KR101849706B1 - 생체 조직 이미지 관찰용 장치, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법 - Google Patents

생체 조직 이미지 관찰용 장치, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 커버슬립(cover slip)과 제2 커버슬립; 및 상기 제1 커버슬립과 제2 커버슬립 사이에 개재되어 내부에 공동을 갖는 1 개 이상의 챔버(chamber);를 포함하고, 상기 챔버 내부 공동에 주입된 생체 조직을 관찰하기 위한, 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치는 간단하게 제조가 가능하여 저렴하며, 양 측면에서 생체 조직의 이미지 관찰이 가능하기 때문에 조직 투명화 기술을 사용하여 수백 마이크로 수준의 거대 생체 조직의 전체 이미지를 수득할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 챔버를 형성하는 외벽부가 강하게 결속되어 있기 때문에 마운팅(mounting) 용액의 누수 및 버블의 생성을 방지할 수 있으며, 생체 조직의 손상을 방지할 수 있다.

Description

생체 조직 이미지 관찰용 장치, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법{APPARUTUS FOR OBSERVING A BIOTISSUE, METHOD OF PREPARING THEREOF, AND METHOD FOR OBSERVING THE BIOTISSUE USING THE SAME}
본 발명은 생체 조직 이미지 관찰용 장치, 상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법, 및 상기 장치를 이용한 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법에 관한 것이다.
x-ray를 통한 의료 진단 기술은 CT나 MRI와 같은 2 차원 스캐닝 후 3 차원으로 재구성하는 기술에 의하여 입체적으로 관찰, 정교하게 진단할 수 있는 기술로 발전하여 왔다. 광원이 아니라 초음파 등을 활용하는 경우 역시 3 차원적 영상을 구현하는 기술이 진단에 활발하게 이용되고 있다. 그러나, 현재 개발된 기술 대부분은 밀리미터 수준의 상대적으로 마이크로 해상력을 가진 기술들로, 세포 수준에서의 분석이 가능한 마이크로 수준을 3 차원으로 측정하는 기술은 상대적으로 그 발전이 미흡하여, 현재 대부분의 세포 수준 분석은 전통적인 2 차원 기술을 이용하고 있다. 즉, 생검 또는 부검 조직 등 생체조직을 고정액으로 고정한 후, 파라핀 또는 폴리머로 포매한 후 수 마이크로미터 또는 나노미터 두께로 절편을 만들어 빛이나 전자파가 투과할 수 있도록 한 후, 투과 이미지를 광학 또는 전자현미경을 이용하여 취득하는 기술을 사용하여 미세구조를 분석한다.
이러한 미세 이미징 기술을 이용하여 3 차윈 이미지를 획득하기 위해서는 콘포칼 현미경 등을 이용해야 하며, 이 경우 일반적으로 수십 마이크로미터 수준의 두께 정보를 획득할 수 있다. 대략적으로 상기 두께는 광원이 침투할 수 있는 깊이에 의하여 그 한계가 있다. 그러나, 대부분의 생체 조직 내 유의미한 구조물들은 수백 마이크로미터 이상의 크기를 가지고 있으므로, 이와 같은 방법으로는 일부의 정보만을 취득할 수 있다. 따라서, 보다 두꺼운 조직 내 이미지를 획득하기 위해서는 수십 마이크로 두께의 연속적인 절편을 제작하고, 이를 일일이 현미경으로 통하여 이미징 한 후, 다시 재구성하는 일련의 과정을 필요로 한다. 특히 뇌조직의 경우 하나의 뉴런 전체를 이미징한다고 할 때, 경우에 따라서는 하나의 뉴런이 수 m까지도 그 액손(Axon)을 뻗기 때문에, 조직을 자르고 붙이는 일련의 과정을 진행하면서 일어날 수 있는 문제점을 많이 가지고 있다.
한편, 조직 투명화 기술은 조직의 손상없이 조직 내부 구조 및 단백질 분포를 확인할 수 있어 기존의 기술의 관찰 한계를 뛰어넘어 더 깊은 곳까지 조직 구조를 관찰하고 다양한 기관계(system)로부터 통합적인 구조와 분자 정보의 접근을 가능하게 하므로 최근 다양한 방법으로 조직을 투명화하는 기술이 개발되었다. 이러한 기술의 발전과 달리 투명화된 거대 시료를 이미징할 때 넣을 적절한 챔버(Chamber)는 없는 상태이다. 기존의 방법은 도 6에서 나타낸 바와 같이 많은 재료 및 절차가 필요하며, 숙련된 연구자만이 내용물 및 재료의 손상없이 조직을 마운팅(mounting)하는 것이 가능하다. 또한, 재료의 가격이 고가이다.
