KR20070026645A

KR20070026645A - 생체 시료 채취 용구 및 생체 시료의 채취 방법

Info

Publication number: KR20070026645A
Application number: KR1020067027242A
Authority: KR
Inventors: 가즈히또 세끼네; 신 히라하라; 요시하루 이찌까와; 도모요시 다까하시; 다까오 오오야마; 마사미 다까하시
Original assignee: 에이껜 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2007-03-08
Also published as: JP4796959B2; JPWO2005116641A1; US20080047908A1; EP1767935A4; CN1989409A; WO2005116641A1; EP1767935A1; TW200607479A

Abstract

본 발명은 미량의 채혈량으로, 보다 간편하면서 고정밀도의 임상 검사를 실현하기 위한 생체 시료 채취 용구와, 이를 이용한 생체 시료의 채취ㆍ분리 방법을 제공하는 것이다. 즉, 채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어를 수용하면서 보유 지지하기 위한 상방을 개방한 미디어 수용부를 갖는 용기 상부 및 상기 미디어로부터 분리된 생체 시료를 수용하는 용기 하부로 이루어지는 채취 용기 본체와, 상기 미디어 수용부의 상방 개방부를 폐쇄하기 위한 덮개를 구비하여 이루어지고, 상기 미디어 수용부의 바닥부가 용기 하부를 향해 개방된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구이다. 상기 생체 시료 채취 용구를 포함하는 키트 및 상기 생체 시료 채취 용구를 이용한 생체 시료의 채취 방법으로 제공하는 것이다.

생체 시료 채취 용구, 채취 용기 본체, 용기 상부, 용기 하부, 흡수용 미디어, 미디어 수용부

Description

생체 시료 채취 용구 및 생체 시료의 채취 방법{BIOLOGICAL SAMPLE COLLECTING IMPLEMENT AND METHOD OF COLLECTING BIOLOGICAL SAMPLE}

본 발명은 임상 검사에 필요한 생체 시료를 효율적으로 간편하게 채취ㆍ분리하기 위한 생체 시료 채취 용구 및 상기 용구를 이용한 생체 시료의 채취 방법에 관한 것이다.

종래, 임상 화학 검사는 의사나 간호사, 임상 검사기사 등의 전문가에 의한 채혈과 시료의 분리를 필요로 하였다. 그로 인해, 검사에 있어서 피험자는 의료 기관에 가야만 해 번잡한 동시에, 검사 비용이 비교적 높다는 문제가 있었다.

이에 대해, 최근 자기 채혈에 의한 재택형 검사 서비스가 제공되기 시작하였다. 이 서비스라 함은, 검사를 받고자 하는 자는 이미 알려진 검사 키트를 구입하고, 키트 부속의 용구로 자기 채혈한 샘플을 검사업자에게 우송함으로써 검사 결과를 수리할 수 있다. 그러나, 채취한 혈액은 시간의 경과와 함께 급속하게 변화되기 때문에, 채혈 후 즉시 혈구를 분리하는 등, 적절한 처리가 필요하게 된다. 또한, 자기 채혈 가능한 양은 한정되어 있기 때문에, 채취한 혈액으로부터 고효율로 샘플을 회수하는 수단이 요구된다. 그래서, 보다 간편한 조작으로 고정밀도의 검사 결과를 실현하기 위한 채취 기구나 검사 기기가 개발되어 있다.

일본 특허 공개 제2001-321364호 공보에는, 자기 채혈을 위한 혈액 채취ㆍ분리 기구와 이들을 이용한 자기 채혈에 의한 혈액 채취 방법이 개시되어 있다(특허 문헌 1). 이 방법에서는 채취한 혈액으로부터 자연 응고에 의해 용출되는 혈청을 채취하지만, 용기의 내경이 굵기 때문에 손실이 많고, 검사에 필요한 혈청량을 얻기 위해서는 많은 채혈량(200 내지 300 μL)이 필요하게 된다.

일본 특허 공개 제2003-270239호 공보에는 재택 검사를 위한 생체 시료 분리 기구와 분리 방법이 개시되어 있다(특허 문헌 2). 이 방법에서는 캐필러리를 이용하여 채취한 혈액을 일정량의 희석액을 내장한 실린더에 적하하여 희석 후, 여과막을 통해 혈장과 혈구를 분리한다. 그러나, 이 방법에서는 일정량의 샘플링이 곤란하고, 일반적인 검사법에 비해 오차를 쉽게 발생시키기는 문제가 있다. 또한, 검사용 시약은 무희석의 혈청을 대상으로 하고 있기 때문에, 희석 검체에서는 검사 정밀도가 저하되어 검사 항목이나 검사 방법도 한정된다는 문제도 있다.

