 참조하여, 본 발명에 따른 원심분리장치에 의한 혈액의 원심분리 과정을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 배럴(3110)의 내부에 혈액을 저장한다. 혈액은 플런저(3120)의 직선 이동에 따른 압력 변화에 따라 노즐(3112)을 통해 배럴(3110) 내부로 진입될 수 있다. 이때, 혈액은 노즐(3112)의 선단에 별도의 니들(도 38의 3132 참조)을 장착하고, 니들을 이용하여 신체로부터 직접 공급될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 혈액을 노즐을 통해 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
다음, 도 32와 같이, 통상의 원심분리기(미도시)를 이용하여 어댑터(3300)를 회전시켜, 배럴(3110) 내부에 저장된 혈액을 제1원심분리한다. 이때, 상기 배럴(3110)은 노즐(3112)이 어댑터(3300)의 회전 중심의 반대 방향(바깥쪽)을 향하도록 배치된다. 아울러, 어댑터(3300)의 회전 중심이라 함은 어댑터(3300)가 장착되는 로터 또는 회전 버킷 등과 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다.
상기와 같이 배럴(3110)의 노즐(3112)이 어댑터(3300)의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치된 상태에서 어댑터(3300)를 회전시키면, 도 33과 같이, 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분(A)은 회전 중심을 기준으로 배럴(3110)의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐(3112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 일 특정성분(A)은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
다음, 상기 제1원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(3112) 측에 배치되는 일 특정성분(A)을 노즐(3112)을 통해 배출한다. 즉, 도 34와 같이, 상기 플런저(3120)를 밀어내어 노즐(3112) 측에 배치된 일 특정성분(A)(적혈구)을 노즐(3112)을 통해 배럴(3110) 외부로 배출할 수 있다.
다음, 도 35와 같이, 상기 원심분리기를 통해 어댑터(3300)를 회전시켜 일 특정성분이 분리된 혈액을 제2원심분리한다. 이때, 상기 배럴(3110)은 제1원심분리시와 반대 방향으로 배치된다. 즉, 상기 배럴(3110)은 노즐(3112)이 어댑터(3300)의 회전 중심을 향하도록 배치된 상태로 회전된다.
상기와 같이 배럴(3110)의 노즐(3112)이 어댑터(3300)의 회전 중심을 향해 배치된 상태에서 배럴(3110)을 회전시키면, 도 36과 같이, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분(B)은 어댑터(3300)의 회전 중심을 기준으로 배럴(3110)의 내부에서 가장 안쪽인 노즐(3112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 다른 특정성분(B)은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 혈액의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정된다. 일 예로, 제1원심분리는 2500~3500rpm의 조건으로 수행될 수 있으며, 제2원심분리는 4000~5500rpm의 조건으로 수행될 수 있다.
다음, 상기 제2원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(3112) 측에 배치되는 다른 특정성분(B)을 노즐(3112)을 통해 배출한다. 전술한 일 특정성분과 마찬가지로, 도 37과 같이, 상기 플런저(3120)를 밀어내어 노즐(3112) 측에 배치된 다른 특정성분(B)(혈장)을 노즐(3112)을 통해 배럴(3110) 외부로 배출할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분(A) 및 다른 특정성분(B)이 분리되어 배출된 후, 배럴(3110) 내부에 잔존하는 목적성분(C)은 혈소판(blood platelet)을 포함할 수 있다.
상기와 같이, 혈액의 제1원심분리 및 제2원심분리 과정을 통해 배럴(3110) 내부에 혈소판만을 추출할 수 있으며, 추출된 혈소판을 이용하여 각종 실험 및 연구를 수행하거나, 도 38과 같이, 노즐(3112)에 장착되는 니들(3132)을 통해 환자에게 직접 주사하여 혈소판을 이용한 시술을 수행할 수 있다.
한편, 도 39 내지 도 43은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리장치의 구조를 각각 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 어댑터(3300) 상에 주사기가 항상 일정한 방향으로 안착되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 어댑터 상에서 주사기의 방향을 선택적으로 변경할 수 있도록 구성할 수도 있다.
즉, 도 39를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리장치는, 배럴(3110), 플런저(3120), 결속부재(3200) 및 어댑터(3300')를 포함하고, 어댑터(3300')에는 배럴안착부(3310',3310"), 플런저안착부(미도시) 및 고정홀(3312')이 형성되되, 상기 배럴안착부는 제1배럴안착부(3310'), 및 제1배럴안착부(3310')와 반대 방향을 향하도록 제1배럴안착부(3310')에 인접하게 제공되는 제2배럴안착부(3310")를 포함하고, 상기 고정홀(3312') 및 플런저안착부는 제1배럴안착부(3310') 및 제2배럴안착부(3310")의 영역 상에 제공된다.
즉, 상기 제1배럴안착부(3310')와 제2배럴안착부(3310")는 서로 반대 방향을 향하도록 인접하게(또는 밀착되게) 제공되고, 복수개의 고정홀(3312') 및 플런저안착부는 제1 및 제2배럴안착부(3310',3310")의 영역 상에 제공될 수 있다. 따라서, 제1원심분리시에는 배럴(3110)이 제1배럴안착부(3310')에 안착될 수 있고, 플런저(3120)는 제2배럴안착부(3310")에 배치될 수 있으며, 결속부재(3200)는 결속홀(3122)을 통과하여 제2배럴안착부(3310")의 영역에 형성된 고정홀(3312')에 고정될 수 있다. 반대로, 제2원심분리시에는 배럴(3110)이 제2배럴안착부(3310")에 안착될 수 있고, 플런저(3120)는 제1배럴안착부(3310')에 배치될 수 있으며, 결속부재(3200)는 결속홀(3122)을 통과하여 제1배럴안착부(3310')의 영역에 형성된 고정홀(3312')에 고정될 수 있다.
경우에 따라서는 제1배럴안착부와 제2배럴안착부가 소정 간격을 두고 이격되게 제공될 수 있으며, 플런저안착부 및 고정홀이 이격된 제1배럴안착부와 제2배럴안착부의 사이에 제공되도록 구성하는 것도 가능하다.
한편, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 결속부재가 어댑터에 고정되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 결속부재가 배럴에 직접 고정되도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 배럴 및 플런저를 포함하는 주사기는 별도의 어댑터를 배제하고 로터 및 회전 버킷과 같은 회전수단에 직접 장착될 수 있다.
즉, 도 40을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리장치는, 배럴(3110), 플런저(3120) 및 결속부재(3200)를 포함하되, 상기 배럴(3110)에는 결합홀(3116a)이 형성될 수 있으며, 결속부재(3200)는 결합홀(3116a)을 통과한 상태로 결속홀(3122)에 결속될 수 있다.
상기 결합홀(3116a)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 위치에 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 배럴(3110)의 타단에는 지지대(3116)가 형성될 수 있으며, 상기 결합홀(3116a)은 지지대(3116)에 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 지지대를 배제하고 배럴 상에 결합홀을 형성하는 것도 가능하다.
또한, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 결속부재가 직진 이동 방식으로 결속홀에 결속되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 결속부재가 회전 이동 방식으로 결속홀에 결속되도록 구성할 수 있다.
즉, 도 41을 참조하면, 결속부재(3200')는 배럴(3110)에 일단을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 일단을 중심으로 회전함으로써 선택적으로 결속홀(3122)에 결속될 수 있다. 이하에서는 회전형 결속부재(3200')가 대략 "L"자 형상으로 제공되어, 배럴(3110)의 타단에 형성된 핑거플랜지(3114)에 회전 가능하게 결합된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 결속부재가 배럴의 여타 다른 부위에 회전 가능하게 결합되도록 구성할 수도 있으며, 결속부재 형상 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 복수개의 결속홀이 이격되게 형성되고, 배럴에 대한 플런저의 배치 상태에 따라 복수개의 결속홀 중 어느 하나에 결속부재(3200)가 결속될 수 있도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 배럴에 대한 플런저의 배치 상태에 따라 결속홀의 위치가 선택적으로 가변되도록 구성할 수 있다.
도 42를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리장치는 배럴(3110), 플런저(3120), 결속부재(3200) 및 가동결속부를 포함한다.
상기 가동결속부(3140)는 플런저(3120) 상에 선택적으로 직선 이동 가능하게 제공되며, 상기 가동결속부(3140)에는 결속부재(3200)가 결속되기 위한 결속홀(3142)이 형성된다. 이와 같은 구조에 의해, 상기 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치 상태에 따라 가동결속부(3140)가 플런저(3120) 상에서 직선 이동할 수 있는 바, 가동결속부(3140)가 직선 이동함에 따라 플런저(3120) 상에서 결속홀(3142)의 위치가 가변될 수 있다.
또한, 상기 플런저(3120)에는 회전 조작에 의해 플런저(3120) 상에서 직선 이동하는 조작부(3160)가 제공될 수 있으며, 상기 가동결속부(3140)는 조작부(3160)에 의해 직선 이동하도록 구성될 수 있다.
상기 조작부(3160)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 플런저(3120) 상에 회전 조작 가능하게 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 플런저(3120)에는 가이드스크류(3150)가 제공될 수 있으며, 상기 조작부(3160)는 가이드스크류(3150)에 장착되어 회전 조작에 의해 가이드스크류(3150)를 따라 직선 이동하도록 구성될 수 있다.
상기 가이드스크류(3150)로서는 외주면을 따라 소정의 나사선이 형성된 통상의 스크류가 사용될 수 있으며, 상기 조작부(3160)는 가이드스크류(3150)의 나사선을 따라 회전 가능하게 장착되어, 회전 조작에 의해 가이드스크류(3150)를 따라 직선 이동할 수 있다.
이와 같은 구조에 의해, 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치 상태에 따라 조작부(3160)를 회전 조작하여 가동결속부(3140)의 위치를 이동시킴으로써, 결속홀(3142)의 위치를 선택적으로 가변할 수 있다.
