WO2018159898A1 - 장기간 보관용 인공피부의 제조방법 - Google Patents

장기간 보관용 인공피부의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2018159898A1
WO2018159898A1 PCT/KR2017/005032 KR2017005032W WO2018159898A1 WO 2018159898 A1 WO2018159898 A1 WO 2018159898A1 KR 2017005032 W KR2017005032 W KR 2017005032W WO 2018159898 A1 WO2018159898 A1 WO 2018159898A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
skin
rack
horseshoe
artificial skin
type hinge
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/005032
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
최선덕
강경수
허창기
이윤수
조유미
Original Assignee
메디키네틱스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 메디키네틱스 주식회사 filed Critical 메디키네틱스 주식회사
Publication of WO2018159898A1 publication Critical patent/WO2018159898A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A01N1/0236—Mechanical aspects
    • A01N1/0263—Non-refrigerated containers specially adapted for transporting or storing living parts whilst preserving, e.g. cool boxes, blood bags or "straws" for cryopreservation
    • A01N1/0273—Transport containers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A01N1/0205—Chemical aspects
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A01N1/0236—Mechanical aspects
    • A01N1/0242—Apparatuses, i.e. devices used in the process of preservation of living parts, such as pumps, refrigeration devices or any other devices featuring moving parts and/or temperature controlling components
    • A01N1/0252—Temperature controlling refrigerating apparatus, i.e. devices used to actively control the temperature of a designated internal volume, e.g. refrigerators, freeze-drying apparatus or liquid nitrogen baths

