초록 ▼

1) 연구개발의 목적 및 필요성: 급성 허혈성 뇌졸중은 높은 사망률과 영구적 장애를 보이는 질환으로 신속한 진단 및 치료를 요구하는 대표적인 난치성 질환임. 최근 외국에서는 뇌영상 검사 이외 급성 허혈성 뇌졸중을 진단하고 임상적 예후를 예측하기 위한 혈중 뇌졸중 특이 바이오마커를 발굴하려는 시도가 활발히 연구되고 있음. 본 연구의 목적은 혈중 바이오마커 프로파일링을 시행하여 뇌졸중을 진단하고 임상적 예후를 예측하는데 있어 유용한 다중마커를 조사하고 신규 뇌졸중 특이 단백질을 발굴하는 것임.
2) 연구개발의 내용 및 범위:

1) 연구개발의 목적 및 필요성: 급성 허혈성 뇌졸중은 높은 사망률과 영구적 장애를 보이는 질환으로 신속한 진단 및 치료를 요구하는 대표적인 난치성 질환임. 최근 외국에서는 뇌영상 검사 이외 급성 허혈성 뇌졸중을 진단하고 임상적 예후를 예측하기 위한 혈중 뇌졸중 특이 바이오마커를 발굴하려는 시도가 활발히 연구되고 있음. 본 연구의 목적은 혈중 바이오마커 프로파일링을 시행하여 뇌졸중을 진단하고 임상적 예후를 예측하는데 있어 유용한 다중마커를 조사하고 신규 뇌졸중 특이 단백질을 발굴하는 것임.
2) 연구개발의 내용 및 범위: 급성 허혈성 뇌졸중 환자 133명과92명의 정상대조군을 대상으로증상발생 24시간 이내에 혈액을 채취하여 신경특이 단백질 (NSE, H-FABP, NGB), glial cell 특이 단백질 (S100B, GFAP), 염증매개 물질 (TNF-a, MMP-9, IL-6) 및 혈전생성관련 물질 (PAI-1)의 혈중농도를 ELISA 방법으로 측정함. 허혈성 뇌졸중 환자의 내원 시 임상증상 및 3개월 후 임상예후를 관찰하고 급성기에 촬영한 MRI상에서 확인된뇌경색의 부피를 측정함.
3) 연구개발 결과: 단일 마커 프로파일링에서 뇌졸중 진단률을 분석했을 때 IL-6 (민감도 68%, 특이도 83%)와 S10 0B (민감도 6 1%, 특이도 84%)가 높은 진단률을 보였고 다중 마커 분석에서는 IL-6+S100B+MMP-9를 조합한 다중마커 (민감도 62%, 특이도 94%)에서 가장 높은 진단률을 보였음. 급성기 뇌세포의 손상정도를 반영하는 MRI상 뇌경색 부피를 측정하였을 때S100B (r=0.78, p<0.001)와 GFAP (r=0.67, p<0.001)가 신경손상의 정도와 높은 상관관계를 보였음. 3개월 후 임상적 예후와 비교했을 때 단일 마커 분석에서 MMP-9 (민감도 88%, 특이도 67%)와 S100B (민감도 64%, 특이도 83%)가 우수한 예측률을 버였고 다중마커 분석에서는 MMP-9+S100B+H-FABP+GFAP 다중마커 (민감도 85%, 특이도 88%)에서 가장 높은 예측률을 보였음. 신규 뇌특이 단백질 발굴을 위해 시행한 혈중 a2-SBDP와 VLP-1의 Western blot 검사에서는 뇌졸중군과 대조군에서 유의한 차이가 없었음.
4) 연구개발의 활용: 본 연구에서 허혈성 뇌졸중의 진단, 신경손상의 정도 및 장기간 임상적 예후에 따라 다양한 뇌특이 단백질이 혈중에서 증가됨을 관찰할 수 있었음. 또한 진단률 및 임상적 예후를 최적으로 예측하기 위해서는 단일 마커보다는 다중 마커가 민감도 및 특이도를 더욱 향상시켰음. 그러므로 이러한 뇌졸중 특이 다중마커 분석이 임상적으로 허혈성 뇌졸중을 진단하고 임상적 예후를 예측하는데 유용할 것으로 생각되며 향후 임상적용으로 연계될 가능성이 있다고 생각됨.

