KR100967415B1 - 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치 및 이를 이용한 약물 테스트 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치 및 이를 이용한 약물 테스트 방법에 관한 것으로서, 필름이나 반투과막을 이용한 실험 과정 대신에 미세 유체 채널 내에서 구현된 마이크로 홀을 이용하여 세포를 포획함으로써 신속하고 정확하게 약물을 테스트할 수 있는 미세 유체 제어 장치 및 약물 테스트 방법에 관한 것이다.
미세 유체 제어, 약물, 테스트, 마이크로 홀
Description
본 발명은 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치 및 이를 이용한 약물 테스트 방법에 관한 것으로서, 필름이나 반투과막을 이용한 실험 과정 대신에 미세 유체 채널 내에서 구현된 마이크로 홀을 이용하여 세포를 포획함으로써 신속하고 정확하게 약물을 테스트할 수 있는 미세 유체 제어 장치 및 약물 테스트 방법에 관한 것이다.
최근 생명공학 연구 분야에서 핵심적인 도구로 사용되고 있는 바이오칩은 지금까지 알지 못했던 유전자들과의 또는 단백질들과의 상호 연관성을 규명하는 실험적 수단으로 최근에 개발된 유전 및 단백질 정보를 분석할 수 있는 여러 방법 중에서도 가장 유용한데, 이는 바이오칩이 짧은 시간에 많은 양의 정보를 나타낼 수 있으며 자동화로 이루어지기 때문이다.
이러한 바이오칩은 의약분야 뿐 아니라 농업, 식품, 환경, 화학 산업 등의 다양한 분야에서 사용될 수 있으며, 그 시장규모도 2005년경 5조원에 달할 정도로 급성장을 예상하고 있어 미국, 유럽, 일본 등에서는 벤처기업들과 거대 제약회사들을 중심으로 많은 예산을 투입하고 있다.
바이오칩은 크게 마이크로어레이칩(microarray chip)과 마이크로플루이딕스(microfluidics chip)의 두 가지로 나눌 수 있다. 마이크로어레이 칩은 수천(千) 또는 수만(萬)개 이상의 DNA나 단백질 등을 일정 간격으로 배열하여 붙이고, 분석 대상물질을 처리하여 그 결합양상을 분석할 수 있는 바이오칩을 말하는 데 DNA칩, 단백질칩 등이 대표적이다.
한편, 마이크로플루이딕스 칩은 '랩온어칩(Lab-on-a-chip)'이라 불리기도 하는데 미량의 분석 대상물질을 흘려보내면서 칩에 집적되어 있는 각종 생물분자 혹은 센서와 반응하는 양상을 분석할 수 있는 바이오칩으로 최근에는 분석물질의 분리, 합성, 정량분석 등이 가능한 칩이 개발되고 있다. 이는 미세가공기술을 이용하여 시료 희석, 혼합, 반응, 분리, 정량 등 모든 단계를 하나의 칩 위에서 모두 수행하는 것을 가리킨다. 즉, 일반적으로 (생)화학물질의 분석시 사용되는 자동분석 장치의 시료 전처리 과정에 필수적인 펌프, 밸브, 반응기, 추출기, 분리시스템 등의 기능과 센서기술을 같은 칩(chip)상에 접목시킨 것이 바로 랩온어칩이다.
마이클로플루이딕스 칩은 여러 복잡한 단계를 거치지 않고 시료 주입만으로 최종결과를 얻어낼 수 있다는 것이 특징이며, 이러한 바이오칩의 사용은 간편성 뿐만 아니라, 검사자의 실험상 오류를 최대한 제거하여 얻어진 결과에 대해 신뢰성을 부여할 수 있으므로 생명공학 분야에서 매우 중대한 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 랩온어칩은 MEMS(Microelectromechanical Systems)와 나노테크놀러 지(nanotechnology 또는 nanofabrication)의 발전으로 인해 실현가능해졌는데, 실리콘(silicon) 외 여러 재료를 이용하여 수십 마이크로미터에서 수십 나노미터에 이르는 크기의 장치를 정교하게 개발할 수 있게 되었다.
