WO2023128647A1 - 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법 - Google Patents

세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a device for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix and a method for measuring the number of biomicroparticles using the same, and more particularly, to an extracellular matrix capable of quantifying the number of biomicroparticles by calculating the density of the biomicroparticles. It relates to an apparatus for measuring the density of bio-fine particles including a substrate and a method for measuring the number of bio-fine particles using the same.
  • Extracellular matrix is a collection of natural substances that physically supports tissues or surrounds cells to create an environment for cells to survive. Its main components include collagen, fibronectin, and laminin. Therefore, using the extracellular matrix, various medical biomaterials, such as wound covering materials, cosmetic fillers, and breast cancer reconstruction materials, can be made.
  • Korean Patent Publication No. 10-2021-0072266 discloses a scaffold using an adipose tissue-derived extracellular matrix and a manufacturing method thereof.
  • a scaffold using such an adipose tissue-derived extracellular matrix and a manufacturing method thereof are composed of a delipidation step, a decellularization step, and a freeze-drying step to increase cell affinity.
  • One problem to be solved by the present invention is to provide a device for measuring the density of biomicroparticles and a method for measuring the number of biomicroparticles using the same, which can more accurately measure the density and number of biomicroparticles, including extracellular matrix. .
  • Another problem to be solved by the present invention is to provide a device for measuring the density of biomicroparticles that can more simply measure the density and number of biomicroparticles, including an extracellular matrix, and a method for measuring the number of biomicroparticles using the device. is to provide
  • One embodiment of the present invention is a tray on which a syringe capable of transmitting light is mounted, a light source for radiating a predetermined light toward a syringe mounted on the tray, and irradiated from the light source to transmit the syringe.
  • Measuring the density of biomicroparticles including an extracellular matrix including an optical sensor that detects light and a calculation unit that calculates the density of biomicroparticles and/or the number of biomicroparticles in the syringe according to the absorbance of the optical sensor device can be provided.
  • the tray may be provided with a mounting groove having an open upper surface in which the syringe is placed.
  • the light source may be disposed at a predetermined distance from the upper side of the tray so as to radiate light toward a syringe mounted on the tray vertically downward from the upper side of the tray.
  • the optical sensor may be disposed on the bottom or lower side of the tray.
  • a plurality of mounting grooves in which the syringes are mounted may be arranged side by side so that a target syringe containing biofine particles and a standard syringe containing no biofine particles can be mounted and measured together.
  • a plurality of light sources are configured to correspond to the plurality of mounting grooves on a one-to-one basis, or a single light source capable of simultaneously irradiating light to the plurality of mounting grooves is configured, and each optical sensor is disposed in each of the plurality of mounting grooves.
  • the syringe may have a cylindrical shape, and a mounting groove of a tray on which the syringe is mounted may be provided to allow the syringe to be mounted in a horizontally laid state.
  • the syringe may be in the form of an elliptical cylinder, and the mounting groove of the tray may have an upper end width larger than a diameter of the ellipse in one direction so that the long axis of the ellipse may be parallel to a horizontal direction so that the syringe may be placed therein.
  • the mounting groove of the tray gradually narrows in width toward the lower side, has a flat bottom, and a sensor receiving groove for accommodating the optical sensor may be formed on a bottom surface of the mounting groove.
  • a display displaying a result of the calculation of the calculation unit may be further included.
  • An array may be included so that the syringe, the light source, and the optical sensor may be aligned in a line, and a mounting groove of a tray on which the syringe is mounted may have an open upper surface and open both side surfaces.
  • the array consists of a first stopper fixed to an alignment position at one end of the syringe mounted on the tray and a syringe mounted on the tray so as to align the location of the syringe with respect to the light source and the optical sensor, which are fixed in position. It may include a second stopper disposed to be movable from an alignment position at the other end, a driving unit for automatically moving the second stopper, and a switch provided to drive the driving unit.
  • a timer may be further included to start measuring the density of biofine particles when a predetermined time elapses after the syringe is placed on the tray.
  • Another embodiment of the present invention is a method for measuring the number of biomicroparticles containing an extracellular matrix using the above-described apparatus for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix, wherein the syringe is irradiated with a light source to determine absorbance.
  • the step of measuring based on the measured absorbance, the previously obtained absorbance and the biomicroparticle density/biomicroparticle number correlation data and/or the biomicroparticle density and/or biomicroparticle number in the syringe are used by an algorithm. It is possible to provide a method for measuring the number of biofine particles including an extracellular matrix, comprising the step of calculating.
  • biofine particle density/number of biofine particles for the absorbance of the target syringe compared to the absorbance of the standard syringe.
  • the absorbance of a target syringe containing biofine particles and a standard syringe without biofine particles may be sequentially measured, and the biofine particle density/number of biofine particles may be calculated for the absorbance of the target syringe compared to the absorbance of the standard syringe.
  • the absorbance of a target syringe containing the biomicroparticles may be measured, and based on the measured absorbance of the target syringe, the density of biomicroparticles/the number of biofine particles may be calculated from previously obtained data.
  • One effect of the present invention is that the density and/or the number of biomicroparticles can be calculated according to the absorbance, so even if the biomicroparticles are overlapped, the result of measuring the density and/or the number of particles is highly accurate. It is possible to provide a device for measuring the density of biofine particles and a method for measuring the number of biofine particles using the same.
  • Another effect of the present invention is that a large amount of biomicroparticles can be directly quantified at once because the number of biomicroparticles can be pipetted using a syringe, so the accuracy is high, and the number of biomicroparticles is simple and quick. It is possible to provide a device for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix capable of quantifying and a method for measuring the number of biomicroparticles containing an extracellular matrix using the same.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an apparatus for measuring the density of biomicroparticles including an extracellular matrix according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an apparatus for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix according to one embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a state in which a syringe is placed on an apparatus for measuring the density of biofine particles containing an extracellular matrix according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing a part of an apparatus for measuring the density of biomicroparticles including an extracellular matrix according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a syringe alignment process of an apparatus for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an apparatus for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a biomicroparticle containing an extracellular matrix according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view showing a density measuring device
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a syringe is placed on a biomicroparticle density measuring device including an extracellular matrix according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus for measuring the density of biofine particles including an extracellular matrix pipettes the biofine particles 1 into a syringe 10, which is a thin and long cylinder ( pipetting) to calculate the density of biofine particles and the number of biofine particles according to the absorbance.
