초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
소구경 미세 내시경 및 라만 응용을 통한 신호 획득, 고해상도 이미징으로부터 고감도의 방광암 Optical biopsy 진단기술을 개발함. 본 과제에서는 Bench-top 형태의 라만 시스템에 미세 내시경 및 내시경 광학 시스템 기술을 접목하여 전임상 동물모델에서의 라만 측정 결과의 데이터 베이스를 구축하고, 통계분석을 통한 진단 알고리즘 개발 및 민감도·특이도를 검토하고자 함.
■ 전체 내용
1. 본 과제에서는 Bench-top 형태의 라만 분광 시스템 구축, 라만 분

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
소구경 미세 내시경 및 라만 응용을 통한 신호 획득, 고해상도 이미징으로부터 고감도의 방광암 Optical biopsy 진단기술을 개발함. 본 과제에서는 Bench-top 형태의 라만 시스템에 미세 내시경 및 내시경 광학 시스템 기술을 접목하여 전임상 동물모델에서의 라만 측정 결과의 데이터 베이스를 구축하고, 통계분석을 통한 진단 알고리즘 개발 및 민감도·특이도를 검토하고자 함.
■ 전체 내용
1. 본 과제에서는 Bench-top 형태의 라만 분광 시스템 구축, 라만 분광 분석·이미징, 미세 내시경 제작 및 전임상에의 적용에 대한 연구를 진행.
2. 고해상도 미세 내시경 제작, 방광 내부 측정 맞춤형 광학 프로브를 제작함.
3. 현미경과 호환 가능한 내시경 광학계 시스템에 라만 분광 시스템 설치, 라만 신호 검출 경험을 바탕으로 검출기에서 획득한 spectral resolution 등의 성능 최적화.
4. 라만 장치 성능향상을 통한 진단기능 향상, 파장 가변적 시스템의 라만 장치를 설치
5. 통계분석 방식을 통해 진단을 위한 기준을 제시할 예정이며, 다수 차원에 대한 Peak reference를 통해 진단의 기준을 제시함.
6. PCA결과에서 얻어진 정상 조직 및 암조직의 구분 기준을 바탕으로 민감도와 특이도를 측정, ROC 도표로부터 진단율을 측정하고, 통계의 타당성을 확보.
7. 전임상 효능 평가를 통한 임상적 유효성 검증, 소형동물 대상으로 미세 내시경 기기의 유용성 및 안전성 평가 실험을 진행함. 마우스, 랫트 및 개체별 variation 검토 및 1주일~2달간의 시간 텀에 따른 신호를 획득함.

□ 연구개발성과
1. 정성적 성과: 1) BBN carcinogen 기반 방광암 동물모델 제작 및 조직 분석 평가 검증 2) 미세내시경 명시야 및 형광 이미지 획득, 방광암 추적관찰 3) 라만 신호 획득 및 통계분석 알고리즘 정립
2. 정량적 성과: 과제기간 SCI 논문 7건, 특허 1건, 저서 2건, 학술대회 논문발표 3건

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1. 임상적인 측면
a. 질환 진단의 optical biopsy를 위한 차세대 진단 기술의 근거 마련
b. 다양한 질환 진단 기술 개발과 이를 통한 임상연구 강화 및 실용화 촉진
2. 기술적 측면
a. 대부분 수입에 의존하고 있는 상용 광학 의료영상 시스템의 해외 기술 의존도를 낮추고 장비의 국산화를 통한 세계 시장에서의 기술적 우위 선점
3. 경제ㆍ산업적 측면
a. 핵심 기술력 선점을 통한 의료 영상 산업의 글로벌 경쟁력을 확립하고 의료 기기 산업이 차세대 국가 기반산업으로 발전할 수 있는 발판을 마련할 수 있음

(출처 : 요 약 문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구목표 ... 4
• 나. 연구 배경 ... 4
• 다. 연구 내용 및 범위 ... 5
• 라. 연차별 연구 진행 일정 ... 8
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 9
• 가. 1차년도 (2018) ... 9
• 나. 2차년도 (2019) ... 12
• 다. 3차년도 (2020) ... 14
• 라. 4차년도 (2021) ... 16
• 마. 5차년도 (2022, 3개월) ... 19
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 21
• 1) 연구수행 결과 ... 21
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 24
• 가. 타 질환에의 응용 ... 24
• 나. 통계분석 및 인공지능 알고리즘 활용 ... 24
• 다. 논문 및 특허 등의 성과 관련 분야에 대한 정성적 기여 ... 24
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 25
• 가. 임상적인 측면 ... 25
• 나. 기술적 측면 ... 25
• 다. 경제ᆞ산업적 측면 ... 25
• 6. 참고문헌 ... 26
• 끝페이지 ... 26