한편 최근 실험 장비의 소형화 연구는 모든 기능을 다 갖춘 장비의 개발보다는 반드시 필요한 기능만을 갖추면서 단순성, 휴대성, 저가성, 적은 양의 시료처리를 만족하는 장비의 개발에 중점을 두고 있다. 이에 따라 본 발명자는 미세 유체 제어 기술을 이용하여, 간단하고 정확하게 세포에 대한 약물 효과를 테스트를 할 수 있는 장치와 방법을 개발하게 되었다.
종래의 약물 전달 과정 테스트 방법 중 반투과막(semi-permeable membrane) 위에 세포를 부착시키고 21일간 배양하는 시스템(Gastroenterology 96(3), 736-749,1989)은 시간과 노동력 그리고 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다. 또한 세포의 배양과정 없이 지질 이중막을 만들어 테스트하는 방법(J Med Chem 41, 1007-1010, 1998)도 알려져 있으나, 이 방법은 세포를 이용하지 않기 때문에 실제 인간의 내피세포를 이용한 실험 결과를 대변해주지 못한다는 문제점이 있었다.
또한 실험용 쥐를 이용하여 쥐의 생체 내에서 약물을 테스트 하는 실험 방법(J Pharm Pharmacol 53, 1007-1013, 2001)은 쥐를 해부하고 특정 장기를 판별하여 튜브를 연결하는 등 실험 과정이 복잡하고 이 또한 시간과 비용이 많이 소요되는 단점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 첫 번째 해결하고자 하는 과제는 세포 배양 과정이 필요하지 않으며, 여러 가지 약물 테스트를 동시에 수행할 수 있어, 시간, 비용 및 노동력을 절약할 수 있는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치를 제공하는 데 있다.
또한 본 발명의 두 번째 해결하고자 하는 과제는 상기 미세 유체 제어 장치를 이용하여 약물을 테스트하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 첫 번째 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 세포를 포함하는 제1유체가 주입되는 제1유체 주입부; 약물을 포함하는 제2유체가 주입되는 제2유체 주입부; 상기 제1유체 주입부와 연결되는 채널과 상기 제2유체 주입부와 연결되는 채널의 경계면에 배치되며, 상기 제1유체 주입부에서 주입된 제1유체의 세포를 포획할 수 있는 마이크로 홀을 포함하는 포획부; 상기 마이크로 홀을 통해 유입되어 세포를 통과한 제2유체와 상기 제1유체가 배출되는 제1유체 배출부; 및 상기 마이크로 홀을 통과하지 않은 상기 제2유체가 배출되는 제2유체 배출부를 포함하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 세포를 포획할 수 있는 포획부는 상기 제1유체 방향 및 제2유체 방향에 대해 일정한 각도로 경사지게 배치될 수 있으며, 이때, 포획부의 각도는 45°인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 일실시예에 의하면, 세포를 포획하기 위해서 포획부의 마이크로 홀의 크기는 세포의 크기보다 작게 구성되는데, 예를 들어, 상기 마이크로 홀 의 크기와 높이는 약 3 ~ 10 ㎛ 범위인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 마이크로 홀의 홀 간격은 포획되는 세포가 겹쳐지지 않도로 약 5 ~ 20 ㎛ 범위인 것이 바람직하다.
한편 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치는 제1유체 배출구와 연결되며, 포획된 세포를 통과한 제2유체를 혼합하기 위한 혼합부를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 혼합부는 반복적으로 구부러지는 채널 구조인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 또 다른 일실시예에 의하면, 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치는 제2세포를 주입시키기 위한 제3유체 주입부와 제2세포를 포획하기 위한 제2포획부 및 제3유체 배출부를 더 포함하여, 1종 이상의 세포에 대한 약물 실험이 가능하도록 구성할 수 있다. 이때, 상기 미세 유체 제어 장치는 제1세포에 의해 흡수된 약물이 분배되는 분배부 및 상기 분배부를 통과한 유체와 제3유체가 제2포획부로 선택적으로 주입되는 교차부를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 분배부는 상기 제1유체 배출부와 제2포획부 방향으로 유체를 분배하는 역할을 하며, 상기 교차부에서는 상기 분배부를 통해 분배된 제1유체와 제3유체 주입부를 통해 주입된 제3유체가 교차하게 된다.
