KR101026599B1

KR101026599B1 - 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기

Info

Publication number: KR101026599B1
Application number: KR1020100138562A
Authority: KR
Inventors: 문상호
Original assignee: 문상호
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2011-04-04

Abstract

본 발명은 혈액의 원심 분리 작업시 농축혈소판(PRP)을 용이하게 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것이다.
그 용기의 구성은 내부에 혈액이 수용되도록 각각의 공간부를 갖는 상,하부액실로 구성되고, 상부액실과 하부액실을 구분하며 상부액실의 혈액을 상기 하부액실의 내부로 유도하기 위한 유입구를 갖는 집액부로 구성되는 용기 본체와; 용기 본체의 상부에 나사 결합으로 개폐 가능하게 결합되는 캡부재와; 하부가 상기 집액부 내에 배치되고 상부가 캡부재에 승강 가능하도록 배치되어 승강 동작으로 상기 집액부의 유입구를 개폐시키는 개폐수단과; 하부액실의 하부에 승강 동작이 가능하게 배치되어 승강 동작으로 상기 하부액실의 체적을 가변시키는 체적가변수단과; 집액부의 일측에 배치되고 상기 상부액실과 하부액실을 연통시키는 유출구를 갖는 유체통로부;를 구비한 것이다.
이에 따르면 본 발명은 사람에 따라 그 높이가 다른 혈장과 적혈구의 분리 경계 부위에 있는 혈소판 농축물질을 용이하게 추출할 수 있으므로, 농축혈소판(PRP)의 분리작업을 간편하게 수행할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Description

자가 혈소판 농축물질 분리용 용기{FILTRATION DEVICE FOR THE SEPARATION OF PLATELET RICH PLSAMA}

본 발명은 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것으로, 특히 간단한 구성으로 구성되어 혈액을 용이하게 혈장분리시킬 수 있도록 함과 아울러, 분리된 혈장에서 Platelet와 WBC(White blood Cell)가 풍부히 들어있는 농축혈소판(PRP)의 채취가 용이하도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기에 관한 것이다.

사람 또는 동물의 몸안의 혈관을 순환하는 혈액은 폐에서 받아들인 산소를 조직세포에 운반하고, 조직으로부터 이산화탄소를 폐로 운반하여 밖으로 방출시키고, 소화관에서 흡수된 영양소를 장기나 조직 세포로 운반하며, 조직의 분해 산물로서 생체에 불필요한 물질을 신장으로 운반하여 몸 밖으로 배출시키고, 내분비선에서 분비된 호르몬을 작용 기관·조직까지 운반하고, 체열을 균등하게 분산시켜 체온을 일정하게 유지시키며, 그 밖에 생체에 침입한 세균·이물질 등을 파괴·무독화(無毒化)시키는 등의 다양한 기능을 수행한다.

이러한 혈액은 각종 질병이나 건강 상태를 판단하기 위한 주요한 지표로 사용되는 부분도 있지만, 혈액 내에 성장인자(Growth factor)가 풍부히 들어 있는 혈소판은 치료목적으로 사용되어진다. 혈액은 적혈구, 백혈구, 혈소판 등으로 이루어지며, 이중에서 혈소판은 주로 혈장에 존재하며 혈장은 PRP(platelet rich Plasma)층 및 PPP(Platelet poor plasma)층으로 나누어진다. 이중 농축혈소판(PRP)층은 채취된 혈액의 1%정도 밖에 되지 않으며 점도가 높아 적혈구에 붙어 있어서 채취가 어렵다. 이 농축혈소판(PRP)을 통증부분 특히 무릎안좌, 인대 ,근육 등에 이식을 하면 주위에 줄기세포를 자극하여 세포가 생성되는 것을 도와주는 역할을 하므로 치료목적으로 사용되어 왔으나, 소량이며 적혈구와 붙어 있어서 채취가 어려웠으며 적혈구가 인체에 들어가면 상당한 고통을 야기하며 그로인해 염증을 발생할 수도 있어서 적혈구를 제외한 농축혈소판(PRP)을 채취하는 기술에 역점을 두었다.