자기 채혈한 혈액을 키트 부속의 간이형 원심기로 분리한 후, 검사업자에게 우송하는 재택 검사 방법도 있다(http://www.healthwave.co.jp/contsdc/gather.html). 그러나, 이 방법으로는 혈청을 분리하기 위해 실온에서 일정 시간(30분 정도) 방치해야만 하고, 또한 튜브나 로트 상부에 부착된 혈액이 응고되기 쉽고, 원심 시에 용혈된 성분이 혈청에 혼입되기 쉽다는 문제점이 있다.

또한, 혈장 분리 여과지에 채혈한 미량의 혈액을 함침시켜 채취하고, 검사업자에게 우송하는 재택 검사 방법도 있다(http://www.so-net.ne.jp/family clinic/kenshin/aichi/menu_aichi.html). 이 방법으로는 혈장 분리 여과지에 혈액을 3 내지 4 방울 흘려 검사에 제공하지만, 채혈량이 적기 때문에 측정 항목에 한계가 있다(3 내지 5 항목 정도). 또한, 여과지로부터의 추출 조작이 번잡하고 채혈량도 불분명하기 때문에, 검사 정밀도가 낮고 검사 대상 항목이 한정된다는 문제가 있다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제2001-321364호 공보

특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 제2003-270239호 공보

본 발명은 상기와 같은 문제점을 비추어 이루어진 것으로서, 미량의 채혈량으로 보다 간편하면서 고정밀도의 임상 검사를 실현하기 위한 생체 시료 채취 용구와, 이를 이용한 생체 시료의 채취ㆍ분리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 부직포나 탈지면 등의 흡수용 미디어를 이용함으로써 미량의 생체 시료를 효율적으로 채취ㆍ분리할 수 있는 것을 발견하였다.

즉, 본 발명은 채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어를 수용하면서 보유 지지하기 위한 상방을 개방한 미디어 수용부를 갖는 용기 상부 및 상기 미디어로부터 분리된 생체 시료를 수용하는 용기 하부로 이루어지는 채취 용기와, 상기 미디어 수용부의 상방 개방부를 폐쇄하기 위한 덮개를 구비하여 이루어지고, 상기 미디어 수용부의 바닥부가 용기 하부를 향해 개방된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구에 관한 것이다.

상기 생체 시료 채취 용구는, 용기 상부의 주위벽부에는 용기 본체의 내부를 외기에 연통시키는 개구부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 개구부에 의해, 채취한 생체 시료의 흡수용 미디어로의 함침이 촉진되기 때문이다.

하나의 실시 형태에 있어서, 용기 상부는 용기 하부에 연속하는 원통형의 외벽과, 외벽에 내부 끼워 맞춤되는 원통형의 내벽과, 내벽 상단부의 플랜지부를 구비하고 있고, 상기 내벽과 플랜지부는 상기 외벽에 대해 회전 및/또는 착탈이 가능하게 되어 있고, 상기 덮개는 상기 플랜지부에 외부 끼워 맞춤 상태로 설치된다.

또한, 외벽 및 내벽에는 모두 일부에 개구가 형성되어 있고, 양쪽의 개구를 일치시킴으로써 상기 용기 본체의 내부를 외기에 연통시키는 개구부가 용기 상부에 형성된다.

여기서, 용기 하부의 내경은 용기 상부의 내경보다도 작은 것이 바람직하고, 특히 용기 하부의 내경은 3 내지 6 ㎜ 정도인 것이 바람직하다.

본 발명은, 상기 생체 시료 채취 용구에, 또한 채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어를 미디어 수용부에 수용하여 포함한 생체 시료 채취 용구도 제공하는 것이다.

흡수용 미디어로서는, 특히 폴리에스테르 섬유와 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 천 또는 부직포 및/또는 멜라민 폼이 바람직하다.

또한, 흡수용 미디어는 채취한 혈액 등의 응고를 억제하는 항응고제를 포함하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 채취 용기의 용기 하부에는 생체 재료의 분리를 돕기 위한 분리제가 미리 충전되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명은, 본 발명의 생체 시료 채취 용구와, 란셋(lancet)을 포함하는 검사용 키트도 제공한다. 상기 검사용 키트는 필요에 따라 원심 분리기를 더 함유해도 좋다.

또한 본 발명은, 본 발명의 생체 시료 채취 용구를 이용한 혈장의 채취 방법이며, 채취한 혈액을 흡수용 미디어에 함침시켜 개방부를 폐쇄한 후 원심 분리에 제공함으로써, 상기 혈액을 상기 흡수용 미디어로부터 용기 하부로 이행시켜 분리 채취하는 것을 특징으로 하는 혈장의 채취 방법도 제공한다.