또한 본 발명의 실시예에서, 상기 제2포획부는 하나 이상의 마이크로 홀 유닛을 포함할 수 있는데, 상기 마이크로 홀 유닛의 홀의 크기는 세포의 크기보다 작은 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 약물 테스트용 미세 유체 제어 장 치는 제1세포 및 제2세포만이 아니라 그 이상의 여러 종류의 세포를 주입하여 약물 테스트를 할 수 있도록, 복수개의 세포를 주입시키기 위한 2 이상의 유체 주입부와 세포를 포획하기 위한 2 이상의 포획부 및 2 이상의 배출부를 더 포함하는 시스템을 구성하는 것도 가능하며, 이런 경우, 2 이상의 유체를 다른 방향으로 분배하는 2 이상의 분배부 및 다른 방향으로 흐르는 2 이상의 유체가 교차하는 2 이상의 교차부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 두 번째 과제를 해결하기 위하여, 상기 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치를 이용하여 약물을 테스트하는 방법으로서, 상기 세포를 통과하여 상기 제1유체 배출부를 통해 배출되는 약물의 농도를 측정하여, 상기 세포의 약물 흡수도를 측정하는 것을 특징으로 하는 미세 유체 제어 장치를 이용한 약물 테스트 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 미세 유체 제어 소자를 이용한 약물 테스트 장치는 약물 흡수 실험에 사용된 기존의 실험에서 21일 이상의 세포 배양에 따른 노동력, 시간 그리고 비용의 문제를 해결하고 각각 다른 단계로 시행되었던 약물의 대사 및 독성 실험 등 여러 가지 약물 테스트를 하나의 소자에서 구현함으로써 약물 전달 과정을 보다 단순하고 신속하게 테스트할 수 있어 생명 공학 및 신약 연구 분야에 매우 유용하게 이용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 기본 구성을 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 따른 미세 유체 제어 장치는 세포를 주입시키는 제1유체 주입부와 시약을 주입시키는 제2유체 주입부를 포함하며, 제2유체 주입부에서 유입된 유체는 포획부를 구성하는 마이크로 홀을 통과하게 된다. 제2유체 주입부를 통해 유입된 유체는 마이크로 홀에 포획된 세포에 의해 흡수되고, 상기 세포를 통과하여 나온 제2유체는 제1유체 배출부에 모이게 된다. 제2유체 주입부를 통해 유입된 약물 중 세포를 통과하지 않은 약물은 제2유체 배출부에 모이게 된다.
도 1a은 본 발명의 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이 세포가 흘러가는 제1유체 주입부(101) 및 약물이 주입되는 제2유체 주입부(102)가 있다. 먼저 제1유체 주입부에 주입된 세포(103)가 A 방향으로 흘러가다가 세포를 포획하는 포획부(104)를 구성하는 마이크로 홀(201)에 포획된다. 제2유체 주입부에 의해 주입된 약물은 세포가 포획되기 전에는 B 방향으로 흘러가다가 세포가 포획되어 마이크로 홀(201)을 막으면, 제2유체가 세포에 맞닿으면서 세포에 의한 흡수가 일어난다. 즉, 약물이 C 방향으로 확산되면서 세포에 의해 흡수되고 흡수된 약물은 세포로부터 다시 배출되어 A 방향으로 흘러오는 제1유체를 따라서 제1유체 배출부(106)로 모이게 된다. 한편 세포의 의해 흡수되지 않은 제2유체는 제2유체 배출부(105)로 흘러가게 된다.
