KR101263820B1 - 재생성 세포 추출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재생성 세포를 포함한 조직을 분리 및 분해하기 위한 재생성 세포 추출장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 재생성 세포 추출장치는, 외부로부터 회전력을 제공받아 회전되며 조직이 수용되는 공간부가 형성되어 있는 용기, 일단은 용기의 하단부에 배치되며 타단은 용기의 외부에 배치되도록 용기에 삽입되는 중공형의 출입관 및 조직을 분리하는 과정에서 형성되는 일정 크기 이상의 덩어리가 상기 용기의 하단부로 내려오는 것을 방지하도록 용기의 내측에 설치되는 스크린부재를 구비한다.

Description

재생성 세포 추출장치{Device for extracting regenerative cells}

본 발명은 조직을 분리하여 세포를 추출하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지방조직, 골수, 제대혈 등의 조직을 회전시켜 비중에 따른 분리를 수행하여 줄기세포와 같은 재생성 세포를 추출하기 위한 장치에 관한 것이다.

줄기세포는 특정 조건에서 복수의 세포 계통으로 분화가 가능한 클론원성(clonogenic)과 자기-재생 능력을 보유하는 세포로서 정의된다. 배아 줄기 세포는 배반포(blastocyst) 단계에서 포유동물 배아로부터 유래되고 체내에 존재하는 거의 모든 세포로 분화할 수 있는 능력을 보유하는 반면, 성체 줄기 세포는 출생후 분화된 조직에 극미량 존재하는 세포로서 줄기세포의 능력을 지니는 세포이다.

성체 줄기 세포는 배아 줄기 세포에 비하여 실제적인 이점을 제공한다. 즉, 성체줄기세포는 배아줄기세포와 달리 윤리적 문제를 유발하지 않고, 환자 자신으로부터 추출될 수 있다. 이들은 인체의 다양한 조직에 내재하여 공급량이 많다. 성체 줄기 세포의 가장 가용한 공급원은, 최근의 연구에서 확인된 바와 같이, 골수, 말초혈, 제대/제대혈 및 지방 조직이다. 이들 세포는 생리학적 세포 생성(cell turnover) 또는 상처에 기인한 조직 손상의 결과로써, 그들 자신의 특이적인 조직 내에서 최종 분화된 세포를 유지하고 산출하고 대체할 수 있다.

세포 형성능(cell plasticity)이라고 하는 이러한 능력은 손상된 기관의 생리 현상과 기능을 회복시키는 목적으로, 결함이 생긴 조직의 재생을 목표로 하는 치료적 적용의 개발을 이끌어냈다. 성체 줄기 세포는 수십 년 전부터 알려진 바와 같이 조혈 세포만이 아니라 다양한 조직에 분포하며, 최근에 밝혀진 바와 같이, 혈관, 근육, 뼈, 연골, 피부, 신경 등으로 분화될 수 있다. 이들 세포는 중간엽 줄기 세포(mesenchymal stem cell)로 알려져 있다. 이에 더하여, 혈소판 농축액은 상처 치유를 가속화시키는데 이용될 수 있고, 결과적으로, 뼈, 피부 또는 기타 조직과 같은 조직의 재구성에 도움을 주는 재생 의약에서 일정한 역할을 수행할 수 있다.

최근, 지방 조직은 치료적 응용에 적합한 줄기 세포, 선조 세포 및 기질 물질을 다량 포함하는 것으로 밝혀졌다. 지방 조직은 또한, 혈관 내피 세포의 풍부한 근원이며, 상기 혈관 내피 세포는 신 혈관의 성장을 촉진하고 줄기 및 선조 세포 성장을 자극함으로써 조직 재생에 기여할 수 있다.

한편, 지방 조직으로부터 세포를 추출하기 위하여, 지방조직을 용기에 수용한 상태로 세척하거나 효소를 이용하여 지방조직을 분리하게 되면, 지방조직으로부터 콜라겐이 분리되어 용기 내에서 덩어리로 뭉치는 현상이 발생하곤 한다.

