초록 ▼

연구목표
최근 치과, 정형외과 등의 진료영역에서 결손골을 재생시키기 위해 성장 인자(growth factor)를 조합하여 골 생성 유도 효과를 더욱 증진시킬 수 있는 여러 제품들이 개발되었으며 국제 시장에서 상품화 및 임상활용되고 있다. 이와 관련된 성장 인자로서 대표적인 것은 골형성 단백질(recombinant human Bone Morphogenetic Protein-2, rhBMP-2)을 들 수 있는데 이는 골재생 분야와 조직공학 분야에 폭넓은 활용방안이 기대된다. 세계적으로 이미 2종류의 관련 제품이 출시되었고, 최근

연구목표
최근 치과, 정형외과 등의 진료영역에서 결손골을 재생시키기 위해 성장 인자(growth factor)를 조합하여 골 생성 유도 효과를 더욱 증진시킬 수 있는 여러 제품들이 개발되었으며 국제 시장에서 상품화 및 임상활용되고 있다. 이와 관련된 성장 인자로서 대표적인 것은 골형성 단백질(recombinant human Bone Morphogenetic Protein-2, rhBMP-2)을 들 수 있는데 이는 골재생 분야와 조직공학 분야에 폭넓은 활용방안이 기대된다. 세계적으로 이미 2종류의 관련 제품이 출시되었고, 최근 국내에서도 CHO cell을 이용하여 BMP생산 기술이 개발되었다. 본 연구진의 예비연구결과 국내 개발된 BMP는 기존의 수입 BMP와 대등한 효과가 있었다. 이러한 국내개발된 BMP의 임상활용을 위해 전임상 단계의 연구개발이 필요하다. 본 연구에서는 국내에서 생산된 골형성 유도 단백질이 함유된 골이식재의 안전성과 골재생효과를 평가하고 최종적으로 임상적용을 위한 국내제품화를 목표로 한다.
연구내용
1. CHO 발현 rhBMP-2가 코팅된 합성골 이식재의 개발(particle,block) 및 안정성, 유효성 test (1년차)
-Tricalcium phosphonate 와 Hydroxyapatite 혼합 합성골 이식재의 개발 및 안정성 test
-이미 개발되고 안정성이 입증된 CHO 발현 rhBMP-2를 합성골 이식재에 코팅기술 개발(freeze-dried method)
-CHO 발현 rhBMP-2가 코팅된 합성골 이식재의 안정성 및 유효성 test
물리․ 화학적 특성에 관한 시험뿐만 아니라 발열성시험 (Pyrogenic test), 무균시험, 이식시험 (animal implantation), 급성독성시험 (Acute systemic toxicity), 감작성시험(Sensitization), 세포독성시험 (in vitro cytotoxicity), 피내반응시험 (Intracutaneous reactivity) 등 생물학적 안전성에 관련된 시험.
2. 소형동물을 이용한 CHO 발현 rhBMP-2가 코팅된 합성골 이식재의 골재생효과 및 안정성 검증 (2년차)
-Rat의 calvarial defect, subcutaneous model을 이용한 골재생효과 검증
3. 중형동물 및 임상연구를 통한을 이용한 CHO 발현 rhBMP-2가 코팅된 합성골 이식재의 골재생효과 및 안정성 검증(3년차)
-Rabbit의 calvarial defect, sinus model을 이용한 골재생효과 검증
-국내에서 생산된 골형성 유도 단백질(recombinant human Bone Morphogenetic protein-2, rhBMP-2)이 함유된 골이식재의 안전성과 골재생효과 및 치조골 보존 효과를 평가하고자 만성치주염이나 치아파절 등의 원인으로 치아 발거 및 치조골이 결손된 환자를 대상으로 하여 골재생 효과 및 치조골 보존 효과를 평가하고자 한다.
결과
1. rhBMP-2의 전달체로안정성 유효성 입증
(1) Absorbable collagen block(ACB)
(2) Macroporous biphasic calcium phosphate (MBCP) Block
(3) calcium phosphate particle (CPP),calcium phosphate block (CPB)
Animal implantaton 실험 결과 위 전달체 모두 특이할만한 이물반응 및 염증소견보이지 않음.
2. CHO 발현 rhBMP-2 를 합성골 이식재에 코팅기술 개발
MBCP plus에 rhBMP-2를 freeze-dried coating(lyophilization)시킨 block을 Animal implantaton 실험 결과 안정성과 골재생효과 확인함.
3. 백서에서 안정성, 골재생 효과 검증
백서에서 Absorbable collagen sponge (ACS), Biphasic calcium phosphate(BCP)을 사용하여 실험했을 때 골 재생을 유도할 수 있으며, 특이할만한 염증소견은 나타내지 않았음.
4. 토끼에서 안정성, 골재생 효과 검증
토끼에서 BCP block, Collagen block을 사용하여 실험했을 때 골 재생을 유도할 수 있으며, 특이할만한 염증소견은 나타내지 않았음.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8