Definitions

  • the present invention relates to a method for obtaining biological skin of an animal such as a pig by artificial skin, and more particularly, to a method of manufacturing artificial skin for long-term storage that can be used for various research while replacing an animal test.
  • the thinning skin layer has higher absorption of skin around the eyes, mouth, and genital area, and in the case of damaged skin, the absorption of certain chemicals increases, as well as the incorporation of larger molecules such as proteins or nanoparticles that generally do not penetrate the skin. It is possible to inflow, and in case of half body bath or whole body bath, which is easily encountered in daily life, skin absorption rate is increased due to high temperature.
  • In vitro skin absorption test is a test method to measure the amount of test substance moved through the skin to the solution reservoir. It can be used as a method for initial skin absorption evaluation, and can use human skin or skin of other species. . In addition, it is possible to repeat the measurement of the test material, it is a test method that can study the exposure conditions without using the experimental animal. In particular, the skin absorption effect has been steadily studied in the chemical, medical, and cosmetic fields. Recently, in the general living environment or the industrial field, the chemicals are frequently handled in large quantities or in large quantities. It is essential to evaluate the absorption following skin exposure, such as dangerous substances in Esau. Therefore, there has been a demand for the development of artificial skin to replace animal experiments similar to humans that can cope with the increasing trend of these chemicals and compounds.
  • the prior art for obtaining the living skin of the pig so far, there is a Korea Patent Publication No. 10-2014-0046858 and Patent No. 10-1139434, etc.
  • the former prior art is to implant the implants in the skin of the animal
  • the present invention relates to a skin transplantation method for facilitating collection of skin tissues, including a technique for obtaining thin skin to be used for in vitro skin absorption test.
  • the latter is a dressing material for treating skin trauma patients such as burns.
  • a technique for obtaining thin skin including the dermis has been published, but after removing the entire skin layer that is attached to the subcutaneous fat, a skin of a certain thickness is obtained from the epidermal layer while applying pressure using a medical peeler, so that the subcutaneous fat placed on the floor.
  • the present invention is to store the long-term storage for 6 months to 1 year through artificial skin and freeze and / or freeze-dried from pigs having a high similarity with human skin and subcutaneous tissue, and replace the animal test or various It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing artificial skin that can be conveniently used for research.
  • the manufacturing method of artificial skin comprises the steps of obtaining artificial skin from pigs; Washing the artificial skin; Placing the artificial skin on a skin rack and spreading it in close contact; Sealing the skin rack in close contact with the artificial skin in a vacuum pack; Freezing the artificial skin in the vacuum pack; Determining whether to proceed with lyophilization after a predetermined time after the freezing; And releasing the freeze-dried skin in the step of determining whether the freeze-drying process proceeds and then releasing the freeze-dried skin after packaging, and further performing the freeze-drying step when determining the freeze-drying process.
  • the freeze-drying step may include separating the skin rack and the frozen skin by opening the vacuum pack; Placing and fixing the separated frozen skin in a structure fixation rack; And it is another feature of the artificial skin manufacturing method according to the present invention comprising the step of putting the frozen skin fixed in the structure fixing rack into a freeze dryer.
  • the structure fixing rack is composed of a bottom rack and a cover rack having a larger area than the frozen skin and a plurality of vents are formed, respectively, the frozen skin is placed between the bottom rack and the cover rack is fixed up and down, The epidermal layer of the frozen skin is directed to the bottom rack, the dermis layer is directed to the cover rack is another feature of the artificial skin manufacturing method according to the present invention.
  • the bottom rack and the cover rack are each made of stainless steel of a mesh structure, the bottom rack is formed with a plurality of protruding feet downward, the cover rack is formed with handles protruding upward on both sides, It is another feature of the method for manufacturing artificial skin according to the present invention that has a load equal to or greater than that of the floor rack.
  • the step of drying with the freeze dryer is a vacuum gauge (vacuum gauge) 400 ⁇ 1,000 mTorr and the temperature is 18 ⁇ 25 °C the artificial skin has a thickness of 300 ⁇ 1,200 ⁇ m, proportional to the thickness and 60 ⁇ 600 Drying for minutes is another feature of the method for preparing artificial skin according to the present invention.
  • the lyophilization step is a step of cutting and standardizing to the order size after the step of drying with the lyophilizer and shipping the dry skin after packing the case, the stabilization container and the syringe containing the stabilizing buffer together with the cut skin It further comprises another feature of the artificial skin manufacturing method according to the present invention.
  • the stabilizing vessel is a Petri dish (Petri dish) formed integrally on the handle support plate, the lid of the Petri dish is formed by two holes spaced apart, one of the two holes is configured to fasten the inlet of the syringe
  • the stabilizing buffer is another feature of the artificial skin preparation method according to the invention that the same phosphate buffer saline (phosphate buffer saline) used in the step of washing the artificial skin.
  • the pig preparation process Acquiring the artificial skin from the pig, the pig preparation process, hair removal process, skin separation process, foreign matter removal process, skin peeling process and skin standardization process in order to obtain the skin of the pig, but the pig Is a small pig weighing less than 25kg, and the skin separation process is performed by cutting both skins in the order of neck, torso and hips with the microscopic pig lying on its side, and then including the head, the lower abdomen and the tail included in the four fingers.
  • the foreign matter removal process other than the skin is cut into a plurality of strips of the skin in a strip shape with a predetermined width, and cut the plurality of cut skin strips of the predetermined skin Subcutaneous fat and / or flesh attached to the back of the skin to have a certain thickness from the epidermal layer using a separator
  • a separator including the removal and as a further feature of the method for producing artificial skin.
  • the skin separator may include: a bottom plate having two projecting support plates attached to each other at a predetermined distance in parallel; A gate-shaped support frame vertically wrapped outside the two protruding support plates and fastened in a height-adjustable manner; A blade fastened to an upper surface of the support frame; And a skin strip piece guide member rotatably attached to the bottom plate to be spaced apart from the support frame.
  • the skin strip piece guide member is fixed to the bottom plate and the first horseshoe-type hinge member provided inside the two protruding support plate; Second horseshoe-type hinge members rotatably fastened to both side horizontal arms of the first horseshoe-type hinge member; And first and second guide rods attached to the horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member in parallel with the blades, according to another aspect of the artificial skin manufacturing method according to the present invention.
  • the first and second horseshoe-type hinge members each have a predetermined width and have a bent shape with a 'c' shape, and both ends of the second horseshoe-type hinge members are located on both inner sides of the horizontal arms of the first horseshoe-type hinge member.
  • the first guide rod is fastened by a lower support rod to both side bushings protruding and fixed perpendicularly to a horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member away from the hinge shaft, the first guide rod being rotatably fastened to a hinge axis.
  • the guide rod is smaller than the diameter of the first guide rod and is fastened with an upper push rod to both protruding arms rotatably fastened between the bushing of the first guide rod and the bent handle of the second horseshoe-type hinge member.
  • the horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member is arranged parallel to the first guide rod between the hinge axis and the bushing of the first guide rod.
  • the bar is further attached, and one or more spring members are fastened between the horizontal bar and the bent front protrusion of the first horseshoe-type hinge member.
  • the two protruding arms are in contact with the inner side of the horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member to be rotatably fastened, and a rotating fastening handle is further fastened to one protruding arm of one side, and one end of the horizontal bar is the second horseshoe.
  • the anti-rotation member is further provided to prevent the type hinge member from rotating backward more than a predetermined angle.
  • the present invention is obtained for 6 months to 1 year long-term storage of artificial skin from the pig having high similarity with human skin and subcutaneous tissue as artificial skin and freezing and / or freeze-drying, replacing the animal test or for various research
  • the artificial skin which can be conveniently used, can be mass-produced through a standardized manufacturing process.
  • FIG. 1 is a process flow chart of the artificial skin manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a process diagram showing a state in which a skin rack is placed in a skin rack and stretched in close contact with the skin rack and then placed in a vacuum pack.
  • 3 and 4 are process diagrams showing a state in which the vacuum pack is opened and the frozen skin is separated from the skin rack and placed in a structure fixation rack according to FIG. 1.
  • Figure 5 is a process chart showing the appearance of drying the frozen skin fixed to the structure fixing rack according to Figure 1 into a freeze dryer.
  • FIG. 6 is a process chart showing that dry skin can be cut and standardized and packaged with a stabilizing container and stabilizing buffer according to FIG. 1.
  • FIG. 7 is a state diagram showing that the fastening to Figure 6 can be stabilized.
  • FIG. 8 is a diagram showing a drying time according to the thickness of dry skin (Excorneum) prepared as an example when dried by a lyophilizer as shown in FIG. 5.
  • Figure 9 is a contrast table showing the characteristics of the frozen skin (Franz cell membrane) and dry skin (Excorneum) that can be prepared by the artificial skin manufacturing method of the present invention.
  • FIG. 10 is a process flow diagram for obtaining skin from a pig in FIG. 1.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating an example of cutting and separating the skin in the skin separation process of FIG. 10 and an example of cutting the skin disc into a plurality of strips of skin in a strip shape having a predetermined width in a process of removing foreign substances. .
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 11C.
  • Figure 13 is a perspective view of a skin separator according to an embodiment of the present invention, showing a state in which the second horseshoe-type hinge member is rotated to the rear.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view of FIG. 13.
  • FIG. 15 is a perspective view illustrating a principle in which a second horseshoe-type hinge member is rotated forward by an elastic force of a spring member and a second guide rod is rotated by a rotary tightening knob after insertion of a skin strip piece in FIG. 13.
  • FIG. 16 is a perspective view of the second horseshoe-type hinge member and the second guide rod in FIG. 15, and then peeled forward by pulling the skin strip pieces forward.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a principle in which the second horseshoe-type hinge member and the second guide rod are rotated in FIG. 15, and a principle of removing or peeling off foreign substances of the skin strip.
  • FIG. 18 is a perspective view illustrating a skin peeling process of FIG. 10.
  • Artificial skin manufacturing method basically obtaining the skin from the animal (S100); It comprises a step of freezing in the first processing step (S200) and / or freeze-drying in the second processing step (S300).
  • the skin may be obtained from a mouse, a rabbit, a dog, etc., but it is preferable to use the artificial skin of the skin obtained from a pig having high similarity with human skin and subcutaneous tissue. Furthermore, it is more preferable to obtain from a micro pig whose weight is less than 25 kg. A detailed process of obtaining artificial skin from the pig will be described in detail later with reference to FIGS. 10 to 18.
  • the step of freezing in the first processing step (S200) and the step of freeze-drying in the second processing step (S300) may be performed, but the step of freezing in the first processing step It can also be shipped as frozen skin by performing only (S200).
  • 9 is a product according to the present invention of the applicant (Medi Kinetics Co., Ltd.), frozen skin (A, 'Franz cell membrane' according to the latter embodiment: Applicant's freezing The name of the skin) and the dry skin (B, 'Excorneum': Applicant's trademark of the dry skin) according to the former embodiment is shown in a summary comparison.
  • the step of washing the artificial skin may be washed with a suspension or artificial isotonic fluid obtained from pig skin tissue, such as phosphate buffer saline (PBS), thereby remaining in the artificial skin 22 Remove any debris or residues from your hair.
  • PBS phosphate buffer saline
  • the phosphate buffered saline may be formulated in a ratio of 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.44 g NA 2 HPO 4 (dibasic phosphate), 0.24 g KH 2 PO 4 (monobasic phosphate) and 800 ml distilled H 2 O.
  • the artificial skin 22 is placed on a skin rack (skin rack, 30) and stretched to be in close contact (S220) such that there are no air bubbles, folded portions, or wrinkled portions on the artificial skin 22, and FIG. 2 (a) and FIG. Similarly, it is preferable to make contact with the roller 40 or the like.
  • the skin rack 30 is intended to support the artificial skin 22, having a larger area than the artificial skin 22, and is made of a high thermal conductivity plate (for example, a thin metal plate such as stainless steel) desirable. This is when the further freeze-drying process (S300) further proceeds to the second processing step, as shown in Figure 3 (b), after opening the vacuum pack at room temperature, a short time (about 1 minute) hardly melt the frozen skin (22a) This is because it must be easily detachable from the skin rack 30.