세포를 통과하여 제1유체 배출부(106)에 모인 약물은 이후 여러 가지 분석 방법으로 농도를 측정함으로써 세포 흡수도를 정량할 수 있으며, 제2유체 배출부(105)에 모인 약물 또한 제1유체 배출부(106)와 동일한 방법으로 그 농도를 분석할 수 있다. 이때 상기 포획부(104)의 각도 또는 기울기에 따라 세포가 포획되는 분포가 달라질 수 있는데, 포획부(104)의 각도가 45°일 때 포획부(104)의 마이크로 홀(201) 당 하나의 세포가 포획되는 경향을 나타내며, 각도가 90°인 경우는 45°의 경우와 비슷하긴 하나 세포가 여러 겹으로 겹쳐서 포획되는 현상이 나타난다. 또한 포획부(104)의 각도가 30°와 60°인 경우에는 제1유체 배출부 쪽으로 갈수록 세포가 잘 포획되지 않는 현상이 나타난다. 따라서 기울기 또는 각도에 따라 세포의 포획을 다양하게 구성할 수 있다.
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 약물 테스트 장치 내의 마이크로 홀의 단면도이다. 본 실시예에서는 세포의 크기(10 ㎛)를 고려하여 마이크로 홀(201)의 크기를 약 3 ㎛로 구성하였다. 또한 마이크로 홀(201)과 홀 사이의 간격은 10 ㎛로 배치하여 세포가 서로 겹치지 않게 포획될 수 있도록 하였다. 또한 마이크로 홀(201)의 높이는 5 ㎛로 세포가 홀을 빠져나가지 않고 포획될 수 있도록 제작하였으며, 마이크로 홀(201)과 홀 사이의 높이는 충분한 유체가 흘러갈 수 있도록 10 ~ 50 ㎛로 다양하게 제작할 수 있으며, 상기 마이크로 홀(201)의 개수 또한 목적에 따라 원하는 수만큼 다양하게 제작할 수 있다.
한편 도 1c는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 홀(201)의 제작공정을 나 타낸 도면이다. 먼저 실리콘 웨이퍼(302)위에 포토레지스트(photoresist)(301)를 코팅한다. 포토레지스트(301)는 UV가 조사된 부분만 경화되는 네거티브 포토레지스트인 SU-8을 사용할 수 있으며, 상기 스핀 코팅된 포토레지스트에 포토마스크(305)를 이용하여 패턴을 만들고자 하는 부분만 UV(304)를 조사해줌으로써 해당 부분의 포토레지스트만을 경화시킨다. 이후 이를 현상(developing)하여 원하는 패턴만 실리콘 웨이퍼(302) 위에 남게 한다. 상기 패턴이 형성된 실리콘 웨이퍼(302) 위에 두번째 포토레지스트(306)를 붓고 상기 첫번째 패턴의 제작 방법과 동일하게 두번째 패턴을 만든다. 제작된 패턴 위에 PDMS(307)를 붓고 상기 형성된 패턴이 PDMS(307)에 형성될 수 있도록 일정 시간 경화한 후 이를 실리콘 웨이퍼(302)에 형성된 패턴으로부터 분리시킨다. 분리된 PDMS(307)는 플라즈마(plasma) 처리 후에 슬라이드 글라스(308)에 붙여 채널을 제작한다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조를 나타낸 것이다. 전술한 도 1에 도시된 약물 테스트 장치에 혼합부(401)를 더 구성한 장치로서, 혼합부(401)의 구조는 채널이 반복적으로 구부러지는 구조일 수 있으며, 제2유체 주입부(102)로부터 세포를 통과하여 배출된 시약을 충분히 혼합시키는 역할을 한다. 또한 제1유체가 흐르는 채널이 제2유체가 흐르는 채널보다 더 높은 압력을 가지도록 하는 역할을 하여 세포가 포획부(104)에 안정적으로 포획될 수 있는 조건을 만든다.