이렇게 덩어리로 형성된 콜라겐은 용기와 외부를 연통시키는 출입관을 폐쇄시켜 장치가 오작동하게 되므로 지방조직의 분리 및 재생성 세포의 추출을 곤란하게 하는 문제가 있었는 바, 이에 대한 대책이 요청되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 콜라겐과 같이 일정 크기 이상의 덩어리가 출입관을 폐쇄시켜 장치가 오작동 되는 것을 방지하도록 구조가 개선된 재생성 세포 추출장치를 제공하는데 그 목적이 있다

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 재생성 세포 추출장치는, 조직(tissue)을 분리하여 재생성 세포를 추출하기 위한 것으로서, 외부로부터 회전력을 제공받아 회전되며 조직이 수용되는 공간부가 형성되어 있는 용기와, 일단은 상기 용기의 하단부에 배치되며 타단은 상기 용기의 외부에 배치되도록 상기 용기에 삽입되는 중공형의 출입관을 구비한다.

그리고 상기 조직을 분리하는 과정에서 형성되는 일정 크기 이상의 덩어리가 상기 용기의 하단부로 내려오는 것을 방지하도록 상기 용기의 내측에는 스크린부재가 설치되며, 이 스크린부재는 빗살 형태 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 스크린부재는 상기 용기의 중앙부로부터 외측을 향해 형성되는 복수의 걸림부재를 구비하되, 상기 복수의 걸림부재는 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치된다.

또한 상기 복수의 걸림부재는 상기 출입관의 둘레방향을 따라 배치되며, 복수의 걸림부재 사이의 간격은 1~5mm 범위로 형성될 수 있다.

또한 상기 걸림부재는, 상기 용기의 상측 중앙부로부터 상기 용기의 하측 외곽부를 향해 휘어져서 형성되며, 가요성 소재로 이루어진다. 그리고, 이 걸림부재의 하측 단부는 상기 용기의 내측벽 또는 바닥면에 접촉되어 지지되는 것이 바람직하다.

또한 상기 조직의 분리를 촉진하도록, 상기 용기의 바닥부로부터 볼록하게 돌출되는 판상의 교반날개가 복수 개 형성되며, 상기 복수의 지지부재들 중 일부의 하측 단부에는 상기 교반날개가 끼워질 수 있는 슬릿이 형성되어 있다. 다만, 슬릿이 없다고 하더라도 교반날개는 걸림부재들 사이에 끼워질 수도 있으며, 교반날개가 걸림부재들 사이에 끼워지지 않아도 무방하다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에서 채용된 걸림부재는, 상기 용기의 밑면으로부터 상방을 향해 형성된 제1걸림부와, 상기 제1걸림부의 상단으로부터 상기 용기의 외측 하방으로 연장형성되는 제2걸림부를 구비한다.

또한 복수의 걸림부재의 제2걸림부들을 감싸며 배치되는 환형의 제1보조걸림부재를 더 구비할 수 있다.

그리고 상기 걸림부재와 출입관 사이에 상기 출입관의 둘레방향을 따라 상호 이격되게 배치되며, 가요성 있는 소재로 이루어져 상기 용기의 바닥면으로부터 상방으로 연장되게 형성되는 복수의 제2보조걸림부재를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 재생성 세포 추출장치에서는 스크린부재를 설치하여 조직의 분리 및 분해과정에서 형성된 콜라겐 덩어리 등 관로의 이동을 방해할 수 있는 물질들이 용기의 바닥으로 유입되는 것을 방지함으로써 종래의 장치에서 출입관이 콜라겐 덩어리에 의하여 폐쇄되는 문제를 해결하였으며, 이에 따라 조직의 분리 및 분해작업이 월활하며 효율적으로 수행될 수 있다는 이점을 제공한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 분리사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 단면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 개략적 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 단면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선 개략적 단면도이다.
도 8은 제1실시예에서 스크린부재와 캡의 변형 결합예를 설명하기 위한 개략적 분리 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 스크린부재와 캡이 결합된 상태의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 대하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 분리사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 재생성 세포 추출장치(100)는 지방조직(fat tissue)등과 같은 재생성 세포를 포함하고 있는 조직을 회전시켜 비중에 따라 분리하기 위한 것으로서, 용기(10), 출입관(30) 구비한다.

용기(10)는 지방조직을 회전시켜 분리하기 위한 것으로서 용기(10)는 볼(11, bowl)과 볼(11)의 상부에 결합되는 캡(12)을 구비한다. 볼(11)과 캡(12)이 결합되면, 그 내부에는 지방조직이 수용될 수 있는 공간부(13)가 형성된다.