  • a short time about 1 minute
  • the skin rack 30 is in close contact with the artificial skin 22 together vacuum pack 50 ) And seal it.
  • the reason for putting it in the vacuum pack 50 is that moisture is evaporated even in a frozen state to prevent damage to the product, and it is necessary to protect the product from external contamination during the primary processing.
  • Determining whether or not the freeze-drying proceeds after the freezing (S250) is preferably performed after about one day (1 day) in the frozen state to minus 20 °C. This is because at least one day (1 day) of stabilization of the structure is required in the frozen state of minus 20 °C to proceed to the next freeze-drying process (S300). That is, if less than one day (1 day) is to proceed to the subsequent freeze-drying process (S300) in the structure is not stabilized because it may adversely affect the quality of the product (dry skin).
  • the characteristics of the frozen skin 22a obtained in the example are as shown in the frozen skin A ('Franz cell membrane') of FIG. 9.
  • the freeze-drying step (S300) of the secondary processing step includes opening the vacuum pack 50 and separating the skin rack 30 and the freeze skin 22a as shown in FIGS. 1 and 3 to 5. (S310); Placing the separated frozen skin (22a) on a structure fixation rack (60, 70) and fixing it (S320); And it may be configured to include a step (S330) to put the frozen skin 25 fixed to the structural fixing rack (60, 70) into the freeze dryer (80).
  • the structural fixing racks 60 and 70 may be dried while supporting the frozen skin 22a.
  • 3 may be any one, but it is preferable that the bottom rack 70 and the cover rack 60 have a larger area than the frozen skin 22a and a plurality of ventilation holes are formed as shown in FIG. 3 (c). .
  • the frozen skin 22a is placed between the bottom rack 70 and the cover rack 60 and fixed up and down, and the epidermal layer 22 'of the frozen skin is the bottom rack ( 70) and the dermal layer 22 " to face the cover rack 60, which can reduce secondary processing time.
  • the bottom rack 70 and the cover rack 60 are each stainless steel of a mesh structure as shown in Figure 3 (c), the bottom rack 70 is a plurality of protruding foot down 72 is formed, the cover rack 60 is formed with a handle 62 protruding upwards on both sides, it is preferable to have a load equal to or greater than the floor rack (70). By doing so, the cover rack 60 can easily and naturally fix the product (freezing skin) to prevent the deformation of the form during the secondary processing and effectively remove moisture.
  • FIG. 4 shows the frozen skin 22a fixed between the bottom rack 70 and the cover rack 60 that form the structural fixing rack.
  • the fastening means 74 fastened to the cover rack 60 on both sides of the bottom rack 70.
  • the cover rack 60 may be provided with a fastening means fastened to the bottom rack 70, it may be replaced by a predetermined forceps.
  • the fastening means 74 is fastened, the freezing skin 25 fixed by the structural fixing racks 60 and 70 can be conveniently moved by holding the handle 62.
  • the frozen skin 25 fixed by the structural fixing rack (60, 70) is placed on the shelf 82 in the freeze dryer 80 and pressure And after setting the temperature conditions, the drying time according to the thickness is adjusted to dry the frozen skin 22a to dry skin 22b.
  • the vacuum gauge (vacuum gauge) of the freeze dryer (80) to 400 to 1,000 mTorr and the temperature to 18 to 25 °C Artificial skin has a thickness of 300 ⁇ 1,200 ⁇ m, proportional to the thickness and by drying for 60 to 600 minutes, less than 2% of the product was obtained, the characteristics are as shown in B of FIG.
  • the stabilization container 91 and the stabilization buffer containing the syringe 93 containing the stabilization buffer may be further included in step (S350) for shipping to dry skin 22b.
  • the stabilization container 91 may vary, but as shown in FIG. 6, a petri dish (94, 96) integrally formed on the support base 92 for the handle, and two holes in the lid of the petri dish. 98 is formed spaced apart, in any one of the two holes, as shown in Figure 7, the inlet of the syringe 93 is configured to be fastened, the stabilizing buffer is washing the artificial skin 22 It is preferable that the same phosphate buffer saline (PBS) as used in S210 is contained in the petri dishes 94 and 96 such that dry skin 22b is submerged.
  • PBS phosphate buffer saline
  • the user purchases the dry skin 22b packaged together with the stabilizing container 91 and the syringe 93 containing the stabilizing buffer, and stores it at room temperature for about 12 months, and if necessary, easily dry skin 22b.
  • Absorption (stabilization) in the stabilization buffer can be easily restored to its original state, that is, the state of the step (S210) washed with a stabilization buffer after artificial skin acquisition.
  • FIGS. 10 to 18 a detailed process of obtaining skin from a pig will be described in detail.
  • pig preparation step (S10), hair removal step (S20), skin separation step (S30), extraneous skin removal step (S40), skin peeling The step (S50) and the skin standardization step (S60) are carried out sequentially.
  • the pig preparation step (S10) checks the table to select the micro pigs (micropig) weighing less than 25kg, and confirm the cleanliness and condition of the skin to be finally confirmed as a skin providing pig.
  • Pigs that are confirmed as skin-providing pigs are anesthetized and checked for good anesthesia and ready for the next process.
  • the pig hair is firstly removed using an electric clipper, and the like, and a povidone scrub soap is applied to the body, and then the hair is secondarily removed using a razor. After all the pig's hair has been removed, wash it with water and dry it with a paper towel.
  • the skin disc 10 contained in physiological saline is taken out and placed on a grid plate or engraved plate (not shown), and the skin disc 10 is cut into a plurality of skin strip pieces 20 in a band shape with a predetermined width.
  • the plurality of skin strip pieces 20 is preferably such that the skin disc 10 is cut in the same direction (3) and the spine direction (2) in a width of 5 ⁇ 7cm.
  • the width of the skin strip piece 20 may vary depending on the size of the skin to be produced, but less than 5cm is not economical, if it exceeds 7cm will be out of the peelable area of the medical peeler, about 6cm is the most desirable.
  • Each cut skin strip 20 is divided into a skin layer 22 and a subcutaneous fat layer 24, as shown in the AA 'line cross-sectional view of Figure 11 (c), the skin layer 22 is an epidermal layer ( 22 ') and the dermis layer 22 ", the subcutaneous fat layer 24 is composed of subcutaneous fat 24' and flesh 24 "
  • the blade 300 of the skin separator including the subcutaneous fat 24 'and / or flesh 24' 'attached to the back of the skin to have a certain thickness from the epidermal layer 22' Depending on the height, part of the dermal layer 22 '' may be evenly removed.
  • the skin peeling process (S50) is a work table 500 to face the back of the skin to the bottom, as shown in Figure 9, while the back of the skin of the skin strip piece 20 is flattened by the step of removing foreign matters outside the skin (S40). ) And a skin having a certain thickness from the epidermal layer 22 ′ with a medical dermatome 700.
  • an elastic plate 520 such as a rubber plate or a carpet is placed on the work table 500, and the back side of the skin of the skin strip piece 20 is placed on the elastic plate.
  • One end of the longitudinal strip of the belt piece is fixed to one side of the table 500 by the clip 600, and applied to the other end of the non-fixed longitudinal direction while applying a certain pressure to the medical peeler 700.
  • the skin layer 22 ′ peeled with the tweezers 800 can be pulled and peeled, in which case it can be effectively peeled to a uniform thickness without gripping.
  • the peeling thickness of the skin strip piece 20 is obtained by adjusting the medical peeling machine 700 to 300 ⁇ 1,200 ⁇ m, which may vary depending on the purpose of use of pig skin.
  • the skin peeling process (S50), the skin separator 1000 proceeds simultaneously with the step of removing the extraneous foreign substances (S40) to the epidermal layer (22 ') of the skin strip piece (20) It is also possible to directly obtain the skin 22 having a certain thickness from the same.
  • the peeled skin is immersed in saline to prevent the surface from drying out.
  • the skin standardization process is to place the epidermal layer 22 'of the peeled skin face down and check that the thickness of the skin is constant, on the contrary, place the skin's epidermal layer 22' face upward and scratch the epidermis. Except for the part with a red dot, it is taken out by a predetermined
  • Pig skin in the packaging is stored in the frozen state of minus 20 °C supplied to each customer.
  • Skin separator 1000 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 13 and 14, two protruding support plate 110 is attached to the bottom plate 100 in parallel a certain distance apart; A gate-shaped support frame 200 which is vertically wrapped with the bottom plate 100 outside the two protruding support plates and fastened to be adjustable in height; A blade 300 fastened to the upper surface of the support frame; And a skin strip piece guide member 400 spaced apart from the support frame and rotatably attached to the bottom plate 100.
  • the support frame 200 has a 'c' shape so that the iron plate having a width equal to or greater than the width of the blade 300 has a gate width 1.5 to 2 times larger than the width of the skin strip piece 20. It can be bent and made.
  • the two vertical pillar surfaces of the support frame 200 are fastened so that the height of each of the two projecting support plates 110 vertically attached to the bottom plate 100 is wrapped inward from the outside.
  • the support frame 200 may be fastened so that the height is adjustable to the two protruding support plate 110, as shown in Figure 14, the vertical long groove 210 on the two vertical pillar surface of the support frame 200 ) Are formed side by side in the same shape, and each of the two bolt through holes 112 are formed at positions corresponding to the vertical field grooves in the two protruding support plates 110, thereby forming the bolt 220 and the nut 222.
  • the height can be easily adjusted finely.
  • the blade 300 is fastened by the fastening means 310, 320 of the predetermined blade so as to slightly project rearward from the width of the support frame.
  • the fastening means of the blade 300 as shown in Figure 14, the blade attachment plate 310 and the bolt 320 and the nut 322 can be configured in the blade fixed type, a predetermined blade driving portion ( If not further provided) is attached to one side of the blade drive may be fastened to the blade to move left or right or rotate.
  • the blade 300 may be provided to be replaced at any time when necessary.
  • the skin strip piece guide member 400 as shown in Figure 13 and 14, the first horseshoe-type hinge member 410 is fixed to the bottom plate 100 provided inside the two protruding support plate 110; Second horseshoe-type hinge members 420 rotatably fastened to both horizontal arms of the first horseshoe-type hinge member; And first and second guide rods 430 and 440 attached to the horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member in parallel with the blade.
  • first and second horseshoe-type hinge members 410 and 420 are specifically, as shown in FIG. 14, each of which has a predetermined width and is bent in a 'c' shape, and the second horseshoe-type hinge member 420 is provided.
  • Both ends of the first horseshoe-type hinge member 410 is in contact with the inner side of the horizontal arm with a plate and the bolt 422 fastened to the through hole 421 by the nut 424 to be rotatably fastened to the hinge axis Can be.
  • the first horseshoe-shaped hinge member 410 is fixed to the bottom plate 100 by a bolt 130 and a nut 132 by the front middle connector 416, and the rear both sides of the horizontal arm and the bottom plate fixture 120
  • the bolt 412 and the nut 414 may be fastened to the through holes 122 and 411.
  • the first guide rod 430 as shown in Fig. 17, to determine the thickness of the skin layer 22 to support the skin strip piece 20 from the bottom and peeled at intervals between the blade 300, A lower support rod is fastened to both side bushings 432 protruded and fixed perpendicularly to a horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member 420 away from the hinge shaft 422.
  • the second guide rod 440 as shown in Figure 17, by pressing on the subcutaneous fat layer 24 of the skin strip piece 20 is passed through the skin strip piece 20 between the first guide rod 430.
  • the first guide rod 430 is smaller than the diameter of the first guide rod 430 and rotatably coupled between the bushing 432 of the first guide rod and the bent handle 420 of the second horseshoe-type hinge member. It is fastened to the upper push rod on both side protruding arm (444).
  • the two protruding arms 444 are in contact with the inside of the horizontal arm of the second horseshoe-type hinge member 420 to be rotatably fastened, and one side of the protruding arm further includes a rotary tightening knob 446 of the protruding arm 444. Can be fastened. 6 shows an example in which the protruding arm 444 is rotated in the opposite direction when the rotary tightening knob 446 is turned.
  • the horizontal arm 450 of the second horseshoe-type hinge member 420 is parallel to the first guide rod 430 between the hinge shaft 422 and the fastening portion of the bushing 432 of the first guide rod.
  • one or more spring members 452 may be fastened between the horizontal bar 450 and the bent front protrusion of the first horseshoe-type hinge member 410.
  • a reverse rotation preventing member 454 is further provided, and the second horseshoe-type hinge member 420 is rotated to the rear to forward the skin strip piece 20.
  • the second horseshoe-type hinge member 420 is rotated forward by the elastic force of the spring member 452. This is preferable.
  • FIG. 16 illustrates that the skin strip piece 20 is rotated forward by inserting the skin strip piece 20 and then rotating the second horseshoe-type hinge member 420 forward by the elastic force of the spring member 452. And the first guide rod 430, and rotate the second guide rod 440 with the rotary tightening knob 446 to press on the subcutaneous fat layer 24 of the skin strip piece 20. 430 to remove the subcutaneous fat layer 24 by pulling the skin strip piece 20 in a state where the skin strip piece 20 passes, and shows the peeling of the skin layer 22 having a uniform thickness. will be.
  • the present invention is obtained for 6 months to 1 year long-term storage of artificial skin from the pig having high similarity with human skin and subcutaneous tissue as artificial skin and freezing and / or freeze-drying, replacing the animal test or for various research It relates to a method of manufacturing artificial skin that can be conveniently used as, there is industrial applicability.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 인간의 피부 및 피하 조직과 높은 유사성을 가지는 돼지로부터 생체피부를 인공피부로 획득하여 동결 및/또는 동결 건조하는 단계를 통하여 6개월에서 1년 정도 장기간 보관하며 동물시험을 대체하거나 각종 연구용으로 편리하게 사용할 수 있는 인공피부를 표준화된 제조공정을 거쳐 대량 생산할 수 있는 인공피부의 제조방법을 제공한다.

