초록 ▼

연구개요
❍ 심혈관 동맥경화의 주된 치료법은 스텐드 삽입법이 있으며, 기대 수명의 증가에 따라 영구 삽입형 스텐트 대신 생 분해형 시술에 대한 관심이 높음
❍ 스텐트 시술에 있어 혈관의 크기를 정확히 측정하여 적절한 크기의 스텐트를 선택하고, 스텐트 시술 후 스텐트의 병변 내 안착을 판단하는 과정이 필수적인데, 특히 생분해형 스텐트의 경우 이 과정을 거치지 않고 정확한 스텐트 시술이 이루어지지 않을 때, 재발율을 상승시키고 스텐트의 붕괴를 가져와 사망에 이르게 할 수 있는 위험성을 내재하고 있음
❍ 이를 위해서는 성

연구개요
❍ 심혈관 동맥경화의 주된 치료법은 스텐드 삽입법이 있으며, 기대 수명의 증가에 따라 영구 삽입형 스텐트 대신 생 분해형 시술에 대한 관심이 높음
❍ 스텐트 시술에 있어 혈관의 크기를 정확히 측정하여 적절한 크기의 스텐트를 선택하고, 스텐트 시술 후 스텐트의 병변 내 안착을 판단하는 과정이 필수적인데, 특히 생분해형 스텐트의 경우 이 과정을 거치지 않고 정확한 스텐트 시술이 이루어지지 않을 때, 재발율을 상승시키고 스텐트의 붕괴를 가져와 사망에 이르게 할 수 있는 위험성을 내재하고 있음
❍ 이를 위해서는 성 분해형 스텐트와 병변을 고 해상도로 보여줄 수 있는 혈관 초음파 장비가 필수적이지만 아직 존재하지 않음
❍ 따라서, 본 과제를 통해 혈관 초음파 영상 장비를 통해 생 분해형 스텐트가 보여지는 현상 및 문제점을 진단하고, 이를 극복할수 있는 영상 기법을 개발하며, 고주파 초음파 및 코드화 된 영상 기법의 개발을 통해 심부 병변을 확인할 수 있는 혈관 초음파 카테터 헤드 및 영상 장치화 영상 기법을 개발하려 함

연구 목표대비 연구결과
1. 변환자 개발 및 실험 환경 셋업
- 변환자 제작 및 하드웨어 제작이 가능하도록 실험 환경 셋업 완료 (스퍼터와 마스크얼라이너 설치 및 기타 장비 설치)

2. 고감도 초음파 변환자 개발
- PVDF 변환자 개발 완료

3. 저 잡음 하드웨어 인터페이스 개발
- 저 잡음 하드웨어 개발 완료

4. Flex-PCB 설계
- Flex PCB 설계 완료

5. 어레이 하드웨어 인터페이스 개발
- 어레이 하드웨어 인터페이스 개발완료

6. 카데터 헤드 제작 프로세스 개발
- 카데터 헤드 제작 프로세스 개발

7. 구동 알고리즘 FPGA 프로그램 구현
- 구동 프로그램 완료

8. 생분해형 스텐트 초음파 영상 획득
- 생분해형 스텐트 초음파 영상 획득

연구개발결과의 중요성
❍ 본 연구 과제를 통해 혈관 초음파 하드웨어, 카테터 헤드, 고주파 코드화된 영상기법, 고주파 펄서 및 이들의 개발을 통한 생분해형 초음파 영상을 획득하였으며, 향후 혈관 초음파 영상 기법이 있어 새로운 패러다임을 제시할 수 있음
❍ 과제 수행을 통해 6편의 주저자 논문을 출판 한 내용은 아래의 중요성을 가짐
(1) 초고주파 펄서 개발: 600 MHz까지 송신 신호를 생성할 수 있는 펄서의 개발로 향후 초 고해상도 초음파 영상기법의 기반을 마련함
(2) 혈관 Golay Coded 장비 개발: 그동안 혈관 초음파에 시도되지 않았던 Golay Code를 위한 시스템을 개발하여 낮은 비용으로 기존의 혈관 초음파 장비의 성능을 향상 시킬 수 있는 방법 제시
(3) 생 분해성 스텐트의 혈관 초음파 Visibility에 대한 연구: 생 분해성 스텐트의 Visibility에 관해 연구하고 이를 개선하기 위해 최초로 주파수 컴파운딩 기법을 사용하였으며, 향후 혈관 초음파의 생 분해형 스텐트 시술에의 응용에 있어 안전성을 향상시켰음
(4) 연구 개발을 통해 확보한 카테터 제작 기술을 통해 전방 주시 혈관 초음파 카테터를 제작하였으며, 이를 이용하여 생물 실험을 수행할 수 있었음
(5) 본 연구 과제를 통해 확보한 초소형 초음파 변환자 기술을 제작 기술을 통해, 소 동물용 국소 뇌 자극을 위한 바늘형 초음파 변환자 기술을 확보할 수 있었으며, 그 결과가 출판되어, 기술의 파급 효과가 크다고 할 수 있음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 가. 변환자 개발 및 실험실 환경 셋업 (1년차, 달성도 100%) ... 6
• 나. 고감도 초음파 변환자 개발 (1년차, 달성도 100%) ... 7
• 다. 저 잡음 하드웨어 개발 완료 (1년차, 달성도 100%) ... 7
• 라. Flex-PCB 설계 (2년차, 달성도 100%) ... 8
• 마. 어레이 하드웨어 인터페이스 제작 (2년차, 달성도 100%) ... 9
• 바. 카데터 헤드 제작 프로세스 개발 (3년차, 달성도 100%) ... 9
• 사. 구동 알고리즘 FPGA 프로그램 구현 (3년차, 달성도 100%) ... 10
• 아. 생 분해형 스텐트 초음파 영상 획득 (3년차, 달성도 100%) ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 14
• 대표적 연구실적 ... 17
• 끝페이지 ... 28