미세가공기술과 조직공학기술을 통한 체외 인공간 개발 = Development of extracorporeal bioartificial liver using microfabrication and tissue engineering technique

국문 초록 (Abstract)

Ⅰ. 연구개발의 목적 및 필요성
간은 인체 내 모든 대사 과정에 아주 중요한 역할을 수행하고 있지만 이러한 간의 기능 상실을 비롯한 간질환으로 매년 국내에서만 약 5500여명의 사망자가 발생하고 있어, 국내 사망 원인 순위 8위를 차지하고 있지만 간 기능 상실의 경우 그 치료법은 간 이식이 유일하지만 기증 되는 장기의 수 부족으로 인하여 치료에 어려움이 따르고 있으며 체외인공간 개발과 같은 방법들이 제안되어 연구되어 오고 있음.
Ⅱ. 연구개발의 내용 및 범위
- 전단응력에 따른 원시 간세포 생존율 및 기능 수행 정도 정량화
- 원시 간세포와 비실질 세포 coculture 상태에서의 전단응력 영향 평가
- bioreactor 안의 간세포 배열이 실제 간조직과 유사하게끔 MEMS 기술을 통해 bioreactor 제작
- 제작한 bioreactor 안에서의 간세포 생존율 및 기능 수행 정도 정량화
- AAO 나노필터를 적용한 체외인공간 프로토타입 설계 및 제작
- AAO 나노필터를 적용한 체외인공간안 간세포 배양법 개발
- 체외인공간 안 간세포의 생존율 및 기능 수행 정도 평가
Ⅲ. 연구개발결과
- 원시 간세포는 전단 응력에 관계없이 낮은 생존율을 나타냄
- Coculture 비율에 따라 간세포 기능 차이남
- 전단 응력이 낮을수록 세포 상태 좋음
- Micropost 구조를 통한 간세포 배양 가능
- AAO를 이용하여 제작한 reactor에서 통과되는 분자와 차단되는 분자 구분
- AAO 나노필터를 적용한 체외인공간 프로토타입 제작
- 체외인공간 내 간세포 배양은 성공적임
- BAL 내 간세포의 생존율과 기능 수행 정도는 좋음
Ⅳ. 연구개발결과의 활용계획
- 제작한 프로토타입을 바탕으로 추가적인 간세포 기능 수행 정도 평가
- 프로토타입을 가지고 동물 실험을 수행하여 체외인공간으로써의 기능 수행 정도 평가
- 프로토타입의 동물 실험 결과를 바탕으로 제품화를 위한 최적화 과정 수행

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Ⅰ. The purpose and necessity of research and development
Metabolism in human liver in all a very important role, but the loss of liver function, including those with liver disease every year in Korea and about 5,500 people have been killed in domestic Rank 8 ranked cause of death but the loss of liver function that the only cure is a liver transplant, but the number of donated organs is difficult to follow because of lack of treatment and with in vitro methods have been proposed, such as space development and research that is coming.
Ⅱ. The contents and scope of research and development
- Shear stress according to the degree of native liver survival and function quantification
- Raw liver cell coculture conditions and shear stress at bisiljil Impact Assessment
- Bioreactor array of hepatocytes in the liver, similar to the actual MEMS technology through the bioreactor production hagekkeum
- Produced in bioreactor quantification of the degree of hepatocyte viability and function
- AAO nano-filter is applied in vitro design and fabrication of a prototype for the space
- AAO nano-space of the filter is applied in vitro hepatocyte culture development
- In vitro cell viability and function is performed in space, quality assessment
Ⅲ. Study Results
- Primitive stem cells, regardless of the shear stress represents a lower survival rate
- Coculture liver function more or less depending on the ratio
- Good shear stress state is lower cells
- Micropost through the structure can be cultured hepatocytes
- AAO reactor was created by blocking molecules and the molecules that are passed in nine minutes
- AAO nano-filter is applied for the space prototypes in vitro
- Hepatocytes cultured in vitro with the successful candidate space
- BAL cell viability and functioning in a good degree of
Ⅳ. Utilization of research results
- Created a prototype based on the additional degree of liver function evaluation performed
- Animals do have a prototype for the space as a function of the in vitro evaluation of performance in
- A prototype product based on the results of animal experiments for the optimization process performed anger