본 발명의 목적은 단순 구성으로 구성되어 혈액 내 혈장과 적혈구를 용이하게 분리할 수 있으며, 분리된 혈장에서 농축혈소판(PRP)을 용이하게 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 외부 오염을 억제하면서 간편하게 농축혈소판(PRP)을 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기를 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부 공간을 갖는 상부액실과, 상기 상부액실의 하측에 마련되는 하부액실과, 상기 상부액실과 하부액실을 구분하며 상기 상부액실의 혈액을 상기 하부액실의 내부로 유도하기 위한 유입구를 갖는 집액부로 구성되는 용기 본체와;

상기 용기 본체의 상부를 밀폐시키도록 배치되는 캡부재와;

하부가 상기 집액부 내에 배치되고 상부가 캡부재에 승강 가능하도록 배치되어 승강 동작으로 상기 집액부의 유입구를 개폐시키는 개폐수단과;

상기 하부액실의 하부에 승강 동작이 가능하게 배치되어 승강 동작으로 상기 하부액실의 체적을 가변시키는 체적가변수단과;

상기 집액부의 일측에 배치되고 상기 상부액실과 하부액실을 연통시키는 유출구를 갖는 유체통로부;를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 집액부는 하측으로 갈수록 좁아지는 형태로 형성되고, 상기 유입구가 상기 집액부의 타측에 배치된다.

상기 유체통로부의 유출구는 상기 집액부의 유입구 높이보다 더 높은 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 개폐수단은 상기 캡부재에 관통되도록 결합되고 상부에 하단부 직경보다 큰 직경을 갖는 마개부와, 하부에 상기 마개부로부터 하측으로 연장되도록 형성되어 상기 유입구를 덮는 봉 형태로 형성된 끼움부로 구성된 마개부재를 구비하여서, 상기 마개부재의 승강동작시 끼움부가 상기 유입구를 밀폐시키는 것이다.

상기 캡부재는 상기 유출구와 동일 수직선상에 상기 유체통로부 내에 수용되는 자가 혈소판 농축물질을 외부로 추출하기 위한 추출부재의 용기 본체내 진입을 가이드하는 가이드부가 형성된다.

상기 집액부는 상기 유입구를 제외한 나머지부위가 라운드진 형태로 형성된다.

상기 체적가변수단은 상기 용기 본체의 하부 외주면에 수 나사산이 형성된 체결부와,

내주면에 상기 체결부에 체결되는 암나사산이 형성되고 중앙에 상기 용기 본체의 하부로 진입되어 혈액의 유출을 방지하는 마감부가 배치된 마감부재를 구비하여서,

상기 마감부재의 승강동작시 상기 마감부가 상기 하부액실의 체적을 가변시키는 것이다.

본 발명은 혈액의 혈장분리 작업시 농축혈소판(PRP)를 용이하게 분리 및 채취할 수 있도록 그 구조가 개선된 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 사람에 따라 그 높이가 다른 혈장과 적혈구의 분리 경계 부위에 있는 혈소판 농축물질을 용이하게 추출할 수 있으므로, 농축혈소판(PRP) 채취 및 분리작업을 간편하게 수행할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 용기 본체내에 혈액이 수용되고 원심 분리된 후의 혈액 분리상태를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명 체적가변수단에 의해 하부액실의 체적이 축소되는 도중의 상태를 나타낸 사용상태도.
도 4는 본 발명의 체적가변수단에 의한 체적 축소과정이 완료된 후에 용기 본체에 분리된 자가 혈소판 농축물질을 추출하기 전 분리상태를 나타낸 사용상태도

상기한 원심력을 이용한 혈액 분리방법은 혈액을 필터 용기에 넣은 후에 1000~4000rpm으로 수 분간 원심력을 부여하면, 상부의 혈장과 하부의 적혈구로 분리된다.

이후에, 상부의 막대를 이용하여 상부와 하부와의 통로를 막은 다음 필요한 만큼의 농축혈소판(PRP)을 하부의 캡을 이용하여 적혈구와 분리 경계선에 맞추고 다시 원심 분리기로 500~3000rpm 으로 수 분간 원심력을 부여하면 농축혈소판 PRP(Platelet Rich Plasma)가 만들어 진다.

