| 초록 |
연구개요 본 연구는 체내에 식립하는 임플란트 및 금속판의 감염으로 발생하는 심각한 기능장애와 치료비용 상승을 최소화하기 위하여 수술 후에 발생하는 체내 이식물의 감염을 조기진단 할 수 있는 새로운 개념의 비침습적⦁저비용의 감염 진단기술 개발을 목표로 하고 있음. 또한, 개발된 감염기술의 효용성 및 적합성을 생체내 실험을 통하여 임상적 상용화를 검증하도록 함. 연구 목표대비 연구결과 본 연구과제는 감염을 조기진단 할 수 있는 감염진단 기술개발의 효용성 및 적합성을 평가하고자 다음과 같은 목표를 가지고 추진하였음. 세부적 연구수행 내용 및 결과 [1년차: 생체흡수성 금속분해 시 가스생성 특성 평가] - 감염진단용 생체흡수성 금속제작 및 강도 측정 : 다양한 크기의 표면구조(A: smooth, B: micro, C: 나노 )를 가진 rod형태의 감염진단용 생체흡수성 금속 제작함. 금속 압착 응력-변형 평가에서는 B type이 failure strain이 가장 낮았음. - 생체흡수성 금속분해 가스생성 및 부식평가 : pH가 낮은 환경에서 모든 type의 샘플이 빠르게 부식되었으며, 특히, C type이 부식이 빠르게 진행되었음 (EDX, FEM분석). : Gas chromatography 평가에서는 pH가 낮은 환경에서 많은 가스생성이 관찰되었으며, A type이 가장 많은 가스생성을 보였으며, B type과 C type은 서로 유의성 차이는 없었음. [2년차: 생체흡수성 금속을 제작공정 확립 및 동물모델에서 효능성 평가] - 감염진단용 생체흡수성 금속 공정확립 및 세포 생존율 평가 : 감염진단용 생체흡수성을 그물망 형태로 제작 시 강도의 문제로 쉽게 부서지는 단점으로 체내에 식립 되는 금속판 또는 나사로 제작하여, 다양한 크기의 구조 표면을 가지도록 표면 처리함. 개발된 감염진단용 생체흡수성 금속의 세포 생존율은 대조군과 비교하여 0.93 – 1.13로 나타났음. 각 시편 간의 유의적 차이는 없었음. - 개발된 감염진단용 생체흡수성 금속 동물실험 평가 : 비글 5마리에 개발된 감염진단용 생체흡수성 금속판 또는 나사를 식립함. 혈액 검사상 수술 초기 WBC, CRP 증가추세는 보이나 실험군과 대조군 간의 차이는 없음. 가스생성은 수술 초기까지 감염모델에서 가스생성이 대조군과 비교하여 증가하는 현상이 관찰되나, 수술 후 4주부터는 그룹 간의 그 유의성 차이를 보이지는 않음. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) - (기술적 파급효과) 본 연구과제에서 얻어진 결과들을 통한 새로운 개념의 진단기법의 원천, 핵심, 기반기술 등의 지적재산권 확보로 선진각국의 특허 기술장벽의 효과적 방어와 더불어 소요기업으로의 기술이전 가능. - (국가적 파급효과) 조기감염진단을 통해 매년 증가하는 감염관리 비용(입원기간 연장, 감염치료등) 절감과 더불어 국민의 건강증진과 삶의 질 향상에 기여 가능. - (학문적 파급효과) 생체흡수성 금속 소재의 표면 형태처리 기술을 임플란트의 표면처리에 적용하여 정형외과를 비롯한 치의학 및 악안면성형외과 등의 학문분야에 확대 적용이 가능함. 또한 이러한 기술은 의·치학 뿐 아니라, 의용공학, 조직공학, 재료과학, 생화학 등의 다양한 연계학문의 동반성장을 가능하게 함. - (산업적 파급효과) 새로운 패러다임의 조기감염진단 원천기술 확보로 감염진단 의료용 키트(임플란트 수술) 시장의 선도적 위치 확보와 세계시장에 능동적 진입 가능. (출처 : 요약문 2p) |