본 발명에 따르면, 생체 시료 채취 공정의 간소화가 가능하게 되고, 검사 비용의 저감이 가능해진다. 또한, 생체 시료(예를 들어, 혈장과 혈구)가 완전한 분리를 유지할 수 있기 때문에, 검체의 시간에 따른 변화를 억제하여 정밀도 높은 검사가 가능해진다. 또한, 적은 채혈량으로부터 효율적으로 검체를 취득할 수 있기 때문에, 피험자의 채혈 시 부담이 경감된다.

본 명세서는 본원의 우선권의 기초인 일본 특허 출원 제2004-158290호의 명세서 및/또는 도면에 기재되는 내용을 포함한다.

도1은 본 발명의 생체 시료 채취 용구(제1 실시 형태)의 전체를 도시하는 개략도이다.

도2는 본 발명의 생체 시료 채취 용구(제1 실시 형태)의 덮개와 채취 용기 본체를 도시하는 개략도이다. 도면 중, 좌측은 개구부를 갖지 않는 생체 시료 채취 용구, 우측은 개구부를 갖는 생체 시료 채취 용구를 도시하는 도면이다.

도3은 본 발명의 생체 시료 채취 용구(제1 실시 형태)의 각 구성 부재를 도시하는 도면이다.

도4는 본 발명의 생체 시료 채취 용구(제1 실시 형태)의 각 부의 구조를 도시하는 도면이다.

도5는 제1 실시예의 실험 방법의 개략을 도시하는 도면이다.

도6은 항응고제의 미디어 잔여량에 대한 효과를 비교한 그래프이다.

도7은 제4 실시예의 실험 방법의 개략을 도시하는 도면이다.

도8은 본 발명의 생체 시료 채취 용구의 사용 방법의 개략을 도시하는 도면이다.

도9는 제5 실시예의 실험 방법의 개략을 도시하는 도면이다.

도10a는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학적 검사(ALT)의 결과를 비교한 그래프이다.

도10b는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈정과의 생화학적 검사의 결과(γ-GTP)를 비교한 그래프이다.

도10c는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학적 검사의 결과(T-CHO)를 비교한 그래프이다.

도10d는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학적 검사의 결과(TG)를 비교한 그래프이다.

도1Oe는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학적 검사의 결과(UA)를 비교한 그래프이다.

도10f는 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학적 검사의 결과(CRE)를 비교한 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 생체 시료 채취 용구

2 : 채취 용기 본체

3 : 용기 상부

4 : 용기 하부

5 : 덮개

6 : 흡수용 미디어

7, 7', 7'' : 개구부

8 : 내벽 + 플랜지부

9 : 미디어 수용부

10 : 외벽(주위벽부)

11 : 내벽(주위벽부)

12 : 플랜지부

13 : 미디어 수용부 바닥부

14 : 용기 하부 내경

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.

1. 생체 시료 채취 용구

도1 내지 도4는 본 발명의 생체 시료 채취 용구의 하나의 실시 형태를 도시하는 개략도이다. 도2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 생체 시료 채취 용구는 용기 상부(3) 및 용기 하부(4)로 이루어지는 용기 본체(2)와, 덮개(5)로 이루어진다.

도4에 도시한 바와 같이, 용기 상부(3)에는 채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어(6)를 수용하고, 또한 보유 지지하기 위한 상방을 개방한 미디어 수용부(9)가 설치되어 있다. 상기 미디어 수용부(9)의 바닥부는 용기 하부(4)를 향해 개방한 영역을 갖고 있다. 이 개방한 영역에 의해, 흡수용 미디어(6)에 흡수된 생체 시료는 용기 하부(4)로 이행하여 수용될 수 있다. 따라서, 미디어 수용부(9)의 바닥부가 개방된 영역은 흡수용 미디어(6)가 적절하게 수용되고, 또한 생체 시료가 상기 흡수용 미디어로부터 용기 하부(4)로 적절하게 이행할 수 있는 한, 어떠한 구조라도 상관없다. 예를 들어, 도3에 도시되는 예에서는 미디어 수용부(9)의 바닥부가 개방된 영역에는 십자 구조(13)가 설치되어 있지만, 이 구조는 상기한 목적을 달성할 수 있는 한, 그물망형이라도 방사선형이라도 상관없다.

덮개(5)는 상기 미디어 수용부(9)의 상방 개방부를 폐쇄하기 위한 것이고, 용기 상부의 플랜지부(12)에 외부 끼워 맞춤 상태로 설치할 수 있다.