  • a syringe 10 which is a thin and long cylinder ( pipetting) to calculate the density of biofine particles and the number of biofine particles according to the absorbance.
  • the syringe 10 itself can be used as a cell culture container, so the process of pipetting cells from the culture container to the syringe 10 can be omitted, and cell contamination in culture can be avoided during the pipetting process. It can be prevented.
  • the syringe 10 may be provided as an elliptical cylinder. That is, the elliptical syringe 10 has an elliptical cross section, and as described later, when laid horizontally, it can be held without shaking, and the biofine particles 1 contained in the syringe 10 settle down flatly by gravity It can be.
  • the syringe 10 may be made of any material that can transmit light 21 for absorbance measurement.
  • the apparatus for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix includes a tray 2, a light source 20, an optical sensor 30, and a calculation unit 40 to calculate the density of biomicroparticles according to absorbance. ), and may further include a display unit 50 and a manipulation unit 60.
  • the syringe 10 is placed horizontally, and the light source 20 and the optical sensor 30 are placed on the upper side of the syringe 10 or on the side of the syringe 10.
  • the biomicroparticles 1 in the syringe 10 can be widely and evenly distributed along the longitudinal direction of the syringe 10 to increase accuracy.
  • the light source 20 may be disposed on the upper side of the syringe 10
  • the optical sensor 30 may be disposed on the lower side of the syringe 10.
  • the tray 2 is mounted so that the syringe 10 is detachable, and may be formed in a block shape to constitute a lower body.
  • a mounting groove 2a in which the syringe 10 is mounted may be formed on an upper surface of the tray 2 .
  • the mounting groove 2a of the tray 2 is provided so that the syringe 10 can be mounted in a horizontally laid state. That is, the upper surface of the mounting groove 2a of the tray 2 is open, and may be formed to be thin and long in one direction corresponding to the syringe 10 .
  • the installation groove 2a of the tray 2 may have a shape in which both sides are open along one direction.
  • the installation groove 2a of the tray 2 may be provided so that only a part of the syringe 10 can be inserted in the vertical direction.
  • the width of the mounting grooves 2a of the tray 2 gradually narrows toward the lower side, and the syringe 10 is mounted at a certain distance from the bottom of the mounting grooves 2a without touching the bottom of the mounting grooves 2a. can be made available. Accordingly, the syringe 10 may be mounted at a predetermined distance from the optical sensor 30 disposed below the syringe 10 .
  • the mounting groove 2a of the tray 2 is provided with an upper end width larger than the one-way diameter of the ellipse forming the syringe 10, which is an elliptical cylinder, so that when the syringe 10 is placed horizontally, the long axis 10 ') can be placed parallel to the horizontal direction, so that the syringe 10 can be more stably mounted.
  • the bottom surface of the mounting groove 2a of the tray 2 may be provided flat, and a sensor receiving groove 2b accommodating the optical sensor 30 may be formed.
  • the sensor accommodating groove 2b is formed at a certain depth downward from the bottom surface of the mounting groove 2a, and may have an open upper surface or be covered with a cover made of a material through which light is transmitted.
  • the mounting groove 2a of the tray 2 may have the shape of an isosceles trapezoid with a wide upper surface and a narrow lower surface.
  • Two or more mounting grooves 2a of the tray 2 may be provided so that a plurality of syringes 10 may be mounted together and measured.
  • the plurality of installation grooves 2a have the same shape and may be arranged side by side in a row. Accordingly, it is possible to quantify the density of biofine particles and the number of particles for a plurality of syringes 10 containing biofine particles 1 at once.
  • a syringe 10 (hereinafter referred to as 'target syringe 10') containing bio-fine particles 1 and a syringe 10 without bio-fine particles 1 (hereinafter referred to as 'standard syringe 10') It is possible to compare the absorbance of the standard syringe 10 and the absorbance of the target syringe 10 by measuring the absorbance at the same time.
  • the standard syringe 10 does not contain the biofine particles 1, but may contain a culture medium or preservation solution or saline solution as in the target syringe 10.
  • the light source 20 radiates predetermined light 21 toward the syringe 10 mounted on the tray 2 .
  • the light source 20 may be disposed at a predetermined distance from the upper side of the tray 2 so as to radiate light toward the syringe 10 mounted on the tray 2 vertically downward from the upper side of the tray 2 .
  • the upper body 4 is provided at a certain distance from the upper side of the tray 2, and the tray 2 constituting the upper body 4 and the upper body 4 are connected by a support.
  • a window is provided on the lower surface of the upper body 4 so that the light of the light source 20 can be irradiated, and the light source 20 can be installed inside the upper body 4 .
  • the light source 20 may be formed of an LED or other light emitting body depending on the type of biofine particles 1 and the like.
  • the light source 20 may be prepared to have a predetermined light source color according to the type of biomicroparticles 1 through experiments.
  • the light source 20 may be configured with a predetermined resistance value according to the type of biofine particles 1 through experiments.
  • the light source 20 may have a long shape in one direction corresponding to the cylindrical shape of the syringe 10 .
  • a plurality of light sources 20 operating independently are configured to correspond to the plurality of mounting grooves 2a one-to-one, or a plurality of mounting grooves 2a
  • One light source 20 capable of irradiating light at the same time may be configured.
  • the optical sensor 30 detects light irradiated from the light source 20 and transmitted through the syringe 10, and among several types of optical sensors 30, a predetermined amount of light is determined according to the type of bio-fine particles 1 through experiments.
  • a sensor 30 may be selected.
  • the optical sensor 30 may be disposed on the bottom or lower side of the mounting groove 2a of the tray 2 .
  • the optical sensor 30 may be disposed in each of the plurality of installation grooves 2a and operated independently.
  • the calculation unit 40 calculates the density of bio-fine particles in the syringe 10 according to the absorbance of the optical sensor 30 so that the number of bio-fine particles in the syringe 10 can be quantified. At least one of absorbance, density of biomicroparticles, and number of biomicroparticles is calculated. For example, the calculation unit 40 measures and calculates only the absorbance, and accesses a database built on a separate server based on the absorbance calculated by the biofine particle density measuring device including the present extracellular matrix to determine the biofine particle density and/or Alternatively, the quantitative value of the number of biomicroparticles can be calculated.