볼(11)의 몸통부는 하측으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 형성되지만 직경이 작아지는 정도가 작다. 물론 직경이 작아지지 않고 일정하여도 무방하다. 그러나 볼(11)의 하부는 하측으로 갈수록 직경이 급격하게 감소하는 형상으로 이루어지며, 볼(11)의 최하단부에는 오목하게 홈부(14)가 형성된다.

캡(12)의 중앙부에는 관통공(15)이 형성되며, 관통공(15)의 외주로부터 상측으로 돌출되도록 돌출벽부(16)가 형성된다.

또한 볼(11)의 하부의 내측벽에는 교반날개(17)가 형성된다. 이 교반날개(17)는 판형으로 형성되며, 내측벽으로부터 공간부(13)를 향하여 돌출되게 형성된다. 이 교반날개(17)는 용기(10)의 회전중심을 기준으로 90°각도 간격으로 4개가 대칭되게 배치된다. 물론 교반날개(17)는 한 개만 있을 수도 있으며, 반드시 대칭되지 않아도 되지만, 대칭적으로 배칭되는 것이 바람직하다. 교반날개(17)는 용기(10)의 회전에 따라 함께 회전되면서, 지방조직이 원활하게 교반되도록 하는 역할을 수행한다.

출입관(30)은 용기(10)의 공간부(13)로 세척액, 효소 등을 이송하거나, 용기(10) 내의 물질을 외부로 배출시키는 유로로서 기능한다. 출입관(30)은 중공형으로 형성되어 용기(10)의 관통공(15)을 통해 용기(10)에 삽입된다. 출입관(30)의 하단부는 용기(10)의 바닥과 근접된 상태로 용기(10)의 홈부(14)에 배치되며, 출입관(30)의 상단부는 용기(10)의 상부에 배치된다.

또한 본 실시예에서는 출입관(30)과 독립된 경로로 용기(10)의 내부와 외부를 상호 연통시키는 보조관(40)이 설치된다. 이 보조관(40)은 용기(10) 내로 공기가 유출입되는 통로로 기능한다. 따라서 보조관(40)은 용기(10)의 하단부까지 삽입될 필요가 없으며, 용기(10)의 상단부까지만 삽입되면 족하다.

출입관(30)과 보조관(40)은 별도로 형성될 수도 있지만 본 실시예에서는 일체로 형성되어 있다. 즉, 출입관(30)은 상하방향으로 길게 배치되며 상부는 꺽어져서 형성되어 있고, 보조관(40)은 출입관(30)보다 큰 직경으로 형성되어 출입관(30)을 감싸며 배치된다. 보조관(40)의 상부는 출입관(30)이 꺽어진 방향과 반대방향으로 꺽어져서 형성된다. 보조관(40)의 내부, 보다 정확하게는 보조관(40)의 내주면과 출입관(30)의 외주면 사이의 공간이 공기가 유동될 수 있는 유로(45)를 형성한다. 그러나, 유로(45)가 반드시 공기의 유출입 용도로만 사용되는 것은 아니며, 필요에 따라 혈액오염물 등의 물질 등을 배출하거나 세척액 등을 주입할 수 있는 등 다양한 물질의 유출입로로 사용될 수도 있다.

그리고, 출입관(30)의 상단에는 삽입구(35)가 형성되며, 삽입구(35)에는 마개(36)가 나사결합된다. 마개(36)를 제거하면 주사기 바늘(미도시)이 삽입구(35)를 통해 출입관(30)의 내측으로 삽입되어, 용기(10)의 홈부(14)에 놓여진 액상 물질을 흡입할 수 있다. 주사기 바늘을 사용하지 않는 경우에는 마개(36)로 삽입구(35)를 폐쇄시켜 용기(10) 내부의 공간부(13)가 오염되는 것을 방지한다. 또한 이 삽입구(35)에는 주사기 바늘 이외에도 관이 삽입되어 용기(10) 내부와 물질을 교환할 수 있다.