용기 상부(3)의 주위벽부(10)(및 11)에는 용기 본체의 내부를 외기에 연통시키는 개구부(7)(7', 7'')가 적어도 1개 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 개구부(7)(7', 7'')의 존재에 의해, 채취한 생체 시료의 흡수용 미디어로의 함침이 촉진된다. 도4에 도시한 예에서는, 2개의 개구부가 마주보는 형태로 설치되어 있지만, 개구부의 수는 1개라도, 2개 이상이라도 상관없다. 또한, 개구부의 크기나 형 상도 특별히 한정되지 않고, 상기한 목적을 달성할 수 있는 한 용기 상부의 높이와 조작성을 기초로 하여 적절하게 결정된다.

도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 용기 상부(3)는 용기 하부(4)에 연속하는 원통형의 외벽(10)과, 외벽에 기밀로 내부 끼워 맞춤되는 원통형의 내벽(11)으로 이루어지고, 상기 내벽의 상단부에는 플랜지부(12)가 존재한다. 상기 내벽(11)과 플랜지부(12)는 부재(8)를 형성하고, 상기 외벽(10)에 대해 회전 및/또는 착탈이 가능하게 되어 있고, 상기 덮개(5)는 상기 플랜지부(12)에 외부 끼워 맞춤 상태로 설치된다.

외벽(10)과 내벽(11)에는, 각각 일부에 개구부(7', 7'')가 형성되어 있고, 외벽(10)에 대해 내벽(11)을 회전시켜 양쪽의 개구부(7', 7'')를 일치시킴으로써 용기 본체(2)의 내부를 외기에 연통시키는 개구부(7)가 용기 상부에 형성된다. 한편, 양쪽의 개구부(7', 7'')가 아주 겹치지 않도록 회전시킴으로써, 개구부는 폐쇄하여 용기 본체(2)와 외기의 연통이 차단된다. 후술하는 바와 같이, 개구부는 생체 시료를 흡수용 미디어에 흡수시킬 때에는 개구하여 사용되지만, 그 후 원심 분리 등에서는 폐쇄한 상태로 사용된다. 또한, 개구부(7')와 개구부(7'')의 크기는, 상기한 목적을 달성할 수 있는 한 반드시 동일할 필요는 없지만, 실질적으로 같은 크기 및 같은 형상인 것이 바람직하다.

또는, 외벽(10)과 내벽(11)을 회전 가능한 구조로 하지 않고, 전술한 덮개(5)의 측면을 높게 하여 용기와 끼워 맞춤된 상태로 개구부를 폐색하도록 해도 좋다.

용기 하부(4)의 내경(14)은 용기 상부(3)의 내경보다도 작은 것이 바람직하다. 용기 상부(3)는 흡수용 미디어(6)를 수용하고, 상기 미디어 상에 생체 시료를 적하하여 흡수시키기 때문에, 어느 정도의 크기(바람직하게는, 7 내지 15 ㎜)가 필요하게 되지만, 용기 하부(4)의 채취한 생체 시료보다 적은 손실로 검사에 제공하기 위해, 보다 작은 내경이 요구되기 때문이다. 예를 들어, 용기 하부(4)의 내경은 3 내지 6 ㎜ 정도가 바람직하다.

본 발명의 생체 시료 채취 용구는, 상기한 바와 같이 흡수용 미디어(6)를 미디어 수용부(9)에 수용한 상태로 실제의 사용에 제공된다. 이와 같이 이용되는 흡수용 미디어의 소재는 생체 시료와 반응을 일으키지 않는 불활성 또한 안전된 흡수성 소재이며, 생체 시료(예를 들어, 혈액)를 신속하게 흡수하고, 또한 흡수한 생체 시료를 원심 분리 등에 의해 효율적으로 용기 하부(4)로 이행시키는 소재인 것이 필요하게 된다.

발명자들은, 현재 의료 분야에서 이용되고 있는 여러 가지의 흡수성 소재에 대해, 혈액의 흡수 시간과 원심 분리 후의 잔여량을 측정함으로써, 본 발명에 관한 흡수용 미디어로서의 적성을 평가하였다. 그 결과, 레이온 섬유로 이루어지는 천 혹은 부직포, 폴리에스테르 섬유와 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 천 혹은 부직포 및 멜라민 폼이 바람직하고, 특히 폴리에스테르 섬유와 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 천 혹은 부직포, 또는 멜라민 폼이 보다 바람직하다고 생각되었다.

상기 흡수용 미디어는 채취한 혈액의 응고ㆍ흡착에 의한 손실을 막기 위해, 항응고제를 더 포함하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 이용되는 항응고제로서 는, 예를 들어 EDTA-2Na, EDTA-1K, 헤파린-Na, 헤파린-Li, 불화 나트륨, 구연산 나트륨, ACD(acid citrate dextrose solution) 등을 들 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 이와 같이 이용되는 항응고제의 양은, 후술하는 실시예의 방법에 따라, 채취되는 생체 시료의 양과 항응고제의 종류에 따라서 적절하게 결정된다. 예를 들어, EDTA-2Na의 경우이면, 10 ㎎/mL 정도로, 헤파린-Na이면 0.1 ㎎/mL 정도로 바람직한 항응고 효율을 얻을 수 있다. 이러한 항응고제는 미디어를 구성하는 소재에, 함침, 흡착, 결합 등의 적절한 방법으로 포함시키면 좋다.