  • the calculator 40 measures the absorbance according to the optical sensor 30, and based on the measured absorbance, the biomicroparticle density and/or the biomicroparticle density and/or the biomicroparticles are determined by the data and/or algorithm pre-stored in the calculator 40. number can be calculated.
  • the display unit 50 displays the calculation result of the calculation unit 40, and may be formed of an LCD or the like.
  • the display unit 50 may be disposed on the upper surface of the upper body 4 for easy identification.
  • the manipulation unit 60 may include buttons for manipulating the device for measuring the density of biomicroparticles including the present extracellular matrix.
  • a timer 70 may be further included so that the measurement of the density of biofine particles can be started when a predetermined time elapses after the syringe 10 is placed on the tray 2 . Therefore, after the syringe 10 is placed on the tray 2 by the timer 70, time for the biofine particles 1 in the syringe 10 to settle and stabilize by gravity can be secured, thereby improving accuracy. can be raised
  • an apparatus for measuring the density of biomicroparticles including an extracellular matrix includes a syringe 10, a light source 20, and an optical sensor.
  • An array 80 may be further included so that 30 may be aligned in a line.
  • the array 80 may align the position of at least one of the syringe 10 , the light source 20 , and the optical sensor 30 .
  • the position of the light source 20 and the optical sensor 30 may be fixed, and the array 80 may be provided to align the position of the syringe 10 with respect to the light source 20 and the optical sensor 30 having a fixed position. there is.
  • the array may include a first stopper 82, a second stopper 84, a driving unit 86, and a switch 88.
  • the first stopper 82 may be formed in a block shape fixed to an alignment position at one end of the syringe 10 mounted on the tray 2 .
  • the second stopper 84 may be in the form of a block disposed to be reciprocally movable within a predetermined range from an alignment position of the other end of the syringe 10 mounted on the tray 2 .
  • the drive unit 86 automatically reciprocates the second stopper 84 by power, and may include, for example, a motor and a rack gear that converts the rotational force of the motor into linear motion to reciprocate the second stopper 84.
  • the switch 88 may be installed on the tray 4 and is provided to drive the driving unit 86 .
  • the drive unit 86 is driven by the switch 88 to move the second stopper 84 to the opposite side of the first stopper 82, and then the first stopper 82 and the second stopper 82 are moved.
  • the driving unit 86 is driven by the switch 88 to move the second stopper 84 toward the first stopper 82, and the syringe 10 ) is inserted between the first stopper 82 and the second stopper 84, the syringe 10 can be aligned in place with respect to the light source 20 and the optical sensor 30.
  • the syringe 10 since the syringe 10 is inserted between the first stopper 82 and the second stopper 84, it can be supported without shaking by the first stopper 82 and the second stopper 84, so that the syringe 10 Accuracy can be increased because cells can be settled more quickly and stably.
  • the drive unit 86 is driven by the switch 88 to move the second stopper 84 to the opposite side of the first stopper 82, so that the mounting groove 2a of the tray 2 is easily removed. can be taken out from
  • At least three contact sensors 90 and a notification unit may be further included to check whether the syringe 10, which is an elliptical cylinder, is placed in the mounting groove 2a of the tray 2 in a straight posture.
  • At least three contact sensors 90 are provided to allow contact with one surface of the syringe 10 mounted on the tray 2 and may be disposed along a curve corresponding to the elliptical shape of the syringe 10 . At least three contact sensors 90 may be installed on the first stopper 82 .
  • a notification unit (not shown) is provided on the upper body 4 or the lower body to notify whether or not the syringe 10 is mounted in the correct position by sound or light, depending on whether the syringe 10 is in contact with the contact sensor 90. It can be.
  • a method for measuring the number of biofine particles containing an extracellular matrix is a light source 20 in a syringe 10 using the above-described apparatus for measuring the density of biofine particles containing an extracellular matrix. ) to measure absorbance, and calculating the density and/or the number of biofine particles based on the measured absorbance.
  • the absorbance measured by the optical sensor 30 decreases as the density or number of biofine particles in the syringe 10 increases. Therefore, the density of bio-fine particles and/or the number of bio-fine particles can be calculated according to the absorbance measured by the optical sensor 30 .
  • biofine particle density measurement device including the extracellular matrix of the present invention or a separate It can be stored and used on the server.
  • the absorbance of the target syringe 10 can be measured as follows.
  • the target syringe 10 and the standard syringe 10 are placed together on the tray 2 of the biofine particle density measuring device including the extracellular matrix of the present invention, and the absorbance of each is measured simultaneously, and the standard syringe 10 ), the absorbance of the target syringe 10 can be relatively derived.
  • the absorbance of the standard syringe 10 is set as 100%, and the absorbance relative value, X%, of the target syringe 10 is derived with respect to the standard syringe 10, and then the absorbance is X by the previously obtained data or algorithm.
  • the biofine particle density or the number of biofine particles for % can be calculated.
  • the absorbance of the target syringe 10 and the absorbance of the standard syringe 10 are measured in order, and the absorbance of the target syringe 10 compared to the standard syringe 10 is relatively derived in the same manner as above, The number of biofine particles can be calculated.
  • the absorbance and biomicroparticle density/biomicroparticle number correlation data or algorithm is previously secured and stored for the absolute value of absorbance, and only the absorbance of the target syringe 10 is measured to measure the absorbance of the target syringe 10. Based on the absolute value, the biomicroparticle density/biomicroparticle number can be calculated.
  • the present invention can be used for a device for measuring the density of biomicroparticles containing an extracellular matrix and a method for measuring the number of biomicroparticles using the same.

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Abstract

본 발명은 광이 투과될 수 있는 시린지(syringe)가 거치되는 트레이와, 상기 트레이에 거치된 시린지를 향해 소정의 광을 조사하는 광원과, 상기 광원으로부터 조사되어 상기 시린지를 투과한 광을 감지하는 광센서와, 상기 광센서에 따른 흡광도에 따라 상기 시린지 내 생체미세입자 밀도 및/또는 상기 시린지 내 생체미세입자수를 산출하는 산출부를 포함하는 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법을 제공할 수 있다. 이에 의하여 간단하고 신속하게 생체미세입자수를 정량할 수 있고, 정확도를 향상시킬 수 있다.