또한, 상기 배럴(3110)의 타단에는 전술한 바와 같은 지지대(3116)가 형성될 수 있으며, 상기 지지대(3116)에는 결합홀(3116a)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 결속부재(3200)는 결합홀(3116a)을 통과한 상태로 가동결속부(3140)의 결속홀(3142)에 결속될 수 있다.
아울러, 상기 결속부재(3200)가 결합홀(3116a) 및 결속홀(3142)에 체결된 상태에서 조작부(3160)를 회전 조작하면, 조작부(3160)에 대해 가이드스크류(3150)가 직선 이동할 수 있으며, 결과적으로 조작부(3160)의 회전 조작에 의해 배럴(3110)에 대해 플런저(3120)가 이동할 수 있다. 이와 같은 구조는 배럴(3110)에 대한 플런저(3120)의 배치 상태를 보다 미세하고 안정적으로 조절할 수 있게 한다.
도 44는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법을 설명하기 위한 블록도이고, 도 45는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 원심분리 단계를 설명하기 위한 블록도이다. 또한, 도 46은 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리용 어댑터의 구조를 도시한 사시도이다.
그리고, 도 47 내지 도 49는 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리방법으로서, 일 특정성분의 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 50 내지 도 52는 본 발명에 따른 원심분리방법으로서, 다른 특정성분의 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 53은 본 발명에 따른 원심분리방법으로서, 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다.
이들 도면에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 원심분리장치는 주사기(4100) 및 어댑터(4200)를 포함한다.
상기 주사기(4100)로서는 배럴(4110) 및 플런저(4120)를 포함하는 통상의 주사기가 사용될 수 있으며, 주사기(4100)의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 배럴(4110)은 소정 직경(또는 용량)을 갖는 중공의 통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 배럴(4110)의 일단에는 처리대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐(4112)이 형성되며, 배럴(4110)의 타단은 플런저(4120)가 진입될 수 있도록 개구된다. 또한, 상기 배럴(4110)의 타단에는 확장된 직경(또는 크기)을 갖는 핑거플랜지(finger flange)(4114)가 형성된다. 아울러, 핑거플랜지에는 손가락 삽입을 위한 별도의 삽입홀(미도시)이 형성되거나, 그립(grip)을 위한 그립부 등이 제공될 수 있으며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 핑거플랜지의 형상 및 구조를 적절히 변경할 수 있다.
아울러, 상기 노즐(4112)은 후술할 제1 및 제2원심분리가 진행되는 동안 강제적으로 차단되는 바, 노즐(4112)은 캡(미도시)과 같은 통상의 차단부재를 이용하여 차단될 수 있다.
상기 플런저(4120)는 배럴(4110)의 타단으로 진입되어 배럴(4110)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 플런저(4120)의 직선 이동에 의한 압력 변화에 따라 노즐(4112)을 통해 처리대상물이 진입되거나 배출될 수 있다.
또한, 상기 플런저(4120)의 단부에는 확장된 직경(또는 크기)을 갖는 단부플랜지(4122)가 형성된다. 본 발명의 실시예에서는 단부플랜지(4122)가 대략 원판 형상으로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 단부플랜지가 원판이 아닌 여타 다른 형상을 갖도록 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예에서는 단부플랜지가 플런저의 단부에 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 단부플랜지를 플런저의 단부로부터 이격된 지점에 형성하는 것도 가능하다.
참고로, 본 발명에서 처리대상물이라 함은 원심분리가 수행되는 물질을 의미하며, 처리대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 상기 처리대상물로서는 혈액이 사용된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 혈액 대신 동물이나 사람의 신체 등으로부터 채취한 여타 다른 시료가 처리대상물로 사용될 수 있다.
상기 어댑터(4200)는 통상의 원심분리기에서 사용되는 로터에 장착 가능한 다양한 구조 및 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 일 예로, 어댑터(4200)가 장착될 수 있는 로터로서는 일반적으로 원심분리기에서 사용되는 스윙로터(Swing out Rotor) 또는 앵글로터(Fixed Angle Rotor) 등이 사용될 수 있으며, 로터의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 어댑터(4200)와 로터는 통상의 수용 구조(예를 들어, 로터에 제공되는 홈에 수용되는 방식) 또는 걸림 구조(예를 들어, 어댑터에 형성된 돌기가 로터에 형성된 홈에 끼워지는 방식) 등에 의해 연결될 수 있으며, 경우에 따라서는 로터의 회전축에 연결되는 별도의 회전 버킷(bucket)을 매개로 어댑터가 연결될 수도 있다.
아울러, 상기 어댑터(4200)는 로터 또는 회전 버킷 상에 정방향 배치(노즐이 바깥쪽으로 배치된 상태) 또는 역방향 배치(노즐이 안쪽으로 배치된 상태)가 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 상기 어댑터(4200)는 상호 협조적으로 조립 가능한 복수개의 구성부품(어댑터 본체)으로 구성될 수 있는 바, 각각의 구성부품은 통상의 체결부재(예를 들어, 핀, 매미고리, 스크류 등) 또는 조립구조 등에 의해 배럴 및 플런저가 고정되도록 조립될 수 있다.
상기 어댑터(4200)는 어댑터 본체(4201), 배럴안착부(4210) 및 플런저안착부(4220)를 포함하며, 배럴안착부(4210) 및 플런저안착부(4220)를 통해 주사기(4100)가 안착될 수 있다.
상기 어댑터 본체(4201)에는 배럴(4110)이 안착되기 위한 배럴안착부(4210)가 형성된다. 상기 배럴안착부(4210)는 배럴(4110)에 대응되는 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 상기 배럴(4110)은 배럴안착부(4210)에 안착됨으로써 어댑터 본체(4201)에 배치된 상태가 고정될 수 있다. 일 예로, 상기 배럴안착부(4210)는 배럴(4110)의 핑거플랜지(4114)가 수용되기 위한 핑거플랜지 고정홈(4212)을 포함할 수 있으며, 상기 핑거플랜지 고정홈(4212)에 핑거플랜지(4114)가 수용됨으로써 어댑터 본체(4201)에 배치된 배럴(4110)의 배치상태가 유동 없이 고정될 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 핑거플랜지만을 독립적으로 수용하기 위한 핑거플랜지 고정홈이 별도로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는, 배럴안착부가 핑거플랜지를 포함하는 배럴 전체를 수용하도록 구성될 수도 있다.
또한, 상기 어댑터 본체(4201)에는 플런저(4120)가 안착되기 위한 플런저안착부(4220)가 형성된다. 상기 플런저안착부(4220)는 배럴안착부(4210)의 일단에 연통되게 형성되는 바, 플런저안착부(4220)는 배럴안착부(4210)로부터 이격된 서로 다른 위치에서 단부플랜지(4122)를 고정하기 위한 복수개의 플랜지 고정홈(4222)을 포함하며, 상기 단부플랜지(4122)가 플랜지 고정홈(4222)에 수용됨으로써, 어댑터 본체(4201) 상에서 배럴(4110)에 대한 플런저(4120)의 이동이 구속될 수 있다.
상기 플랜지 고정홈(4222)은 소정 간격을 두고 이격되게 복수개가 형성되기 때문에, 사용자는 주사기(4100)에 주입된 처리대상물의 양에 따른 플런저(4120)에 위치에 따라 복수개의 플랜지 고정홈(4222) 중 적절한 플랜지 고정홈(4222)에 단부플랜지(4122)를 고정할 수 있다.
상기 플랜지 고정홈(4222)의 개수 및 이격 간격은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 상기 복수개의 플랜지 고정홈(4222)은 서로 균일한 간격으로 이격되게 형성될 수 있음은 물론, 서로 불균일한 간격으로 이격되게 형성될 수도 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에서는 어댑터에 단 하나의 주사기가 안착된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 어댑터 상에 복수개가 주사기가 동시에 안착되도록 구성하는 것도 가능하다.
이하에서는 주사기 및 어댑터를 이용한 원심분리방법을 설명하기로 한다.
도 44 및 도 45를 참조하면, 본 발명에 따른 원심분리방법은 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위한 것으로서, 일단에 노즐(4112)이 형성된 배럴(4110), 및 일단에 단부플랜지(4122)가 형성되며 배럴(4110)의 타단에서 배럴(4110) 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저(4120)를 포함하는 주사기(4100)를 제공하는 단계(S4010), 상기 배럴(4110)이 안착되기 위한 배럴안착부(4210), 및 배럴안착부(4210)로부터 이격된 서로 다른 위치에서 단부플랜지(4122)를 고정하기 위한 복수개 플랜지 고정홈(4222)을 포함하는 플런저안착부(4220)가 형성된 어댑터(4200)를 제공하는 단계(S4020), 상기 배럴안착부(4210)에 배럴(4110)을 배치하고, 단부플랜지(4122)를 복수개의 플랜지 고정홈(4222) 중 어느 하나에 배치하는 단계(S4030), 및 상기 어댑터(4200)를 회전시켜 원심분리를 수행하는 단계(S4040)를 포함한다.