용기 하부(4)에는 생체 시료(예를 들어, 혈액)의 분리를 유지하기 위한, 분리제가 미리 충전되어 있는 것이 바람직하다. 그러한 분리제는 당업계에서 주지이며, 시판품을 용이하게 입수할 수 있다. 분리제로서는, 예를 들어 디아트리조에이트 나트륨, 다당류, 덱스트란, 폴리에스테르 겔 및 아크릴수지 및 이러한 혼합물을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 용기에 충전되는 분리제의 양은, 채취되는 생체 시료의 양과 분리제의 종류에 따라 결정된다.

천자(穿刺, needling)에 의해 자기 채혈할 경우 개인차도 있지만, 채혈 가능한 혈액량은 2 내지 5 방울(약 60 내지 150 μL) 정도이다. 한편, 50 μL의 혈장(전혈 환산으로 약 100 μL)이 있으면, 일반적인 생화학 검사 16 항목이 실시 가능하다. 본 발명의 생체 시료 채취 용구를 이용하여 채혈하면, 100 μL 정도의 미량의 혈액으로부터 효율적으로 혈장을 분리할 수 있고, 또한 그 혈장을 손실 없이 검사에 제공할 수 있다.

2. 검사용 키트

본 발명은, 본 발명의 생체 시료 채취 용구와, 란셋 및 원심 분리기를 포함한 검사용 키트를 제공한다.

상기 란셋이라 함은, 천자 채혈용 바늘이며, 손가락, 귓볼, 발밑 등으로부터 미량의 혈액을 채취하기 위한 각종 란셋이 제조ㆍ판매되어 있고, 당업자는 그와 같은 란셋을 본 발명의 키트를 위해 적절하게 이용할 수 있다.

상기 원심 분리기는, 본 발명의 생체 시료 채취 용구의 흡수용 미디어(6)에 함침된 혈액을 용기 하부(4)로 이행시키는 동시에, 혈액으로부터 혈구를 분리할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 특히, 상기 원심 분리기는 의료 기관 이외(예를 들어, 검사 대상자의 자택 등)에서의 사용에 적합한 소형이면서 간이한 것이 바람직하다. 그러한 원심 분리기는 일부의 재택 검사 등으로 이미 이용되어 있고, 당업자는 그들을 적절하게 개변하여 본 발명의 생체 시료 채취 용구에 적합한 원심 분리기를 제작할 수 있다.

상기 키트는, 상기의 구성 요소 외에, 그 목적에 따라 적절하게 다른 구성 요소를 포함해도 좋다. 그러한 구성 요소로서는 소독용의 알코올 솜 및 지혈용의 구급 반창고 등을 들 수 있다.

본 발명의 생체 시료 채취 용구는 콤팩트하고, 미량의 혈액을 효율적으로 회수하여 분리할 수 있다. 따라서, 본 발명의 검사용 키트는 자기 채혈에 의한 재택 검사 서비스에 바람직하다.

3. 생체 시료의 채취 방법

본 발명은, 본 발명의 생체 시료 채취 용구를 이용한 생체 시료로 채취 방법 을 제공한다. 상기 방법은 채취한 혈액을 흡수용 미디어(6)에 함침시키고, 이어서 개방부를 폐쇄한 후 원심 분리에 제공함으로써, 상기 혈액을 상기 흡수용 미디어(6)로부터 용기 하부(4)로 이행시켜 분리 채취하는 것을 특징으로 한다.

혈액의 채취는, 예를 들어 적절한 란셋을 이용하여, 손끝, 귓볼, 발밑 등으로 행해지지만, 채취한 혈액의 손실을 최소화하기 위해, 채혈 부위로부터 직접 흡수용 미디어(6)에 혈액을 적하 흡수시키는 것이 바람직하다. 이때, 혈액의 미디어로의 흡수를 촉진하기 위해, 개구부(7)는 개방된 상태로 해 둔다. 전술한 바와 같이, 흡수용 미디어에는 미리 항응고제를 함침시켜 둘 수 있기 때문에, 미디어에 흡수된 혈액은 응고ㆍ변성하는 일 없이 다음의 분리 공정에 제공된다.