이에, 본 발명자들은 투명화된 거대 생체 조직의 이미지 관찰을 위한 챔버를 개발하였으며, 상기 챔버는 제조가 간단하고, 마운팅 용액의 누수 및 버블의 생성을 방지할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
이와 관련하여 대한민국 등록특허 제10-1689879호는 생체 내 유방조직 미세영상 획득을 위한 윈도우 장치 및 이를 이용한 영상 획득 방법에 대하여 개시하고 있다.
본 발명의 목적은 생체 조직 이미지 관찰용 장치, 상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법, 및 상기 장치를 이용한 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
제1 커버슬립(cover slip)과 제2 커버슬립; 및
상기 제1 커버슬립과 제2 커버슬립 사이에 개재되어 내부에 공동을 갖는 1 개 이상의 챔버(chamber);
를 포함하고,
상기 챔버 내부 공동에 주입된 생체 조직을 관찰하기 위한,
생체 조직 이미지 관찰용 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은
제1 커버슬립 및 제2 커버슬립에 각각 1 개 이상의 제1 외벽 및 제2 외벽을 부착시키는 단계(단계 1); 및
상기 커버슬립에 부착된 제1 외벽 및 제2 외벽을 서로 결속시키는 단계(단계 2);
를 포함하는
생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은
상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 이용하여 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은
상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치 및 마운팅 용액을 포함하는 생체 조직 이미지 관찰용 키트를 제공한다.
본 발명에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치는 간단하게 제조가 가능하여 저렴하며, 양 측면에서 생체 조직의 이미지 관찰이 가능하기 때문에 조직 투명화 기술을 사용하여 수백 마이크로 수준의 거대 생체 조직의 전체 이미지를 수득할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 챔버를 형성하는 외벽부가 강하게 결속되어 있기 때문에 마운팅(mounting) 용액의 누수 및 버블의 생성을 방지할 수 있으며, 생체 조직의 손상을 방지할 수 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 나타낸 도면이고,
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치의 각 구성별 분리도를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 비교예에 따른 기존에 사용 중이던 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 나타낸 사진이다.
본 발명은
제1 커버슬립(cover slip)과 제2 커버슬립; 및
상기 제1 커버슬립과 제2 커버슬립 사이에 개재되어 내부에 공동을 갖는 1 개 이상의 챔버(chamber);
를 포함하고,
상기 챔버 내부 공동에 주입된 생체 조직을 관찰하기 위한,
생체 조직 이미지 관찰용 장치를 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치에 대하여 도 1 및 2를 참조하여 상세히 설명한다.
종래 생체 조직 이미지 관찰용 장치가 따로 없어 도 3에 나타낸 바와 같이 실리콘을 이용하여 챔버 형태를 만들고 상기 실리콘 챔버 형태의 상하 양측에 커버슬립을 부착한 뒤, 상기 챔버 내에 생체 조직을 주입하여 이미지를 촬영하는 방법을 사용하여 왔다. 그러나, 상기 방법을 채용할 경우, 생체 조직 및 상기 챔버의 손상 없이 생체 조직을 마운팅(mounting)하기 어려울 뿐 아니라 재료가 고가인 문제가 있었다.
반면, 본 발명의 생체 조직 이미지 관찰용 장치는 제조 방법이 간단하고, 손쉽게 거대 생체 조직을 마운팅할 수 있기 때문에 경제적이고 효율적인 장점이 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치(100)를 나타낸 도면이다. 상기 도면은 본 발명의 일 실시예에 해당하는 도면으로서 본 발명이 상기 구성에 제한되는 것은 아니다.
도 1 및 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 조직 이미지 관찰용 장치(100)는 제1 커버슬립과 제2 커버슬립(200); 및 상기 제1 커버슬립과 제2 커버슬립(200) 사이에 개재되어 내부에 공동을 갖는 1 개 이상의 챔버(chamber)(300)를 포함한다.