그리고, 보조관(40)의 하측에는 차폐부재(47)가 출입관(30)에 끼워져 결합된다. 지방조직에 대한 분리를 위하여 용기(10)가 회전하면, 혈액이나 세척액 등의 액상 물질이 용기(10)의 상부로 급격하게 상승될 수 있으며, 이 물질들이 보조관(40)의 내부 또는 보조관(40)과 용기(10)의 관통공(15)의 내주면 사이로 인입될 수 있다. 이에 차폐부재(47)로 관통공(15)과 보조관(40)을 감싸서 혈액오염물 등이 보조관(40) 등으로 인입되는 것을 방지한다. 다만, 보조관(40)은 공간부(13)와 통해 있어야 하므로, 여기서 감싼다고 하는 것은 완전히 밀폐시킨다는 것은 아니며 상부에는 공간부(13)와 통할 수 있도록 간극(d)이 형성된다.

또한, 출입관(30)의 외주면에는 스파이럴 형상의 보조 교반날개(미도시)들이 형성되어, 용기(10)의 하측의 교반날개(17)와 함께 지방조직을 교반할 수 있다.

한편, 용기(10)는 출입관(30) 및 보조관(40)에 대하여 상대회전 되어야 하며, 보조관(40)과 용기(10) 사이는 실링되어 용기(10)의 공간부(13)는 밀폐되어야 한다.

본 실시예에서는 압축성 실링부재(50)와 마찰부재(60)를 채용하여, 용기(10)가 회전되면서도 공간부(13)가 밀폐되도록 한다. 즉, 본 실시예에서 채용된 실링부재(50)는 고리형으로 형성되어 캡(12)의 돌출벽부(16)에 끼워지며, 보조관(40)의 외주면에 형성된 플랜지부(48)와 캡(12) 사이에 개재된다. 실링부재(50)는 탄성적으로 압축가능한 고무 소재로 이루어져, 보조관(40)의 플랜지부(48)와 캡(12) 사이에서 압착되면 관통공(15)과 보조관(40) 사이의 틈새는 완전히 실링가능하다.

그러나 용기(10)와 함께 실링부재(50)가 회전되면, 고무 소재의 실링부재(50)는 마찰계수가 높아 플랜지부(48)와의 사이의 마찰에 의하여 원활한 회전이 이루어지지 않을 뿐만 아니라 높은 마찰열이 발생한다. 이에 실링부재(50)의 상측에는 마찰계수가 작고 열전달 계수가 높은 소재의 마찰부재(60)를 부착한다. 본 실시예에서는 세라믹 소재로 이루어지며 고리형으로 형성된 마찰부재(60)가 실링부재(50)의 상부에 부착되며, 마찰부재(60)는 보조관(40)의 플랜지부(48)와 밀착되어 면접촉된다.

다만, 다른 실시예에서는 리테이너링(미도시)과 베어링(미도시)을 사용하여 보조관(40)과 용기(10) 사이의 상대회전과 실링을 도모할 수도 있다.

또한, 본 실시예에서는 보조관(40)이 출입관(30)을 감싸는 형태로 출입관(30)과 보조관(40)이 일체로 형성된 구조였으므로, 보조관(40)의 외주면과 관통공(15) 사이의 실링이 문제되었지만, 다른 실시예에서는 보조관(40)이 출입관(30)과 별도로 형성되어 있거나 채용되지 않을 수도 있다. 이러한 실시예에서도 출입관(30)은 관통공(15)에 끼워지는 바, 출입관(30)과 관통공(15) 사이의 밀폐 및 상대회전의 보장을 위해서는, 출입관(30)의 외주면에 플랜지부(미도시)가 형성되고, 실링부재(50)와 마찰부재(60)는 출입관(30)의 외주면에 형성된 플랜지부(미도시)와 캡(12) 사이에 설치되면 된다.

한편, 상기 출입관(30)은 연결튜브(미도시)에 의하여 펌프(미도시)와 연결되어, 출입관(30)을 통해 용기(10)로 효소, 세척액 등의 물질을 제공하거나, 용기(10)로부터 지방세포나 폐액 등을 외부로 배출시킨다. 본 실시예에서는 세척액 등의 물질을 용기(10)로 유입 및 유출시켜야 하므로 펌프는 양방향으로 흡인력을 제공해야 한다. 이에 펌프는 양방향으로 회전되면서 흡인력을 제공하는 페리스테틱 펌프(peristatic pump)를 사용한다.

상기한 구성의 재생성 세포 추출장치(100)에서 지방조직과 세척액을 투입한 후 용기(10)를 회전시켜 지방조직을 세척하거나, 지방조직을 분해하기 위하여 콜라게나제 효소를 투입한 후 용기(10)를 회전시키면, 지방조직으로부터 콜라겐이 분리된다. 이렇게 배출된 콜라겐들은 상호 뭉치면서 큰 덩어리를 형성할 수 있으며, 콜라겐 덩어리가 용기(10)의 홈부(14) 등으로 유입되면 출입관(30)을 폐쇄시킬 수 있다.