이하에서는 상기 원심분리를 수행하는 단계가, 상기 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치한 상태에서 주사기(4100) 내부의 처리대상물을 제1원심분리하는 단계(S4032), 상기 제1원심분리에 의해 처리대상물로부터 분리되어 노즐(4112) 측에 배치되는 일 특정성분을 노즐(4112)을 통해 배출하는 단계(S4034), 상기 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심을 향하도록 배치한 상태에서 주사기(4100) 내부의 처리대상물을 제2원심분리하는 단계(S4036), 및 상기 제2원심분리에 의해 처리대상물로부터 분리되어 노즐(4112) 측에 배치되는 다른 특정성분을 노즐(4112)을 통해 배출하는 단계(S4038)를 포함하는 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 노즐의 방향과 무관하게 원심분리가 수행될 수 있으며, 원심분리를 수행하는 방식 및 순서에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
먼저, 상기 배럴(4110)의 내부에 혈액을 저장한다. 전술한 바와 같이, 혈액은 플런저(4120)의 직선 이동에 따른 압력 변화에 따라 노즐(4112)을 통해 배럴(4110) 내부로 진입될 수 있다. 상기 처리대상물로 사용되는 혈액은 노즐(4112)의 선단에 별도의 니들(도 53의 4132 참조)을 장착하고, 니들을 이용하여 신체로부터 직접 공급될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 혈액을 노즐을 통해 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
다음, 도 46과 같이, 상기 어댑터(4200) 상에 주사기(4100)를 배치한다. 상기 주사기(4100)가 어댑터(4200) 상에 배치된 상태에서는 배럴(4110)에 대한 플런저(4120)의 이동이 구속될 수 있다. 즉, 배럴(4110)은 배럴안착부(4210)에 배치될 수 있고, 단부플랜지(4122)는 복수개의 플랜지 고정홈(4222) 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
아울러, 상기 배럴(4110)이 배럴안착부(4210)에 배치될 시, 상기 배럴(4110)의 타단에 형성된 핑거플랜지(4114)는 배럴안착부(4210)에 형성된 핑거플랜지 고정홈(4212)에 배치될 수 있다.
다음, 도 47과 같이, 통상의 원심분리기(미도시)를 주사기(4100)가 안착된 어댑터(4200)를 회전시켜, 배럴(4110) 내부에 저장된 혈액을 제1원심분리한다. 이때, 상기 어댑터(4200)는 주사기(4100)의 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심의 반대 방향(바깥쪽)을 향하도록 배치된다. 여기서, 상기 어댑터(4200)의 회전 중심이라 함은 어댑터(4200)가 장착되는 로터와 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다.
상기와 같이 주사기(4100)의 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치된 상태에서 어댑터(4200)를 회전시키면, 도 48과 같이, 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분(A)은 어댑터(4200)의 회전 중심을 기준으로 배럴(4110)의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐(4112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 일 특정성분(A)은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
다음, 상기 제1원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(4112) 측에 배치되는 일 특정성분(A)을 노즐(4112)을 통해 배출할 수 있다. 즉, 도 49와 같이, 상기 플런저(4120)를 밀어내어 노즐(4112) 측에 배치된 일 특정성분(A)(적혈구)을 노즐(4112)을 통해 배럴(4110) 외부로 배출할 수 있다.
다음, 도 50과 같이, 제1원심분리 시와 반대로 어댑터(4200)를 역전시킨 상태에서, 원심분리기를 통해 어댑터(4200)를 회전시켜 일 특정성분이 분리된 혈액을 제2원심분리한다. 즉, 제2원심분리 시에는 상기 어댑터(4200)가 제1원심분리시와 반대 방향으로 배치되는 바, 상기 어댑터(4200)는 주사기(4100)의 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심을 향하도록 배치된 상태로 회전된다.
상기와 같이 주사기(4100)의 노즐(4112)이 어댑터(4200)의 회전 중심을 향해 배치된 상태에서 어댑터(4200)를 회전시키면, 도 51과 같이, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분(B)은 어댑터(4200)의 회전 중심을 기준으로 배럴(4110)의 내부에서 가장 안쪽인 노즐(4112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 다른 특정성분(B)은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 혈액의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정된다. 일 예로, 제1원심분리는 2500~3500rpm의 조건으로 수행될 수 있으며, 제2원심분리는 4000~5500rpm의 조건으로 수행될 수 있다.
다음, 상기 제2원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(4112) 측에 배치되는 다른 특정성분(B)을 노즐(4112)을 통해 배출한다. 전술한 일 특정성분과 마찬가지로, 도 52와 같이, 상기 플런저(4120)를 밀어내어 노즐(4112) 측에 배치된 다른 특정성분(B)(혈장)을 노즐(4112)을 통해 배럴(4110) 외부로 배출할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분(A) 및 다른 특정성분(B)이 분리되어 배출된 후, 배럴(4110) 내부에 잔존하는 목적성분(C)은 혈소판(blood platelet)을 포함할 수 있다.
상기와 같이, 혈액의 제1원심분리 및 제2원심분리 과정을 통해 주사기(4100) 내부에 혈소판만을 추출할 수 있으며, 추출된 혈소판을 이용하여 각종 실험 및 연구를 수행하거나, 도 53과 같이, 노즐(4112)에 장착되는 니들(4132)을 통해 환자에게 직접 주사하여 혈소판을 이용한 시술을 수행할 수 있다.
한편, 도 54 및 도 55는 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리용 어댑터의 구조를 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 어댑터 상에 주사기가 항상 일정한 방향으로 안착되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 어댑터 상에서 주사기의 방향을 선택적으로 변경할 수 있도록 구성할 수도 있다.
도 54를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원심분리장치는, 배럴(4110) 및 플런저(4120)를 포함하는 주사기(4100), 및 배럴안착부(4210',4210") 및 플런저안착부(4220')가 형성된 어댑터(4200')를 포함하고, 상기 플런저안착부(4220')에는 복수개 플랜지 고정홈(4222')이 이격되게 형성되되, 상기 배럴안착부는 제1배럴안착부(4210'), 및 제1배럴안착부(4210')와 반대 방향을 향하도록 제1배럴안착부(4210')로부터 이격되게 제공되는 제2배럴안착부(4210")를 포함하고, 상기 플런저안착부(4220')는 제1배럴안착부(4210') 및 제2배럴안착부(4210")의 사이에 제공된다.
즉, 상기 제1배럴안착부(4210')와 제2배럴안착부(4210")는 서로 반대 방향을 향하도록 소정 간격을 두고 이격되게 제공되고, 복수개의 플랜지 고정홈(4222')을 포함하는 플런저안착부(4220')는 제1 및 제2배럴안착부(4210',4210") 사이의 이격 공간에 제공될 수 있다. 따라서, 제1원심분리시에는 배럴(4110)이 제1배럴안착부(4210')에 안착될 수 있고, 반대로 제2원심분리시에는 배럴(4110)이 제2배럴안착부(4210")에 안착될 수 있으며, 플런저(4120) 및 단부플랜지(4122)는 제1 및 제2원심분리시에 상관없이 제1 및 제2배럴안착부(4210',4210")의 사이에 제공된 플런저안착부(4220') 및 플랜지 고정홈(4222')에 배치될 수 있다.
도 55를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심분리장치는, 배럴(4110) 및 플런저(4120)를 포함하는 주사기(4100), 및 배럴안착부(11210,11210') 및 플런저안착부가 형성된 어댑터(4200)를 포함하고, 상기 플런저안착부에는 복수개 플랜지 고정홈(11222)이 이격되게 형성되되, 상기 배럴안착부는 제1배럴안착부(11210), 및 제1배럴안착부(11210)와 반대 방향을 향하도록 제1배럴안착부(11210)에 인접하게 제공되는 제2배럴안착부(11210')를 포함하고, 상기 플런저안착부는 제1배럴안착부(11210) 및 제2배럴안착부(11210')의 영역 상에 제공된다.
즉, 상기 제1배럴안착부(11210)와 제2배럴안착부(11210')는 서로 반대 방향을 향하도록 인접하게(또는 밀착되게) 제공되고, 복수개의 플랜지 고정홈(11222)을 포함하는 플런저안착부는 제1 및 제2배럴안착부(11210,11210')의 영역 상에 제공될 수 있다. 따라서, 제1원심분리시에는 배럴(4110)이 제1배럴안착부(11210)에 안착될 수 있고, 플런저(4120)는 제2배럴안착부(11210')에 배치될 수 있으며, 단부플랜지(4122)는 제2배럴안착부(11210')의 영역에 형성된 플랜지 고정홈(11222)에 배치될 수 있다. 반대로, 제2원심분리시에는 배럴(4110)이 제2배럴안착부(11210')에 안착될 수 있고, 플런저(4120)는 제1배럴안착부(11210)에 배치될 수 있으며, 단부플랜지(4122)는 제1배럴안착부(11210)의 영역에 형성된 플랜지 고정홈(11222)에 배치될 수 있다.
도 56 내지 도 58은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심분리용 어댑터를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 56을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 플랜지 고정홈(4222)에 대응되는 크기를 갖도록 제공되어 플랜지 고정홈(4222)에 수용되는 차단부재(400)를 포함할 수 있는 바, 차단부재(400)는 단부플랜지(4122)의 후방에 인접한 플랜지 고정홈에 수용될 수 있다.
상기 차단부재(400)는 단부플랜지(4122)의 크기가 플랜지 고정홈(4222)의 크기(직경 또는 깊이)와 대략 비슷하거나 작을 경우, 또는 플랜지 고정홈(4222)에 배치된 단부플랜지(4122)의 배치상태가 안정적으로 유지되기 힘든 경우, 단부플랜지(4122)의 후방에 인접한 플랜지 고정홈(4222)에 수용됨으로써, 단부플랜지(4122)의 후방이 안정적으로 지지될 수 있게 한다.
도 57 및 도 58을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 어댑터 본체(4201)에는 배럴안착부(4210)에 인접하게 챔버안착부(4240)가 형성될 수 있으며, 챔버안착부(4240)에는 주사기(4100)의 노즐(4112)에 선택적으로 분리 가능하게 연결되는 분리챔버(4300)가 수용될 수 있다. 따라서, 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부는 분리챔버(4300)에 배치될 수 있으며, 제1원심분리 후 분리챔버(4300)는 어댑터(4200) 및 주사기(4100)로부터 분리될 수 있다.
상기 분리챔버(4300)는 내부에 소정 수용공간을 갖는 통 형상으로 형성될 수 있으며, 배럴(4110)과 서로 연통되도록 연결된다. 이를 위해, 분리챔버(4300)의 상부에는 노즐에 연결되기 위한 연결부(미도시)가 형성될 수 있다.
