| 초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구에서는 3D 프린팅 기반기술을 적용하여 기계적 강도가 우수하면서 골 재생이 뛰어난 최적의 구조와 조성을 가지는 환자 맞춤형 유/무기 3D 스캐폴드를 개발하고자 함. 또한 스캐폴드 표면에 기능성을 부여하고자 나노 표면개질 기술과 골 재생 활성물질을 코팅기술을 적용하여 기능성 3D 스캐폴드를 개발함에 목표를 둠. 연구결과 1. 골 재생이 우수한 PCL 고분자 스캐폴드의 최적구조 설계 (기공크기 및 적층패턴) 및 플라즈마 표면개질의 최적조건을 확립함. 2. 골 재생이 우수한 3D 스캐폴드용 유/무기 복합생체소재를 발굴함. - PLGA/n-HAp/β-TCP 3D 스캐폴드 제조 및 표면분석 - PCL/n-HAp/MgO 3D 스캐폴드 제조 및 표면분석 - Chitosan/Gelatin/HAp 3D 스캐폴드 제조 및 표면분석 3. 골 재생 향상을 위한 3D 스캐폴드의 산소 및 질소 플라즈마 표면처리조건 확립함. 4. 골 재생 향상을 위한 3D 스캐폴드의 최적표면형상 설계 및 콜라겐 고정화 조건 확립 - 콜라겐이 코팅된 3D PCL 스캐폴드 제조 5. 3D 스캐폴드의 조골모세포 적용 in vitro 평가 후 골 재생능을 검증함. - 조골모세포의 부착, 증식, 분화 평가 - 골 형성 단백질 발현 평가 6. 다공성 HDPE 스캐폴드 제조 및 플라즈마 표면처리법 국내특허 등록함. 7. 동물실험을 통한 기능성 3D PCL 스캐폴드의 초기 신생골 형성능 검증함. - 무 처리군과 플라즈마 처리군의 bone defect model를 통한 신생골 형성 평가 연구결과의 활용계획 ○ 환자 맞춤형 기능성 3D 스캐폴드 연구는 골 결손 부위의 골 재생 시간을 단축시킴으로서 보다 짧은 기간 내에 성공적인 시술이 가능 하도록 할 것임. ○ 인접 학문인 정형외과, 성형외과 등의 발전 및 활용이 가능하며, 학문의 파급효과가 클 것임. ○ 국내 골이식재의 세계적 경쟁력을 갖추게 하여 수입 대체효과뿐만 아니라 수출증대 효과도 기대할 수 있음. ○ 치의학, 공학, 기초과학을 융합한 신기술 개발 주도 (출처 : 요약문 4p) |