이에 본 발명에서는 콜라겐 덩어리가 출입관(30)을 폐쇄하는 것을 방지하고자 스크린부재(70,80,90)를 구비한다.

제1실시예에 채용된 스크린부재(70)는 지지부재(71)와 복수의 걸림부재(72)를구비한다. 지지부재(71)는 고리형으로 형성되어 출입관(30) 및 차폐부재(47)를 감싸며 배치되며, 캡(12)의 밑면에 결합된다. 복수의 걸림부재(72)는 지지부재(71)의 하단부로부터 하방으로 연장형성되며 용기(10)의 외측으로 휘어져서 용기(10)의 바닥면 또는 내측면에 접촉되어 지지된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 걸림부재(72)들을 위에서 바라보게 되면 이 걸림부재(72)들은 용기(10)의 중앙부로부터 외측을 향해 형성되며, 원주방향(보다 구체적으로는 출입관의 둘레방향)을 따라 상호 이격되어 배치됨으로써 전체적으로는 방사형으로 배치된다.

복수의 걸림부재(72) 사이의 간격은 대략 1~5mm의 범위로 형성되는데, 이는 콜라겐 덩어리가 걸림부재(72) 사이를 통해 배출되지 않도록 하기 위함이다. 다만, 위 간격은 조직의 종류 등에 따라 다양하게 가변될 수 있다.

또한, 복수의 걸림부재(72)들 중 복수의 교반날개(17)와 대응되는 위치에 배치되는 걸림부재(72)의 하단부에는 슬릿(73)이 형성된다. 이 슬릿(73)에는 판상의 교반날개(17)가 끼워져 결합된다.

걸림부재(72)는 상하방향으로 휘어질 수 있도록 가요성있는 소재로 이루어진다.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 재생성 세포 추출장치(100)가 지방조직을 분리하는 과정에 대하여 설명한다.

우선 분리대상이 되는 지방조직을 출입관(30)을 통해 재생성 세포 추출장치(100) 내부로 유입시킨다. 예컨대, 주사기를 통해 인체로부터 지방조직을 선추출한 후, 다시 지방조직을 추출장치(100)로 유입시킬 수도 있다. 그러나 이송과정에서의 오염을 방지하기 위해서는, 인체에 직접 주사기 바늘을 꼽고 주사기 주사기와 연결된 튜브 등을 출입관(30)에 연결한 상태에서, 펌프(미도시)를 이용하여 용기(10)의 내부에 음압을 유도하면 지방조직 인체로부터 직접 용기(10) 내부로 유입될 수 있다.

상기한 바와 같이, 지방조직이 용기(10)로 유입되면, 펌프(미도시)를 작동시켜 세척액을 용기(10)으로 이송한다. 회전지그(미도시)를 작동시켜 용기(10)에 대한 회전 및 정지를 반복한다. 이렇게 회전 및 정지를 일정 주기로 반복하면 지방조직과 세척액이 상호 교반되면서 원심분리되며, 혈액 유래 오염물과 함께 유입된 지방조직은 세척된다.

이렇게 용기를 회전시키면, 지방조직과 세척액은 용기(10)의 내벽에 밀착된 상태로 회전되면서 수위가 상승되는데, 이 과정에서 지방조직과 세척액은 스크린부재(70)의 걸림부재(72)와 용기(10)의 내벽 사이 또는 걸림부재(72)들 사이를 통해 용기(10)의 상측으로 밀려 올라간다.

용기(10)를 정지시킨 후 대략 1분 정도 정치시키면, 용기의 내벽을 따라 상승되었던 물질들이 용기(10)의 하부로 내려오게 되며 비중에 따라 분리된다. 즉, 용기(10)의 하부에는 세척액, 혈액, 체액 등의 무거운 성분들이 배치되고, 이들 상부에 세척된 지방조직이 배치되고, 오일 성분은 최상층에 배치된다.