도 1 및 2에는 상기 커버슬립(200)이 사각형의 형태로서 나타나 있으나, 그 형태에는 제한이 없으며, 예를 들어, 원형, 삼각형, 오각형 등 다양한 형태가 가능하다.
또한, 상기 커버슬립(200)의 크기는 약 10 mm 내지 약 150 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 커버슬립(200)의 크기는 그 형태에 따라 의미가 달라질 수 있으며, 예를 들어, 원형일 경우 상기 원의 직경을 의미하고, 타원형일 경우 장축 또는 단축의 직경일 수 있으며, 다각형일 경우 한 변의 직경을 의미하는 것일 수 있다.
상기 커버슬립(200)의 경우 현재 일반적으로 사용이 되고 있는 크기 범위일 수 있으며, 샘플이 들어가는 부분의 밑면만 얇게 만들어 현미경 렌즈의 관찰 범위를 넓게 주고 있고, 상하 모두 같은 모양으로 제작하여 어느 부분이든 관찰이 가능한 것일 수 있다.
상기 챔버(300)는 외벽부 및 상기 공동을 포함하며, 상기 외벽부는 제1 커버슬립에 결합된 제1 외벽 및 제2 커버슬립에 결합된 제2 외벽을 포함하고, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 결속되어 내부에 공동을 형성하는 것일 수 있다.
이때, 상기 결속은 다양한 형태로서 이루어 질 수 있으며, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽 간에 누수되는 공간이 없이 결속되어야 한다. 이는 상기 양 외벽 내에 형성된 공동에 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 시 상기 생체 조직이 외부로 누수되지 않아야 한다는 것을 의미한다.
상기 결속은 예를 들어, 도 3 및 4에 나타낸 바와 같이 스크류 방식으로 결속될 수 있고, 오링(O-ring)을 이용하여 결속될 수 있으며, 홈을 이용하여 결속될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 양 외벽이 누수되는 공간이 없이 결속될 수 있는 모든 형태를 포함할 수 있다.
상기 결속이 도 3 및 4에 나타낸 바와 같이 스크류 방식으로 결속될 경우 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 상기 커버슬립(200)과 부착되는 부분(220, 240), 돌기부분(320), 및 홈부분(340)을 포함할 수 있으며, 이때, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 각각 돌기부분 및 홈부분을 포함하는 것일 수 있다.
따라서, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽이 결속되면 제1 외벽은 제2 외벽 내부에 접하여 결속되어 있는 형태일 수 있다.
또한, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 분리 가능한 것일 수 있다. 상기 양 외벽이 결속 및 분리가 가능함으로써 재활용이 가능하며, 결속 시에 생체 조직의 이미지를 관찰하고, 관찰 후에 분리하여 관찰한 생체 조직을 파기하고, 추후에 다른 생체 조직의 이미지 관찰을 위하여 다시 결속하여 사용하는 것일 수 있다.
한편, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 각각 상기 외벽을 관통하는 개구부(500)를 1 개 이상 갖는 것일 수 있다.
상기 개구부(500)의 형태에는 제한이 없으며, 도 3 및 4와 같이 상기 제1 외벽 및 제2 외벽이 스크류의 형태로서 결합된 형태일 경우 상기 외벽을 서로 맞닿아 회전시켜 결속시키게 되며 이때, 완전히 결속되기 전에 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 형성된 개구부(500)가 서로 만나 관통하는 지점을 형성하는 것일 수 있다. 상기 지점에서 상기 개구부(500)를 통하여 생체 조직 및 마운팅 용액을 챔버 내로 주입하는 것일 수 있으며, 주입 후에 상기 외벽을 더욱 회전시켜 결속시키게 되면 상기 제1 외벽 및 제2 외벽의 개구부(500)가 서로 관통하지 않게 되어 챔버 내부에 주입된 생체 조직 및 마운팅 용액이 챔버 외부로 누수되지 않는 것일 수 있다.
또한, 상기 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 시에 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 형성된 개구부(500)를 서로 만나 관통하도록 일치시킨 후, 일치된 개구부(500)를 위쪽 방향으로 놓고 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 후 상기 외벽을 더욱 회전시킴으로써 마운팅 용액의 누수 및 버블의 생성을 방지하는 것일 수 있다.
더불어, 상기 개구부(500)를 복수 개 포함하는 경우 상기 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입하는 개구부(500) 외의 개구부(500)를 통하여 상기 공동 내부의 공기를 밖으로 배출시켜 주는 것일 수 있다.