도 3a은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조를 나타낸 것이다. 이는 세포주입부와 배출부가 복수로 구성되어 있으 며, 복수의 포획부와 분배부 및 교차부가 더 구성된다. 구체적으로, 기본 구성에 부가하여, 제2세포를 주입시키는 제3유체 주입부(504)와 제3유체 배출부(501), 제2세포를 포획할 수 있는 제2포획부(502), 제1세포를 통과한 약물이 분배되는 분배부(505), 상기 분배부(505)를 통과한 유체와 제3유체가 제2포획부(502)로 선택적으로 주입되는 교차부(503)가 더 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 제2포획부(502)의 구조는 도3b에 도시한 바와 같이 마이크로 홀(601)이 일정한 간격으로 배치되어 있다. 예를 들어, 세포의 크기가 10 ㎛인 경우에는 유체는 흘러가지만 세포는 포획될 수 있도록 홀의 크기는 약 3 ㎛ 정도가 바람직하고, 홀의 간격은 포획되는 세포가 겹치지 않고 포획될 수 있도록 10 ㎛ 정도로 구성한다. 본 발명에서, 상기 제2포획부(502)는 유속을 조절함으로써 제3유체 주입부(504)에서 유체가 흘러가는 A 방향 혹은 분배부(505)에서 나뉘어져 흘러오는 유체의 방향인 B 방향으로 유체의 흐름을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제2세포를 포획시키기 위해서는 제3유체 주입부(504)에서 유입된 세포(602)가 이동하는 A 방향의 유속은 높이고 B 방향의 유속은 낮춰준다. 세포가 포획된 후 B 방향으로 흘러온 약물을 포획된 세포와 만나게 하기 위해서는 B 방향으로 흘러가는 유체의 유속을 높이고 A 방향의 유속은 낮춰준다. 구체적으로, 마이크로유체제어펌프(microfluidic pump)를 이용하여 유속을 다양하게 인가해주는 방식으로 유속을 조절할 수 있는데, 이와 같이 교차부(503)에서의 A와 B 방향의 유속을 조절함으로써 시약의 분포나 세포의 포획을 다양하게 바꿔줄 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 상기 실시예에 따른 세포의 포획 결과를 나타내 는 것이다. 도 4a는 상기 도 1a에서 세포가 포획되는 포획부를 구성하고 있는 마이크로 홀에 세포가 포획된 실제 사진을 보여주는데, 이를 통해 세포가 마이크로 홀에 정확히 포획되어 있음을 확인할 수 있다. 또한 도 4b는 마이크로 홀에 포획된 세포를 형광물질을 이용하여 염색한 사진으로, 살아있는 세포는 Hoechst33342에 의해 파란색으로 염색되고, 죽은 세포는 형광물질인 PI(Pripidium Iodide)에 의해 염색되어 빨간색으로 보인다. 실시간으로 세포의 포획 상태를 확인해본 결과 2시간까지는 손상된 세포 없이 마이크로 홀 구조에 안정적으로 포획되어 있는 것을 확인할 수 있었으며, 3시간 이후에는 점차 세포가 손상되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 발명에 따른 미세 유체 제어 소자에서 약물 테스트를 수행할 때에는 약물 주입 후 2시간 이내에 흡수된 약물의 농도를 측정하였으며 이때 세포의 손상이 약물의 흡수에 주는 영향은 없는 것으로 확인하였다.
상기 표 1은 본 발명의 상기 실시예에 따른 약물 테스트의 결과를 나타낸 것이다. 하기 표에서 확인할 수 있는 바와 같이 10 가지의 약물을 이용하여 약물테스트를 수행하였으며, 도 1a의 제1유체 배출부(106)에서 세포에 의해 흡수되어 배출된 약물을 수집한 후, HPLC(High Pressure Liquid Chromatography)를 이용하여 흡수된 약물의 농도를 측정하고 계산식을 통하여 흡수도(Peff)를 계산하였다. 미세 유체 제어 소자를 이용한 실험의 흡수도는 문헌(J. Pharm. Sci. 2007, 10, 368-379; Mol. Pharm. 2006, 3, 686-694)에 보고된 인간과 쥐의 생체내 흡수도와 함께 비교하였으며 높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 실제 인간의 약물 흡수량(Fa: Human fraction number of absorbed dose)과 비교한 경우에도 높은 상관 관계가 있음을 확인하였다.