그러나 지방조직으로부터 분리된 후 일정 크기 이상의 덩어리를 형성한 콜라겐은 용기(10)의 회전이 정지된 후에도 스크린부재의 걸림부재(72)에 걸려 용기(10)의 바닥으로 내려오지 못한다. 특히 걸림부재(72)들은 용기(10)의 내측면 또는 바닥면에 지지되어 있으므로, 걸림부재(72)가 가요성 소재로 이루어졌다고 해도 콜라겐 덩어리가 걸림부재(72)를 밀어내고 하방으로 유입될 수 없다. 또한 걸림부재(72)가 용기(10)의 내측면이나 바닥면에 지지되지 않았다고 하더라도 콜라겐 덩어리의 무게에 의하여 휘어지지는 않을 정도의 저항력은 유지한다. 이에 콜라겐 덩어리가 용기(10)의 바닥, 특히 홈부(14)에 유입되어 출입관(30)을 폐쇄하는 일은 발생하지 않는다.

한편, 상기한 상태에서 혈액오염물 등을 배출한 후 출입관(30)을 통해 콜라게나제 효소를 투입한 후 다시 용기(10)를 대략 30분 정도 회전시킨다. 콜라게나제는 지방조직을 분해하며, 분해된 성분들은 용기(10)의 회전에 의하여 분리되며,회전을 정지시키고 1분 정도 정치시키면, 지방유래 줄기세포를 포함하는 수용액은 상대적으로 무거운 성분이므로 용기(10)의 하부에 배치되며, 그 위에 성숙 지방세포(matured fat cell)와 오일성분이 놓여진다. 지방유래 줄기세포를 포함하는 수용액은 배출하여 후속 공정에 사용한다.

상기의 효소에 의한 지방조직의 분해과정에서도 지방조직으로부터 분해된 콜라겐들이 서로 뭉쳐서 큰 덩어리를 형성하면, 이 덩어리는 용기의 회전이 정지되더라도 스크린부재(70)의 걸림부재(72)에 걸려서 용기(10)의 바닥으로 내려올 수 없다. 이에 콜라겐 덩어리가 용기(10)의 바닥, 특히 홈부(14)에 유입되어 출입관(30)을 폐쇄하는 일은 발생하지 않는다.

지금까지, 스크린부재(70)가 캡(12)에 단순히 결합되는 것으로 설명하였으나, 다른 변형예에서는 스크린부재(70)가 캡(12)에 끼워지는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 변형예가 도 8 및 도 9에 도시되어 있다.

도 8은 제1실시예에서 스크린부재와 캡의 변형 결합예를 설명하기 위한 개략적 분리 사시도이며, 도 9는 도 8에 도시된 스크린부재와 캡이 결합된 상태의 단면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 캡(12)의 중앙부에는 삽입부(19)가 오목하게 형성되며, 관통공(15)은 삽입부(19)에 마련된다. 물론 관통공(15)의 외주로부터 상측으로 돌출벽부(16)는 형성된다. 스크린부재(70)의 지지부재(71)는 캡(12)의 끼움부(19)에 끼워짐으로써 결합된다. 그리고, 이 지지부재(71)의 상측에는 절개부(19)가 형성된다. 이 절개부(19)는 스크린부재(70)의 내측과 외측 사이에서 공기가 원활하게 유동될 수 있도록 하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 복수의 절개부(19)가 형성된다. 스크린부재(70)가 캡(12)의 끼움부(19)에 끼워진 상태에서도, 절개부(79)의 하측 일부는 끼움부(19)의 하부로 노출되어 있어, 스크린부재(70)의 내측과 외측 사이에 공기가 유동될 수 있다. 또한, 절개부가 아니더라도 지지부재에 관통공이 형성되어 스크린부재의 내측과 외측 사이를 연통시킴으로써 공기가 유동될 수 있도록 할 수 있다.

지금까지 제1실시예에 대하여 설명하였지만, 스크린부재의 구성은 제1실시예에 채용된 스크린부재(70)에만 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태가 가능하다. 이하, 제2실시예와 제3실시예에 채용된 스크린부재(80,90)에 대하여 설명한다.

제2실시예에 따른 재생성 세포 추출장치(200)와 제3실시예에 따른 재생성 세포 추출장치(300)에서 용기(10), 출입관(30), 보조관(40), 실링부재(50) 및 마찰부재(60) 등의 모든 구성요소는 제1실시예에서와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 하며, 스크린부재(80,90)에 대하여만 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 단면도이며, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 개략적 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 제2실시예에 따른 재생성 세포 추출장치(200)에 채용된 스크린부재(80)는 용기(10)의 경사진 바닥면에 설치된다. 보다 구체적으로, 스크린부재(80)는 제1걸림부(81)와 제2걸림부(82)를 구비한다.