상기 챔버는 커버슬립과 부착되는 부분 이외 부분, 즉 돌출된 부분이 다양한 형태일 수 있으며, 예를 들어, 나사형, 원통, 삼각기둥, 사각기둥, 오각기둥, 또는 육각기둥의 형태일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 있어서, 커버슬립과 부착되는 부분 이외 부분의 크기는 약 5 mm 내지 약 30 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 크기는 커버슬립과 부착되어 있는 부분의 표면 크기를 의미하여 상기 크기는 그 형태에 따라 의미가 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 돌출된 부분이 원통형일 경우 원의 직경을 의미하고, 타원형일 경우 장축 또는 단축의 직경일 수 있으며, 다각기둥형일 경우 한 변의 직경을 의미하는 것일 수 있다.
또한, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 있어서, 상기 돌출된 부분의 높이는 약 3 mm 내지 약 20 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 높이 범위를 초과할 경우 현미경렌즈의 빛 굴절률에 영향을 줄 수 있으나, 현미경이 측정 가능한 높이를 갖는 거대 조직일 경우 상기 높이 범위를 초과하여 제작하는 것도 가능한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 외벽 및 제2 외벽의 재질은 챔버 내부의 조직이 보호될 수 있고, 마운팅 용액에 의해 손상이 되지 않는 모든 범위의 재질이 가능하며 예를 들어, 아크릴 수지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 본 발명의 생체 조직 이미지 관찰용 장치(100)의 각각의 구성을 개략적으로 나타내면 도 3 및 4와 같다.
즉, 제 1 커버슬립과 제 2 커버슬립(200)을 포함하고, 상기 제1 커버슬립에 결합된 제1 외벽 및 제2 커버슬립에 결합된 제2 외벽을 포함한다. 이때, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 각각 상기 커버슬립과 부착되는 부분(220, 240) 및 돌출된 부분(320, 340)을 포함하며, 상기 돌출된 부분이 서로 결속되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은
제1 커버슬립 및 제2 커버슬립에 각각 1 개 이상의 제1 외벽 및 제2 외벽을 부착시키는 단계(단계 1); 및
상기 커버슬립에 부착된 제1 외벽 및 제2 외벽을 서로 결속시키는 단계(단계 2);
를 포함하는
생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 생체 조직 이미지 촬영용 장치의 제조방법에 대하여 단계별로 상세히 설명한다.
우선, 단계 1은 제1 커버슬립 및 제2 커버슬립에 각각 1 개 이상의 제1 외벽 및 제2 외벽을 부착시키는 단계이다.
이때, 상기 부착은 공지된 부착방법 중 어떤 것이나 사용가능하며, 예를 들어, 순간 접착제, 아크릴본드 등 접착 가능한 모든 제품을 사용하는 방법이 가능하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 커버슬립의 형태는 제한이 없으며, 예를 들어, 원형, 삼각형, 사각형, 오각형 등 다양한 형태가 가능하다.
상기 커버슬립의 크기는 약 10 mm 내지 약 150 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 커버슬립의 크기는 그 형태에 따라 의미가 달라질 수 있으며, 예를 들어, 원형일 경우 상기 원의 직경을 의미하고, 타원형일 경우 장축 또는 단축의 직경일 수 있으며, 다각형일 경우 한 변의 직경을 의미하는 것일 수 있다.
한편, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 커버슬립과 부착되는 부분 및 돌출된 부분을 포함할 수 있으며, 상기 돌출된 부분은 다양한 형태일 수 있고, 예를 들어, 나사형, 원통, 삼각기둥, 사각기둥, 오각기둥, 또는 육각기둥의 형태일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 있어서, 커버슬립과 부착되는 부분 이외 부분의 크기는 약 5 mm 내지 약 30 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 크기는 커버슬립과 부착되어 있는 부분의 표면 크기를 의미하여 상기 크기는 그 형태에 따라 의미가 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 돌출된 부분이 원통형일 경우 원의 직경을 의미하고, 타원형일 경우 장축 또는 단축의 직경일 수 있으며, 다각기둥형일 경우 한 변의 직경을 의미하는 것일 수 있다.