Description

세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법
본 발명은 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법에 관한 것으로서, 상세하게는 생체미세입자의 밀도를 산출하여 생체미세입자수를 정량할 수 있는 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법에 관한 것이다.
세포외기질(ECM; Extracellular Matrix)은 물리적으로 조직을 지지하거나 세포를 에워싸서 세포가 튼튼하게 살아가기 위한 환경을 조성하는 천연물 집합체로서 주요 구성 성분으로는 콜라겐, 피브로넥틴, 라미닌 등으로 이루어져 있다. 따라서 세포외기질을 이용하여 창상 피복재, 미용 성형 필러, 유방암 재건 소재 등에 이르기까지 다양한 의료용 바이오소재를 만들 수 있다.
그동안 바이오소재 시장은 다음과 같은 이유로 심각한 수급 불균형 문제를 가지고 있었다.
공급 측면에서, 동물 유래 바이오소재의 경우 면역거부반응으로 인한 부작용문제가 있고, 태반, 사체의 피부나 뼈, 각막, 기증 장기 등에서 추출한 인체 유래 바이오소재의 경우 공급 및 판매가 매우 제한적이어서 대량 생산이 어려워서, 공급량이 미미하다.
수급 측면에서, 국내 및 세계각국에서 이식할 수 있는 공여 장기는 절대적으로 부족하지만 사고나 질병 등으로 인한 인체 장기 손상으로 장기이식 또는 조직이상이 필요한 환자는 증가하고 있고, 전세계적으로 고령화 추세 및 당뇨병 환자 증가에 따른 피부조직 재생에 대한 요구가 증가하고 있어, 수요가 지속적으로 증가하고 있다.
이에 최근에는 인체 지방 폐기물로 인체 유래 바이오소재를 개발하는 기술이 급부상하고 있다. 인체 지방 폐기물은 성형 시술 중 하나인 지방 흡입술 증가와 함께 증가하여 연간 수백 톤 내지 수천 톤 정도가 전량 폐기되고 있는 것으로 추정되고 있어, 공급이 원활한 것으로 기대되고 있으며, 따라서 인체 유래 바이오소재 및 그 관련 분야의 시장이 빠르게 확대될 것으로 전망되며, 그에 따른 사업적 경제적 효과가 매우 클 것으로 보고 있다.
종래에 한국 공개특허공보 제10-2021-0072266호에는 지방조직 유래 세포외기질을 이용한 지지체 및 그 제조방법이 나타나 있다. 이러한 지방조직 유래 세포외기질을 이용한 지지체 및 그 제조방법은 탈지방화단계와, 탈세포화단계와, 동결건조단계로 이루어짐으로써, 세포친화력을 높이고자 한다.
이러한 바이오소재를 다양한 용도로 개발하기 위해서는 물리, 화학적 특성을 분석하는 과정이 필수적이다. 특히 바이오소재를 구성하는 세포외기질이나 세포, 단백질과 같은 생체미세입자의 밀도, 입자수 측정은 배양의 성공여부, 임상적 효과 추정, 최적의 제형 개발 등에 있어 의의가 크다.
그러나 종래의 셀 카운팅(cell counting)은 혈구계수판(hemocytometer)을 이용하여 입자수를 세는 방법으로, 극소량의 입자를 피펫팅(pipetting)하여 입자수를 산출하며, 입자 간 중첩을 구별, 분리하여 입자수를 셀 수 없기 때문에 오차 범위를 줄이는데 한계가 있는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 세포외기질을 포함하여 생체미세입자의 밀도, 입자수를 보다 정확하게 측정할 수 있는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 하나의 과제는 세포외기질을 포함하여 생체미세입자의 밀도, 입자수를 보다 간소하게 측정할 수 있는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 과제는 그 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 아래의 기재로부터 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 하나의 실시예는 광이 투과될 수 있는 시린지(syringe)가 거치되는 트레이와, 상기 트레이에 거치된 시린지를 향해 소정의 광을 조사하는 광원과, 상기 광원으로부터 조사되어 상기 시린지를 투과한 광을 감지하는 광센서와, 상기 광센서에 따른 흡광도에 따라 상기 시린지 내 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는 산출부를 포함하는, 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 제공할 수 있다.
상기 트레이는 상기 시린지가 거치되며 상면이 개방된 거치홈이 형성될 수 있다. 상기 광원은 상기 트레이 상측에서 연직 하방으로 상기 트레이에 거치된 시린지를 향해 광을 조사할 수 있게 상기 트레이 상측에 일정 거리를 두고 배치될 수 있다. 상기 광센서는 상기 트레이의 바닥 또는 하측에 배치될 수 있다.
상기 트레이에는 생체미세입자가 들어있는 대상 시린지와 생체미세입자가 없는 표준 시린지를 함께 거치하여 측정할 수 있게, 상기 시린지가 거치되는 거치홈 복수개가 나란히 정렬 상태로 마련될 수 있다. 상기 복수개의 거치홈에 일대일 대응할 수 있게 복수개의 광원이 구성되거나, 상기 복수개의 거치홈에 동시에 광을 조사할 수 있는 하나의 광원이 구성되며, 상기 복수개의 거치홈마다 각각의 광센서가 배치될 수 있다.
상기 시린지는 실린더 형태이고, 상기 시린지가 거치되는 트레이의 거치홈은 상기 시린지가 가로로 눕혀진 상태로 거치될 수 있게 마련될 수 있다.
상기 시린지는 타원형 실린더 형태이고, 상기 트레이의 거치홈은 상기 타원의 장축이 수평방향에 평행하게 상기 시린지가 거치될 수 있도록, 상단 폭이 상기 타원의 단방향 직경보다 크게 마련될 수 있다.
상기 트레이의 거치홈은 하측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지고, 바닥이 편평하게 마련되며, 상기 거치홈의 바닥면에 상기 광센서를 수용하는 센서 수용홈이 형성될 수 있다.
상기 산출부의 산출 결과를 표시하는 디스플레이를 더 포함할 수 있다.