상기 챔버안착부(4240)는 상기 분리챔버(4300)를 수용 가능한 형상으로 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 챔버안착부(4240)는 분리챔버(4300)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
전술한 제1원심분리는 어댑터(4200)의 내부에서 주사기(4100)의 노즐(4112)에 분리챔버(4300)가 연결된 상태에서 진행될 수 있으며, 제1원심분리 단계에서 일 특정성분 중 적어도 일부는 분리챔버(4300)에 배치될 수 있다. 즉, 노즐(4112)에 분리챔버(4300)가 연결된 상태에서 주사기(4100)를 회전시키면, 서로 연통된 배럴(4110) 및 분리챔버(4300)의 내부 공간에서 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구는 주사기(4100)의 회전 중심을 기준으로 가장 바깥쪽인 분리챔버(4300)에 배치될 수 있다. 제1원심분리가 완료된 후, 적혈구가 수집된 분리챔버(4300)는 어댑터 및 주사기(4100)로부터 분리될 수 있다.
제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구는 모두 분리챔버에 배치되는 것이 바람직하지만, 이 경우 혈소판 중 일부가 분리챔버에 배치될 우려가 있기 때문에, 제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구 중 소량은 배럴의 내부에서 노즐 측에 배치될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1원심분리 단계에서 분리된 적혈구가 분리챔버(4300)를 통해 수집될 수 있기 때문에, 제1원심분리 후 배럴(4110) 내부에 적혈구가 잔존함에 따른 혈소판의 순도 저하를 방지할 수 있다.
일반적으로 배럴의 내표면은 일정 이상의 표면 정도를 가지기 어렵다. 따라서, 배럴의 내부 공간에서만 원심분리에 의한 성분 간의 층간 분리가 이루어질 경우, 배럴의 내부 공간에서 분리된 적혈구가 플런저에 의해 밀려나 배출된다 해도, 배럴의 내표면에는 미량의 적혈구가 잔류될 수 있으며, 잔류된 적혈구는 제2원심분리에 의해 분리되기 어렵기 때문에 결과적으로 혈소판의 순도가 저하될 수 있다. 하지만, 본 발명의 다른 실시예에서는 적혈구가 분리챔버(4300)를 통해 수집될 수 있기 때문에, 배럴(4110)의 내표면에 잔류될 수 있는 적혈구를 최소화할 수 있으며, 결과적으로 혈소판의 순도를 높일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 분리챔버의 상부 내면이 단순히 평평하게 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 서로 연통된 배럴 및 분리챔버의 내부 공간에서 원심분리에 의한 성분 간의 층간 분리가 보다 용이하게 구현될 수 있도록 분리챔버의 상부 내면이 경사지게 형성하는 것도 가능하다.
도 59는 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기의 구조를 도시한 사시도이다.
도 59에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기는 배럴(5110), 플런저(5120) 및 플런저 조작부(5130)를 포함한다.
참고로, 본 발명에 따른 주사기는 약액과 같은 대상물을 생물체의 조직 속에 주사하기 위해 사용되거나, 각종 실험 및 연구시 대상물을 이동 및 처리하기 위해 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 혈액과 같은 대상물을 원심분리하기 위해 사용될 수 있다. 이 외에도 본 발명에 따른 주사기는 여타 다른 용도로 사용될 수 있으며, 주사기의 용도에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에서 대상물이라 함은 주사기를 통해 처리되는 물질을 의미하며, 대상물의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 배럴(5110)은 소정 직경(또는 용량)을 갖는 중공의 통 형상으로 제공될 수 있다. 상기 배럴(5110)의 일단부에는 대상물이 진입 및 배출되기 위한 노즐(5112)이 형성된다. 아울러, 상기 노즐(5112)에는 별도의 니들(needle) 또는 캡(cap) 등과 같은 각종 부가장치가 장착될 수 있다.
또한, 상기 배럴(5110)의 타단부에는 확장된 직경(또는 크기)을 갖는 핑거플랜지(finger flange)(5114)가 형성될 수 있다. 경우에 따라서는, 핑거플랜지에 손가락 삽입을 위한 별도의 삽입홀(미도시)이 형성될 수 있으며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 핑거플랜지의 형상 및 구조를 적절히 변경할 수 있다.
상기 플런저(5120)는 배럴(5110)의 타단부로 진입되어 배럴(5110)의 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 플런저(5120)의 직선 이동에 의한 압력 변화에 따라 노즐(5112)을 통해 대상물이 진입되거나 배출될 수 있다.
상기 플런저 조작부(5130)는 배럴(5110)의 타단부에 제공되어 플런저(5120)와 기능적으로 연결될 수 있으며, 상기 플런저 조작부(5130)의 조작에 의해 플런저(5120)가 선택적으로 직선 이동할 수 있다. 상기 플런저 조작부(5130)는 요구되는 조건에 따라 다양한 방식으로 플런저(5120)와 기능적으로 연결될 수 있으며, 플런저 조작부(5130)의 구조 및 방식은 다양하게 변경 가능하다.
여기서, 상기 플런저(5120)와 플런저 조작부(5130)가 기능적으로 연결된다 함은, 플런저(5120)와 플런저 조작부(5130)가 직접 또는 간접적으로 연결되어, 플런저 조작부(5130)의 조작에 의해 플런저(5120)가 연동될 수 있음을 의미한다. 따라서, 사용자는 플런저(5120)를 직접 조작할 필요 없이 배럴(5110) 타단부에 제공된 플런저 조작부(5130)를 조작하여 간단하게 플런저(5120)를 이동시킬 수 있다.
이하에서는 상기 플런저 조작부(5130)가 전술한 하우징(5140) 상에 직선 조작 가능하게 제공된 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로, 플런저 조작부(5130)는 배럴의 타단부에 제공되는 하우징(5140), 하우징(5140) 상에 직선 이동 가능하게 제공되는 조작핸들(5150), 및 플런저(5120)와 조작핸들(5150)을 연결하는 연결부(5160)를 포함할 수 있으며, 플런저(5120)는 조작핸들(5150)의 직선 조작에 의해 직선 이동하도록 구성될 수 있다.
참고로, 하우징(5140)은 배럴(5110)의 타단부에 일체로 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 하우징이 별도로 배럴의 타단부에 조립 또는 결합 및 부착될 수도 있다. 마찬가지로, 연결부(5160)는 플런저(5120)에 일체로 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 연결부가 플런저에 별도로 조립 또는 결합 및 부착될 수 있다. 이하에서는 하우징(5140)이 배럴(5110)의 타단부의 일부를 이루도록 배럴(5110)에 일체로 형성되고, 연결부(5160)가 플런저(5120)의 일부를 이루도록 플런저(5120)에 일체로 형성된 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 하우징(5140)의 형상 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 사용자가 하우징(5140)을 보다 용이하게 파지할 수 있도록, 하우징(5140)은 배럴보다 상대적으로 얇은 두께를 갖도록 디컷(D-CUT)지게 형성될 수 있으며, 경우에 따라서는 하우징이 사용자의 손바닥 파지 형태와 거의 유사한 인체공학적 구조를 갖도록 형성될 수 있으며, 그외 여타 다양한 형상 및 구조로 제공될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 조작핸들(5150)은 하우징(5140) 상에 직선 이동 가능하게 제공되는 바, 조작핸들(5150)의 직선 이동은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 하우징(5140)에는 가이드슬롯(5140a)이 형성될 수 있으며, 연결부(5160)를 매개로 플런저(5120)와 연결된 조작핸들(5150)은 가이드슬롯(5140a)을 통해 하우징(5140) 외부로 노출될 수 있다. 따라서, 사용자는 하우징(5140)의 외면을 파지한 상태에서 손가락(예를 들어, 엄지손가락)을 이용하여 조작핸들(5150)을 직선 조작할 수 있으며, 조작핸들(5150)의 직선 조작에 의해 플런저(5120)가 연동되며 직선 이동할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 가이드슬롯이 하우징의 길이 방향을 따라 직선 구간 형태로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 가이드슬롯이 하우징의 길이 방향에 대해 경사지거나 일종의 나선 형태를 이루도록 형성될 수도 있다. 다르게는 별도의 가이드슬롯을 배제하고 조작핸들이 연결부에 연결된 상태로 하우징의 외부에 배치되도록 구성하는 것도 가능하다.
상기 조작핸들은 사출 성형을 통해 연결부에 일체로 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 조작핸들이 연결부에 별도로 조립되거나 부착 또는 결합될 수 있다. 이와 같이, 상기 조작핸들(5150)은 다양한 방식으로 플런저와 연동 가능하게 기구적으로 연결될 수 있으며, 플런저(5120)와 조작핸들(5150) 간의 연결 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
한편, 상기 조작핸들(5150)은 배럴(5110)에 대한 플런저(5120)의 배치 위치에 따라 특정 위치에서 선택적으로 구속 가능하게 제공된다. 즉, 사용자는 조작핸들(5150)을 조작하여 플런저(5120)를 이동시킬 수 있으며, 플런저(5120)가 배럴(5110)의 특정 위치까지 이동한 후에는 조작핸들(5150)이 구속됨으로써, 배럴(5110)에 대한 플런저(5120)의 이동이 구속될 수 있다.
상기 조작핸들(5150)의 구속은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일 예로, 상기 하우징(5140)의 가이드슬롯(5140a) 내벽면에는 일정 간격을 두고 이격되게 복수개의 구속홈(5170)이 형성될 수 있고, 상기 조작핸들(5150)은 선택적으로 구속홈(5170)에 구속되는 구속위치와 구속상태가 해제되는 해제위치로 이동 가능하게 제공될 수 있다. 상기 조작핸들(5150)이 구속위치에 배치된 상태에서는 조작핸들(5150)의 이동이 구속될 수 있고, 상기 조작핸들(5150)이 해제위치에 배치된 상태에서는 구속홈(5170)에 의한 간섭없이 조작핸들(5150)이 직선 이동할 수 있다.
