초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 기존의 inter-cellular 골 이식재와 extra-cellular 골 이식재를 결합하여 새로운 골 대체재를 개발하는 것을 목표로 하였다.
선행 연구 과제 결과를 바탕으로 기존의 합성골 이식재의 단점인 골질약화 및 흡수성, 비흡수성을 Fe3+, Li+, Mg2+, SiO4- 등의 이온 치환을 통하여 조절하고자 하였다. 또한 분해성, 비분해성 인산 칼슘의 혼합상의 주사형 지지체를 제작하으며, 이를 이용하여 모든 골 결손부위에 적용이 가능한 유/무기 골대체재 및 지지체를 개발을하였다.

□ 연구개요
본 연구는 기존의 inter-cellular 골 이식재와 extra-cellular 골 이식재를 결합하여 새로운 골 대체재를 개발하는 것을 목표로 하였다.
선행 연구 과제 결과를 바탕으로 기존의 합성골 이식재의 단점인 골질약화 및 흡수성, 비흡수성을 Fe3+, Li+, Mg2+, SiO4- 등의 이온 치환을 통하여 조절하고자 하였다. 또한 분해성, 비분해성 인산 칼슘의 혼합상의 주사형 지지체를 제작하으며, 이를 이용하여 모든 골 결손부위에 적용이 가능한 유/무기 골대체재 및 지지체를 개발을하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1)이온 치환 및 bio-glass를 이용한 골 이식재 조성 최적화
① Si, Mg, Zn, Fe, Li 등의 이온을 치환한 마이크로 단위의 입자크기를 가지는 칼슘 포스페이트 분말 합성 및 특성 평가 완료
② Bio-glass 골 이식재 합성 및 특성평가 완료
③ 합성한 칼슘포스페이트계 세라믹 재료 의해 골세포 분화 연구 완료

2) 페이스트 형태의 골 이식재 조성 최적화
① 복합재료로 사용 시 기계적 특성을 최적화하는 조성 도출 완료
② 생분해 및 생체활성별 칼슘포스페이트계 세라믹 지지체의 최적화 구현 완료
③ 골 이식재 재료의 독성평가 완료

3) 형태 제작 및 자기조립이 가능한 골 이식재의 골 대체 능력 연구
① 재료의 형태에 따른 세포 흡착, 독성, 증식 거동 연구 진행
② In-vitro test 후 재료특성평가 연구 완료

□ 연구개발결과의 중요성
마이크로 바이오세라믹 지지체를 기반으로 하는 extra-cellular형 지지체는 생체적 합성 및 생분해성을 기본으로 다양한 바이오세라믹 소재를 이용해 제작할 수 있으며, 천연 및 합성 고분자를 이용하여 복합소재로도 전환이 가능 하다.
Powder 또는 Chip 형태인 골이식재를 생분해성 고분자를 융합하여 손상된 뼈에 고정시킬 수 있는 복합체 제조 기술로 이용할 수 있다. 이를 통해 골형성 촉진제를 안정적으로 목표지점에 전달할 수 있으며, 비교적 큰 골 결손부위에는 적용하기 힘든 골이식재를 3D printing 골 대체재와 복합적으로 사용함으로서 모든 골 이식 및 대체재 시술에 사용이 가능할 수 있을 것이다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구 개발의 필요성 ... 4
• 나. 가설 및 최종 목표 ... 5
• 다. 연구 범위 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 가. 1차 년도: 자가조립이 가능한 주사형 골 이식재 조성 최적화 ... 6
• 나. 2차 년도: 세라믹 페이스트 개발 ... 7
• 다. 3,4차 년도: 인산 칼슘계 세라믹 골 대체재 최적화 ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 8
• 가. 학문적, 인력양성 측면 ... 8
• 나. 기술적, 산업적 측면 ... 8
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 11