PRP(이하, 농축혈소판(PRP)이라 약칭함)는 혈액을 분리하면 혈장과 혈구로 나누어지며 이때 혈장은 PRP(Platelet rich plasma)와 PPP(Platelet poor plasma)로 분리된다. PRP는 혈소판이 풍부하게 들어있는 농축혈소판으로서 혈액에서 자체 분리를 통해 추출 가능한 자가 혈소판 농축물질을 의미한다.

그런데, 적혈구와 혈장의 분리선이 되는 경계 부위는 사람 각각의 인자에 따라 높이가 서로 다르기 때문에, 농축혈소판(PRP)의 채취가 용이하지 못하므로 원심 분리기를 이용한 농축혈소판(PRP) 분리과정에서 채취가 용이하게 이루어지도록 할 필요가 있다.

본 발명은 상기한 혈액 분리방법 중에서 원심력을 이용하여 혈액 내 농축혈소판(PRP)를 분리 및 채취를 하는 데 사용되는 용기에 관한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기는, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 그 구조는 내부에 혈액이 수용되도록 각각의 공간부를 갖는 상,하부액실(120)로 구성되고, 상부액실(110)과 하부액실(120)을 구분하며 상부액실(110)의 혈액을 상기 하부액실(120)의 내부로 유도하기 위한 유입구를 갖는 집액부(150)로 구성되는 용기 본체(100)와; 용기 본체(100)의 상부에 나사 결합으로 개폐 가능하게 결합되는 캡부재(200)와; 하부가 상기 집액부(150) 내에 배치되고 상부가 캡부재(200)에 승강 가능하도록 배치되어 승강 동작으로 상기 집액부(150)의 유입구(155)를 개폐시키는 개폐수단과; 하부액실(120)의 하부에 승강 동작이 가능하게 배치되어 승강 동작으로 상기 하부액실(120)의 체적을 가변시키는 체적가변수단과; 집액부(150)의 일측에 배치되고 상기 상부액실(110)과 하부액실(120)을 연통시키는 유출구(165)를 갖는 유체통로부(160);를 구비한 것이다.

더 상세히 설명하면, 용기 본체(100)는 내부가 보이는 투명 또는 반투명 소재로 구성되고, 상부와 하부가 개구된 형태를 갖는다.

또한, 용기 본체(100)는 상부 외주면에 캡부재(200)와의 결합을 위해 나사산이 형성되고, 하부 외주면에 마감부재(400)와의 결합을 위한 수 나사산이 형성된다.

집액부(150)는 하측으로 갈수록 좁아지고 유입구(155)를 제외한 나머지 부위가 라운드진 형태로 형성되고, 유입구(155)가 상기 집액부(150)의 중앙이 아닌 타측에 배치된다.

집액부(150)의 형상이 라운드진 이유는 원심 분리후에 하부액실(120)의 체적이 가변될 때 분리된 물질들이 섞이는 것을 방지하기 위함이다. 이는 테이퍼진 형상일 경우 하부액실(120)의 체적이 가변될 때 간섭되어 혈소판 농축물질의 상승을 저해할 우려가 있기 때문이다.

개폐수단은 상기 캡부재(200)에 관통되도록 결합되고 상부에 하단부 직경보다 큰 직경을 갖는 마개부(310)와, 하부에 상기 마개부(310)로부터 하측으로 연장되도록 형성되어 상기 유입구(155)를 덮는 봉 형태로 형성된 끼움부(320)로 구성된 마개부재(300)로 구성된다.

마개부재(300)는 캡부재(200)에 승강 가능하도록 나사식 결합방식으로 결합되어 있으며, 마개부재(300)의 하강동작시 끼움부(320)가 유입구(155)를 밀폐시키고 상승시 유입구(155)를 개방시키는 구조로 되어 있다.

캡부재(200)는 캡 형태로 구성되고, 하부 내주면에 용기 본체(100)의 나사산과 체결되도록 암나사산이 형성되어 있다.