아울러, 상기 조작핸들(5150)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 전술한 구속위치 및 해체위치로 이동할 수 있다. 일 예로, 플런저 조작부(5130)는 연결부(5160)와 조작핸들(5150)을 탄성적으로 연결하는 탄성부(5152)를 포함할 수 있으며, 조작핸들(5150)은 탄성부(5152)에 의해 탄성적으로 지지되며 구속위치와 해제위치 사이에서 직선 이동할 수 있다.
상기 구속홈(5170)의 이격 간격 및 개수는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 복수개의 구속홈(5170)는 균일 또는 불균일 간격으로 이격되게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 가이드슬롯의 일측 내벽면 및 타측 내벽면에 모두 구속홈이 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 가이드슬롯의 양측 내벽면 중 어느 일측에만 구속홈이 형성되도록 구성할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기를 이용한 원심분리 과정을 설명하기로 한다.
도 60 내지 도 62는 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기를 이용한 제1원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 63 내지 도 65는 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기를 이용한 제2원심분리 과정 및 배출 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 66은 본 발명의 제5실시예에 따른 주사기를 이용한 제2원심분리 후 추출된 목적성분의 사용예를 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 상기 배럴(5110)의 내부에 혈액을 저장한다. 혈액은 플런저(5120)의 직선 이동에 따른 압력 변화에 따라 노즐(5112)을 통해 배럴(5110) 내부로 진입될 수 있다. 이때, 혈액은 노즐(5112)의 선단에 별도의 니들(도 66의 5132 참조)을 장착하고, 니들을 이용하여 신체로부터 직접 공급될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 저장용기에 저장된 혈액을 노즐을 통해 배럴 내부에 진입시키는 것도 가능하다.
다음, 도 60과 같이, 통상의 원심분리기(미도시)를 이용하여 주사기를 회전시켜, 배럴(5110) 내부에 저장된 혈액을 제1원심분리한다. 이때, 상기 배럴(5110)은 노즐(5112)이 주사기의 회전 중심의 반대 방향(바깥쪽)을 향하도록 배치된다. 아울러, 주사기의 회전 중심이라 함은 주사기가 장착되는 로터 또는 회전 버킷 등과 같은 회전수단의 회전축(미도시)으로 이해될 수 있다.
아울러, 상기 주사기는 통상의 어댑터 또는 회전 버킷을 매개로 로터와 같은 회전 수단에 연결될 수 있으며, 경우에 따라서는 주사기가 직접 회전 수단에 연결되도록 구성하는 것도 가능하다.
상기와 같이 배럴(5110)의 노즐(5112)이 주사기의 회전 중심의 반대 방향을 향하도록 배치된 상태에서 주사기를 회전시키면, 도 61과 같이, 혈액을 구성하는 각 성분의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 일 특정성분(A)은 회전 중심을 기준으로 배럴(5110)의 내부에서 가장 바깥쪽인 노즐(5112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 일 특정성분(A)은 혈액의 성분 중에서 상대적으로 가장 무거운 적혈구를 포함할 수 있다.
다음, 상기 제1원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(5112) 측에 배치되는 일 특정성분(A)을 노즐(5112)을 통해 배출한다. 즉, 도 62와 같이, 상기 플런저(5120)를 밀어내어 노즐(5112) 측에 배치된 일 특정성분(A)(적혈구)을 노즐(5112)을 통해 배럴(5110) 외부로 배출할 수 있다.
다음, 도 63과 같이, 상기 원심분리기를 통해 주사기를 회전시켜 일 특정성분이 분리된 혈액을 제2원심분리한다. 이때, 상기 배럴(5110)은 제1원심분리시와 반대 방향으로 배치된다. 즉, 상기 배럴(5110)은 노즐(5112)이 주사기의 회전 중심을 향하도록 배치된 상태로 회전된다.
상기와 같이 배럴(5110)의 노즐(5112)이 주사기의 회전 중심을 향해 배치된 상태에서 배럴(5110)을 회전시키면, 도 64와 같이, 혈액을 구성하는 남은 성분(예를 들어, 혈장 및 혈소판)의 밀도 차에 의해 각 성분 간의 층간 분리가 이루어지는 바, 이때 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 다른 특정성분(B)은 주사기의 회전 중심을 기준으로 배럴(5110)의 내부에서 가장 안쪽인 노즐(5112) 측에 배치된다. 참고로, 상기 다른 특정성분(B)은 혈액의 남은 성분 중에서 상대적으로 가벼운 혈장을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 혈액의 제1원심분리 속도와 제2원심분리 속도는 서로 다르게 설정된다. 일 예로, 제1원심분리는 2500~3500rpm의 조건으로 수행될 수 있으며, 제2원심분리는 4000~5500rpm의 조건으로 수행될 수 있다.
다음, 상기 제2원심분리에 의해 혈액으로부터 분리되어 노즐(5112) 측에 배치되는 다른 특정성분(B)을 노즐(5112)을 통해 배출한다. 전술한 일 특정성분과 마찬가지로, 도 65와 같이, 상기 플런저(5120)를 밀어내어 노즐(5112) 측에 배치된 다른 특정성분(B)(혈장)을 노즐(5112)을 통해 배럴(5110) 외부로 배출할 수 있다.
따라서, 제1원심분리 및 제2원심분리를 통해 혈액으로부터 일 특정성분(A) 및 다른 특정성분(B)이 분리되어 배출된 후, 배럴(5110) 내부에 잔존하는 목적성분(C)은 혈소판(blood platelet)을 포함할 수 있다.
상기와 같이, 혈액의 제1원심분리 및 제2원심분리 과정을 통해 배럴(5110) 내부에 혈소판만을 추출할 수 있으며, 추출된 혈소판을 이용하여 각종 실험 및 연구를 수행하거나, 도 66과 같이, 노즐(5112)에 장착되는 니들(5132)을 통해 환자에게 직접 주사하여 혈소판을 이용한 시술을 수행할 수 있다.
한편, 상기 제1원심분리 및 제2원심분리가 진행되는 동안, 조작핸들(5150)은 구속홈(5170)에 수용되어 구속될 수 있기 때문에, 원심분리가 진행되는 동안 배럴(5110)에 대한 플런저(5120)의 이동이 구속될 수 있다.
또한, 사용자는 하우징(5140)의 외면을 파지한 상태에서 손가락(예를 들어, 엄지손가락)을 이용하여 조작핸들(5150)을 조작하여 플런저(5120)를 이동시킴으로써, 원심분리에 의해 노즐(5112) 측에 배치된 특정성분 또는 목적성분이 이 노즐(5112)을 통해 배럴(5110) 외부로 배출될 수 있다.
한편, 도 67 내지 도 71은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사기를 각각 도시한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 조작핸들이 구속홈에 수용되며 구속되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 조작핸들이 나사 조임 방식으로 구속되도록 구성할 수도 있다.
즉, 도 67을 참조하면, 조작핸들(5151)은 플런저(5120)에 연결되는 연결부(5161)에 연결되어 하우징(5141) 상에 직선 이동 가능하게 제공되되, 조작핸들(5151)은 스크류 체결 방식으로 나사 조임 가능하게 제공되어 조임 조작에 의한 조임력에 의해 선택적으로 특정 위치에서 구속되도록 구성될 수 있다.
상기 조작핸들(5151)의 조임 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 변경될 수 있다. 일 예로, 상기 조작핸들(5151)은 나사 조임 방식으로 연결부(5161)에 체결되어, 조임 조작에 의해 단부가 하우징(5141)의 내면에 가압되도록 구성될 수 있으며, 조작핸들(5151)의 단부가 하우징(5141)의 내면에 가압됨에 따른 가압력에 의해 조작핸들(5151)의 이동이 구속될 수 있다. 경우에 따라서는 조작핸들이 조여짐에 따른 가압력에 의해 연결부 또는 조작핸들이 하우징에 직접적(또는 간접적)으로 가압됨으로써 조작핸들의 이동이 구속되도록 구성할 수도 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 조작핸들 자체가 조임부재의 역할을 함께 수행하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 조작핸들과 별도로 조작핸들을 구속하기 위한 별도의 조임부재가 제공될 수도 있다.
또한, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 플런저 조작부의 직선 조작에 의해 플런저가 직선 이동하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 플런저 조작부의 회전 조작에 의해 플런저가 직선 이동하도록 구성할 수도 있다.
도 68을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사기는, 배럴(5110), 플런저(5120) 및 플런저 조작부(5132)를 포함하되, 상기 플런저 조작부(5132)는 배럴(5110)의 타단부에 제공되는 하우징(5142), 상기 하우징(5142) 상에 회전 조작 가능하게 제공되는 조작핸들(5152), 및 플런저(5120)와 조작핸들(5152)을 연결하는 연결부(5162)를 포함할 수 있으며, 플런저(5120)는 조작핸들(5152)의 회전 조작에 의해 직선 이동할 수 있다.
상기 조작핸들(5152)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 하우징(5142) 상에 회전 조작 가능하게 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 하우징(5142)에는 플런저(5120)와 동축적으로 배치되도록 가이드스크류(5152a)가 제공될 수 있으며, 상기 조작핸들(5152)은 가이드스크류(5152a)에 장착되어 회전 조작에 의해 가이드스크류(5152a)를 따라 직선 이동할 수 있다.
상기 가이드스크류(5152a)로서는 외주면을 따라 소정의 나사선이 형성된 통상의 스크류가 사용될 수 있으며, 상기 조작핸들(5152)은 가이드스크류(5152a)의 나사선을 따라 회전 가능하게 장착되어, 회전 조작에 의해 가이드스크류(5152a)를 따라 직선 이동할 수 있다.
이와 같은 구조에 의해, 상기 조작핸들(5152)은 회전 조작에 의해 가이드스크류(5152a)를 따라 직선 이동할 수 있으며, 이에 따라 연결부(5162)를 매개로 조작핸들(5152)에 연결된 플런저(5120)가 함께 직선 이동할 수 있다.