Description

장기간 보관용 인공피부의 제조방법
본 발명은 돼지와 같은 동물의 생체피부를 인공피부로 얻는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동물시험을 대체할 수 있으면서 각종 연구용으로 사용될 수 있는 장기간 보관용 인공피부의 제조방법에 관한 것이다.
최근 연구 결과에 의하면, 유해화학물질이 경구나 호흡기로 체내에 들어오는 경우에는 대부분의 성분이 분해되거나 해독되어 약 90% 정도가 체외로 배출되지만 피부를 통해 들어오는 경우에는 혈액이나 림프관으로 흡수되기 때문에 장기나 지방에 축적되어 약 10%정도만 배출된다고 한다.
특히 피부층이 얇은 눈가나 입가, 생식기 주위의 피부 흡수율은 더욱 높고, 손상된 피부의 경우에는 특정 화학물질의 흡수가 증가할 뿐만 아니라 피부에 일반적으로 침투할 수 없는 단백질이나 나노 입자와 같은 더 큰 분자의 유입도 가능하며, 쉽게는 일상생활에서 접하는 반신욕이나 전신욕의 경우에도 높은 온도로 인해 피부 흡수율이 더욱 올라가므로 샤워 시 사용하는 샤워용품의 성분도 주의해야 한다.
이에 따라, 기존의 유해화학물질 관리법 체계는 다양한 화학물질의 정확한 용도 및 노출형태에 따른 건강상의 위협을 관리하기 어렵고, 국제 화학물질 교역시장에서도 'No Data, No Market'(화학물질의 유해정보 없이는 시장출시 금지) 원칙이 확립되어 감에 따라 국내 산업계의 화학물질규제 대응력 강화의 필요성이 대두되었다.
화학물질, 의약품 및 화장품의 안전성과 유효성을 검증하기 위한 실험은 마우스, 토끼, 개 등의 동물을 이용하여 이루어져 왔다. 그러나 2000년대 초반부터 선진국을 중심으로 동물보호 운동과 더불어 동물실험을 금지하자는 움직임이 활발해졌다. 이에 실험동물의 희생을 최소화하고, 다수의 화학물질에 대한 독성자료를 단기간 내에 확보할 수 있는 동물대체시험법의 개발이 요구됨에 따라 3R 원칙에 입각하여 실험동물을 사용하지 않거나 (replacement), 동물의 수를 줄이거나 (reduction), 고통을 최소한으로 감소하는 (refinement) 방향으로 대체시험법 개발이 추진되고 있다.
이렇듯 동물대체시험법에 대한 중요도가 날로 높아지면서 이에 대한 방안으로 생체 외 피부흡수시험, 생체 외 피부투과시험 등이 각광받고 있다. 생체 외 피부흡수시험은 시험물질이 피부를 통과하여 용액저장소로 이동한 양을 측정하는 시험법으로, 초기 피부 흡수 평가를 위한 방법으로 사용이 가능하며, 인체 피부 또는 다른 종의 피부를 사용할 수 있다. 또한 시험물질에 대하여 반복 측정이 가능하며, 실험동물을 사용하지 않고 노출 조건에 대한 연구가 가능한 시험방법이다. 특히 화학분야, 의학 분야 및 화장품 분야에서도 피부 흡수 효과 등은 꾸준히 연구되어 오고 있으며, 최근에는 일반생활환경이나 산업분야에서도 화학물질을 잦은 빈도 혹은 대량으로 취급하는 경우가 많아지면서 화장품 성분, 농약, 직장에서의 위험한 물질 등 피부노출에 따른 흡수에 대한 평가가 꼭 필요한 실정이다. 따라서 이러한 화학물질과 화합물의 증가 추세에 대응할 수 있는 인체와 유사한 동물실험 대체를 위한 인공피부 개발이 요구되어 왔다.
그런데, 지금까지 돼지의 생체피부를 얻기 위한 선행기술로는 한국 공개특허 제10-2014-0046858호 및 등록특허 제10-1139434호 등이 있으나, 전자의 선행기술은 동물의 피부 이식시 이식물을 포함한 피부 조직의 수집을 용이하게 하기 위한 피부 이식 방법에 관한 것으로, 생체 외 피부흡수시험용으로 사용될 얇은 피부를 얻기 위한 기술은 게시되어 있지 않고, 후자는 화상 등 피부 외상환자의 치료용 드레싱 재로 돼지의 진피층이 포함된 얇은 피부를 얻기 위한 기술이 게시되어 있으나, 피하지방까지 붙어있는 피부 전층을 분리한 후 의료용 박피기를 이용하여 압력을 가하면서 표피층으로부터 일정 두께의 피부를 얻는 것이어서, 바닥으로 놓인 피하지방의 굴곡에 따라 균일한 두께의 피부를 얻을 수 없는 문제점이 있고, 이를 해결하기 위해서는 피하지방을 칼 등으로 일일이 수작업으로 제거해 주어야 하므로, 작업시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
또한, 돼지 등으로부터 획득한 생체피부인 인공피부를 적절한 가공을 통하여 수 개월 이상 장기간 보관하며 편리하게 사용할 수 있도록 하는 기술이 요구되고 있으나, 이에 대해서는 아직 많은 연구가 되고 있지 않고 있다.
이에 본 발명은 인간의 피부 및 피하 조직과 높은 유사성을 가지는 돼지로부터 생체피부를 인공피부로 획득하여 동결 및/또는 동결 건조하는 단계를 통하여 6개월에서 1년 정도 장기간 보관하며 동물시험을 대체하거나 각종 연구용으로 편리하게 사용할 수 있는 인공피부의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 인공피부의 제조방법은 돼지로부터 인공피부를 획득하는 단계; 상기 인공피부를 세척하는 단계; 상기 인공피부를 스킨 랙(skin rack) 위에 놓고 펴서 밀착시키는 단계; 상기 인공피부가 밀착된 상기 스킨 랙을 진공 팩에 넣어 밀봉하는 단계; 상기 진공 팩에 넣은 상태로 상기 인공피부를 동결하는 단계; 상기 동결 이후 일정 시간 경과 후 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계; 및 상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계에서 동결 건조 미진행으로 결정시 포장 후 동결 피부로 출하하고, 동결건조 진행으로 결정시 동결건조 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 한다.
상기 동결건조 단계는 상기 진공 팩을 개봉하여 스킨 랙과 동결 피부를 분리하는 단계; 상기 분리된 동결 피부를 구조 고정 랙(structure fixation rack)에 놓고 고정하는 단계; 및 상기 구조 고정 랙으로 고정된 동결 피부를 동결건조기에 넣고 건조하는 단계를 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 구조 고정 랙은 상기 동결 피부보다 큰 면적을 가지고 복수 개의 통기공이 각각 형성되어 있는 바닥 랙과 덮개 랙으로 구성되고, 상기 동결 피부는 상기 바닥 랙과 상기 덮개 랙 사이에 놓여 상하로 고정되되, 상기 동결 피부의 표피층은 상기 바닥 랙을 향하고, 진피층은 상기 덮개 랙을 향하도록 한 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 바닥 랙과 상기 덮개 랙은 각각 망 구조의 스테인리스 스틸(stainless steel)이되, 상기 바닥 랙은 아래로 복수 개의 돌출된 발이 형성되고, 상기 덮개 랙은 양 측면에 위로 돌출된 손잡이가 형성되고, 상기 바닥 랙과 같거나 더 큰 하중을 갖는 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 동결건조기로 건조하는 단계는 진공 게이지(vacuum gauge)를 400~1,000 mTorr로 하고 온도는 18~25℃로 하여 상기 인공피부가 300~1,200㎛ 두께를 가지고, 상기 두께에 따라 비례하며 60~600분 동안 건조하는 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 동결건조 단계는 상기 동결건조기로 건조하는 단계 이후에 주문 크기에 맞추어 절단하여 규격화하는 단계 및 상기 절단된 피부를 넣은 케이스, 안정화 용기 및 안정화 완충액이 든 주사기를 함께 포장 후 건조 피부로 출하하는 단계를 더 포함하는 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 안정화 용기는 손잡이용 받침판에 일체로 형성된 페트리 디쉬(Petri dish)이고, 상기 페트리 디쉬의 뚜껑에는 2개의 구멍이 이격되어 형성되고, 상기 2개의 구멍 중 어느 하나에는 상기 주사기의 주입구가 체결되도록 구성되고, 상기 안정화 완충액은 상기 인공피부를 세척하는 단계에서 사용된 것과 동일한 인산완충식염수(phosphate buffer saline)인 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 돼지로부터 인공피부를 획득하는 단계는, 돼지 준비 공정, 털 제거 공정, 피부 분리 공정, 피부 외 이물질 제거 공정, 피부 박피 공정 및 피부 규격화 공정을 순차적으로 진행하여 돼지의 피부를 획득하되, 상기 돼지는 체중이 25kg 이내의 초소형 돼지이고, 상기 피부 분리 공정은 상기 초소형 돼지를 측면으로 눕힌 상태에서 목, 몸통, 엉덩이 순으로 양측 피부 모두를 절개한 후 귀를 포함한 머리, 4지 포함된 하복부, 꼬리를 포함한 엉덩이 뒷부분을 제외한 피부 전면을 원판으로 분리하고, 상기 피부 외 이물질 제거 공정은 상기 피부 원판을 소정의 폭으로 길게 띠 형상으로 복수 개로 절단하고, 상기 절단된 복수 개의 피부 띠 조각을 소정의 피부 분리기를 이용하여 표피층으로부터 일정 두께를 가지도록 피부 뒷면에 붙어 있는 피하지방 및/또는 살점을 포함해서 제거하는 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 피부 분리기는, 2개의 돌출 지지판이 평행하게 일정 거리 떨어져 부착된 바닥 판; 상기 2개의 돌출 지지판에 밖으로 수직으로 감싸며 높이 조절 가능하게 체결된 게이트 형상의 지지 프레임; 상기 지지 프레임의 상부 면에 체결된 칼날; 및 상기 지지 프레임과 이격되어 상기 바닥 판 위에 회전 가능하게 부착된 피부 띠 조각 가이드 부재를 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 피부 띠 조각 가이드 부재는 상기 바닥 판에 고정되어 상기 2개의 돌출 지지판 안쪽으로 구비된 제 1 말발굽형 힌지 부재; 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 양측 수평 팔에 회전 가능하게 체결된 제 2 말발굽형 힌지 부재; 및 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔에 상기 칼날과 평행하게 부착된 제 1, 2 가이드 봉을 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 제 1, 2 말발굽형 힌지 부재는 각각 소정의 폭을 갖고 'ㄷ'자로 절곡된 형상을 하고, 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 양단은 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 양측 수평 팔의 내측에 판으로 접하며 힌지 축으로 회전 가능하게 체결되고, 상기 제 1 가이드 봉은 상기 힌지 축으로부터 떨어져 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔과 수직으로 돌출 고정된 양측 부싱에 하부 받침 봉으로 체결되고, 상기 제 2 가이드 봉은 상기 제 1 가이드 봉의 직경보다 작은 것으로 상기 제 1 가이드 봉의 부싱과 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 절곡된 손잡이부 사이에 회전 가능하게 체결된 양측 돌출 팔에 상부 누름 봉으로 체결되고, 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔에는 상기 힌지 축과 상기 제 1 가이드 봉의 부싱 사이로 상기 제 1 가이드 봉과 평행하게 가로 바가 더 부착되고, 상기 가로 바와 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 절곡된 전방 돌출부 사이에는 하나 이상의 스프링 부재가 체결된 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
상기 양측 돌출 팔은 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔의 내측으로 접하며 회전 가능하게 체결되고, 일 측의 돌출 팔에는 회전 조임 손잡이가 더 체결되고, 상기 가로 바의 일 단에는 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재가 후방으로 일정 각도 이상 회전하지 못하도록 하는 역회전 방지 부재가 더 구비된 것을 본 발명에 의한 인공피부 제조방법의 다른 특징으로 한다.
본 발명은 인간의 피부 및 피하 조직과 높은 유사성을 가지는 돼지로부터 생체피부를 인공피부로 획득하여 동결 및/또는 동결 건조하는 단계를 통하여 6개월에서 1년 정도 장기간 보관하며 동물시험을 대체하거나 각종 연구용으로 편리하게 사용할 수 있는 인공피부를 표준화된 제조공정을 거쳐 대량 생산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 인공피부 제조방법의 공정 순서도이다.
도 2는 도 1에 따라 스킨 랙(skin rack)에 피부를 놓고 펴서 밀착시킨 다음, 진공 팩에 넣는 모습을 보여주는 공정도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 따라 진공 팩을 개봉하여 동결 피부를 스킨 랙에서 분리하여 구조 고정 랙(structure fixation rack)에 놓고 고정하는 모습을 보여주는 공정도이다.
도 5는 도 1에 따라 구조 고정 랙에 고정된 동결 피부를 동결건조기에 넣고 건조하는 모습을 보여주는 공정도이다.
도 6은 도 1에 따라 건조 피부를 절단하여 규격화하고 케이스에 넣은 후 안정화 용기 및 안정화 완충액과 함께 포장될 수 있음을 보여주는 공정도이다.
도 7은 도 6으로 체결하여 안정화시킬 수 있음을 보여주는 사용 상태도이다.
도 8은 도 5와 같이 동결건조기로 건조할 때, 일 실시 예로 제조되는 건조 피부(Excorneum)의 두께에 따른 건조시간을 보여주는 도표이다.
도 9는 본 발명의 인공피부 제조방법으로 제조될 수 있는 동결 피부(Franz cell membrane)와 건조 피부(Excorneum)의 특성을 보여주는 대비표이다.
도 10은 도 1에서 돼지로부터 피부를 획득하기 위한 공정 순서도이다.