제1걸림부(81)는 용기(10)의 경사진 바닥면으로부터 상방으로 형성되되, 용기(10)의 외측으로 약간 휘어져서 형성된다. 제2걸림부(82)는 제1걸림부(81)의 최상단으로부터 하방으로 연장형성되되 용기(10)의 외측으로 약간 휘어서 형성됨으로써, 스크린부재(80)는 측면에서 바라볼 때 상어지느러미와 같은 형상을 이룬다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 스크린부재(80)를 위에서부터 아래로 내려다 보면 스크린부재(80)들은 출입관(30)을 중심으로 용기의 중앙부에서 외측으로 뻗어 있으므로 전체적으로 방사형을 형성한다.

그리고 제1걸림부(81)와 제2걸림부(82) 사이는 막혀서 스크린부재(80)가 전체적으로 판형의 상어지느러미 형태로 이루어질 수도 있으며, 이들 사이가 뚫려 있을 수도 있다.

상기한 구성으로 이루어진 스크린부재(80)는 용기(10)의 원주방향을 따라 상호 이격되어 복수 개 배치되며, 스크린부재(80)들 사이의 간격은 1~5mm 정도로 설정되지만, 이러한 간격은 다양하게 가변될 수 있다. 위 간격은 콜라겐 덩어리의 크기를 고려한 것이므로, 분리대상이 되는 조직에 따라 또는 공정조건에 따라 콜라겐 덩어리의 크기가 다르게 될 수 있으므로 스크린부재 사이의 간격은 가변될 수 있다.

한편, 본 제2실시예에서 스크린부재(80)는 제2걸림부(82)들을 감싸도록 제1보조걸림부재(83)를 구비한다. 이 제1보조걸림부재(83)는 고리형으로 형성되어 제2걸림부(82)에 밀착된다. 지방조직을 분해하는 과정에서 콜라겐 덩어리는 용기(10)의 내벽쪽으로 밀리게 되므로, 용기(10)의 회전이 정지되면 스크린부재(80)의 제2걸림부(82)에 걸리게 될 가능성이 많다. 이에 용기(10)의 중앙에서 외측으로 반경방향을 따라 형성된 복수의 제2걸림부(82)에 원주방향을 따라 형성된 제1보조걸림부재(83)를 설치하여, 스크린부재(80)가 보다 촘촘하게 짜여질 수 있도록 함으로써, 콜라겐 덩어리가 용기(10)의 바닥으로 내려오는 것을 방지한다. 본 실시예에서 제1보조걸림부재(83)는 2개를 설치하였으나, 그 수는 다양하게 가변될 수 있다.

제3실시예는 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 재생성 세포 추출장치의 개략적 단면도이며, 도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선 개략적 단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 제3실시예에 채용된 스크린부재(90)는 출입관(30)의 둘레방향을 따라 복수 개 배치되며, 각 스크린부재(90)는 용기(10)의 바닥면으로부터 상방으로 형성되며 가요성 있는 소재로 이루어진다. 스크린부재(90)의 사이의 간격은 제1,2실시예에서와 마찬가지로 1~5mm의 범위이며, 이 간격은 가변될 수 있다.

제3실시예에서의 스크린부재(90)도 지방조직을 분리 및 분해하는 과정에서 덩어리 형태로 뭉쳐진 콜라겐 덩어리는 용기(10)의 회전이 정지되면 스크린부재(90)에걸림으로써 용기(10)의 바닥면, 특히 홈부(14)로 유입되지 못한다. 이에 콜라겐 덩어리가 출입관(30)을 막는 것을 방지할 수 있다.

한편, 제3실시예에서 채용된 스크린부재(90)와 제2실시예에서 채용된 스크린부재(80)는 함께 채용할 수도 있으며, 이러한 실시예에서는 제3실시예(300)에 채용된 스크린부재(90)는 제2실시예(200)에 채용된 스크린부재(80)와 출입관(30) 사이에 설치될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 재생성 세포 추출장치(100,200,300)에서는 지방조직을 분리 및 분해하는 과정에서 형성된 덩어리 형태의 콜라겐이 용기(10)의 바닥, 특히 홈부(14)로 유입됨으로써 출입관(30)이 폐쇄되는 것을 방지하기 위하여, 용기(10)의 상측과 하측 사이에서 콜라겐의 이동을 가로막는 스크린부재(70,80,90)가 설치된다.