본 발명은 상기 실험 결과와 같은 약물의 흡수도뿐만 아니라 약물의 흡수 후에 일어나는 예기지 않은 독성이나, 약물의 흡수 후에 일어나는 대사과정을 함께 측정할 수 있는 시스템으로도 개발이 가능하다. 또한 여러 가지 세포를 동시 배양(co-culture)하거나 여러 가지의 약물 테스트를 동시에 측정하는 시스템으로의 개발도 가능하며, 약물간의 상호작용으로 인한 약물의 흡수, 대사 그리고 독성에 관한 테스트도 할 수 있는 플랫폼이다. 따라서 이러한 플랫폼을 이용하여 신약 개발을 위해 선정된 약물들을 빠른 시간내에 스크리닝하고 약물의 특성을 총체적으로 테스트할 수 있으므로 약물 전달 과정의 연구에 매우 유용하게 이용될 것이다.
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조도이다.
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치 내의 마이크로 홀의 단면도이다.
도 1c는 본 발명의 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 제작 공정을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조도이다.
도 3a는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치의 구조도이다.
도 3b는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치 내의 포획부의 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 미세 유체 제어 장치를 이용하여 테스트한 세포 포획의 결과를 보여주는 사진이다.
Claims (17)
- 세포를 포함하는 제1유체가 주입되는 제1유체 주입부;약물을 포함하는 제2유체가 주입되는 제2유체 주입부;상기 제1유체 주입부와 연결되는 채널과 상기 제2유체 주입부와 연결되는 채널의 경계면에 배치되며, 상기 제1유체 주입부에서 주입된 제1유체의 세포를 포획할 수 있는 마이크로 홀을 포함하는 포획부;상기 마이크로 홀을 통해 유입되어 세포를 통과한 제2유체와 상기 제1유체가 배출되는 제1유체 배출부; 및상기 마이크로 홀을 통과하지 않은 상기 제2유체가 배출되는 제2유체 배출부를 포함하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 포획부는 상기 제1유체 방향 및 제2유체 방향에 대해 일정한 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 포획부의 각도는 45°인 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 마이크로 홀의 크기는 세포의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 마이크로 홀의 크기와 높이는 3 ~ 10 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 마이크로 홀의 홀 간격은 5 ~ 20 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제1유체 배출구와 연결되며, 포획된 세포를 통과한 상기 제2유체를 혼합하기 위한 혼합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 혼합부는 반복적으로 구부러지는 채널 구조인 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 있어서, 제2세포를 주입시키기 위한 제3유체 주입부와 제2세포를 포획하기 위한 제2포획부 및 제3유체 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 제1세포에 의해 흡수된 약물이 분배되는 분배부 및 상기 분배부를 통과한 유체와 제3유체가 상기 제2포획부로 선택적으로 주입되는 교차 부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 분배부는 상기 제1유체 배출부와 제2포획부 방향으로 유체를 분배하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 교차부는 상기 분배부를 통해 분배된 제1유체와 제3유체 주입부를 통해 주입된 제3유체가 교차하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 제2포획부는 하나 이상의 마이크로 홀 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제13항에 있어서, 상기 마이크로 홀 유닛의 마이크로 홀의 크기는 세포의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 있어서, 복수개의 세포를 주입시키기 위한 2 이상의 유체 주입부와 세포를 포획하기 위한 2 이상의 포획부 및 2 이상의 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제15항에 있어서, 상기 2 이상의 유체를 다른 방향으로 분배하는 2 이상의 분배부 및 다른 방향으로 흐르는 2 이상의 유체가 교차하는 2 이상의 교차부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치.
- 제1항에 따른 약물 테스트용 미세 유체 제어 장치를 이용하여 약물을 테스트하는 방법에 있어서, 상기 세포를 통과하여 상기 제1유체 배출부를 통해 배출되는 약물의 농도를 측정하여, 상기 세포의 약물 흡수도를 측정하는 것을 특징으로 하는 미세 유체 제어 장치를 이용한 약물 테스트 방법.
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