초록 ▼

Ⅴ. 연구개발 결과의 활용계획
5개의 BCM 제품들은 각각 Epi-BCM (표피 상처 보호 및 치유 유도막), Bone-BCM (골막에 차폐성 골형성 유도막), Nerve-BCM (손상된 신경의 재생 유도막), Serosa-BCM (손상된 장 간막의 재생 유도막), 및 Stem-BCM (줄기세포의 부착 및 배양막) 들로 구성되었는데 이중에서 Epi-BCM은 피부 상처 부위에서 표재성 으로만 사용되기 때문에 일반적인 상처 보호용 밴드와 유사하게 “의약용외 용품”의 범위에 포함되므로 KFDA의 승인이 용이하므로 쉽게 상품화할 수

Ⅴ. 연구개발 결과의 활용계획
5개의 BCM 제품들은 각각 Epi-BCM (표피 상처 보호 및 치유 유도막), Bone-BCM (골막에 차폐성 골형성 유도막), Nerve-BCM (손상된 신경의 재생 유도막), Serosa-BCM (손상된 장 간막의 재생 유도막), 및 Stem-BCM (줄기세포의 부착 및 배양막) 들로 구성되었는데 이중에서 Epi-BCM은 피부 상처 부위에서 표재성 으로만 사용되기 때문에 일반적인 상처 보호용 밴드와 유사하게 “의약용외 용품”의 범위에 포함되므로 KFDA의 승인이 용이하므로 쉽게 상품화할 수 있는 반면에 Bone-BCM, Nerve-BCM, Serosa-BCM, Stem-BCM 들은 인체의 내부에 사용되기 때문에 보다 철저한 안전성 검사와 전임상 시험을 통하여 KFDA의 엄격한 심사를 얻어야하기 때문에 상품화 과정이 어렵고 장기적인 연구 노력이 필요하다.
우선, Epi-BCM은 단기간 내에 제품의 상품화 추진이 가능하며, 아직 Epi-BCM과 같이 투과성 셀룰로오스 막을 사용해서 손상된 상처 위에 장기간 부착시키면서 상처를 치료하는 제품은 개발되지 않았다. Epi-BCM의 내면에는 fibrin monomer가 코팅되어 있으므로 출혈성 피부 상처에서 혈액 응고 기전에 의해서 단단히 부착하는 성질을 갖고 있으며 Epi-BCM이 투과성 셀룰로오스 막이므로 피부 상처 위에 부착되어 있는 상태로 소독 및 항생제 국소 도포 등에 의해서 치료가 가능하므로 치료 기간 중에 외과적 상처를 손상시키지 않으면서 피부의 자연 치유를 촉진시킬 수 있다. 따라서 Epi-BCM의 사용 범위는 일반적으로 출혈을 수반하는 폐쇄성 피부 상처 뿐 아니라, 광범위한 화상, 피부 표면이 손상된 찰마상, 외과적 수술 후에 생긴 봉합된 상처, 여드름 제거 후에 생긴 상처 등에 다양한 목적으로 사용이 가능하다. 그러므로 Epi-BCM의 상품 개발에서는 BCM의 크기를 다양하게 설정하고 BCM을 각각의 사용 목적에 적합하게 포장하여 쉽게 사용할 수 있는 방법 개발이 수반되어야 한다.

Abstract ▼

As the modern life science has advanced in the technologies of tissue engineering and stem cell biology, we need more competent biological membranes replaceable for the defects of bone, nerve, skin, and serosa, etc. The cellulose membrane obtained from sea squirt, Styela clava, is the same chemical