스크린부재(70,80,90)의 형상과 구조는 다양하지만 복수의 부재들이 상호 좁은 간격으로 상호 이격되게 배치되어 콜라겐이 스크린부재에 걸리게 하는 구성을 채용하는 점에서는 서로 동일하다고 할 것이다.

그리고 상기한 구성의 스크린부재에 의하여 콜라겐이 출입관을 폐쇄하는 것이 방지됨으로써 재생성 세포 추출장치가 원활하게 재생성 세포를 포함한 조직에 대한 분리 및 분해작용을 원활하게 수행할 수 있다.

그리고 지금까지 스크린부재에 의하여 용기의 바닥부로 내려오는 것이 방지되는 것은 콜라겐 덩어리인 것으로 설명하였으나, 반드시 콜라겐 덩어리에 한정되는 것은 아니며 출입관을 막을 수 있을 정도의 덩어리로 형성된 물질도 스크린부재에 의하여 걸러져 용기의 바닥으로 내려올 수 없다는 점도 첨언한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함은 물론이다.

따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐만 아니라, 이 특허 청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100,200,300 ... 재생성 세포 추출장치 10 ... 용기
30 ... 출입관 40 ... 보조관
50 ... 실링부재 60 ... 마찰부재
70,80,90 ... 스크린부재

Claims (14)

1. 조직(tissue)을 분리하여 재생성 세포를 추출하기 위한 것으로서,
   외부로부터 회전력을 제공받아 회전되며 조직이 수용되는 공간부가 형성되어 있는 용기;
   일단은 상기 용기의 하단부에 배치되며 타단은 상기 용기의 외부에 배치되도록 상기 용기에 삽입되는 중공형의 출입관; 및
   상기 조직을 분리하는 과정에서 형성되는 일정 크기 이상의 덩어리가 상기 용기의 하단부로 내려오는 것을 방지하도록 상기 용기의 내측에 설치되는 스크린부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스크린부재는 상기 용기의 중앙부로부터 외측을 향해 형성되는 복수의 걸림부재를 구비하되, 상기 복수의 걸림부재는 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 복수의 걸림부재는 상기 출입관의 둘레방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 복수의 걸림부재 사이의 간격은 1~5mm 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 걸림부재는,
   상기 용기의 상측 중앙부로부터 상기 용기의 하측 외곽부를 향해 휘어져서 형성되며, 가요성 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 걸림부재의 하측 단부는 상기 용기의 내측벽 또는 바닥면에 접촉되어 지지되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 용기의 상부에는 상기 출입관을 감싸는 고리형의 지지부재가 결합되며,
   상기 복수의 걸림부재의 각 상단부는 상기 지지부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
8. 제5항에 있어서,
   상기 조직의 분리를 촉진하도록, 상기 용기의 바닥부로부터 볼록하게 돌출되는 판상의 교반날개가 복수 개 형성되며,
   상기 복수의 지지부재들 중 일부의 하측 단부에는 상기 교반날개가 끼워질 수 있는 슬릿이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
9. 제5항에 있어서,
   상기 용기의 상부에는 끼움부가 형성되며,
   상기 스크린부재의 지지부재는 상기 끼움부에 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 지지부재에는 상기 스크린부재의 내측과 외측 사이를 연통시키는 관통공 또는 절개부가 형성되며,
    상기 관통공 또는 절개부는 상기 지지부재가 상기 끼움부에 끼워지는 경우에도 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부재는 상기 용기의 밑면으로부터 상방을 향해 형성된 제1걸림부와, 상기 제1걸림부의 상단으로부터 상기 용기의 외측 하방으로 연장형성되는 제2걸림부를 구비하는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 스크린부재의 제2걸림부들을 감싸며 배치되는 환형의 제1보조걸림부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.
13. 삭제
14. 제1항에 있어서,
    상기 출입관의 둘레방향을 따라 상호 이격되게 배치되며, 가요성 있는 소재로 이루어져 상기 용기의 바닥면으로부터 상방으로 연장되게 형성되는 복수의 스크린부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 재생성 세포 추출장치.

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