또 캡부재(200)는 중앙에 용기 본체(100)의 내부에 혈액을 주입하기 위한 주입구(210)가 형성되고, 일측 하부에 유출구(165)와 동일 수직선상에 상기 유체통로부(160) 내에 수용되는 자가 혈소판 농축물질을 외부로 추출하기 위한 추출부재(일 예로 주사기 등)의 용기 본체(100)내 진입을 가이드하는 가이드부(230)가 형성되어 있다.

또한, 캡부재(200)는 타측에 마개부재(300)의 승강 동작이 가능하도록 마개부재(300)와의 나사 결합을 위해 내주면에 나사산이 형성된 고정구(220)가 형성되어 있다.

유체통로부(160)의 유출구(165)는 상기 집액부(150)의 유입구(155) 높이보다 더 높은 위치에 배치되어 있다. 이는, 하부액실(120)의 일측 상부에 집액부(150)의 형상에 대응되는 여유공간부를 형성함으로써, 혈액의 원심 분리후 농축혈소판(PRP)의 분리 및 추출을 용이하게 하기 위함이다.

체적가변수단은 용기 본체(100)의 하부 외주면에 수 나사산이 형성된 체결부(130)와, 내주면에 상기 체결부(130)에 체결되는 암나사산이 형성된 결합부(410)가 형성되고 중앙에 상기 용기 본체(100)의 하부로 진입되어 혈액의 유출을 방지하는 마감부가 배치된 마감부재(400)를 구비한 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명 일 실시 예의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기는, 먼저 각 구성요소들의 조립과정을 설명하면, 나사산이 각각 형성된 구조를 이용하여 용기 본체(100)에 캡부재(200)를 나사 결합방식으로 체결시킨 후에, 용기 본체(100)의 하부에 나사 결합방식으로 마감부재(400)로 결합하여 용기 본체(100)의 상부와 하부를 밀폐되게 마감한다.

이러한 조립이 완료된 후에는 캡부재(200)의 주입구(210)를 통해 용기 본체(100)의 내부로 혈액을 주입시킨다.

이후, 원심 분리기(미도시됨)를 이용하여 혈액을 원심 분리하면, 비중 차이에 의해 혈장(P)과 적혈구(R; Red Blood Cell) 사이의 경계 부위에 농축혈소판(PRP)이 위치하게 되는 3단으로 분리된다.

원심 분리시, 혈장(P)과 적혈구(R)의 경계 부위 위치를 파악하기 위해 혈액이 담겨진 용기 본체(100)를 원심 분리기로 1000~4000rpm으로 1~10분간 원심 분리한 후에, 원심 분리작업 후에 분리된 혈장(P)과 적혈구(R) 및 농축혈소판(PRP)의 분리 형태를 식별할 수 있다.

이때, 하부액실(120)의 공간부에는 하측에 적혈구가 배치되고, 적혈구의 상측에 농축혈소판(PRP)이 배치되며, 농축혈소판(PRP)의 상측에 혈장(P)이 일부 배치된다.

반면에, 상부액실(110)의 공간에는 혈장(P)이 수용되도록 배치된다.

이후에, 하부액실(120)에 수용된 농축혈소판(PRP)의 분리를 위해서 마개부재(300)를 하강 동작시켜 집액부(150)의 유입구(155)를 밀폐시키고, 하부액실(120)의 체적을 축소시킨다.

농축혈소판(PRP)만을 추출하기 위해 체적가변수단을 이용하여 하부액실(120)의 체적을 축소시키기 위해 마감부재(400)를 회전시키면, 마감부재(400)의 마감부(420)가 상승 동작되면서 하부액실(120)의 체적이 축소된다.

이로 인해, 하부액실(120)에 일부 수용된 혈장(P)이 마감부(420)의 상승으로 인해 상승되어 유체통로부(160)를 통과하여 상부액실(110)의 내부로 다시 유입되어 상부액실(110) 내에 수용된 혈장(P)과 합쳐지게 된다.

