초록 ▼

1. 연구 개발 목표
○ 본 연구의 목적은 비만 환자에서 반복적 경두개자기자극(rTMS)에 따른 섭식행동의 변화 및 체중 감소의 효과 및 안전성을 평가하는 것임.
○ 이를 위해 경두개자기자극 후 체중 변화 및 대사요소의 변화 정도를 확인하고, 영상학적 분석을 통해 뇌의 구조적, 기능적 회복을 검증함.
○ 최종적으로 반복적 경두개자기자극을 이용한 비만 및 비만과 관련된 대사성질환의 새로운 치료법을 개발하고함.

2. 연구결과
임상시험에서 사용되는 경두개자기자극 프로토콜 완성
비만 환자에서 섭식행동

1. 연구 개발 목표
○ 본 연구의 목적은 비만 환자에서 반복적 경두개자기자극(rTMS)에 따른 섭식행동의 변화 및 체중 감소의 효과 및 안전성을 평가하는 것임.
○ 이를 위해 경두개자기자극 후 체중 변화 및 대사요소의 변화 정도를 확인하고, 영상학적 분석을 통해 뇌의 구조적, 기능적 회복을 검증함.
○ 최종적으로 반복적 경두개자기자극을 이용한 비만 및 비만과 관련된 대사성질환의 새로운 치료법을 개발하고함.

2. 연구결과
임상시험에서 사용되는 경두개자기자극 프로토콜 완성
비만 환자에서 섭식행동 및 체중 조절에 대한 rTMS 의 유효성 및 안전성을 평가하기 위한 무작위배정, 단일눈가림, 평행 설계, 단일기관 임상시험을 수행하여 아래와 같은 결과를 도출함.
- 4주간 총 8회의 rTMS 시술 후에 대조군에 비해 시험군에서 통계적으로 유의한 체중의 감소를 보였으며 (-2.75±2.37 kg vs. 0.38±1.0 kg; p<0.01) 체질량지수, 지방량, 근육량, 허리둘레, 내장지방면적도 치료 후에 유의하게 감소하는 양상을 보였음 (p<0.01).
- 경두개자기자극 치료 후 총 식이섭취 (−262.99±161.41 kcal/day vs. −13.83±362.61 kcal/day, p=0.011) 및 탄수화물 섭취량 (-47.56±42.01 vs. -9.80±34.75 g/day, p=0.003) 이 치료군에서 유의하게 감소한 결과를 보임.
- 혈액검사 결과에서는 혈중 인슐린 농도가 감소하였고 (-3.81±8.46 μU/mL vs. 4.73±13.03, p =0.014) 인슐린 저항성을 반영하는 HOMA-IR 의 유의한 감소를 확인함 (-1.14±2.51 vs. 2.23±7.03, p =0.044).
- rTMS 시술 전후의 매개 중심성(Betweeness-Centrality) 값의 차이를 분석한 결과 dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC)와 inferior parietal lobule (IPL)로 구성된 IC 8 (right FPN)에서 통계적으로 유의한 치료 전후의 변화를 보임 (p = 0.0370 , permutation-based correction).

3. 활용 계획 및 기대 효과
○ 본 연구는 비만의 치료를 위한 신경조절기법에 있어 선도적인 연구로 세계 최초 비만 치료 목적의 rTMS 안전성 및 유효성을 검증함.
○ 경두개자기자극을 이용한 안정적이고 효과적인 비만 치료법을 개발함
- 본 연구는 경두개자기자극 치료를 비만환자의 섭식행동 조절에 적용하는 이론적 근거를 제공함으로써 비만 치료전략의 중요한 전환점을 마련할 수 있음
- 본 연구 결과로 경두개자기자극이 두뇌에 미치는 생물학적 기전을 파악할 수 있으며 비만 환자에서 자극 부위 및 방법을 결정하는데 핵심적인 연구로 활용될 것임
- 기존 약물치료에 저항을 보이는 비만 환자들에게 안전하고 효과적인 치료도구로 활용 가능함
- 환자 개개인의 뇌 구조적 특성에 맞춘 과학적이고 개별화된 비만 치료법을 개발함
○ 국내 의료기기 산업 구조의 첨단화를 통한 국가 산업 경쟁력 확보와 의료기술 선진화에 기여

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

2. Results
Complete TMS protocol used in clinical trials
Clarifying the structural and functional change of brain by the analysis of brain imaging data
Development of standardized treatment methods to maximize the efficacy of TMS
Conduct randomized, sham-controlled, single-blind, paralle

2. Results
Complete TMS protocol used in clinical trials
Clarifying the structural and functional change of brain by the analysis of brain imaging data
Development of standardized treatment methods to maximize the efficacy of TMS
Conduct randomized, sham-controlled, single-blind, parallel-group trial to examine the safety and efficacy of rTMS on body weights in obesity.
- Participants in the rTMS group showed significantly greater weight loss from baseline following the 8 session of rTMS (-2.75±2.37 kg vs. 0.38±1.0 kg, p<0.01).
- Consistent with weight loss, there was a significant reduction in fat mass and visceral adipose tissue at week 4 in the rTMS group compared with the control group (p<0.01). - After the 8 sessions of rTMS, the TMS group consumed fewer total kilocalories and carbohydrates per day than the control group (p<0.05).
In conclusions, 8 sessions of HF rTMS delivered to the left DLPFC were effective in inducing weight loss and decreasing food intake in obese patients.
- For intrinsic brain connectivity comparisons, the betweenness centrality values within the right frontoparietal network tended to increase with rTMS, and a significant interaction effect was identified for time (pre vs. post) × rTMS (real vs. sham) in the right frontoparietal network (P = 0.031, FDR corrected).
- Our findings suggest that high-frequency rTMS to the left DLPFC might strengthen the frontoparietal network that orchestrates top-down inhibitory control to reduce food intake.
○ Create clinical evidences of the new indication of TMS for obesity

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 6.1 총괄연구개발과제의 연구성과 실적 및 향후 계획 ... 7
• 6.2 연구성과 유형별 세부 내역 ... 8
• 7. 참여연구원 현황표 ... 11
• 목차 ... 12
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 13
• 1-1. 연구개발 목적 ... 13
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 13
• 1-3. 연구개발 범위 ... 15
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 16
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 18
• 3-1. 연구개발 추진전략 ㆍ방법 ... 18
• 3-2. 연구개발 추진체계 ... 19
• 3-3. 추진 일정 ... 20
• 3-4. 연구수행 내용 및 결과 ... 20
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 52
• 4-1. 목표달성도 ... 52
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 53
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 54
• 5-1. 연구개발 결과의 활용방안 ... 54
• 5-2. 기대효과 ... 55
• 5-3. 사업화 추진전략 ... 56
• 5-4. 추가 연구의 필요성 ... 57
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 58
• 7. 연구개발성과의 보안등급 ... 60
• 8. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 60
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 61
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 62
• 11. 기타사항 ... 63
• 12. 참고문헌 ... 64
• [별첨2]최종보고서 평가 면제요청서 (매출액 달성) ... 65
• [별첨3]최종보고서 비공개 승인요청서 ... 66
• [별첨4]실적 증빙자료 ... 67
• 끝페이지 ... 109