상기 시린지와 상기 광원, 상기 광센서가 일렬로 정렬될 수 있게 어레이를 포함하고, 상기 시린지가 거치되는 트레이의 거치홈은 상면이 개방되고, 양 측면이 개방된 형태일 수 있다. 상기 어레이는 위치 고정된 상기 광원 및 상기 광센서에 대하여 상기 시린지의 위치를 정렬할 수 있도록 상기 트레이에 거치되는 시린지의 일측 끝단의 정렬 위치에 고정된 제1스토퍼와, 상기 트레이에 거치되는 시린지의 타측 끝단의 정렬 위치로부터 이동 가능하게 배치되어 제2스토퍼와, 상기 제2스토퍼를 자동 이동시키는 구동부와, 상기 구동부를 구동할 수 있게 마련된 스위치를 포함할 수 있다.
상기 트레이에 거치된 시린지의 일면이 접촉될 수 있게 마련되며 상기 시린지의 타원형태에 대응하는 곡선을 따라 적어도 3개의 접촉센서가 배치된 접촉센서부 및, 상기 적어도 3개의 접촉센서와 상기 시린지의 접촉 여부에 따라 상기 시린지의 정위치 거치 여부를 알리는 알림부를 더 포함할 수 있다.
상기 시린지가 상기 트레이에 거치된 후 소정 시간이 경과하면 생체미세입자 밀도 측정이 시작될 수 있게 타이머를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 실시예는 상기한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 이용한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법에 있어서, 상기 시린지에 광원을 조사하여 흡광도를 측정하는 단계와, 상기 측정된 흡광도를 바탕으로 기 확보한 흡광도와 생체미세입자 밀도/생체미세입자수의 상관관계 데이터 및/또는 알고리즘에 의해 상기 시린지 내 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는 단계를 포함하는, 세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법을 제공할 수 있다.
생체미세입자가 들어있는 대상 시린지와 생체미세입자가 없는 표준 시린지의 흡광도를 동시에 측정하고, 상기 표준 시린지의 흡광도 대비 대상 시린지의 흡광도에 대한 생체미세입자 밀도/생체미세입자수를 산출할 수 있다. 또는 생체미세입자가 들어있는 대상 시린지와 생체미세입자가 없는 표준 시린지의 흡광도를 순서대로 측정하고, 상기 표준 시린지의 흡광도 대비 대상 시린지의 흡광도에 대한 생체미세입자 밀도/생체미세입자수를 산출할 수 있다. 또는 생체미세입자가 들어있는 대상 시린지의 흡광도를 측정하고, 상기 측정한 대상 시린지의 흡광도를 바탕으로 기 확보한 데이터로부터 생체미세입자 밀도/생체미세입자수를 산출할 수 있다.
본 발명의 하나의 효과는 흡광도에 따라 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출할 수 있기 때문에 생체미세입자들이 중첩되어 있더라도 밀도 및/또는 입자수 측정 결과 정확도가 높은 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법을 제공할 수 있는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 효과는 시린지를 이용하여 생체미세입자를 피펫팅할 수 있기 때문에 대량의 생체미세입자수를 한 번에 직접적으로 정량할 수 있어 정확도가 높고, 간단하고 신속하게 생체미세입자수를 정량할 수 있는 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용하 세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법을 제공할 수 있는 것이다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과는 그 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 아래의 기재로부터 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 실시예를 예시하는 것이며, 후술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 이해하기 위한 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치에 시린지를 거치한 상태를 나타내는 횡단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 일부를 나타내는 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치의 시린지 정렬 과정을 나타내는 도면이다.
본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 실시례에 기초하여 설명한다. 이러한 실시례는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 이해할 수 있도록 하기 위하여 예시적으로 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으므로, 본 발명의 범위가 이하의 실시례에 의해 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서의 도면들은 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 것으로 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 도면에 표시된 기능들은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스에 의해 수행되는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 각각의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 나타내는 개념도이고, 도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치에 시린지를 거치한 상태를 나타내는 횡단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치는 가늘고 긴 실린더인 시린지(10)에 생체미세입자(1)를 피펫팅(pipetting)하여 흡광도에 따른 생체미세입자 밀도, 생체미세입자수를 산출하기 위한 것이다. 기존 셀 카운팅(cell counting)을 위해 슬라이드에 극소량의 세포를 피펫팅하는 것과 비교하여 시린지(10)에는 대량의 생체미세입자(1)를 피펫팅할 수 있기 때문에 대상 생체미세입자(1) 전량에 대해 직접적으로 생체미세입자수를 정량할 수 있어 정확도를 높일 수 있다. 또한 세포 배양의 경우, 시린지(10) 자체를 세포 배양 용기로 이용할 수 있고, 따라서 세포를 배양 용기에서 시린지(10)로 피펫팅하는 과정이 생략될 수 있고, 피펫팅 과정에서 배양 중인 세포 오염을 방지할 수 있다.
특히 시린지(10)를 타원형 실린더로 마련할 수 있다. 즉 타원형 시린지(10)는 횡단면이 타원형인 것으로, 후술하는 바와 같이 가로로 눕혔을 때, 흔들리지 않게 거치할 수 있고, 시린지(10)에 들어 있는 생체미세입자(1)가 중력에 의해 편평하게 침전될 수 있다.
시린지(10)는 흡광도 측정을 위해 광(21)이 투과될 수 있는 소재라면 어떠한 것으로도 이루어질 수 있다.
본 발명의 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치는 흡광도에 따른 생체미세입자 밀도 산출을 위해, 트레이(tray)(2), 광원(20), 광센서(30), 산출부(40)를 포함하고, 디스플레이부(50), 조작부(60)를 더 포함할 수 있다.
특히, 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치는, 시린지(10)를 가로로 눕혀 거치하고, 광원(20)과 광센서(30)를 시린지(10)의 상측 또는 시린지(10)의 하측에 배치하여 상하방향으로 연장선 상에 일렬로 배열할 수 있게 마련됨으로써, 시린지(10) 내 생체미세입자(1)가 시린지(10)의 길이방향을 따라 넓게 고르게 분포될 수 있게 하여 정확도를 높일 수 있다. 예컨대 본 발명의 하나의 실시예와 같이 시린지(10)의 상측에 광원(20)을 배치하고, 시린지(10)의 하측에 광센서(30)를 배치할 수 있다.
트레이(2)는 시린지(10)가 분리 가능하도록 거치되며, 블록 형태로 형성되어 하부 바디(body)를 구성할 수 있다. 트레이(2)의 상면에는 시린지(10)가 거치되는 거치홈(2a)이 형성될 수 있다.