또한, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 있어서, 상기 돌출된 부분의 높이는 약 3 mm 내지 약 20 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제1 외벽 및 제2 외벽의 재질은 챔버 내부의 조직이 보호될 수 있고, 마운팅 용액에 의해 손상이 되지 않는 모든 범위의 재질이 가능하며 예를 들어, 아크릴 수지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 단계 2는 상기 커버슬립에 부착된 제1 외벽 및 제2 외벽을 서로 결속시키는 단계이다.
이때, 상기 결속은 다양한 형태로서 이루어 질 수 있으며, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽 간에 누수되는 공간이 없이 결속되어야 한다. 이는 상기 양 외벽 내에 형성된 공동에 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 시 상기 생체 조직이 외부로 누수되지 않아야 한다는 것을 의미한다.
상기 결속은 예를 들어, 도 2에 나타낸 바와 같이 스크류 방식으로 결속될 수 있고, 오링(O-ring)을 이용하여 결속될 수 있으며, 홈을 이용하여 결속될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 양 외벽이 누수되는 공간이 없이 결속될 수 있는 모든 형태를 포함할 수 있다.
상기 결속이 도 3 및 4에 나타낸 바와 같이 스크류 방식으로 결속될 경우 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 상기 커버슬립(200)과 부착되는 부분(220, 240), 돌기부분(320), 및 홈부분(340)을 포함할 수 있으며, 이때, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 각각 돌기부분 및 홈부분을 포함하는 것일 수 있다.
따라서, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽이 결속되면 제1 외벽은 제2 외벽 내부에 접하여 결속되어 있는 형태일 수 있다.
또한, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 분리 가능한 것일 수 있다. 상기 양 외벽이 결속 및 분리가 가능함으로써 재활용이 가능하며, 결속 시에 생체 조직의 이미지를 관찰하고, 관찰 후에 분리하여 관찰한 생체 조직을 파기하고, 추후에 다른 생체 조직의 이미지 관찰을 위하여 다시 결속하여 사용하는 것일 수 있다.
한편, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 각각 상기 외벽을 관통하는 개구부(500)를 1 개 이상 갖는 것일 수 있다.
상기 개구부(500)의 형태에는 제한이 없으며, 도 3 및 4와 같이 상기 제1 외벽 및 제2 외벽이 스크류의 형태로서 결합된 형태일 경우 상기 외벽을 서로 맞닿아 회전시켜 결속시키게 되며 이때, 완전히 결속되기 전에 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 형성된 개구부(500)가 서로 만나 관통하는 지점을 형성하는 것일 수 있다. 상기 지점에서 상기 개구부(500)를 통하여 생체 조직 및 마운팅 용액을 챔버 내로 주입하는 것일 수 있으며, 주입 후에 상기 외벽을 더욱 회전시켜 결속시키게 되면 상기 제1 외벽 및 제2 외벽의 개구부(500)가 서로 관통하지 않게 되어 챔버 내부에 주입된 생체 조직 및 마운팅 용액이 챔버 외부로 누수되지 않는 것일 수 있다.
또한, 상기 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 시에 상기 제1 외벽 및 제2 외벽에 형성된 개구부(500)를 서로 만나 관통하도록 일치시킨 후, 일치된 개구부(500)를 위쪽 방향으로 놓고 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입 후 상기 외벽을 더욱 회전시킴으로써 마운팅 용액의 누수 및 버블의 생성을 방지하는 것일 수 있다.
더불어, 상기 개구부(500)를 복수 개 포함하는 경우 상기 생체 조직 및 마운팅 용액을 주입하는 개구부(500) 외의 개구부(500)를 통하여 상기 공동 내부의 공기를 밖으로 배출시켜 주는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은
상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 이용하여 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법을 제공한다.
상기 생체 조직 이미지 관찰은 광학현미경 또는 전자현미경을 통하여 상기 커버슬립 부분에서 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에 있어서, 상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치는 커버슬립을 양쪽으로 포함하기 때문에 양쪽에서 각각 챔버 내부에 주입된 생체 조직을 관찰할 수 있으며, 따라서 최대 약 10 μm 내지 약 1.5 cm 크기의 생체 조직 또한 관찰이 가능하다는 장점이 있다.
즉, 상기 장치를 이용하여 거대 크기를 갖는 생체 조직의 양 측면의 이미지를 관찰함으로써 거대 크기를 갖는 생체 조직의 전체 정보를 수득하여 그 정보를 분석할 수 있다.