혈액이 완전하게 흡수용 미디어에 흡수되면, 덮개(5)를 용기 상부에 끼워 맞추고, 개구부를 완전하게 폐쇄하여 원심 분리기에 가해진다. 원심 분리에 의해, 흡수용 미디어(6)에 함침된 혈액은 용기 하부(4)로 이행하고, 동시에 혈구와 혈장으로 분리된다. 전술한 바와 같이, 용기 하부에 미리 분리제를 충전해 둠으로써 분리된 혈장에 혈구가 다시 혼합되는 것을 방지할 수 있다. 이리하여, 혈구와 혈장으로 분리된 생체 시료는, 변성하는 일 없이 바람직한 상태로 각종 임상 검사에 제공되게 된다.

<실시예>

제1 실시예 : 혈액 흡수용 소재(미디어)의 선정

1. 방법

가장 적절한 혈액 흡수용 소재를 선정하기 위해, 각종 용도에 사용되어 있는 10 종류의 미디어(표 1)에 대해, 흡수성과 부착 잔여량의 검토를 행하였다. 각 미디어는 직경 12 ㎜에 절취하여 실험용 튜브에 세트하고, 헤파린 채혈한 혈액을 각 400 μL씩 적하하여 흡수 시간과 눈으로 확인함에 따라 원심 후(원심 : 실온, 2,500 rpm-5분간) 혈액의 잔여 상태를 검토하였다. 첨가 혈액은 2명의 정상인으로부터 채취한 것 : 혈액 A와 혈액 B를 사용하였다.

[표 1]

검토 소재

2. 결과(흡수 상태 및 원심 후 잔여의 관찰 결과)

표 2에 나타낸 바와 같이, 10 종류 중 혈액이 스며들지 않은 것은 4 종류, 흡수가 느린 것은 3 종류이며, 흡수가 좋은 것은 3 종류였다. 반대로 원심 분리 후 잔여량에 대해서는 스며들기 어려운 것 정도 잔여량이 적은 경향이지만, 흡수가 좋은 3 종류 중 2 종류에 대해서는 잔여량도 적절하였다.

(미디어 : K, L)

[표 2]

※ 흡수 시간의 ×는, 120초라도 스며들지 않았다.

※ 원심 후 혈액의 잔여량은 5 단계로 평가하고, 숫자가 많을수록 잔여량이 많다.

제2 실시예 : 항응고제의 효과

제1 실시예에서 선정한 2개의 미디어(K, L)에 헤파린-Na 등의 항응고제를 일정량 함침시켜 흡수량 및 잔여량의 변동을 검토하였다.

1. 방법

미디어(K, L)에 헤파린-Na : 0.1 ㎎/mL(정제수로 조제)(통상의 채혈관에서는 0.01 내지 0.1 ㎎/mL) 용액을 함침시키고, 실온으로 밤새 건조시켜 직경 12 ㎜로 잘라내었다. 채혈관을 이용하여 채혈한 혈액을 상기 미디어에 400 μL 적하하고, 실온에서 0분ㆍ10분ㆍ20분 방치시킨 후에, 원심 분리(실온, 2,500 rpm, 5분간)를 행하여 용혈의 영향을 검토하였다. 또한, 미디어를 세트한 부품의 중량을 사전에 계량하고, 원심 분리 후에도 측정함으로써 흡착량을 비교하였다. 또한, 혈액은 채혈 후, 즉시 수냉하여 운반하고 실험에 제공하였기 때문에, 실험 개시는 채혈 후 15 내지 20분 정도였다.

2. 결과

표 3, 도6에 도시한 바와 같이 헤파린-Na를 함침시킨 미디어를 이용한 경우에는, 헤파린-Na를 함침시키지 않는 미디어를 이용한 경우에 비해, 응고에 의한 원심 후 잔여량이 적었다. 또한, 미디어(L)는 미디어(K)에 비해, 항응고제의 효과가 작고, 즉 원심 후에 응고된 혈액이 남기 쉬운 경향이 보여졌다.

[표 3]

항응고제의 효과

제3 실시예 : 항응고제의 종류와 농도, 방치 시간의 검토

1. 방법

제2 실시예에서 선택한 소재(K, L)(폴리에스테르/폴리올레핀의 부직포, 멜라민)에 K'(K와 같은 소재로, K보다도 눈이 거친 것)를 추가하고, 헤파린-Na : 0.1 ㎎/mL, 1.0 ㎎/mL(정제수로 조제) 및 EDTA-2Na : 1.0 ㎎/mL, 10.0 ㎎/mL(정제수로 조제) 용액에 침지하고, 실온에서 밤새 건조시켜 직경 12 ㎜로 잘라내고, 실험용 튜브에 각각 2매씩 세트하였다. 여기에, 플레인 채혈관으로 채혈한 혈액을 800 μL 적하하고, 실온에서 0분ㆍ30분 방치한 후, 원심 분리(실온, 2,500 rpm, 5분간)를 행하였다. 사전에, 소재를 세트한 부품의 중량을 원심 분리의 전후로 측정함으로써, 흡착량을 비교하였다.

