초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
성형외과, 정형외과, 이비인후과에서 발생되는 다양한 골 질환 치료 중 하중을 크게 받는 골 조직 위주의 치료가 미흡함. 또한, 골조직과 연골이 닿는 부분의 재건을 위한 제품의 개발이 미흡함. 현재까지는 자가뼈를 활용한 이식, 금속재료를 이용한 이식의 방법이 사용되고 있으나, 자가뼈 이식은 형상이 맞지 않는 단점을 가지며, 금속 재료는 시간이 흐름에 따라 마모되어 2차적 수술이 불가피한 경우가 많음. 따라서, 본 과제에서는 생체재료와 금속재료를 이용한 하이브리드 인공지지체를 개발하여, 뼈의 재건시 초기

□ 연구의 목적 및 내용
성형외과, 정형외과, 이비인후과에서 발생되는 다양한 골 질환 치료 중 하중을 크게 받는 골 조직 위주의 치료가 미흡함. 또한, 골조직과 연골이 닿는 부분의 재건을 위한 제품의 개발이 미흡함. 현재까지는 자가뼈를 활용한 이식, 금속재료를 이용한 이식의 방법이 사용되고 있으나, 자가뼈 이식은 형상이 맞지 않는 단점을 가지며, 금속 재료는 시간이 흐름에 따라 마모되어 2차적 수술이 불가피한 경우가 많음. 따라서, 본 과제에서는 생체재료와 금속재료를 이용한 하이브리드 인공지지체를 개발하여, 뼈의 재건시 초기 압력을 견딜 수 있는 조건을 제시할 것이며, 뼈가 재생된 후 금속성분은 경우에 따라 제거할 수 있는 신개념 인공지지체를 3D 프린팅 기술을 적용하여 환자 맞춤형으로 개발하고자 함.
<1단계: 하이브리드 인공지지체의 세포 독성 및 안전성 평가>
- 생체재료부분 인공지지체 제작 및 in vitro 평가
- 인공지지체 세포 독성 및 안전성 평가
- 골 조직 친화적 환경 조성을 위한 기능성 소재(HA, TCP, dECM) 적용 평가
- In vitro 평가를 통한 세포 부착, 증식, 분화에 미치는 영향 규명
- RNA, protein 레벨에서 세포 유전적 안정성 규명
- 컨설팅을 통한 IP-R&D 전략보고서 작성
- 컨설팅을 통한 사업화 전략 로드맵 제시
- 논문 4편 및 특허 1건 출원
<2단계: 시작품 제작 및 중대동물 평가>
- 중대동물을 이용한 골 결손 동물모델 제작
- 골 결손 동물 모델의 하이브리드 인공지지체 적용 및 평가
- In vivo에서 micro-CT, 조직염색을 통한 골 재건 평가
- In vivo에서 면역학적 염색을 통한 안정성 평가
- 공인기관을 통한 안전성 및 성능 검증
- 향후 인허가 전략 수립
- 논문 4건 및 특허 1건 출원

□ 연구개발성과
- 3D프린팅 기술을 이용한 환자 맞춤형 하이브리드 인공지지체의 제작으로 신기술을 이용한 신개념 기술 선점
- 골 조직 재건을 위한 신개념 하이브리드 인공지지체의 개발로 기존 금속 지지체와 생분해성 지지체의 단점을 보완할 수 있는 좀 더 효과적인 치료 가능
- 개발 기술과 관련한 특허의 확보로 국제적 신기술 선점
- 신개념 의료기기의 개발로 창의성 높은 연구 인력 배출

□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
- 본 연구팀이 소속된 서울성모병원의 ‘3D 프린팅 기반 임상센터’를 활용하여 하중을 많이 받는 부위의 골 조직 재건이 필요한 환자를 대상으로 하이브리드 인공지지체를 적용할 수 있을 것이며, 중대동물 평가를 통한 전임상 평가 결과를 바탕으로 빠른 사업화를 유도할 수 있을 것임.
- 신기술을 이용한 신개념 골 재건용 하이브리드 인공지지체의 개발로 기존의 3D프린팅 기술을 이용한 재건 연구에서 좀 더 진보된 기술적 성장을 도모할 수 있고, 관련된 환자 삶의 질적 향상을 도모할 수 있을 것임.

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구 수행내용 및 성과 ... 7
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 41
• 3-1. 목표 ... 41
• 3-2. 목표 달성여부 ... 41
• 3-3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책 ... 43
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 44
• 끝페이지 ... 44