초록 ▼

□ 연구개요
소구경 혈관에 발생하는 질환은 세계적으로 가장 중요한 사망원인 중 하나이며 현재 관상동맥이나 말초혈관의 폐쇄성 질환을 치료하기 위해 자가 혹은 동종유래의 이식편을 이용한 우회로술이 통상적으로 시행되고 있음. 그러나 석회화 변성이나 재협착과 같은 문제가 빈번하게 발생하며 이를 개선하기 위한 소구경 인공혈관의 개발이 다양하게 이루어져 왔으나, 아직까지 이상적인 소구경 인공혈관을 만들어내지는 못한 실정임. 본 연구에서는 3차원 바이오프린팅이라는 최신기술을 통하여 자가 유래 줄기세포와 이로부터 분화된 내피세포, 그리고 생

□ 연구개요
소구경 혈관에 발생하는 질환은 세계적으로 가장 중요한 사망원인 중 하나이며 현재 관상동맥이나 말초혈관의 폐쇄성 질환을 치료하기 위해 자가 혹은 동종유래의 이식편을 이용한 우회로술이 통상적으로 시행되고 있음. 그러나 석회화 변성이나 재협착과 같은 문제가 빈번하게 발생하며 이를 개선하기 위한 소구경 인공혈관의 개발이 다양하게 이루어져 왔으나, 아직까지 이상적인 소구경 인공혈관을 만들어내지는 못한 실정임. 본 연구에서는 3차원 바이오프린팅이라는 최신기술을 통하여 자가 유래 줄기세포와 이로부터 분화된 내피세포, 그리고 생분해성 고분자를 이용하여 소구경 인공혈관을 제작하고, 다양한 실험실적 평가와 동물실험을 통하여 그 안전성 및 효과를 검증하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
골수로부터 초대배양 된 세포의 이상적인 성장인자 농도를 구성하여 혈관내피세포의 분화배양을 하였고 3차원 바이오프린팅을 이용하여 다양한 두께 및 압력, 구조의 형태에 대한 반복적인 제작으로 우수한 조건을 확립함.
이에 대해 분자생물학적 조사 뿐 아니라 체내 환경을 모사하기 위한 인공혈관 순환 시스템을 개발하여 제작된 인공혈관을 적용하였고, 박동유사환경 노출 시 내부세포 담체의 손실 등이 발생하지 않고, 형태나 구조적 변화 역시 적어 안정적인 구조를 유지한다는 점을 확인함.
또한 단기 수준에서 실험동물에 인공혈관을 이식하였고, 혈액의 누출 및 인공혈관의 물리적 변성은 관찰되지 않음. 계획된 적용기간 후 인공혈관의 대한 영상학적 · 조직학적 평가에서 자가세포를 포함하지 않은 대조군에서는 55%의 개통률, 자가세포를 포함한 실험군에서는 64%의 개통률로 유의성은 없었음.(P>0.005) 그러나 개통된 인공혈관을 대상으로 내막(Inner layer)비교분석한 결과, 대조군에서는 혈관내피화가 관찰되지 않고, 얇은 혈전에 쌓여 있었으나, 실험군에서는 평활근 세포 및 혈관내피 세포가 막을 형성하고 있었음이 관찰됨.

□ 연구개발결과의 중요성
인공혈관의 개발에 있어 항혈전성과 생체적합성, 그리고 내피세포화는 매우 중요한 요소이며 이를 해결하기 위해 많은 연구자들이 다양한 처리과정을 가지고 시도하고 있으나 내경이 작아질수록 혈전에 취약함은 여전히 해결하지 못하고 있음.
본 연구에서의 인공혈관은 박동유사환경 노출 시 내부 세포담체의 손실이 발생하지 않았으며 형태가 구조적 변화 역시 안정적임을 확인할 수 있었고, 동물실험에 적용한 결과 분화된 세포가 체내에서 충분한 물질교환을 하여 내피화됨을 확인할수 있었음. 이는 단기수준의 안정성을 보다 발전시켜 장기 수준의 추적관찰을 하고 보다 고차원적 영상학적 평가 및 임상학적 평가를 통해 인공혈관의 수준을 더욱 높일 수 있을것으로 기대됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. 연구개발의 필요성 ... 3
• 나. 연구목표 및 연구범위 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 가. 3차원 프린팅을 이용한 소구경 인공혈관 제작기술 확립 ... 4
• 나. 제작된 자가유래 줄기세포 인공혈관의 평가 ... 4
• 다. 실험동물을 이용한 소구경 인공혈관의 이식 ... 6
• 라. 이식된 인공혈관의 평가 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 8
• 5. 연구성과 ... 9
• 끝페이지 ... 9