2. 결과

[표 4]

상기의 표 4와 같이, 원심 후 잔여량에 대해서는 미디어(K') < 미디어(K) < 미디어(L)의 차례로 적었다. 또한, 항응고제 없음의 상태에 있어서의 30분 후의 잔여량에 관해서도 미디어(K') < 미디어(K) < 미디어(L)의 차례로 적었지만 미디어(K)와 미디어(L)의 차이는 그다지 크지 않았다. 미디어(K')의 잔여량은 다른 2개의 1/2 정도였다.

항응고제의 효과에 대해서는, 미디어(K)와 미디어(K')에 관해서는 헤파린 -Na : 0.1, 1.0 ㎎/mL 혹은 EDTA-2Na : 10.0 ㎎/mL 첨가에 대해서는 0분과 30분의 차이가 작고, 항응고제에 의한 흡착량 저감 효과가 보여졌지만, EDTA-2Na : 1.0 ㎎/mL에서는 효과가 작았다. 이에 대해, 미디어(L)는 어느 항응고제를 어느 농도로 이용해도 효과는 작았다.

원심 분리 후의 혈청 및 혈장에 대해서는, 항응고제 무첨가, EDTA-2Na : 1.0 ㎎/mL 첨가에 대해서는 원심 후 푸린형의 응고가 인정되었지만, 헤파린-Na 첨가 및 EDTA-2Na : 10.0 ㎎/mL 첨가에서는 응고는 인정되지 않았다.

제4 실시예 : 용기 형상의 검토(개구부)

1. 방법

미디어로의 흡수가 나쁜 원인으로서 공기의 빠짐이 없던 것이 큰 요인이라고 생각하고, 도7에 도시한 바와 같이 미디어의 크기를 1/2과 1/4로 하여 상부에 공기 빠짐의 개구부를 설치하고, 혈액의 흡수를 비교하였다. 미디어는 헤파린-Na : 1 ㎎/mL를 포함하는 미디어(K)를 사용하고, 대조로서 1/1막(개구부 없음)을 이용하여 마찬가지의 실험을 행하였다(도7).

2. 결과

1/2막 및 1/4막 모두 혈액의 흡수는 양호하였다. 그러나, 미디어 상부에 개구부를 만들면 개구부에 부착된 혈액이 건조해지기 때문에, 용기 측면에 개구부를 설치하는 것으로 하였다(도8).

제5 실시예 : 용기 형상의 검토(용기 내경)

채혈 용기의 채혈량은 전혈로 100 μL(혈청 및 혈장으로 약 50 μL) 정도를 상정하고 있다. 일반적인 생화학 검사 항목 16 항목의 검사를 행하기 위해서는, 통상 약 50 μL의 혈청 또는 혈장이 필요하게 된다. 따라서, 원심 후 상청(上淸)으로 생기는 한 손실을 적게 50 μL의 혈청 또는 혈장을 취출하기 위한 용기의 내경에 대해 검토하였다.

1. 예비 검토

상청량을 50 μL로 하였을 때 튜브 내경의 차이에 의한 액면의 높이의 계산

ㆍ내경 3 ㎜로 하였을 경우

50 ÷ (1.5 × 1.5 × 3.14) = 7.08 ㎜(높이)

ㆍ내경 4 ㎜로 한 경우

50 ÷ (2.0 × 2.0 × 3.14) = 3.98 ㎜(높이)

ㆍ내경 5 ㎜로 한 경우

50 ÷ (2.5 × 2.5 × 3.14) = 2.55 ㎜(높이)

이상으로, 최저라도 4 ㎜ 이내로 하지 않으면 순조롭게 채취하는 것이 곤란하다고 생각되었다.

2. 방법

분배용 팁(내경 약 4 ㎜)의 선단부를 잘라내고, 땜납 장치로 구멍을 폐색한 것으로 분리제(PS-gel 460, 니혼 페인트 가부시끼가이샤)를 40 내지 60 μL 넣은 후 가볍게 원심하고, 분리제의 상면을 평평하게 한 것을 제작하였다. 이에 관리 혈청을 각 40, 50, 60 μL 분배하고, 마이크로 피펫용 팁(약 200 μL 정도까지 채취 가능)을 사용하여 몇 μL까지 채취 가능한지를 확인하였다(도9).

3. 결과

40 μL로부터 35 μL의 채취는 불가능하였다. 또한, 50 μL로부터 40 μL의 채취는 곤란하였다. 그러나, 60 μL로부터 45 μL의 채취는 가능하였다.