도 11은 도 10의 피부 분리 공정에서 피부 절개 및 분리하는 일 예와 피부 외 이물질 제거 공정에서 피부 원판을 소정의 폭으로 길게 띠 형상으로 복수 개의 피부 띠 조각으로 절단하는 일 예를 각각 보여주는 개념도이다.
도 12는 도 11(c)의 AA'선 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 의한 피부 분리기의 사시도로, 제 2 말발굽형 힌지 부재를 후방으로 회전시킨 모습을 도시한 것이다.
도 14는 도 13의 분해 사시도이다.
도 15는 도 13에서 피부 띠 조각 삽입 후 제 2 말발굽형 힌지 부재가 스프링 부재의 탄성력으로 전방으로 회전되는 원리와 회전 조임 손잡이로 제 2 가이드 봉을 회전시키는 원리를 도시한 사시도이다.
도 16은 도 15에서 제 2 말발굽형 힌지 부재 및 제 2 가이드 봉이 회전된 다음 피부 띠 조각을 전방으로 당겨 박피하는 모습을 도시한 사시도이다.
도 17은 도 15에서 제 2 말발굽형 힌지 부재 및 제 2 가이드 봉이 회전되는 원리 및 피부 띠 조각의 이물질 제거 내지 박피 되는 원리를 보여주는 단면도이다.
도 18은 도 10의 피부 박피 공정을 보여주는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시 예에 의한 인공피부 제조방법은, 도 1과 같이, 기본적으로 동물로부터 피부를 획득하는 단계(S100); 1차 가공단계로 동결하는 단계(S200) 및/또는 2차 가공단계로 동결 건조하는 단계(S300)를 포함하여 구성된다.
상기 동물로부터 피부를 획득하는 단계(S100)는 마우스, 토끼, 개 등으로부터 생체 피부를 얻을 수도 있으나, 인간의 피부 및 피하 조직과 높은 유사성을 가지는 돼지로부터 얻은 생체피부를 인공피부로 함이 바람직하고, 나아가 체중이 25kg 이내의 초소형 돼지로부터 얻는 것이 더욱 바람직하다. 상기 돼지로부터 인공피부를 획득하는 구체적인 공정은 뒤에서 도 10 내지 도 18을 참고하며 상세히 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 1차 가공단계로 동결하는 단계(S200) 및 상기 2차 가공단계로 동결 건조하는 단계(S300)를 모두 실시할 수도 있으나, 상기 1차 가공단계로 동결하는 단계(S200)만 실시하여 동결 피부로 출하할 수도 있다. 도 9는 출원인(주식회사 메디키네틱스, Medi Kinetics Co., Ltd.)의 본 발명에 의한 생산품(product)으로, 상기 후자의 실시 예에 의한 동결 피부(A, 'Franz cell membrane': 출원인의 동결 피부에 대한 상표명)와 전자의 실시 예에 의한 건조 피부(B, 'Excorneum': 출원인의 건조 피부에 대한 상표명)의 특성을 요약 대비하여 보여준다. 본 발명에 의한 동결 피부(A, 'Franz cell membrane')일 경우 영하 20℃로 보관하며 6개월간 사용할 수 있는 반면, 본 발명에 의한 건조 피부(B, 'Excorneum')일 경우엔 상온(25℃ 근방)에서 12개월 동안 장기간 보관하며 사용할 수 있는 장점이 있다.
상기 1차 가공단계로 동결하는 단계(S200)는, 도 1 및 도 2와 같이, 상기 돼지로부터 얻은 인공피부를 세척하는 단계(S210); 상기 인공피부(22)를 스킨 랙(skin rack, 30) 위에 놓고 펴서 롤러(40) 등으로 밀착시키는 단계(S220, 도 2(a)); 상기 인공피부(22)가 밀착된 상기 스킨 랙(30)을 진공 팩(50)에 넣어 밀봉하는 단계(S230, 도 2(b)); 상기 진공 팩(50)에 넣은 상태(도 2(c))로 상기 인공피부(22)를 동결하는 단계(S240); 상기 동결 이후 일정 시간 경과 후 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계(S250); 및 상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계에서 동결건조 미진행으로 결정시(S260) 포장 후 동결 피부로 출하하는 것(S270)으로 구성될 수 있다.
상기 인공피부를 세척하는 단계(S210)는 돼지의 피부 조직에서 얻은 부유액이나 인공 등장액으로, 예컨대 인산완충식염수(phosphate buffer saline: PBS) 등으로 세척할 수 있는데, 이로써 인공피부(22)에 남아있는 이물질이나 털 등의 잔여물을 제거한다. 상기 인산완충식염수는 8g NaCl, 0.2g KCl, 1.44g NA2HPO4(dibasic phosphate), 0.24g KH2PO4(monobasic phosphate) 및 800ml 증류수(distilled H2O)의 비율로 조성될 수 있다.
상기 인공피부(22)를 스킨 랙(skin rack, 30) 위에 놓고 펴서 밀착시키는 단계(S220)는 인공피부(22)에 공기방울이나 접힌 부분, 주름진 부분이 없도록 하는 것으로, 도 2(a)와 같이, 롤러(40) 등으로 밀착시키는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 스킨 랙(30)은 인공피부(22)를 지지하기 위한 것으로, 인공피부(22)보다 넓은 면적을 갖고, 열전도성이 높은 판(예컨대, 스테인리스 스틸과 같이 얇은 금속판)으로 제작되는 것이 바람직하다. 이는 차후 2차 가공단계로 동결건조 공정(S300)을 더 진행하는 경우, 도 3(b)와 같이, 상온에서 진공 팩을 개봉 후 동결 피부(22a)가 거의 녹지 않을 짧은 시간(1분 정도)에 스킨 랙(30)에서 쉽게 분리될 수 있어야 하기 때문이다.
상기 인공피부(22)를 진공 팩(50)에 넣어 밀봉하는 단계(S230)는, 도 2(b)와 같이, 상기 인공피부(22)가 밀착된 스킨 랙(30)을 함께 진공 팩(50)에 넣어 밀봉한다. 이렇게 진공 팩(50)에 넣는 이유는 동결 상태에서도 수분이 증발되어 제품의 손상을 막고, 1차 가공 중 외부의 오염으로부터 제품을 보호하기 할 필요가 있기 때문이다.
상기 진공 팩(50)에 넣은 상태(도 2(c))로 상기 인공피부(22)를 동결하는 단계(S240)는, 소정의 동결기 속에서 영하 20℃ 근방(±5℃)으로 동결되도록 함이 바람직하다. 이는 영하 80℃에 보관된 피부조직은 투과성이 증가하기 때문에 피부를 너무 낮은 온도에 보관하는 것은 적절하지 않으며, 특히 동물과 인체 피부는 너무 낮은 온도에서 조직을 보관할 경우, 조직이 깨지면서 세포 내 장액이 유출되면서 삼투 현상이 발생하는 문제점이 있으므로, 약 5℃의 오차범위 내에서 영하 20℃에서 보관함이 바람직하기 때문이다.
상기 동결 이후 상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계(S250)는 영하 20℃로 동결된 상태에서 약 하루(1일)가 경과 후에 진행함이 바람직하다. 이는 다음 동결건조 공정(S300)으로 진행하기 위해서는 영하 20℃의 동결된 상태에서 구조의 안정화를 최소 하루(1일) 정도가 요구되기 때문이다. 즉, 하루(1일)를 미달할 경우 구조가 안정화되지 않은 상태에서 후속 동결건조 공정(S300)을 진행하게 되어 제품(건조 피부)의 품질에 악영향을 줄 수 있기 때문이다.
상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계(S250)에서 동결건조 미진행으로 결정시(S260)에는, 도 1과 같이, 포장 후 동결 피부(22a)로 출하하게(S270) 된다.
상기 실시 예로 얻은 동결 피부(22a)의 특성은, 상술한 바와 같이, 도 9의 동결 피부(A, 'Franz cell membrane')에서 보여주는 바와 같다.
한편, 상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계(S250)에서 동결건조 진행으로 결정시(S260)에는, 도 1과 같이, 상기 2차 가공단계로 동결 건조하는 단계(S300)로 더 진행할 수 있다.
상기 2차 가공단계로 동결 건조하는 단계(S300)는, 도 1, 도 3 내지 도 5와 같이, 상기 진공 팩(50)을 개봉하여 스킨 랙(30)과 동결 피부(22a)를 분리하는 단계(S310); 상기 분리된 동결 피부(22a)를 구조 고정 랙(structure fixation rack, 60, 70)에 놓고 고정하는 단계(S320); 및 상기 구조 고정 랙(60, 70)으로 고정된 동결 피부(25)를 동결건조기(80)에 넣고 건조하는 단계(S330)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 진공 팩(50)을 개봉하여 동결 피부(22a)를 스킨 랙(30)에서 분리하는 단계(S310)는, 상온에서 진공 팩(50)을 개봉하여, 도 3(a)와 같이, 스킨 랙(30)에 붙은 동결 피부(22a)를, 도 3(b)와 같이, 자연스럽게 서로 분리시킨다. 이때, 동결 피부(22a)는 상술한 바와 같이 상온에서 거의 녹지 않을 짧은 시간(1분 정도) 동안에 스킨 랙(30)에서 쉽게 분리될 수 있어야 하므로, 상기 스킨 랙(30)은 열전도성이 높은 얇은 금속판(예컨대, 1~2mm 이하의 두께를 갖는 스테인리스 스틸 판)으로 제작됨이 바람직하다.
상기 분리된 동결 피부(22a)를 구조 고정 랙(60, 70)에 놓고 고정하는 단계(S320)에서, 상기 구조 고정 랙(60, 70)은 동결 피부(22a)를 지지하면서 건조시킬 수 있는 구조물은 어떤 것도 가능하나, 도 3(c)와 같이, 상기 동결 피부(22a)보다 큰 면적을 가지고 복수 개의 통기공이 각각 형성되어 있는 바닥 랙(70)과 덮개 랙(60)으로 구성됨이 바람직하다.
또한, 후자의 구조일 경우, 상기 동결 피부(22a)는 상기 바닥 랙(70)과 상기 덮개 랙(60) 사이에 놓여 상하로 고정되되, 상기 동결 피부의 표피층(22')은 상기 바닥 랙(70)을 향하고, 진피층(22'')은 상기 덮개 랙(60)을 향하도록 함이, 2차 가공시간을 줄일 수 있어 바람직하다.
구체적으로, 상기 바닥 랙(70)과 상기 덮개 랙(60)은 각각 도 3(c)와 같은 망 구조의 스테인리스 스틸(stainless steel)이되, 상기 바닥 랙(70)은 아래로 복수 개의 돌출된 발(72)이 형성되고, 상기 덮개 랙(60)은 양 측면에 위로 돌출된 손잡이(62)가 형성되고, 상기 바닥 랙(70)과 같거나 더 큰 하중을 갖도록 함이 바람직하다. 이렇게 구성됨으로써, 상기 덮개 랙(60)으로 용이하고 자연스럽게 제품(동결 피부)을 고정하여 2차 가공 동안 형태가 변형되는 것을 방지하고, 효과적으로 수분을 제거할 수 있게 된다.
도 4는 동결 피부(22a)가 구조 고정 랙을 이루는 바닥 랙(70)과 덮개 랙(60) 사이에서 고정된 모습을 보여준다. 여기에선, 도 3(c)와 달리, 바닥 랙(70)의 양측에 덮개 랙(60)과 체결되는 체결수단(74)에 더 체결될 수 있음을 보여준다. 물론, 덮개 랙(60)에 바닥 랙(70)과 체결되는 체결수단이 구비될 수 있고, 소정의 집게 등으로 이를 대신할 수도 있다. 이와 같이, 체결수단(74)이 체결될 경우, 손잡이(62)를 들고 구조 고정 랙(60, 70)으로 고정된 동결 피부(25)를 편리하게 옮길 수 있게 된다.
상기 동결 피부(25)를 건조하는 단계(S330)는, 도 5와 같이, 구조 고정 랙(60, 70)으로 고정된 동결 피부(25)를 동결건조기(80) 안의 선반(82)에 얹고 압력 및 온도 조건을 설정한 다음, 두께에 따른 건조시간을 조절하여 동결 피부(22a)를 건조 피부(22b)로 건조시킨다.
본 발명에 의한 건조 피부(Excorneum)를 얻기 위한 구체적인 실시 예는, 도 8과 같이, 동결건조기(80)의 진공 게이지(vacuum gauge)를 400~1,000 mTorr로 하고 온도는 18~25℃로 하여 상기 인공피부가 300~1,200㎛ 두께를 가지고, 상기 두께에 따라 비례하며 60~600분 동안 건조함으로써, 2% 미만의 제품을 얻을 수 있었고, 그 특성은 도 9의 B에서 보이는 바와 같다.
상기 동결건조 단계(S300)는 상기 동결건조기(80)로 건조하는 단계(S330) 이후에, 도 1 및 도 6과 같이, 주문 크기에 맞추어 절단하여 규격화하는 단계(S340) 및 상기 절단된 건조 피부를 넣은 케이스, 안정화 용기(91) 및 안정화 완충액이 든 주사기(93)를 함께 포장 후 건조 피부(22b)로 출하하는 단계(S350)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 안정화 용기(91)는 다양할 수 있으나, 도 6과 같이, 손잡이용 받침판(92)에 일체로 형성된 페트리 디쉬(Petri dish, 94, 96)이고, 상기 페트리 디쉬의 뚜껑에는 2개의 구멍(98)이 이격되어 형성되고, 상기 2개의 구멍 중 어느 하나에는, 도 7과 같이, 상기 주사기(93)의 주입구가 체결되도록 구성되고, 상기 안정화 완충액은 상기 인공피부(22)를 세척하는 단계(S210)에서 사용된 것과 동일한 인산완충식염수(phosphate buffer saline: PBS)이 페트리 디쉬(94, 96)에 건조 피부(22b)가 잠길 정도로 들어 있는 것이 바람직하다.
이렇게 구성됨으로써, 사용자는 안정화 용기(91) 및 안정화 완충액이 든 주사기(93)를 함께 포장된 건조 피부(22b)를 구입하여, 상온에서 12개월 정도 보관하며, 필요 시 용이하게 건조 피부(22b)를 안정화 완충액으로 흡수(안정화)시켜 원상태, 즉 인공피부 획득 후 안정화 완충액으로 세척한 단계(S210)의 상태로 용이하게 복원시킬 수 있게 된다.
이하, 도 10 내지 도 18을 참조하며, 돼지로부터 피부를 획득하는 구체적인 공정에 대하여 상세히 설명한다.
도 1에서 돼지로부터 피부를 획득하기 위한 공정은, 도 10과 같이, 돼지 준비 공정(S10), 털 제거 공정(S20), 피부 분리 공정(S30), 피부 외 이물질 제거 공정(S40), 피부 박피 공정(S50) 및 피부 규격화 공정(S60)을 순차적으로 진행한다.
여기서, 상기 돼지 준비 공정(S10)은 이표를 확인하여 체중이 25kg 이내의 초소형 돼지(micropig)를 선별하고, 피부의 청결도 및 상태를 확인하여 피부 제공 돼지로 최종 확정한다.