Abstract ▼

1) Background and objectives: Acute ischemic stroke (IS) is one of the most incurable diseases requiring prompt diagnosis and treatment. Recently, there has been increasing numbers of studies regarding blood biomarker for diagnosis of prediction of prognosis in IS. The objectives of this study are

1) Background and objectives: Acute ischemic stroke (IS) is one of the most incurable diseases requiring prompt diagnosis and treatment. Recently, there has been increasing numbers of studies regarding blood biomarker for diagnosis of prediction of prognosis in IS. The objectives of this study are to investigate the stroke-specific blood biomarker through brain-specific proteins profiling in acute ischemic stroke, and to discover novel stroke specific biomarkers.
2) Material and Methods: The plasma concentrations of several candidate proteins including neuron-specific markers (NSE, H-FABP, NGB), glial cell-specific markers (S100B, GFAP), inflammatory mediators (TNF-a, MMP-9, IL-6) and thrombosis-related markers (PAI-1) were measured by ELISA methods in 133 patients and 92 normal controls within 24 hours after symptom onset. Clinical severity at admission and prognosis at 3months after symptom onset were assessed. The extents of neuronal injury were assessed through measurement of the infarct volume on brain MRI.
3) Study results: As a single marker, plasma IL-6 (sensitivity 68%, specificity 83%) and S100B (sensitivity 61%, specificity 83%) levels were highly predictive of diagnosis, and multiple panel marker (IL-6+S100B+MMP-9) further improved the sensitivity (68%) and specificity (83%). The plasma S100B (r=0.781, p<0.001) and GFAP (r=0.673, p<0.001) levels were highly correlated with the infarct volume. As a single marker, plasma MMP-9 (sensitivity 88%, specificity 67%) and S100B (sensitivity 64%, specificity 83%) levels were highly predictive of prognosis, and multiple panel marker (MMP-9+S100B+H-FABP+GFAP) further improved the sensitivity (85%) and specificity (88%) for long-term outcome. Plasma aII-SBDP and VLP-1 levels were not significantly different between two groups
4) Future application: In this study, various biomarkers were highly elevated in peripheral blood in acute IS in terms of diagnosis, extent of neuronal injury and prognosis. Further improvements of sensitivity and specificity were achieved from multiple panel markers analyses specific to diagnosis and prognosis of IS. Therefore, evaluation of stroke-specific panel markers can be useful to determine the diagnosis and prognosis of IS in the clinical setting,

목차 Contents

• Ⅰ. 총괄현황 ...1
• 1. 겉표지 ...2
• 2. 제출문 ...4
• 3. 보고서 요약서 ...5
• 4. 요약문 (한글) ...6
• 5. 요약문 (영문) ...7
• 6. 연구 성과 실적 및 향후 계획 ...8
• 7. 참여연구원 현황표 ...12
• Ⅱ. 총괄연구과제 연구결과 ...13
• 1. 연구개발과제의 배경 및 필요성 ...14
• 2. 국내외 기술개발 현황 ...16
• 3. 연구개발과제의 추진체계 ...20
• 4. 연구개발수행 내용 및 결과 ...21
• 5. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ...37
• 6. 향후 연구성과 추진 계획 ...38
• 7. 연구개발결과의 파급효과 ...38
• 8. 연구개발결과의 활용계획 ...39
• 9. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...39
• 10. 참고문헌 ...40
• Ⅲ. 첨부서류 ...42
• 1. 자체평가의견서 ...44
• 2. 실적 증빙자료 ...49