결과적으로, 내경 약 4 ㎜ø의 분배용 팁으로부터 채취하였을 때의 데드 볼륨은 약 15 μL이며, 자기 채혈한 미량의 혈액-전혈로 100 μL(혈청 및 혈장으로 약 50 μL) 정도의 채취를 상정으로부터 혈장 성분을 효율적으로 임상 검사에 제공하는 것이 가능하게 생각되었다. 또한, 자동 분석 장치에 세트할 경우를 상정(샘플 프로우브가 자동적으로 샘플링)한 경우라도, 액면의 높이가 어느 정도 필요하므로, 내경 4 ㎜ø 정도의 세밀한 내경이 바람직하다고 생각되었다.

제6 실시예 : 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 생화학 검사 결과의 비교

1. 방법

본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장 : 미디어[헤파린-Na 1 ㎎/mL를 포함하는 미디어(K)]에 흡수시킨 후 원심 분리하여 회수한 혈장과, 통상 채혈 혈청 : 실험용 튜브로 미디어를 통하지 않고 원심 분리하여 회수한 혈청에 대해, 일반적인 생화학 검사 항목 16 항목의 값을 비교하였다.

검사 항목은 이하와 같다 :

1) AST 2) ALT 3) γ-GTP 4) T-CHO 5) TG 6) HDL-C 7) UA 8) GLU 9) CRE 10) UN 11) ALP 12) TP 13) ALB 14) T-BIL 15) LDH 16) AMY

2. 결과

도10a 내지 도10f에 도시한 바와 같이, 본 발명의 생체 시료 채취 용구로 채취한 혈장과 통상 채혈 혈청과의 측정치의 상관성은 매우 좋은 것이 확인되었다.

본 발명의 생체 시료 채취 용구는 적은 채혈량으로 효율적으로 검체를 회수할 수 있기 때문에, 피험자의 채혈 시 부담을 경감시킬 수 있다. 또한, 간편한 조작으로, 생체 시료(예를 들어, 혈장과 혈구)의 완전한 분리가 가능하기 때문에, 검체의 시간에 따른 변화를 억제하여 정밀도 높은 검사를 가능하게 한다. 본 발명의 생체 시료 채취 용구는 컴팩트 설계이므로, 재택 검사 등에 적합한 동시에, 채혈이 곤란한 소아 및 유아로부터의 채혈에도 적합하게 이용할 수 있다.

본 명세서에서 인용한 모든 간행물, 특허 및 특허 출원을 그대로 참고로서 본 명세서에 도입하는 것으로 한다.

Claims

채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어를 수용하면서 보유 지지하기 위한 상방을 개방한 미디어 수용부를 갖는 용기 상부 및 상기 미디어로부터 분리된 생체 시료를 수용하는 용기 하부로 이루어지는 채취 용기 본체와, 상기 미디어 수용부의 상방 개방부를 폐쇄하기 위한 덮개를 구비하여 이루어지고, 상기 미디어 수용부의 바닥부가 용기 하부를 향해 개방된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제1항에 있어서, 용기 상부의 주위벽부에 용기 본체의 내부를 외기에 연통시키는 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 용기 상부는 용기 하부에 연속하는 원통형의 외벽과, 외벽에 내부 끼워 맞춤되는 원통형의 내벽과, 내벽 상단부의 플랜지부를 구비하고 있고, 상기 내벽과 플랜지부는 상기 외벽에 대해 회전 및/또는 착탈이 가능하게 되어 있고, 상기 덮개는 상기 플랜지부에 외부 끼워 맞춤 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제3항에 있어서, 외벽 및 내벽에는 일부에 개구가 형성되어 있고, 양쪽의 개구를 일치시킴으로써 상기 용기 본체의 내부를 외기에 연통시키는 개구부가 용기 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 용기 하부의 내경은 용기 상부의 내경보다도 작은 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제5항에 있어서, 용기 하부의 내경이 3 내지 6 ㎜인 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 채취한 생체 시료를 함침시키는 흡수용 미디어가 미디어 수용부에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제7항에 있어서, 흡수용 미디어가 폴리에스테르 섬유와 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 천 혹은 부직포 또는 멜라민 폼 혹은 이러한 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제7항 또는 제8항에 있어서, 흡수용 미디어가 항응고제를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 채취 용기의 용기 하부에 분리제 가 미리 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 생체 시료 채취 용구.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 생체 시료 채취 용구 및 란셋을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사용 키트.
제11항에 있어서, 원심 분리기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사용 키트.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 생체 시료 채취 용구를 이용한 혈장의 채취 방법이며, 채취한 혈액을 흡수용 미디어에 함침시켜 개방부를 폐쇄한 후 원심 분리에 제공함으로써, 상기 혈액을 상기 흡수용 미디어로부터 용기 하부로 이행시켜 분리하여 채취하는 것을 특징으로 하는 혈장의 채취 방법.