아울러, 상기 조작핸들(5152)은 회전 조작에 의해서만 가이드스크류(5152a)를 따라 직선 이동할 수 있기 때문에, 별도의 고정수단 없이 원심분리 시 원심력에 의한 조작핸들(5152)의 의도하지 않은 이동을 방지할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에서는 가이드스크류가 플런저에 대해 동축적으로 배치된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 가이드스크류가 플런저에 대해 비동축적으로 배치되도록 구성할 수도 있다.
본 발명의 실시예에서는 조작핸들의 회전 조작에 의해 조작핸들이 직선 이동하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 조작핸들의 회전 조작에 의해 가이드스크류가 직선 이동하며 플런저를 이동시키도록 구성할 수 있으며, 다르게는 별도의 가이드스크류를 배제하고 조작핸들이 다른 방식으로 회전 조작 가능하게 제공될 수도 있다.
또한, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 조작핸들과 구속홈 간의 구속에 의해 조작핸들이 선택적으로 구속되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 래칫부 및 래칫폴 간의 간섭에 의해 조작핸들의 이동이 구속되도록 구성할 수도 있다.
즉, 도 69와 같이, 하우징(5143)에는 일측으로 기울어진 톱니 형태로 복수개의 걸림턱을 갖는 래칫부(ratchet portion)(5170a)가 형성될 수 있고, 플런저 조작부(5133)는 조작핸들(5153) 또는 연결부(5163)에 일단을 기준으로 회전 가능하게 결합되는 래칫폴(ratchet pawl)(5170)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 래칫폴(5170)은 일단을 기준으로 회전하며 선택적으로 래칫부(5170a)에 구속되는 구속위치와 구속상태가 해제되는 해제위치에 배치될 수 있으며, 래칫폴(5170)이 구속위치에 배치된 상태에서는 조작핸들(5153)의 이동이 구속될 수 있다.
아울러, 상기 래칫폴(5170)의 배치 각도 및 래칫부(5170a)의 걸림턱 각도는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경 가능하다.
한편, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 조작핸들이 플런저와 동일 선상에 제공된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 조작핸들이 플런저와 비동일 선상에 배치되도록 구성하는 것도 가능하다.
즉, 도 70을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사기는, 배럴(5110), 플런저(5120) 및 플런저 조작부(5134)를 포함하되, 상기 플런저 조작부(5134)는 배럴(5110)의 타단부에 제공되는 하우징(5144), 상기 하우징(5144)의 일측에 회전 가능하게 장착되는 조작핸들(5154), 조작핸들(5154)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 변환부(5180), 및 플런저(5120)에 연결되며 변환부(5180)에 의해 직선 이동하는 연결부(5164)를 포함할 수 있으며, 플런저(5120)는 조작핸들(5154)의 회전 조작에 의해 직선 이동할 수 있다.
상기 조작핸들(5180)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 하우징(5144) 상에서 다양하게 배치될 수 있다. 이하에서는 상기 조작핸들(5180)이 플런저(5120)의 축방향에 대해 수직한 회전축을 갖도록 연결부(5164)의 우측 부위에 소정 간격을 두고 이격되게 배치된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 조작핸들이 플런저와 동일 선상에 배치될 수 있으며, 조작핸들이 플런저의 축 방향에 대해 수평한 또는 경사진 회전축을 갖도록 배치하는 것도 가능하다.
상기 변환부(5180)는 조작핸들(5154)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환 가능한 다양한 구조 및 방식으로 제공될 수 있다. 이하에서는 상기 변환부(5180)가 적어도 하나 이상의 기어 조합으로 구성된 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로, 상기 변환부(5180)는 조작핸들(5154)에 연결되는 제1베벨기어(5181), 상기 제1베벨기어에 맞물리는 제2베벨기어(5182), 상기 제2베벨기어(5182)에 의해 회전하는 피니언기어(5183), 및 상기 피니언기어(5183)에 맞물리도록 상기 연결부(5164)에 제공되는 랙기어(5184)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 조작핸들(5154)에 의한 조작력(회전력)은 베벨기어(5181,182)를 통해 전달된 후, 피니언기어(5183) 및 랙기어(5184)에 의해 직선운동으로 변환될 수 있으며, 상기 연결부(5164)는 변환부(5180)에 의해 조작핸들(5180)의 조작력을 전달받아 직선 이동할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 변환부가 기어 조합으로 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 변환부가 캠(cam) 구조로 구성될 수 있으며, 여타 다른 구조 및 방식으로 제공되는 것이 가능하다.
한편, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 하우징이 배럴에 일체로 형성되고, 연결부가 플런저에 일체로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 플런저 조작부가 배럴 및 플런저와 별도로 제공될 수 있다.
즉, 도 71을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 주사기는 배럴(5110), 플런저(5120) 및 플런저 조작부(5130')를 포함하되, 상기 플런저 조작부(5130')는 배럴(5110) 및 플런저(5120)와 분리된 상태로 제공되어 통상의 조립 또는 결합 및 부착 방식에 의해 연결될 수 있다. 일 예로, 플런저 조작부(5130')의 연결부(5160')는 통상의 조립 구조에 의해 플런저(5120)의 단부에 연결될 수 있으며, 하우징(5140')은 통상의 조립 구조에 의해 배럴(5110)의 단부에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 연결부 및 하우징의 일단이 각각 플런저 및 배럴에 끼워지는 방식으로 연결되도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 통상의 체결부재를 이용하여 연결부와 플런저, 하우징과 배럴이 서로 연결되도록 구성할 수 있다.
도 72는 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기 및 원심분리방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 73은 본 발명의 제6실시예에 따른 원심분리용 주사기 및 원심분리방법에 따른 응용을 설명하기 위한 도면이다.
도 72 및 도 73을 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6100)는 기본적으로 배럴(6110) 및 플런저(6120)를 포함한다. 배럴(6110) 및 플런저(6120)는, 도시된 바와 같이, 일반적인 주사기 구조를 가질 수 있지만, 다르게는 플런저의 이동에 의해서 배럴 내부의 약액을 주입하거나 외부 액체를 흡입할 수 있는 다른 수동 또는 자동 장비를 포함할 수 있다.
구체적으로 플런저(6120)의 내부로 길이 방향으로 형성된 통로(6160)가 제공된다. 상기 통로(6160)는 외부와 통하는 연결홀(6165)을 통해 다른 흡입장치(6010) 또는 다른 주사기(6020)와 연결될 수 있으며, 플런저(6120)의 헤드(6122)에 인접한 물질을 노즐(6112)이 아닌 플런저(6120)의 경로를 통해서 배출 또는 이동시킬 수가 있다.
상술한 바와 같이, 배럴(6110) 내부의 처리대상물 중 목적 성분(6034) 이외의 분리되는 성분(632, 36)은 노즐(6112)이나 통로(6160)를 통해 외부로 배출될 수 있으며, 통로(6160)를 통해서 외부로 배출되는 것 외에도, 통로(6160)에 일시적으로 저장되는 것도 가능하다.
도 72의 (a)를 참조하면, 주사기(6100)로 혈액 샘플(6030)을 획득할 수 있다. 혈액 샘플(6030)은 신체로부터 직접 획득되거나 다른 혈액 저장조로부터 획득될 수도 있다.
도 72의 (b)를 참조하면, 주사기(6100) 내의 혈액 샘플(6030)을 원심분리기를 통해 원심분리 시킬 수가 있다. 원심분리 후, 혈액 샘플은 대략 아래에서부터 적혈구(6032), PRP(6034) 및 혈장(6036) 층으로 분리될 수 있으며, 대략적으로 PRP(6034)는 중간 층에 위치한다.
도시되지는 않았지만, 원심분리 과정에서 배럴(6110) 및 플런저(6120)는 상대적으로 고정되어 플런저(6120)가 배럴(6110)에 이동하지 않는 것이 바람직하며, 이를 위해서 다양한 고정 구조 및 장비가 사용될 수가 있다.
또한, 적혈구(6032)는 배럴(6110)의 내벽에 묻어 남는 것을 방지하기 위해, 배럴(6110)의 노즐(6112) 측으로 원심분리 후의 적혈구(6032) 양만큼 보조 챔버를 장작하고, 원심분리를 통해서 적혈구(6032)가 배럴(6110) 내부가 아닌 보조 챔버에 머물도록 하는 것도 가능하다.
도 72의 (c)를 참조하면, 배럴(6110)의 내부를 통해서 적혈구(6032)를 외부로 배출시킬 수 있다. 이때 적혈구(6032)와 PRP(6034)의 경계까지 적혈구(6032)를 배출할 수 있으며, PRP(6034)의 상부로는 혈장(6036)이 잔류할 수 있다.
도 72의 (d)를 참조하면, 통로(6160)를 개방하고, 통로(6160)를 통해 혈장(6036)을 PRP(6034)로부터 분리할 수가 있다. 혈장(6036)은 별도의 흡입장치(6010) 또는 다른 주사기(6020)를 통해 분리시킬 수 있으며, 후술하는 바와 같이 통로(6160)를 개폐하기 위한 다양한 밸브부재가 제공될 수가 있다.
본 실시예에서 통로(6160)는 플런저(6120) 내부를 길이방향으로 관통하도록 형성된다. 통로(6160)의 일단은 플런저(6120)의 헤드(6122)에 형성되고, 타단은 플런저(6120)의 반대편에 형성되어 배럴(6110) 및 플런저(6120)의 헤드(6122) 사이의 공간을 외부와 선택적으로 연결할 수 있다.
상기 과정을 통해서, 배럴(6110) 내부에는 목적 성분인 PRP(6034) 및 혈장 일부가 남게 되며, 도 73에 도시된 바와 같이, 사용자는 주사기(6100) 내부에 남은 PRP(6034)를 치료, 시술 또는 시험 등의 목적에 사용할 수 있다.
도 74는 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 분해사시도이며, 도 75는 도 74의 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 단면도이다.