피부 제공 돼지로 확정된 돼지는 마취를 시킨 후 마취가 잘 되었는지 확인 후 다음 공정을 진행할 준비를 한다.
상기 털 제거 공정(S20)에서는 전동 클리퍼(clipper) 등을 이용하여 돼지의 털을 1차적으로 제거하고, Povidone scrub soap을 몸에 도포 후 면도기(razor)를 이용하여 잔털까지 2차적으로 제거한다. 돼지의 털을 모두 제거한 후에는 물로 세척하고, 종이 수건 등을 이용해 물기를 제거한다.
여기서, 면도기로 잔털까지 2차적으로 제거한 후에 돼지의 심장 또는 경동맥에 KCl 10㎖를 주사로 주입하여 안락사시킨 다음, 물로 세척하고, 종이 수건 등을 이용해 물기를 제거할 수도 있다.
상기 피부 분리 공정(S30)은, 도 11(a)와 같이, 돼지를 수술대(미도시)에 측면으로 눕힌 상태에서 목, 몸통, 엉덩이 순으로(화살표 참조) 양측 피부 모두를 절개한 후, 도 11(b)와 같이, 귀를 포함한 머리, 4지 포함된 하복부, 꼬리를 포함한 엉덩이 뒷부분을 제외한 피부 전면을 원판(10)으로 하여 일 측의 목과 몸통 절개 라인 모서리부터 약 2.5cm 두께로 분리한다. 분리된 피부는 깨끗이 세척한 다음, 생리식염수에 담가둔다.
상기 순서로 피부를 절개함이 메스로 절개 작업함에 용이하고, 머리, 하복부 및 엉덩이 뒷부분을 제외한 피부 전면을 원판(10)으로 분리함으로써, 도 11(c)와 같이, 후속 공정에서 분리된 피부(10)를 복수 개의 피부 띠 조각(20)으로 절단시 목 부위 절단선(1)에서 척추방향(2)과 동일방향(3)으로 하여, 본 발명에 따른 피부 분리기(1000)를 이용할 경우 효과적으로 살점이 붙은 피하지방층(24)을 제거할 수 있게 된다.
상기 피부 외 이물질 제거 공정(S40)에서는 먼저, 도 11(c)와 같이, 생리식염수에 담겨 있는 피부 원판(10)을 꺼내 모눈 판 또는 눈금이 새겨진 판(미도시)에 올려놓고, 상기 피부 원판(10)을 소정의 폭으로 길게 띠 형상으로 복수 개의 피부 띠 조각(20)으로 절단한다.
이때, 상기 복수 개의 피부 띠 조각(20)은 상기 피부 원판(10)이 5~7cm 폭으로 척추방향(2)과 동일방향(3)으로 절단되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 피부 띠 조각(20)의 폭은 제작하는 피부의 크기에 따라 달라질 수 있으나, 5cm 미만일 경우는 경제성이 없고, 7cm를 초과할 경우는 의료용 박피기의 박피 가능한 넓이를 벗어나게 되므로, 6cm 정도가 가장 바람직하다.
상기 절단된 각 피부 띠 조각(20)은, 도 11(c)의 AA'선 단면도인 도 12와 같이, 크게 피부층(22)과 피하지방층(24)으로 구분되고, 피부층(22)은 표피층(22')과 진피층(22'')으로, 피하지방층(24)은 피하지방(24')과 이에 불규칙하게 붙어 있는 살점(24'')으로 각각 이루어진다.
따라서, 절단된 피부 띠 조각(20)의 뒷면에 붙어 있는 피하지방(24') 및/또는 살점(24'')을 제거하여 평탄화시키는 것이 요구되는데, 본 발명에서는, 도 12와 같이, 소정의 피부 분리기(1000)를 이용함으로써, 표피층(22')으로부터 일정 두께를 가지도록 피부 뒷면에 붙어 있는 피하지방(24') 및/또는 살점(24'')을 포함해서 피부 분리기의 칼날(300) 높이에 따라 진피층(22'')의 일부도 균일하게 제거하게 된다.
상기 피부 박피 공정(S50)은 상기 피부 외 이물질 제거 공정(S40)으로 상기 피부 띠 조각(20)의 피부 뒷면이 평탄화된 상태에서, 도 9와 같이, 상기 피부 뒷면을 바닥으로 향하게 작업 테이블(500)에 놓고 의료용 박피기(dermatome, 700)로 표피층(22')으로부터 일정 두께를 가진 피부를 얻게 된다.
구체적으로, 도 18과 같이, 작업 테이블(500) 상에 고무판이나 융단과 같은 탄성 판(520)을 놓고, 상기 탄성 판 위에 상기 피부 띠 조각(20)의 피부 뒷면이 놓이도록 한 다음, 상기 피부 띠 조각의 길이방향의 일 단을 클립(600)으로 상기 테이블(500)의 일 측면에 고정시키고, 상기 의료용 박피기(700)에 일정 압력을 가하며 고정되지 않은 길이방향의 타 단을 향하여 전진시키며 핀셋(800) 등으로 박피 된 피부층(22')을 당겨 박피할 수 있는데, 이럴 경우 효과적으로 파지 없이 균일한 두께로 박피할 수 있게 된다.
상기 피부 띠 조각(20)의 박피 두께는 의료용 박피기(700)를 조절하여 300~1,200㎛로 얻는데, 이는 돼지 피부의 사용 목적에 따라 달리할 수 있다.
상기 피부 박피 공정(S50)은, 도 16 및 도 17과 같이, 상기 피부 분리기(1000)로 상기 피부 외 이물질 제거 공정(S40)과 동시에 진행하여 상기 피부 띠 조각(20)의 표피층(22')으로부터 일정 두께를 가진 피부(22)를 바로 얻을 수도 있다.
박피된 피부는 표면이 마르지 않도록 생리식염수에 담가둔다.
상기 피부 규격화 공정(S60)은 박피된 피부의 표피층(22')이 아래쪽을 향하도록 놓고 피부의 두께가 일정한지 확인하며, 반대로 피부의 표피층(22')이 위쪽을 향하도록 놓고 표피에 스크래치나 붉은 점이 있는 부위는 제외하여 철형 등을 이용해 소정의 규격(예컨대, 2.5 x 2.5cm)으로 찍어낸다. 이후, 피부 상의 이물질을 모두 제거하기 위해 생리식염수에 여러 번 세척한 다음, 바로 포장용기에 넣고 포장한다.
포장용기에 넣은 돼지 피부는 영하 20℃의 동결상태로 보관하여 각 수요처에 공급하게 된다.
다음은, 도 13 내지 도 17을 참조하며, 본 발명에 의한 피부 분리기(1000)에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 피부 분리기(1000)는, 도 13 및 도 14와 같이, 2개의 돌출 지지판(110)이 평행하게 일정 거리 떨어져 부착된 바닥 판(100); 상기 2개의 돌출 지지판에 밖으로 바닥 판(100)과 수직으로 감싸며 높이 조절 가능하게 체결된 게이트 형상의 지지 프레임(200); 상기 지지 프레임의 상부 면에 체결된 칼날(300); 및 상기 지지 프레임과 이격되어 상기 바닥 판(100) 위에 회전 가능하게 부착된 피부 띠 조각 가이드 부재(400)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 지지 프레임(200)은 상기 칼날(300)의 폭과 같거나 더 큰 폭을 가진 철판이 피부 띠 조각(20)의 폭보다 1.5~2배 큰 게이트 폭을 갖도록 'ㄷ'자 형상으로 절곡되어 만들어질 수 있다.
그리고 상기 지지 프레임(200)의 두 수직 기둥 면은 바닥 판(100)에 수직이게 부착된 2개의 돌출 지지판(110)에 각각 밖에서 안쪽으로 감싸며 높이 조절 가능하게 체결된다.
이때, 지지 프레임(200)이 2개의 돌출 지지판(110)에 높이 조절 가능하게 체결되는 방식은 다양할 수 있으나, 도 14와 같이, 지지 프레임(200)의 두 수직 기둥 면에 수직 장 홈(210)을 서로 같은 모양으로 나란하게 형성하고, 2개의 돌출 지지판(110)에는 수직 장 홈과 대응되는 위치에 볼트 관통공(112)을 각각 형성하여, 이를 통해 볼트(220)와 너트(222)를 체결함으로써 미세하면서 용이하게 높이 조절 가능하게 할 수 있다.
지지 프레임(200)의 상부 면에는, 도 13과 같이, 칼날(300)이 지지 프레임의 폭에서 후방으로 약간 돌출되도록 소정의 칼날의 체결수단(310, 320)으로 체결된다. 칼날(300)의 체결수단은, 도 14와 같이, 칼날 부착 판(310)과 볼트(320) 및 너트(322)로 칼날 고정형으로 구성될 수 있고, 지지 프레임(200)에 소정의 칼날 구동부(미도시)가 더 구비된 경우에는 상기 칼날 구동부의 일 측에 부착되어 칼날이 좌우 이동 또는 회전 가능하게 체결될 수도 있다. 또한, 상기 칼날(300)은 필요할 시 언제든 교체가 가능하게 구비될 수 있다.
상기 피부 띠 조각 가이드 부재(400)는, 도 13 및 도 14와 같이, 상기 바닥 판(100)에 고정되어 상기 2개의 돌출 지지판(110) 안쪽으로 구비된 제 1 말발굽형 힌지 부재(410); 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 양측 수평 팔에 회전 가능하게 체결된 제 2 말발굽형 힌지 부재(420); 및 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔에 상기 칼날과 평행하게 부착된 제 1, 2 가이드 봉(430, 440)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제 1, 2 말발굽형 힌지 부재(410, 420)는 구체적으로, 도 14와 같이, 각각 소정의 폭을 갖고 'ㄷ'자로 절곡된 형상을 하고, 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)의 양단은 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재(410)의 양측 수평 팔의 내측에 판으로 접하며 관통공(421)에 너트(424)로 체결된 볼트(422)를 힌지 축으로 회전 가능하게 체결될 수 있다.
상기 제 1 말발굽형 힌지 부재(410)는 전방 가운데 연결구(416)에 의하여 바닥 판(100)에 볼트(130) 및 너트(132)로 고정되고, 후방 양측 수평 팔과 바닥 판 고정구(120)의 관통공(122, 411)에 볼트(412) 및 너트(414)로 체결될 수 있다.
한편, 상기 제 1 가이드 봉(430)은, 도 17과 같이, 피부 띠 조각(20)을 밑에서 지지하며 칼날(300)과의 사이 간격으로 박피되는 피부층(22)의 두께를 결정하게 되는 것으로, 상기 힌지 축(422)으로부터 떨어져 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)의 수평 팔과 수직으로 돌출 고정된 양측 부싱(432)에 하부 받침 봉으로 체결된다.
그리고 상기 제 2 가이드 봉(440)은, 도 17과 같이, 피부 띠 조각(20)의 피하지방층(24) 위를 눌러 제 1 가이드 봉(430)과의 사이에 피부 띠 조각(20)이 지나가도록 가이드 하는 것이어서, 상기 제 1 가이드 봉(430)의 직경보다 작은 것으로 상기 제 1 가이드 봉의 부싱(432)과 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 절곡된 손잡이부(420) 사이에 회전 가능하게 체결된 양측 돌출 팔(444)에 상부 누름 봉으로 체결된다.
상기 양측 돌출 팔(444)은 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)의 수평 팔 내측으로 접하며 회전 가능하게 체결되고, 일 측의 돌출 팔에는 돌출 팔(444)의 회전 조임 손잡이(446)가 더 체결될 수 있다. 도 6에서는 회전 조임 손잡이(446)를 돌려줄 때 반대방향으로 돌출 팔(444)이 회전되는 예를 보여준다.
또한, 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)의 수평 팔에는 상기 힌지 축(422)과 상기 제 1 가이드 봉의 부싱(432) 체결 부위 사이로 상기 제 1 가이드 봉(430)과 평행하게 가로 바(450)가 더 부착되고, 상기 가로 바(450)와 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재(410)의 절곡된 전방 돌출부 사이에는 하나 이상의 스프링 부재(452)가 체결될 수 있다. 이렇게 함으로써, 도 17과 같이, 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)가 스프링 부재(452)의 탄성력으로 힌지 축(422)에서 전방으로 회전하여 피부 띠 조각(20)이 칼날(300)과 제 1 가이드 봉(430) 사이에 놓이게 되어, 피부 띠 조각(20)을 전방으로 당길 경우 일정 두께로 박피 되도록 하게 된다.
상기 가로 바(450)의 일 단에는, 도 15와 같이, 역회전 방지 부재(454)가 더 구비되어, 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)를 후방으로 회전시키며 피부 띠 조각(20)을 전방에서 후방으로 삽입할 경우 일정 각도 이상 후방으로 회전되지 않도록 함으로써, 피부 띠 조각(20)이 삽입된 후에는 스프링 부재(452)의 탄성력으로 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)를 전방으로 회전하게 함이 바람직하다.
도 16은 도 15와 같이 피부 띠 조각(20)을 삽입한 후 스프링 부재(452)의 탄성력으로 제 2 말발굽형 힌지 부재(420)를 전방으로 회전시켜 피부 띠 조각(20)이 칼날(300)과 제 1 가이드 봉(430) 사이에 놓이게 하고, 회전 조임 손잡이(446)로 제 2 가이드 봉(440)을 회전시켜 피부 띠 조각(20)의 피하지방층(24) 위를 눌러 제 1 가이드 봉(430)과의 사이에 피부 띠 조각(20)이 지나가도록 한 상태에서 피부 띠 조각(20)을 당겨 피하지방층(24)을 제거하며 균일한 두께를 갖는 피부층(22)으로 박피하는 모습을 도시한 것이다.
도 15에서 피부 띠 조각(20)을 삽입할 때, 도 16과 같이 중심선(4) 부위의 피부가 칼날(300)의 전방에 위치하도록 하여 절반 박피한 다음, 나머지 절반은 반대방향으로 삽입하여 박피하는 것이 바람직하다.
이상으로 첨부된 도면을 기준으로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 상기 실시 예를 기초로 통상의 기술자는 다양한 응용이 가능하다 할 것이어서, 기타 응용 예에 대한 설명은 생략한다.
본 발명은 인간의 피부 및 피하 조직과 높은 유사성을 가지는 돼지로부터 생체피부를 인공피부로 획득하여 동결 및/또는 동결 건조하는 단계를 통하여 6개월에서 1년 정도 장기간 보관하며 동물시험을 대체하거나 각종 연구용으로 편리하게 사용할 수 있는 인공피부의 제조방법에 관한 것이어서, 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (12)

