초록 ▼

□ 연구개요
뇌종양 치료연구에 많이 사용되고 있는 고분자량의 항암제를 혈관내에 주입하였을 때 혈관-뇌장벽으로 인해 고분자량의 항암제가 종양이로 이동되는 것을 제한하고 있음. 저강도 집증초음파 장비는 비침습적으로 뇌조직을 자극할 수 있는 장비로, 매개변수 (음파주파수, 펄스기간, 펄스주파수, 음파강도, 지속시간)를 이용하여 뇌의 특정부위의 혈관-뇌장벽을 일시적으로 붕괴할 수 있는 장비임. 따라서, 저강도 집중 초음파로 혈관-뇌장벽을 붕괴시킨 후 고분자량의 항암제의 이동효율성을 증진시켜 새로운 암 치료전략을 제시하고자함.
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□ 연구개요
뇌종양 치료연구에 많이 사용되고 있는 고분자량의 항암제를 혈관내에 주입하였을 때 혈관-뇌장벽으로 인해 고분자량의 항암제가 종양이로 이동되는 것을 제한하고 있음. 저강도 집증초음파 장비는 비침습적으로 뇌조직을 자극할 수 있는 장비로, 매개변수 (음파주파수, 펄스기간, 펄스주파수, 음파강도, 지속시간)를 이용하여 뇌의 특정부위의 혈관-뇌장벽을 일시적으로 붕괴할 수 있는 장비임. 따라서, 저강도 집중 초음파로 혈관-뇌장벽을 붕괴시킨 후 고분자량의 항암제의 이동효율성을 증진시켜 새로운 암 치료전략을 제시하고자함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1)집중초음파 장비의 다양한 매개변수를 이용하여 일시적 혈관-뇌장벽 붕괴의 매개변수를 확립연구를 위해 250kHz의 트랜스듀서를 제작하여 음파주파수, 펄스기간, 펄스주파수, 음파강도, 지속시간 등과 같은 매개변수를 측정하여 집중초음파의 작용위치와 안전성을 검증하였음. 2)정상쥐에서 집중초음파에 의한 일시적 혈관-뇌장벽 붕괴조건 확립. 확립된 매개변수를 이용하여 0.6 MPa의 강도로 처치 후 고분자량인 에반스블루 (MW; 948 Da)를 주입하여 뇌조직에 존재하는 에반스 블루의 양을 측정하여 혈관-뇌장벽 붕괴 정도에0 따른 에반스블루의 유입량을 정량화하였음. 또한, 집중초음파 처치시 약물과 여러 사이토카인들의 변화로 뇌조직 주변세포들의 안전성과 안정성을 확인한것이 중요함. PET/CT를 이용하여 microglia의 염증발현을 확인하는 translocator protein 18 kDa (TSPO)를 분석하여 저강도 집중초음파 처치 후 microglia 세포의 염증 발현 활성이 일어나지 않는 것을 확인함. 게다가, 뇌종양 동물모델을 확립하여 고분자량의 항암제인 독소루비신을 저강도 집중초음파와 복합치료 결과 더 오래 생존하는 것을 확인하였으며 뇌종양 크기가 감소되는 것을 확인하였음,

□ 연구개발결과의 중요성
악성 뇌종양은 혈관-뇌장벽의 존재로 화학요법이나 약물의 사용이 제한적이며, 인간의 사고 및 여러 가지 제어시스템이 밀집되어 외과적 수술이 성공적이더라도 많은 부작용일 감수해야 됨. 집중초음파 장비를 이용하여 다양한 매개변수를 통해 혈관-뇌장벽을 일시적으로 붕괴할 수 있으며 영상이미지를 통해 안전성을 확인하였음. 또한, 임상적으로 많이 사용되는 고분자량 항암제인 독소루비신과 저강도 집중초음파와 복합치료 결과 생존률이 상당히 향상되었음. 따라서, 혈관-뇌장벽을 일시적으로 붕괴시키는 기술은 고분자량의 약물 이동성을 증신시켜 뇌종양의 치료효율성을 향상시킬 수 있는 새로운 치료방법을 제시할 수 있음. 이는 뇌종양뿐만 아니라 다른 뇌질환에도 응용 가능하며 줄기세포 치료연구에도 치료효과를 증진시킬수 있는 방법 제시의 측면에서 중요하다고 볼수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 가. 집중초음파 transducer의 매개변수 확립 ... 4
• 나. 정상쥐에서 저강도 집중초음파에 의한 일시적 혈관-뇌장벽 (BBB) 붕괴조건 확립 ... 6
• 다. 저강도 집중초음파에 의한 microglia의 염증활성도 분석 ... 6
• 라. 뇌종양 세포주에서 고분자량의 항암제의 세포 생존평가 연구 ... 7
• 마. 음파의 강도 분석 ... 7
• 바. 뇌종양 모델에서 일시적 BBB 붕괴 조건 확립 ... 8
• 사. 뇌종양 모델 확립 및 생존능 관찰 ... 8
• 아. 뇌종양 모델에서 저강도 집중초음파에 의한 약물의 유효성 평가 ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 10
• 4. 참고문헌 ... 11
• 5. 연구성과 ... 12
• 끝페이지 ... 12