트레이(2)의 거치홈(2a)은 시린지(10)가 가로로 눕혀진 상태로 거치될 수 있게 마련된다. 즉 트레이(2)의 거치홈(2a)은 상면이 개방되며, 시린지(10)와 대응하여 일방향으로 가늘고 길게 형성될 수 있다. 트레이(2)의 거치홈(2a)은 일방향을 따라 양 측면이 개방된 형태일 수 있다.
트레이(2)의 거치홈(2a)은 상하방향으로 시린지(10)의 일부만 삽입될 수 있게 마련될 수 있다.
트레이(2)의 거치홈(2a)은 하측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지되, 시린지(10)가 거치홈(2a)의 바닥에 닿지 않고 거치홈(2a)의 바닥과 일정 간격을 두고 거치될 수 있게 마련될 수 있다. 따라서 시린지(10)가 그 하측에 배치된 광센서(30)와 소정 거리를 두고 거치될 수 있다. 또한 트레이(2)의 거치홈(2a)은 그 상단 폭이 타원형 실린더인 시린지(10)를 형성하는 타원의 단방향 직경보다 크게 마련되어, 시린지(10)가 가로로 눕혀져 거치될 때 타원의 장축(10')이 수평방향에 평행하게 놓일 수 있어 시린지(10)가 보다 안정적으로 거치될 수 있다.
그리고 트레이(2)의 거치홈(2a) 바닥면은 편평하게 마련되고, 광센서(30)를 수용하는 센서 수용홈(2b)이 형성될 수 있다. 센서 수용홈(2b)은 거치홈(2a)의 바닥면으로부터 하측으로 일정 깊이 형성되며, 상면이 개방되거나 광이 투과될 수 있는 소재의 커버로 덮어질 수 있다.
이러한 트레이(2)의 거치홈(2a) 횡단면을 살펴보면, 상면이 넓고 하면이 좁은 등변 사다리꼴 형태일 수 있다.
트레이(2)의 거치홈(2a)은 복수의 시린지(10)를 함께 거치하여 측정할 수 있게, 2개 또는 그 이상의 복수개가 마련될 수 있다. 복수개의 거치홈(2a)은 동일한 형태이며, 나란히 일렬로 배열될 수 있다. 따라서 생체미세입자(1)가 들어 있는 복수개의 시린지(10)에 대해 한꺼번에 생체미세입자밀도, 입자수를 정량할 수도 있다. 또는 생체미세입자(1)가 들어 있는 시린지(10)(이하. '대상 시린지(10)'라 함)와 생체미세입자(1)가 없는 시린지(10)(이하, '표준 시린지(10)'라 한다)에 대해 동시에 흡광도를 측정하여 표준 시린지(10)의 흡광도와 대상 시린지(10)의 흡광도를 대조할 수 있다. 표준 시린지(10)에는 생체미세입자(1)는 들어 있지 않지만, 대상 시린지(10)와 같은 배양액 또는 보존액 또는 식염수가 들어 있을 수 있다.
광원(20)은 트레이(2)에 거치된 시린지(10)를 향해 소정의 광(21)을 조사한다.
예컨대 광원(20)은 트레이(2) 상측에서 연직 하방으로 트레이(2)에 거치된 시린지(10)를 향해 광을 조사할 수 있게 트레이(2) 상측에 일정 거리를 두고 배치될 수 있다. 광원(20) 배치를 위해, 트레이(2)의 상측에 일정 거리를 두고 상부 바디(4)를 마련하고, 상부 바디(4)를 구성하는 트레이(2)와 상부 바디(4)를 지주로 연결할 수 있다. 예컨대 상부 바디(4)의 저면에는 광원(20)의 빛이 조사될 수 있게 창이 마련되고, 광원(20)이 상부 바디(4)의 내부에 설치될 수 있다.
광원(20)은 생체미세입자(1) 종류 등에 따라 LED 또는 이외 발광체로 이루어질 수 있다. 광원(20)은 실험을 통해 생체미세입자(1) 종류 등에 따라 소정의 광원색을 가질 수 있게 마련될 수 있다. 광원(20)은 실험을 통해 생체미세입자(1) 종류 등에 따라 소정의 저항값으로 구성될 수 있다.
광원(20)은 시린지(10)의 실린더 형태와 대응하여 일방향으로 긴 형태일 수 있다. 트레이(2)의 거치홈(2a)이 복수개인 경우에는, 복수개의 거치홈(2a)에 일대일 대응할 수 있게 독립적으로 작동하는 복수개의 광원(20)이 구성되거나, 복수개의 거치홈(2a)에 동시에 광을 조사할 수 있는 하나의 광원(20)이 구성될 수 있다.
광센서(30)는 광원(20)으로부터 조사되어 시린지(10)를 투과한 광을 감지하는 것으로, 여러 종류의 광센서(30) 중 실험을 통해 생체미세입자(1) 종류 등에 따라 소정의 광센서(30)가 선택될 수 있다.
광센서(30)는 트레이(2)의 거치홈(2a) 바닥 또는 하측에 배치될 수 있다. 광센서(30)는 복수개의 거치홈(2a)마다 각각 배치되어, 독립적으로 작동될 수 있다.
산출부(40)는 광센서(30)에 따른 흡광도에 따라 시린지(10) 내 생체미세입자 밀도를 산출하여 시린지(10) 내 생체미세입자수를 정량할 수 있도록, 광센서(30)에 따른 흡광도, 생체미세입자 밀도 및 생체미세입자수 중 적어도 어느 하나를 산출한다. 예컨대 산출부(40)는 흡광도만 측정하여 산출하고, 본 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치에서 산출된 흡광도를 바탕으로 별도의 서버에 구축한 데이터베이스에 접근하여 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수 정량값을 산출할 수 있다. 또는 산출부(40)는 광센서(30)에 따른 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 바탕으로 산출부(40)에 기 저장된 데이터 및/또는 알고리즘에 의해 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출할 수 있다.
디스플레이부(50)는 산출부(40)의 산출 결과를 표시하는 것으로, LCD 등으로 이루어질 수 있다. 디스플레이부(50)는 확인하기 쉽도록 상부 바디(4)의 상면에 배치될 수 있다.