도 74 및 도 75를 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6200)는 배럴(6210), 플런저(6220) 및 통로(6260)를 포함하며, 플런저(6220)는 배럴(6210) 내부에서 슬라이드 이동하면서 혈액이나 기타 샘플을 주입 또는 배출할 수가 있다.
본 실시예에서 플런저(6220)는 제1 플런저 몸체(6230) 및 제2 플런저 몸체(6240)를 포함하는 2중 구조로 제공된다. 제1 플런저 몸체(6230)는 배럴(6210) 내면을 따라 이동하며, 제2 플런저 몸체(6240)는 제1 플런저 몸체(6230)의 내부에 삽입된다.
제1 플런저 몸체(6230)는 원통형의 중공 형상으로 제공되며, 그 중심부로는 통로(6260)를 제공하는 제1 파이프(6232)가 제공된다. 제1 파이프(6232)는 일단이 배럴(6210)의 내부와 연결되며, 타단은 노즐의 반대편으로 연장된다. 제1 파이프(6232)에 대응하여, 제2 플런저 몸체(6240)에는 제1 파이프(6232)를 수용할 수 있는 제2 파이프(6242)가 제공된다. 제1 파이프(6232) 및 제2 파이프(6242)는 실링 가능한 구조로 제공된다.
제1 플런저 몸체(6230) 및 제2 플런저 몸체(6240)에는 서로 대응하는 위치에 연결홀(6234, 244)이 각각 형성된다. 서로 '대응'한다 라고 함은, 제1 플런저 몸체(6230) 및 제2 플런저 몸체(6240)의 상대적인 움직임에 의해 연결홀(6234, 244)이 상호 연통되거나 차단되는 것을 의미할 수 있다. 제1 파이프(6232) 및 제2 파이프(6242)의 단부에 연결홀(6234, 244)이 형성되어 있으며, 제2 플런저 몸체(6240)의 회전에 대응하여 연결홀(6234, 244)이 상호 연결 또는 차단될 수 있다.
제2 플런저 몸체(6240)는 중앙에 제2 파이프(6242)를 포함하며, 십자 단면을 갖도록 형성되어 제1 플런저 몸체(6230) 내부에서 회전할 수 있다. 제2 플런저 몸체(6240)가 회전하여 연결홀(6234, 244)이 상호 일치하는 경우, 외부로 흡입장치나 다른 주사기가 연결되어 플런저(6220)의 헤드 또는 전방에 위치한 성분부터 외부로 배출할 수가 있다.
도 76은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 단면도이며, 도 77은 도 76의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.
도 76 및 도 77을 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6300)는 배럴(6310), 플런저(6320) 및 통로(6360)를 기본적으로 포함하며, 플런저(6320)는 배럴(6310) 내부에서 슬라이드 이동하면서 혈액이나 기타 샘플을 주입 또는 배출할 수가 있다.
본 실시예에서 플런저(6320)는 제1 플런저 몸체(6330) 및 제2 플런저 몸체(6340)를 포함하는 2중 구조로 제공된다. 제1 플런저 몸체(6330)는 배럴(6310) 내면을 따라 이동하며, 제2 플런저 몸체(6340)는 제1 플런저 몸체(6330)의 내부에 삽입되고, 직선 이동에 따라 연결홀(6232)를 개폐할 수 있다.
제1 플런저 몸체(6330)는 원통형의 중공 형상으로 제공되며, 그 중심부로는 통로(6360)를 제공한다. 제2 플런저 몸체(6340)는 제1 플런저 몸체(6330)와 일단에서 나사 이동이 가능한 구조로 제공되며, 연결홀(6334)에 대응하는 밸브체(6344)을 포함한다. 따라서 제2 플런저 몸체(6340)가 회전함으로써 전진하면 밸브체(6344)가 연결홀(6334)로부터 상대적으로 이동하여 통로(6360)가 개방되도록 할 수 있으며, 다시 밸브체(6344)가 후진하면 연결홀(6334)이 폐쇄될 수 있다.
도시된 바와 같이, 제1 플런저 몸체(6330) 내부의 통로(6360)는 외부와 연결되지 않고, 하나의 저장 공간을 형성할 수 있으며, 통로(6360)를 개방한 후 플런저(6320)를 앞으로 이동시켜 목적 성분 이외의 성분이 통로 내부로 유입되도록 할 수가 있다. 필요한 경우, 통로(6360)를 통해 분리된 성분이 외부로 배출되지 않되, 통로(6360) 내부에 음압을 형성하여 통로(6360)로의 유입이 원활하도록 할 수가 있다. 물론, 통로(6360)와 직접적으로 연결된 호스 또는 관을 이용하여 분리된 성분이 외부로 배출되도록 할 수도 있다.
도 78은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 단면도이며, 도 79는 도 78의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 단면도이다.
도 78 및 도 79를 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6400)는 배럴(6410), 플런저(6420) 및 통로(6460)를 기본적으로 포함하며, 플런저(6420)는 배럴(6410) 내부에서 슬라이드 이동하면서 혈액이나 기타 샘플을 주입 또는 배출할 수가 있다.
본 실시예에서 플런저(6420)는 제1 플런저 몸체(6430) 및 제2 플런저 몸체(6440)를 포함하는 2중 구조로 제공된다. 제1 플런저 몸체(6430)는 배럴(6410) 내면을 따라 이동하며, 제2 플런저 몸체(6440)는 제1 플런저 몸체(6430)의 내부에 삽입되고, 직선 이동에 따라 연결홀(6232)를 개폐할 수 있다.
제1 플런저 몸체(6430)는 원통형의 중공 형상으로 제공되며, 그 중심부로는 통로(6460)를 제공한다. 제2 플런저 몸체(6440)는 제1 플런저 몸체(6430)와 일단에서 나사 이동이 가능한 구조로 제공되며, 연결홀(6434)에 대응하는 밸브체(6444)을 포함한다. 따라서 제2 플런저 몸체(6440)가 회전함으로써 후진하면 밸브체(6444)가 연결홀(6434)로부터 상대적으로 이동하여 통로(6460)가 개방되도록 할 수 있으며, 다시 밸브체(6444)가 전진하면 연결홀(6434)이 폐쇄될 수 있다.
도시된 바와 같이, 제1 플런저 몸체(6430) 내부의 통로(6460)는 호스 등을 통해 외부와 연결되어 있으며, 하나의 저장 공간을 형성할 수 있으며, 밸브체(6444)를 후진 시켜 통로(6460)를 개방한 후 플런저(6420)를 앞으로 이동시켜 목적 성분 이외의 성분이 통로 내부로 유입되도록 할 수가 있다. 필요한 경우, 외부의 흡입장치나 주사기를 통해 통로(6460) 내부에 음압을 형성할 수 있으며, 음압 형성을 통해 통로(6460)로의 성분 유입이 원활하도록 할 수가 있다.
도 80은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 사시도이며, 도 81은 도 80의 원심분리용 주사기의 작동을 설명하기 위한 사시도이고, 도 82는 도 80의 원심분리용 주사기의 구조를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 80 내지 도 82를 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6500)는 배럴(6510), 플런저(6520) 및 통로(6560)를 포함하며, 플런저(6520)는 배럴(6510) 내부에서 슬라이드 이동하면서 혈액이나 기타 샘플을 주입 또는 배출할 수가 있다.
본 실시예에서 플런저(6520)는 제1 플런저 몸체(6530) 및 제2 플런저 몸체(6540)를 포함하는 2중 구조로 제공되며, 제1 플런저 몸체(6520) 및 제2 플런저 몸체(6530) 모두 중공형의 원통 형상으로 제공된다. 제1 플런저 몸체(6530)는 배럴(6510) 내면을 따라 이동하며, 제2 플런저 몸체(6540)는 제1 플런저 몸체(6530)의 내면에 밀착되도록 삽입된다. 따라서 통로(6560)는 제2 플런저 몸체(6540)의 내면으로 제공된다.
제1 플런저 몸체(6530) 및 제2 플런저 몸체(6540)의 정면 단부, 즉 헤드 측으로 연결홀(6534, 544)이 각각 형성되며, 상기 연결홀(6534, 544)은 서로 대응하는 위치에 형성된다. 따라서 연결홀(6534, 544)은 플런저 몸체(6530, 540) 간의 상호 회전에 의해서 일치하여 통로(6560)를 개방할 수 있으며, 역시 상호 회전에 의해서 통로(6570)를 차단할 수가 있다.
도시된 바와 같이, 제2 플런저 몸체(6530) 내부의 통로(6560)는 또 다른 연결홀(6536, 546)을 통해 외부와 연결될 수 있으며, 통로(6560)를 개방한 후 플런저(6520)를 앞으로 이동시켜 목적 성분 이외의 성분이 통로 내부로 유입되도록 할 수가 있다. 이 때, 통로(6560)를 통해 분리된 성분이 용이하게 유입되도록, 다른 연결홀(6536, 546)을 통해 통로(6560) 내부에 음압을 형성할 수 있다.
도 83은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리용 주사기를 설명하기 위한 사시도이며, 도 84는 도 83의 원심분리용 주사기의 구조를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 83 및 도 84를 참조하면, 본 실시예에 따른 원심분리용 주사기(6600)는 배럴(6610), 플런저(6620) 및 통로를 포함하며, 플런저(6620)는 배럴(6610) 내부에서 슬라이드 이동하면서 혈액이나 기타 샘플을 주입 또는 배출할 수가 있다.
본 실시예에서 플런저(6620)는 제1 플런저 몸체(6630) 및 제2 플런저 몸체(6640)를 포함하는 2중 구조로 제공되며, 제1 플런저 몸체(6620)는 제2 플런저 몸체(6630)를 내부에 수용한 상태로 제공된다. 제1 플런저 몸체(6630)는 배럴(6610) 내면을 따라 이동하며, 제2 플런저 몸체(6640)는 제1 플런저 몸체(6630)의 중심축을 따라 회전 가능하게 제공된다. 통로는 제2 플런저 몸체(6640)의 내면으로 제공된다.