  1. 돼지로부터 인공피부를 획득하는 단계;
    상기 인공피부를 세척하는 단계;
    상기 인공피부를 스킨 랙(skin rack) 위에 놓고 펴서 밀착시키는 단계;
    상기 인공피부가 밀착된 상기 스킨 랙을 진공 팩에 넣어 밀봉하는 단계;
    상기 진공 팩에 넣은 상태로 상기 인공피부를 동결하는 단계;
    상기 동결 이후 일정 시간 경과 후 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 동결건조 진행 여부를 결정하는 단계에서 동결건조 미진행으로 결정시 포장 후 동결 피부로 출하하고, 동결건조 진행으로 결정시 동결건조 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동결건조 단계는 상기 진공 팩을 개봉하여 스킨 랙과 동결 피부를 분리하는 단계;
    상기 분리된 동결 피부를 구조 고정 랙(structure fixation rack)에 놓고 고정하는 단계; 및
    상기 구조 고정 랙으로 고정된 동결 피부를 동결건조기에 넣고 건조하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구조 고정 랙은 상기 동결 피부보다 큰 면적을 가지고 복수 개의 통기공이 각각 형성되어 있는 바닥 랙과 덮개 랙으로 구성되고,
    상기 동결 피부는 상기 바닥 랙과 상기 덮개 랙 사이에 놓여 상하로 고정되되, 상기 동결 피부의 표피층은 상기 바닥 랙을 향하고, 진피층은 상기 덮개 랙을 향하도록 한 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 바닥 랙과 상기 덮개 랙은 각각 망 구조의 스테인리스 스틸(stainless steel)이되,
    상기 바닥 랙은 아래로 복수 개의 돌출된 발이 형성되고,
    상기 덮개 랙은 양 측면에 위로 돌출된 손잡이가 형성되고, 상기 바닥 랙과 같거나 더 큰 하중을 갖는 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 동결건조기로 건조하는 단계는 진공 게이지(vacuum gauge)를 400~1,000 mTorr로 하고 온도는 18~25℃로 하여 상기 인공피부가 300~1,200㎛ 두께를 가지고, 상기 두께에 따라 비례하며 60~600분 동안 건조하는 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 동결건조 단계는 상기 동결건조기로 건조하는 단계 이후에 주문 크기에 맞추어 절단하여 규격화하는 단계 및 상기 절단된 피부를 넣은 케이스, 안정화 용기 및 안정화 완충액이 든 주사기를 함께 포장 후 건조 피부로 출하하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 안정화 용기는 손잡이용 받침판에 일체로 형성된 페트리 디쉬(Petri dish)이고,
    상기 페트리 디쉬의 뚜껑에는 2개의 구멍이 이격되어 형성되고,
    상기 2개의 구멍 중 어느 하나에는 상기 주사기의 주입구가 체결되도록 구성되고,
    상기 안정화 완충액은 상기 인공피부를 세척하는 단계에서 사용된 것과 동일한 인산완충식염수(phosphate buffer saline)인 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돼지로부터 인공피부를 획득하는 단계는, 돼지 준비 공정, 털 제거 공정, 피부 분리 공정, 피부 외 이물질 제거 공정, 피부 박피 공정 및 피부 규격화 공정을 순차적으로 진행하여 돼지의 피부를 획득하되,
    상기 돼지는 체중이 25kg 이내의 초소형 돼지이고,
    상기 피부 분리 공정은 상기 초소형 돼지를 측면으로 눕힌 상태에서 목, 몸통, 엉덩이 순으로 양측 피부 모두를 절개한 후 귀를 포함한 머리, 4지 포함된 하복부, 꼬리를 포함한 엉덩이 뒷부분을 제외한 피부 전면을 원판으로 분리하고,
    상기 피부 외 이물질 제거 공정은 상기 피부 원판을 소정의 폭으로 길게 띠 형상으로 복수 개로 절단하고, 상기 절단된 복수 개의 피부 띠 조각을 소정의 피부 분리기를 이용하여 표피층으로부터 일정 두께를 가지도록 피부 뒷면에 붙어 있는 피하지방 및/또는 살점을 포함해서 제거하는 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 피부 분리기는,
    2개의 돌출 지지판이 평행하게 일정 거리 떨어져 부착된 바닥 판;
    상기 2개의 돌출 지지판에 밖으로 수직으로 감싸며 높이 조절 가능하게 체결된 게이트 형상의 지지 프레임;
    상기 지지 프레임의 상부 면에 체결된 칼날; 및
    상기 지지 프레임과 이격되어 상기 바닥 판 위에 회전 가능하게 부착된 피부 띠 조각 가이드 부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 피부 띠 조각 가이드 부재는 상기 바닥 판에 고정되어 상기 2개의 돌출 지지판 안쪽으로 구비된 제 1 말발굽형 힌지 부재;
    상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 양측 수평 팔에 회전 가능하게 체결된 제 2 말발굽형 힌지 부재; 및
    상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔에 상기 칼날과 평행하게 부착된 제 1, 2 가이드 봉을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1, 2 말발굽형 힌지 부재는 각각 소정의 폭을 갖고 'ㄷ'자로 절곡된 형상을 하고,
    상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 양단은 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 양측 수평 팔의 내측에 판으로 접하며 힌지 축으로 회전 가능하게 체결되고,
    상기 제 1 가이드 봉은 상기 힌지 축으로부터 떨어져 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔과 수직으로 돌출 고정된 양측 부싱에 하부 받침 봉으로 체결되고,
    상기 제 2 가이드 봉은 상기 제 1 가이드 봉의 직경보다 작은 것으로 상기 제 1 가이드 봉의 부싱과 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 절곡된 손잡이부 사이에 회전 가능하게 체결된 양측 돌출 팔에 상부 누름 봉으로 체결되고,
    상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔에는 상기 힌지 축과 상기 제 1 가이드 봉의 부싱 사이로 상기 제 1 가이드 봉과 평행하게 가로 바가 더 부착되고,
    상기 가로 바와 상기 제 1 말발굽형 힌지 부재의 절곡된 전방 돌출부 사이에는 하나 이상의 스프링 부재가 체결된 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 양측 돌출 팔은 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재의 수평 팔의 내측으로 접하며 회전 가능하게 체결되고, 일 측의 돌출 팔에는 회전 조임 손잡이가 더 체결되고,
    상기 가로 바의 일 단에는 상기 제 2 말발굽형 힌지 부재가 후방으로 일정 각도 이상 회전하지 못하도록 하는 역회전 방지 부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 인공피부의 제조방법.
PCT/KR2017/005032 2017-02-28 2017-05-16 장기간 보관용 인공피부의 제조방법 WO2018159898A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2017-0026346 2017-02-28
KR1020170026346A KR101965792B1 (ko) 2017-02-28 2017-02-28 장기간 보관용 인공피부의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018159898A1 true WO2018159898A1 (ko) 2018-09-07