조작부(60)는 본 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 조작하기 위한 버튼 등으로 이루어질 수 있다.
한편 시린지(10)가 트레이(2)에 거치된 후 소정 시간이 경과하면 생체미세입자 밀도 측정이 시작될 수 있게 타이머(70)를 더 포함할 수 있다. 따라서 타이머(70)에 의해 시린지(10)가 트레이(2)에 거치된 후, 시린지(10) 내 생체미세입자(1)가 중력에 의해 침전되어 안정화될 수 있는 시간이 확보될 수 있어 정확도를 높일 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치는, 예시적으로 도 4 및 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 시린지(10)와 광원(20), 광센서(30)가 일렬로 정렬될 수 있게 어레이(array)(80)를 더 포함할 수 있다. 어레이(80)는 시린지(10), 광원(20), 광센서(30) 중 적어도 어느 하나의 위치를 정렬시킬 수 있다. 다만 광원(20), 광센서(30)는 위치 고정시키고, 어레이(80)는 위치 고정된 광원(20) 및 광센서(30)에 대하여 시린지(10)의 위치를 정렬할 수 있게 마련될 수 있다. 즉 어레이는 제1스토퍼(82)와, 제2스토퍼(84)와, 구동부(86)와, 스위치(88)를 포함할 수 있다. 제1스토퍼(82)는 트레이(2)에 거치되는 시린지(10)의 일측 끝단의 정렬 위치에 고정되는 블록 형태로 이루어질 수 있다. 제2스토퍼(84)는 트레이(2)에 거치되는 시린지(10)의 타측 끝단의 정렬 위치로부터 소정 범위 내에서 왕복 이동 가능하게 배치되는 블록 형태일 수 있다.
구동부(86)는 제2스토퍼(84)를 동력에 의해 자동으로 왕복 이동시키는 것으로, 예컨대 모터와, 모터의 회전력을 직선 운동으로 변환하여 제2스토퍼(84)를 왕복 이동시키는 랙 기어를 포함할 수 있다.
스위치(88)는 트레이(4)에 설치될 수 있으며, 구동부(86)를 구동할 수 있게 마련된 것이다.
따라서 시린지(10) 거치를 위해, 스위치(88)에 의해 구동부(86)를 구동하여 제2스토퍼(84)를 제1스토퍼(82) 반대쪽으로 이동시킨 후, 제1스토퍼(82)와 제2스토퍼(84) 사이에 위치되게 시린지(10)를 거치시킨 다음, 스위치(88)에 의해 구동부(86)를 구동하여 제2스토퍼(84)를 제1스토퍼(82)를 향해 이동시켜 시린지(10)가 제1스토퍼(82)와 제2스토퍼(84) 사이에 끼워지게 함으로써, 광원(20)과 광센서(30)에 대하여 시린지(10)를 정위치에 정렬시킬 수 있다. 또한 시린지(10)가 제1스토퍼(82)와 제2스토퍼(84) 사이에 끼워짐으로써 제1스토퍼(82)와 제2스토퍼(84)에 의해 흔들리지 않게 지지될 수 있어 시린지(10) 내 세포가 보다 신속하게 안정적으로 침전될 수 있기 때문에 정확도를 높일 수 있다.
시린지(10)를 분리할 때는 스위치(88)에 의해 구동부(86)를 구동하여 제2스토퍼(84)를 제1스토퍼(82) 반대쪽으로 이동시킴으로써 용이하게 트레이(2)의 거치홈(2a)으로부터 꺼낼 수 있다.
또한 타원형 실린더인 시린지(10)가 트레이(2)의 거치홈(2a)에 정자세로 거치되었는지 확인할 수 있게 적어도 3개의 접촉센서(90) 및 알림부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
적어도 3개의 접촉센서(90)는 트레이(2)에 거치된 시린지(10)의 일면이 접촉될 수 있게 마련되며 시린지(10)의 타원형태에 대응하는 곡선을 따라 배치될 수 있다. 적어도 3개의 접촉센서(90)는 제1스토퍼(82)에 설치될 수 있다.
알림부(미도시)는 접촉센서(90)에 의한 시린지(10)의 접촉 여부에 따라 시린지(10)의 정자세 거치 여부를 소리나 빛 등으로 알릴 수 있게 상부 바디(4)나 하부 바디에 마련될 수 있다.
따라서 도 5에 실선으로 도시한 바와 같이, 시린지(10)를 트레이(2)에 정자세로 거치하면, 모든 접촉센서(90)가 시린지(10)와 접촉하게 되어, 알림부를 통해 정상적으로 거치되었음을 알릴 수 있다. 반면 시린지(10)를 트레이(2)에 기울어서 거치하면, 일부 접촉센서(90)만 시린지(10)와 접촉하게 되어, 알림부가 비정상 거치 상태임을 알릴 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 관한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법은, 상기한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 이용하여 시린지(10)에 광원(20)을 조사하여 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 바탕으로 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는 과정에 의해 이루어질 수 있다.
즉, 광원(20)으로부터 일정하게 광이 조사되면, 시린지(10) 내 생체미세입자 밀도 내지 생체미세입자수가 높을수록 광센서(30)에서 측정되는 흡광도가 줄어든다. 따라서 광센서(30)에서 측정된 흡광도에 따라 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출할 수 있다.
흡광도와 생체미세입자 밀도/생체미세입자수 상관관계를 정량화하여 생체미세입자 밀도/생체미세입자수를 수치로 산출하기 위해, 상기한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 이용한 실험을 통해 생체미세입자 종류 등에 따라 데이터를 확보하여 데이터베이스를 만들거나 수학적 알고리즘을 만들 수 있다. 예컨대 표준 시린지(10)에 대한 흡광도를 기준으로 설정하고, 생체미세입자수에 따른 흡광도 감소 변화를 실험하여 흡광도와 생체미세입자 밀도/생체미세입자수의 상관관계에 따른 데이터 및/또는 알고리즘을 확보할 수 있다. 따라서 기 확보한 흡광도와 생체미세입자 밀도/생체미세입자수의 상관관계에 따른 데이터 및/또는 알고리즘을 본 발명의 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치의 산출부(40) 또는 별도의 서버에 저장하여 사용할 수 있다.
한편, 대상 시린지(10)의 흡광도는 다음과 같이 측정할 수 있다.