As the modern life science has advanced in the technologies of tissue engineering and stem cell biology, we need more competent biological membranes replaceable for the defects of bone, nerve, skin, and serosa, etc. The cellulose membrane obtained from sea squirt, Styela clava, is the same chemical structure as the cellulose of vegetables, β-1,4 glucuronic acid polymer, but its fine fiber structure forming tight meshworks is quite characteristic. The sea squirt may show an evidence of phylogenetic development between vegetable and animal, which inevitably happens for the development of mesenchymal cells beneath the surface epithelium in animal tissue. We have investigated the nature of sea squirt cellulose membrane by the methods of histological, biochemical, biophysical, ultrastructural, in vitro cell culture, and in vivo animal experiments, and firstly identified that sea squirt cellulose has not only bioinert but also bioconductive properties for many kinds of mammarian tissues, including bone, nerve, skin , and serosa of rat and mosue.
Through this research and development project for 4 years the different tests of biological safety and material stability were successful, and different graft experiments in animals showed an excellent bioconductive regeneration of bone, nerve, skin, and serosa. So far, in terms of sea squrit cellulose, a bioactive cellulose membrane (BCM), a Korean patent had been registered, and recently another Korean patent and a TCP international patent were issued, which provided the medical and life scientific usages of BCM membrane. However, for the medical BCM five kinds of different BCM items were developed. The first is an Epi-BCM for the primary application on the superficial skin wound to protect from infection and to prevent from scar formation. The second is a Bone-BCM for the guided tissue regeneration of bone. The third is a Nerve-BCM for the guided nerve regeneration in damaged nerve bundle. The fourth is a Serosa-BCM to preserve the damaged serosa membrane of internal organs. The fifth is a Stem-BCM for the attachment and prolonged culture of stem cells in vitro bioreactor. We developed these five items of BCM application into industrial production. Among them Epi-BCM is available to applicate directly on closed wound with minimum permission of KFDA, while the other four items need further studies for more precise investigation of safety tests and clinical examination in order to get complete permission of KFDA. Conclusively, the BCM is a novel biomaterial with bioinert and bioconductive peroperties, which may function as a safe and useful membrane for the protection and regeneration in tissue engineering and stem cell application.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 7
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
• 가. 연구개발의 목적 ... 9
• 나. 연구개발의 필요성 ... 9
• 다. 연구개발의 범위 ... 12
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 및 과학기술정보 ... 14
• 가. 국내 • 외 관련분야에 대한 기술개발 현황 ... 14
• 나. 연구결과가 국내 • 외 기술개발현황에서 차지하는 위치 ... 15
• 제 3 장 연구 개발 수행 내용 및 결과 ... 17
• 가. 멍게류의 피부 각질에서 생활성 셀룰로오스 막의 제조 및 의료용 인체 활용 방법 ... 17
• 나. 멍게류에서 생활성 셀룰로오스 막을 제조하는 방법 ... 17
• 다. 본 연구과제에서 개발한 제조 방법에 의하여 얻은 생활성 셀룰로오스 막 ... 27
• 라. 생활성 셀룰로오스 막의 용도 및 부가적인 기능성 생활성 셀룰로오스 막의 제조 ... 31
• 마. 미더덕에서 얻은 생활성 셀룰로오스 막의 성분 구조 검사 ... 61
• 바. 미더덕의 피부각질에서 얻은 생활성 셀룰로오스 막의 생체 안전성 인증 ... 74
• 사. 제조공정 확립 ... 75
• 아. 생활성 셀룰로오스 정제 방법의 자동화 순수 정제체계 ... 76
• 자. 미더덕 양식장을 선정하여 큰 주머니를 형성하는 미더덕을 다량 수입함 ... 78
• 차. 생활성 셀룰로오스 막을 이용한 의료용 제품의 종류 ... 79
• 카. Epi-BCM을 사용해서 백서의 등 피부 상처의 치유효과에 관한 동물 실험 ... 85
• 타. Epi-BCM의 인체 피부 상처에서 상처 보호 및 치유 촉진 효과에 대한 임상 관찰 ... 95
• 파. 알긴(아가로즈)-셀룰로오스 하이브리드라는 신소재 개발 ... 97
• 제 4 장 연구개발 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 115
• 1) 1차년도 (2005-2006년) ... 117
• 2) 2차년도 (2006-2007년) ... 117
• 3) 3차년도 (2007-2008년) ... 118
• 4) 4차년도 (2008-2009년) ... 119
• 5) 최종평가 ... 120
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 121
• 1) 생활성 셀룰로오스 막 연구의 실제 현황 ... 121
• 2) 생활성 셀룰로오스 막의 상품화 과정 ... 122
• 3) 본 연구개발 과제의 사업화의 향후 추진 단계 ... 124
• 제 6 장 참고문헌 ... 125
• 끝페이지 ... 131