이어서, 마감부(420)를 계속 상승 동작시키면, 하부액실(120)에 수용된 혈장이 유출구(165)를 통해 상부액실(110) 내로 유입된 후에, 농축혈소판(PRP)이 유체통로부(160) 내에 존재하게 되고, 농축혈소판(PRP)의 하측에 적혈구(R)가 배치되는 분리 상태를 유지하게 된다.

이때, 캡부재(200)의 가이드부(230)를 통해 추출부재(S)를 용기 본체(100)의 내부로 진입시킨 후에, 유체통로부(160) 내에 존재하는 농축혈소판(PRP)을 추출하면 간편하게 농축혈소판(PRP)을 분리 및 추출할 수 있다.

따라서, 본 발명을 통해 회수된 자가 혈소판 농축물질인 PRP(Platelet rich plasma)는 골조직 재생에 필요한 세포의 이동이나 분화를 촉진시킬 뿐만 아니라, 내부에 면역학적 요소가 많으므로 감염에 저항하는 능력이 뛰어나며 수술 후 출혈에 대한 응고에 탁월한 효과가 있으므로, 치아 및 연골 수술 등의 자가 치료 시술에 사용할 수 있다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 용기 본체 110 : 상부액실
120 : 하부액실 150 : 집액부
155 : 유입구 160 : 유체통로부
165 : 유출구 200 : 캡부재
210 : 주입구 220 : 고정구
230 : 가이드부 300 : 마개부재
310 : 마개부 320 : 끼움부
400 : 마감부재 410 : 결합부
420 : 마감부 PRP : 농축혈소판
P : 혈장 R : 적혈구
S : 추출부재

Claims

내부 공간을 갖는 상부액실과, 상기 상부액실의 하측에 마련되는 하부액실과, 상기 상부액실과 하부액실을 구분하며 상기 상부액실의 혈액을 상기 하부액실의 내부로 유도하기 위한 유입구를 갖는 집액부로 구성되는 용기 본체와;
상기 용기 본체의 상부를 밀폐시키도록 배치되는 캡부재와;
하부가 상기 집액부 내에 배치되고 상부가 캡부재에 승강 가능하도록 배치되어 승강 동작으로 상기 집액부의 유입구를 개폐시키는 개폐수단과;
상기 하부액실의 하부에 승강 동작이 가능하게 배치되어 승강 동작으로 상기 하부액실의 체적을 가변시키는 체적가변수단과;
상기 집액부의 일측에 배치되고 상기 상부액실과 하부액실을 연통시키는 유출구를 갖는 유체통로부;를 구비한 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1에 있어서,
상기 집액부는 하측으로 갈수록 좁아지는 형태로 형성되고, 상기 유입구가 상기 집액부의 타측에 배치된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1에 있어서,
상기 유체통로부의 유출구는 상기 집액부의 유입구 높이보다 더 높은 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1에 있어서,
상기 개폐수단은 상기 캡부재에 관통되도록 결합되고 상부에 하단부 직경보다 큰 직경을 갖는 마개부와, 하부에 상기 마개부로부터 하측으로 연장되도록 형성되어 상기 유입구를 덮는 봉 형태로 형성된 끼움부로 구성된 마개부재를 구비하여서,
상기 마개부재의 승강동작시 끼움부가 상기 유입구를 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1에 있어서,
상기 캡부재는 상기 유출구와 동일 수직선상에 상기 유체통로부 내에 수용되는 자가 혈소판 농축물질을 외부로 추출하기 위한 추출부재의 용기 본체내 진입을 가이드하는 가이드부가 형성된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1에 있어서,
상기 집액부는 상기 유입구를 제외한 나머지부위가 라운드진 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.
청구항 1 내지 청구항 6중 어느 한 항에 있어서,
상기 체적가변수단은 상기 용기 본체의 하부 외주면에 수 나사산이 형성된 체결부와,
내주면에 상기 체결부에 체결되는 암나사산이 형성되고 중앙에 상기 용기 본체의 하부로 진입되어 혈액의 유출을 방지하는 마감부가 배치된 마감부재를 구비하여서,
상기 마감부재의 승강동작시 상기 마감부가 상기 하부액실의 체적을 가변시키는 것을 특징으로 하는 자가 혈소판 농축물질 분리용 용기.