첫째, 본 발명의 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치의 트레이(2)에 대상 시린지(10)와 표준 시린지(10)를 함께 거치하여 각각의 흡광도를 동시에 측정하고, 표준 시린지(10)의 흡광도 대비 대상 시린지(10)의 흡광도를 상대적으로 도출할 수 있다. 예컨대 표준 시린지(10)의 흡광도를 100%로 기준을 정하고, 표준 시린지(10)에 대하여 대상 시린지(10)의 흡광도 상대값, X%를 도출한 다음, 기 확보한 데이터 또는 알고리즘에 의해 흡광도 X%에 대한 생체미세입자 밀도 내지 생체미세입자수를 산출할 수 있다.
둘째, 대상 시린지(10)의 흡광도와 표준 시린지(10)의 흡광도를 순서대로 측정하고, 상기와 마찬가지로 표준 시린지(10)에 대비 대상 시린지(10)의 흡광도를 상대적으로 도출하여 생체미세입자 밀도 내지 생체미세입자수를 산출할 수 있다.
셋째, 흡광도와 생체미세입자 밀도/생체미세입자수 상관관계 데이터 또는 알고리즘을 흡광도 절대값에 대하여 기 확보하여 저장하고, 대상 시린지(10)의 흡광도만을 측정하여, 측정된 대상 시린지(10)의 흡광도 절대값을 바탕으로 생체미세입자 밀도/생체미세입자수를 산출할 수 있다.
본 발명은 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치 및 이를 이용한 생체미세입자수 측정방법에 이용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 광이 투과될 수 있는 시린지(syringe)가 거치되는 트레이;
    상기 트레이에 거치된 시린지를 향해 소정의 광을 조사하는 광원;
    상기 광원으로부터 조사되어 상기 시린지를 투과한 광을 감지하는 광센서; 및
    상기 광센서에 따른 흡광도에 따라 상기 시린지 내 생체미세입자 밀도 및/또는 상기 시린지 내 생체미세입자수를 산출하는 산출부를 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 트레이는 상기 시린지가 거치되며 상면이 개방된 거치홈이 형성되며,
    상기 광원은 상기 트레이 상측에서 연직 하방으로 상기 트레이에 거치된 시린지를 향해 광을 조사할 수 있게 상기 트레이 상측에 일정 거리를 두고 배치되고,
    상기 광센서는 상기 트레이의 바닥 또는 하측에 배치되는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 트레이에는 복수개의 시린지를 함께 거치하여 측정할 수 있게, 상기 시린지가 거치되는 거치홈 복수개가 나란히 정렬 상태로 마련되고,
    상기 복수개의 거치홈에 일대일 대응할 수 있게 복수개의 광원이 구성되거나, 상기 복수개의 거치홈에 동시에 광을 조사할 수 있는 하나의 광원이 구성되며,
    상기 복수개의 거치홈마다 각각의 광센서가 배치되는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 시린지는 실린더 형태이고,
    상기 시린지가 거치되는 트레이의 거치홈은 상기 시린지가 가로로 눕혀진 상태로 거치될 수 있게 마련된,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 시린지는 타원형 실린더 형태이고,
    상기 트레이의 거치홈은 상기 타원의 장축이 수평방향에 평행하게 상기 시린지가 거치될 수 있도록, 상단 폭이 상기 타원의 단방향 직경보다 크게 마련된,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 트레이의 거치홈은 하측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지고 바닥이 편평하게 마련되며,
    상기 거치홈의 바닥면에 상기 광센서를 수용하는 센서 수용홈이 형성된,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 산출부의 산출 결과를 표시하는 디스플레이를 더 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 시린지와 상기 광원, 상기 광센서가 일렬로 정렬될 수 있게 어레이를 포함하고,
    상기 시린지가 거치되는 트레이의 거치홈은 상면이 개방되고, 양 측면이 개방된 형태이며,
    상기 어레이는 위치 고정된 상기 광원 및 상기 광센서에 대하여 상기 시린지의 위치를 정렬할 수 있도록,
    상기 트레이에 거치되는 시린지의 일측 끝단의 정렬 위치에 고정된 제1스토퍼;
    상기 트레이에 거치되는 시린지의 타측 끝단의 정렬 위치로부터 이동 가능하게 배치되어 제2스토퍼;
    상기 제2스토퍼를 자동 이동시키는 구동부; 및
    상기 구동부를 구동할 수 있게 마련된 스위치를 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 시린지는 타원형 실린더 형태이며,
    상기 트레이에 거치된 시린지의 일면이 접촉될 수 있게 마련되며 상기 시린지의 타원형태에 대응하는 곡선을 따라 적어도 3개의 접촉센서 및, 상기 적어도 3개의 접촉센서와 상기 시린지의 접촉 여부에 따라 상기 시린지의 정자세 거치 여부를 알리는 알림부를 더 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 시린지가 상기 트레이에 거치된 후 소정 시간이 경과하면 생체미세입자 밀도 측정이 시작될 수 있게 타이머를 더 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항의 세포외기질을 포함하는 생체미세입자 밀도 측정장치를 이용한 세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법에 있어서,
    상기 시린지에 광원을 조사하여 흡광도를 측정하는 흡광도 측정단계; 및
    상기 측정된 흡광도를 바탕으로 기 확보한 흡광도와 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수의 상관관계 데이터 또는 알고리즘에 의해 상기 시린지 내 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는 산출단계를 포함하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    생체미세입자가 들어있는 대상 시린지와 생체미세입자가 없는 표준 시린지의 흡광도를 동시에 측정하고,
    상기 표준 시린지의 흡광도 대비 대상 시린지의 흡광도에 대한 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    생체미세입자가 들어있는 대상 시린지와 생체미세입자가 없는 표준 시린지의 흡광도를 순서대로 측정하고,
    상기 표준 시린지의 흡광도 대비 대상 시린지의 흡광도에 대한 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법.
  14. 제11 항에 있어서,
    생체미세입자가 들어있는 대상 시린지의 흡광도를 측정하고,
    상기 측정한 대상 시린지의 흡광도를 바탕으로 기 확보한 데이터로부터 생체미세입자 밀도 및/또는 생체미세입자수를 산출하는,
    세포외기질을 포함하는 생체미세입자수 측정방법.
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