또한, 본 발명은
상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치 및 마운팅 용액을 포함하는 생체 조직 이미지 관찰용 키트를 제공한다.
상기 생체 조직 이미지 관찰용 장치는 상기에서 기술한 바와 같다.
한편, 상기 마운팅 용액은 생체 조직을 현미경에서 보다 선명하게 관찰하기 위하여 사용되는 것으로서, 통상적으로 사용되는 마운팅 용액을 사용하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바람직하게 상기 마운팅 용액은 생체 조직 크기를 조절할 수 있는 용액일 수 있으며, 이하 생체 조직 크기를 조절할 수 있는 마운팅 용액에 대하여 상세히 설명한다.
상기 생체 조직 크기 조절용 마운팅 용액은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체, 이의 수화물, 또는 이의 염 및 알칼리 금속 할로겐화물을 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112017082052559-pat00001
상기 화학식 1에서,
R1 및 R2는 독립적으로 C1-10의 직쇄 또는 측쇄 알킬이고; 및
p, q 및 r은 독립적으로 0 내지 10의 정수이다.
바람직하게는,
상기 R1 및 R2는 독립적으로 C1-5의 직쇄 또는 측쇄 알킬이고; 및
상기 p, q 및 r은 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.
더욱 바람직하게는,
상기 R1 및 R2는 메틸이고; 및
상기 p, q 및 r은 1의 정수이다.
가장 바람직하게는,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 또는 이의 수화물이다.
[화학식 2]
Figure 112017082052559-pat00002
이하, 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물에 대하여 상세히 설명한다.
상기 생체 조직 크기 조절용 조성물은 각 구성물의 함량 및 농도 등을 조절함으로써 생체 조직의 크기를 조절할 수 있다.
또한, 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물은 현미경을 통하여 생체 조직을 더욱 손쉽게 관찰하기 위한 것으로서 상기 생체 조직은 투명화된 생체 조직일 수 있다.
이때, 상기 투명화된 생체 조직을 수득하기 위한 생체 조직 투명화용 조성물은 통상적으로 사용되는 조성물을 사용하는 것일 수 있으며, 바람직하게 상기 생체 조직 투명화용 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 이때, 상기 화합물의 농도는 2 내지 55 w/v%(중량/부피%)의 농도로 포함될 수 있으며, 20 내지 50 w/v% 농도가 바람직하다. 이때, 상기 농도를 나타내기 위한 용액으로는 통상의 분야에 사용하는 유사 생체 용액(simulated body fluid)일 수 있으며, 보다 구체적으로는 증류수, PBS(phosphate buffer saline), TBS(tris buffer solution) 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 농도가 2 w/v% 미만으로 포함되는 경우에는 생체 조직의 투명화 속도가 현저히 느려질 수 있고, 55 w/v% 초과로 포함되는 경우에는 상기 화학식 1로 표시되는 CHAPS가 완전히 용해되지 않을 수 있다.
나아가, 상기 생체 조직 투명화용 조성물은 삼투압을 조절하여 생체 조직의 투명화를 빠르게 촉진시키는 역할을 하는 물질을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 생체 조직의 투명화를 빠르게 촉진시키는 물질은 우레아(urea), CHAPSO(3-([3-Cholamidopropyl]dimethylammoni o)-2-hydroxy-1-propanesulfonate), 수크로오스(sucrose), 프룩토오스(fructose), 글리세롤, 다이아트라이조산(Diatrizoic acid), Triton X-100, Tween-20, 2,2'-싸이오디에탄올, 이오헥솔(Iohexol), 클로랄 수화물(Chloral hydrate), 또는 이의 조합을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이때, 상기 생체 조직의 투명화를 빠르게 촉진시키는 물질은 5 내지 80 w/v%의 농도로 포함될 수 있으며, 5 내지 75 w/v%의 농도로 포함될 수 있으며, 10 내지 70 w/v%의 농도로 포함될 수 있으며, 5 내지 50 w/v% 농도로 포함될 수 있으며, 35 내지 60 w/v% 농도로 포함될 수 있다. 이때, 상기 농도가 5 w/v% 미만인 경우 조직의 투명화 속도가 느려지며 80 w/v% 초과인 경우 결정이 유발되거나 용액에 녹지 않을 수 있다. 하나의 구체적인 일례로, 만약 상기 생체 조직의 투명화를 빠르게 촉진시키는 물질로 우레아(urea)를 사용할 경우, 상기 우레아는 10 내지 70 w/v%의 농도가 포함될 수 있으며, 20 내지 60 w/v% 농도가 보다 바람직하다. 또한, 상기 생체 조직의 투명화를 빠르게 촉진시키는 물질의 농도는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 바람직한 농도 범위와 적절하게 조절할 수 있다.