제1 플런저 몸체(6630) 및 제2 플런저 몸체(6640)의 정면 단부, 즉 헤드 측으로 연결홀(6634, 644)이 각각 형성되며, 상기 연결홀(6634, 644)은 서로 대응하는 위치에 형성된다. 따라서 연결홀(6634, 644)은 플런저 몸체(6630, 640) 간의 상호 회전에 의해서 일치하여 통로를 개방할 수 있으며, 역시 상호 회전에 의해서 통로를 차단할 수가 있다.
도시된 바와 같이, 제2 플런저 몸체(6630) 내부의 통로(6660)는 또 다른 연결홀(6646)을 통해 외부와 연결될 수 있으며, 통로를 개방한 후 플런저(6620)를 앞으로 이동시켜 목적 성분 이외의 성분이 통로 내부로 유입되도록 할 수가 있다. 이 때, 통로(6660)를 통해 분리된 성분이 용이하게 유입되도록, 다른 연결홀(6646)을 통해 통로(6660) 내부에 음압을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (18)

  1. 일단에 노즐이 형성된 주사기를 이용한 원심분리방법에 있어서,
    상기 주사기 내부에 처리대상물을 저장하는 단계;
    상기 주사기 내부의 상기 처리대상물을 제1원심분리하는 단계;
    상기 제1원심분리에 의해 상기 노즐 측에 배치된 일 특정성분을 상기 노즐을 통해 배출하는 단계;
    동일한 상기 주사기를 다른 방향으로 배치시켜 상기 주사기 내부의 상기 처리대상물을 제2원심분리하는 단계; 및
    상기 제2원심분리에 의해 상기 노즐 측에 배치된 다른 특정성분을 상기 노즐을 통해 배출하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주사기는 상기 노즐의 위치를 상기 주사기의 회전 중심에 대해서 반대 방향으로 배치시켜 역전되는 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1원심분리 단계에서 상기 주사기는 상기 노즐이 상기 주사기의 회전 중심의 바깥쪽을 향하도록 배치되고,
    상기 제2원심분리 단계에서 상기 주사기는 상기 노즐이 상기 주사기의 회전 중심의 안쪽을 향하도록 배치된 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주사기는,
    일단에 노즐이 형성된 배럴; 및
    상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하여 제공되며,
    상기 제1 및 제2원심분리가 진행되는 동안 상기 노즐은 차단되는 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 처리대상물이 혈액인 경우,
    상기 제1원심분리에 의해 분리되는 상기 일 특정성분은 적혈구를 포함하고, 상기 제2원심분리에 의해 분리되는 상기 다른 특정성분은 혈장을 포함하며,
    상기 각 특정성분이 배출된 후 상기 주사기에 잔존하는 목적성분은 혈소판(Blood platelet)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 플런저의 플런저 헤드에는 유착방지부가 제공되고,
    상기 각 특정성분이 배출된 후 상기 주사기에 잔존하는 목적성분은 상기 유착방지부에 의해 상기 플런저 헤드에 대한 유착이 저감되는 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 주사기는 상기 노즐에 선택적으로 분리 가능하게 연결되는 분리챔버를 포함하여 제공되며,
    상기 제1원심분리 단계에서 상기 일 특정성분 중 적어도 일부는 상기 분리챔버에 배치되고,
    상기 제1원심분리 후 상기 분리챔버는 상기 주사기로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 원심분리방법.
  8. 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위해 사용되는 원심분리용 주사기에 있어서,
    일단에 노즐이 형성된 배럴; 및
    상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저;를 포함하며,
    상기 플런저의 플런저 헤드에는 상기 목적성분의 유착을 저감시키기 위한 유착방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 원심분리용 주사기.
  9. 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기에 있어서,
    상기 배럴의 외면 상에 위치하며 상기 플런저에 일체로 연결되어 상기 플런저와 함께 이동하는 플런저핸들을 포함하며, 상기 플런저핸들의 조작에 의해 상기 플런저가 직선 이동하는 것을 특징으로 하는 주사기.
  10. 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위해 사용되는 원심분리장치에 있어서,
    일단에 노즐이 형성된 배럴;
    상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며, 결속홀이 형성된 플런저; 및
    상기 결속홀에 선택적으로 결속 가능하게 제공되어 상기 배럴에 대한 상기 플런저의 이동을 구속하는 결속부재;
    를 포함하는 원심분리장치.
  11. 노즐이 형성된 배럴, 및 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되며 일측에 단부플랜지가 형성된 플런저를 포함하는 주사기를 이용하여 원심분리에 의해 처리대상물로부터 목적성분을 추출하기 위한 원심분리방법에 있어서,
    상기 배럴이 안착되기 위한 배럴안착부, 및 상기 배럴안착부로부터 이격된 서로 다른 위치에서 상기 단부플랜지를 고정하기 위한 복수개 플랜지 고정홈을 포함하는 플런저안착부가 형성된 어댑터를 제공하는 단계;
    상기 배럴안착부에 상기 배럴을 배치하고, 상기 단부플랜지를 상기 복수개의 플랜지 고정홈 중 어느 하나에 배치하는 단계; 및
    상기 어댑터를 회전시켜 원심분리를 수행하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
  12. 일단에 노즐이 형성된 배럴, 및 일단에 단부플랜지가 형성되며 상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기를 이용한 원심분리에 사용되는 어댑터에 있어서,
    어댑터 본체;
    상기 배럴이 안착되도록 상기 어댑터 본체에 형성되는 배럴안착부; 및
    상기 플런저가 안착되도록 상기 어댑터 본체에 형성되는 플런저안착부;를 포함하고,
    상기 플런저안착부는 상기 배럴안착부로부터 이격된 서로 다른 위치에서 상기 단부플랜지를 고정하기 위한 복수개 플랜지 고정홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원심분리용 어댑터.
  13. 일단부에 노즐이 형성된 배럴;
    상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저; 및
    상기 배럴의 타단부에 제공되며, 상기 플런저와 기능적으로 연결되는 플런저 조작부;를 포함하고,
    상기 플런저 조작부의 조작에 의해 상기 플런저가 선택적으로 직선 이동하는 것을 특징으로 하는 주사기.
  14. 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하며, 원심분리를 통해 목적물을 분리하는 원심분리용 주사기에 있어서,
    상기 플런저는 상기 배럴 및 상기 플런저의 헤드 사이의 공간과 연결되는 통로를 제공하고,
    상기 주사기는 원심분리 후 상기 플런저의 상기 헤드에 인접한 물질을 상기 플런저의 상기 통로를 통해 상기 배럴 내부의 다른 물질로부터 분리할 수 있는 것을 특징으로 하는 원심분리용 주사기.
  15. 일단에 노즐이 형성된 배럴 및 상기 배럴의 타단에서 상기 배럴 내부에 직선 이동 가능하게 수용되는 플런저를 포함하는 주사기를 이용하여 원심분리를 수행하는 원심분리방법에 있어서,
    상기 플런저 내부로 상기 배럴 및 상기 플런저의 헤드 사이의 공간과 연결되는 통로를 제공하는 단계;
    상기 배럴 및 상기 플런저 헤드 사이의 공간으로 처리대상물을 충진하는 단계;
    상기 주사기 내의 처리대상물을 원심분리하는 단계; 및
    상기 플런저의 상기 헤드에 인접한 물질을 상기 플런저의 상기 통로를 통해 상기 배럴 내부의 다른 물질로부터 분리하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
  16. 일단에 구멍이 형성된 용기를 이용한 원심분리방법에 있어서,
    상기 용기 내부에 처리대상물을 저장하는 단계;
    상기 용기 내부의 상기 처리대상물을 제1원심분리하는 단계;
    상기 제1원심분리에 의해 상기 구멍 측에 배치된 일 특정성분을 상기 구멍을 통해 배출하는 단계;
    상기 용기를 다른 방향으로 배치시켜 상기 용기 내부의 상기 처리대상물을 제2원심분리하는 단계; 및
    상기 제2원심분리에 의해 상기 구멍 측에 배치된 다른 특정성분을 상기 구멍을 통해 배출하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
  17. 일단에 구멍이 형성된 용기를 이용하여, 특정성분, 상기 특정성분보다 무거운 무거운 성분, 상기 특정성분보다 가벼운 가벼운 성분을 포함하는 처리대상물로부터 상기 특정성분을 분리하는 원심분리방법에 있어서,
    상기 용기 내부에 상기 처리대상물을 저장하는 단계;
    상기 무거운 성분이 상기 특정성분보다 상기 구멍에 인접하도록 상기 용기를 배치하여 제1원심분리하는 단계;
    상기 구멍을 통해 상기 무거운 성분을 상기 용기 외부로 배출하는 단계;
    상기 가벼운 성분이 상기 특정성분보다 상기 구멍에 인접하도록 상기 용기를 배치하여 제2원심분리하는 단계; 및
    상기 구멍을 통해 상기 가벼운 성분을 용기 외부로 배출하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
  18. 일단에 구멍이 형성된 용기를 이용하여, 특정성분, 상기 특정성분보다 큰 크기를 갖는 큰 성분, 상기 특정성분보다 작은 크기를 갖는 작은 성분을 포함하는 처리대상물로부터 상기 특정성분을 분리하는 원심분리방법에 있어서,
    상기 용기 내부에 상기 처리대상물을 저장하는 단계;
    상기 큰 성분이 상기 특정성분보다 상기 구멍에 인접하도록 상기 용기를 배치하여 제1원심분리하는 단계;
    상기 구멍을 통해 상기 큰 성분을 상기 용기 외부로 배출하는 단계;
    상기 작은 성분이 상기 특정성분보다 상기 구멍에 인접하도록 상기 용기를 배치하여 제2원심분리하는 단계; 및
    상기 구멍을 통해 상기 작은 성분을 용기 외부로 배출하는 단계;
    를 포함하는 원심분리방법.
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