Family

ID=63370539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/005032 WO2018159898A1 (ko) 2017-02-28 2017-05-16 장기간 보관용 인공피부의 제조방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101965792B1 (ko)
WO (1) WO2018159898A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113830400A (zh) * 2021-10-26 2021-12-24 江西省科星生物工程有限公司 一种生物组织腹壁缺损修复材料转运设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200227639Y1 (ko) * 2001-01-11 2001-06-15 박상오 돈피제거기
KR20020065755A (ko) * 2001-02-07 2002-08-14 한국원자력연구소 상피세포의 분리방법과 분리된 상피세포를 포함하는인공피부 구조물 또는 인공진피 구조물의 제조방법
KR100697317B1 (ko) * 2004-09-07 2007-03-20 바이오컬쳐(주) 봉선화의 원형을 장기보존하기 위한 동결건조방법
KR20090108402A (ko) * 2008-04-11 2009-10-15 한스바이오메드 주식회사 동결보존에 의한 스킨 드레싱 가공 방법
KR101330646B1 (ko) * 2012-01-30 2013-11-18 대한민국(농촌진흥청장) 동결보존 이종 피부의 제조 방법 및 그로부터 제조된 동결보존 이종 피부

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6659856B2 (en) * 2001-06-11 2003-12-09 John W. Long Automatic skin removal and fat trimming device for meat products II
KR20040027860A (ko) * 2004-03-15 2004-04-01 주식회사 청하기계 딥 스키닝 머시인

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200227639Y1 (ko) * 2001-01-11 2001-06-15 박상오 돈피제거기
KR20020065755A (ko) * 2001-02-07 2002-08-14 한국원자력연구소 상피세포의 분리방법과 분리된 상피세포를 포함하는인공피부 구조물 또는 인공진피 구조물의 제조방법
KR100697317B1 (ko) * 2004-09-07 2007-03-20 바이오컬쳐(주) 봉선화의 원형을 장기보존하기 위한 동결건조방법
KR20090108402A (ko) * 2008-04-11 2009-10-15 한스바이오메드 주식회사 동결보존에 의한 스킨 드레싱 가공 방법
KR101330646B1 (ko) * 2012-01-30 2013-11-18 대한민국(농촌진흥청장) 동결보존 이종 피부의 제조 방법 및 그로부터 제조된 동결보존 이종 피부

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113830400A (zh) * 2021-10-26 2021-12-24 江西省科星生物工程有限公司 一种生物组织腹壁缺损修复材料转运设备

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180099217A (ko) 2018-09-05
KR101965792B1 (ko) 2019-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10016252B1 (en) Surgery patient encapsulating sterile bubble
Lekic et al. The influence of storage conditions on the clonogenic capacity of periodontal ligament cells: implications for tooth replantation
Cameron Tissue culture technique
Mayumi et al. A surgical technique for experimental free skin grafting in mice
WO2018159898A1 (ko) 장기간 보관용 인공피부의 제조방법
WO2010102086A2 (en) Venous warming device
Rosenberg Skin allograft rejection
Relyea et al. Necropsy methods for laboratory mice: biological characterization of a new mutation
CN210644185U (zh) 一种遗传代谢病血液采集箱
McFarland et al. Skin allograft rejection
Heyne et al. Rearing and infection techniques for Amblyomma species to be used in heartwater transmission experiments
Dai et al. Transplantation of adult rat Schwann cells into the injured spinal cord
WO2017200251A2 (ko) 초소형 돼지의 피부 획득 방법 및 장치
KR20230031381A (ko) 양막 조직 이식편
Colver et al. Herpes simplex virus dispersal by Hyfrecator® electrodes
Baxby et al. The location of bacteria in skin
Hashimoto et al. Comparison between a weight compression and a magnet compression for experimental pressure ulcers in the rat. Histological studies and effects of anesthesia
JP2001161697A (ja) 皮膚表皮採取用粘着テープ
CN107412265B (zh) 治疗早老症或早衰症的方法
Murkunde Necropsy Procedures for Laboratory Animals
Sastra et al. Acquisition of mouse tumor biopsies through abdominal laparotomy
Jofra et al. Murine pancreatic islets transplantation under the kidney capsule
Bennett et al. Alternative methodologies
CN211827040U (zh) 一种磁疗仪的测试装置
Shen et al. Apical resection and cryoinjury of neonatal mouse heart

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17898580

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17898580

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1