이어서, 상기 생체 조직 투명화용 조성물을 통하여 생체 조직이 투명화되면 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물을 이용하여 생체 조직의 크기를 조절하는 것일 수 있다.
상기 생체 조직 크기 조절용 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체, 이의 수화물, 또는 이의 염 및 알칼리 금속 할로겐화물을 포함한다.
이때, 상기 조성물은 우레아(urea), CHAPSO(3-([3-Cholamidopropyl]dimethylammoni o)-2-hydroxy-1-propanesulfonate), 수크로오스(sucrose), 프룩토오스(fructose), 글리세롤, 다이아트라이조산(Diatrizoic acid), Triton X-100, Tween-20, 2,2'-싸이오디에탄올, 이오헥솔(Iohexol), 클로랄 수화물(Chloral hydrate), 또는 이의 조합을 더 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 우레아를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물은 유사 생체 용액을 더 포함하며 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물 및 유사 생체 용액의 혼합액에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체, 이의 수화물, 또는 이의 염의 농도는 30 w/v% 내지 60 w/v%이고, 상기 알칼리 금속 할로겐화물의 농도는 1 w/v% 내지 5 w/v%인 것일 수 있다.
상기 알칼리 금속 할로겐화물은 알칼리 금속과 할로겐 원소가 결합된 모든 형태를 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 소듐 클로라이드(sodium chloride)일 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 생체 조직 크기 조절용 조성물은 투명화된 조직의 크기를 손상 없이 조절할 수 있고, 뇌, 간, 폐, 신장, 장, 심장, 근육, 혈관 등의 다양한 생체 조직에 손상 없이 적용 가능할 뿐만 아니라, 조직의 부풀어짐, 버블 형성, 변색 및 검은 퇴적물이 나타나지 않고 가격도 저렴하여 생체 조직 크기 조절용 조성물로 유용하게 사용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 제1 커버슬립(cover slip)과 제2 커버슬립; 및
    상기 제1 커버슬립과 제2 커버슬립 사이에 개재되어 내부에 공동을 갖는 1 개 이상의 챔버(chamber);
    를 포함하고,
    상기 챔버 내부 공동에 주입된 생체 조직을 관찰하기 위한,
    생체 조직 이미지 관찰용 장치이되,
    상기 챔버는 외벽부 및 상기 공동을 포함하며, 상기 외벽부는 제1 커버슬립에 결합된 제1 외벽 및 제2 커버슬립에 결합된 제2 외벽을 포함하고, 상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 결속되어 내부에 공동을 형성하고; 및
    상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 각각 상기 외벽을 관통하는 개구부를 1 개 이상 갖는 것인, 생체 조직 이미지 관찰용 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 외벽은 제2 외벽 내부에 접하여 결속되어 있는 것인, 생체 조직 이미지 관찰용 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 스크류 방식으로 서로 결속되어 있는 것인, 생체 조직 이미지 관찰용 장치.
  6. 제1 커버슬립 및 제2 커버슬립에 각각 1 개 이상의 제1 외벽 및 제2 외벽을 부착시키는 단계(단계 1); 및
    상기 커버슬립에 부착된 제1 외벽 및 제2 외벽을 서로 결속시키는 단계(단계 2);
    를 포함하는
    생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법이되,
    상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 서로 결속되어 내부에 공동을 형성하고; 및
    상기 제1 외벽 및 제2 외벽은 각각 상기 외벽을 관통하는 개구부를 1 개 이상 갖는 것인, 생체 조직 이미지 관찰용 장치의 제조방법.
  7. 제1항의 생체 조직 이미지 관찰용 장치를 이용하여 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 생체 조직 이미지 관찰은 광학현미경 또는 전자현미경을 통하여 수행되는 것인, 생체 조직 이미지를 관찰하는 방법.
  9. 제1항의 생체 조직 이미지 관찰용 장치 및 마운팅 용액을 포함하는 생체 조직 이미지 관찰용 키트.
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