생체공학 - 유무기 복합체 및 이를 포함한 경조직

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생체공학 - 유무기 복합체 및 이를 포함한 경조직에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

이방성 미 세결정으로 구성되어짐을 보여주었다.
인체뼈는 콜라겐 triple helices의 자기조립 구조인 콜라겐 fibril 표면에서의 HAp 미네 랄 침착으로 형성되므로 이 원리를 이용한 복합체 연구도 관심을 받고 있다. 일예로, 콜 라겐 Type Ⅰ을 사용하여 콜라겐 나노섬유를 제조한 후 나노섬유 표면위에 HAp를 미네 랄리제이션 기술로 침적시켜 하이브드 나노섬유를 제조한 연구가 보고된 바 있다.
2) 합성고분자 하이드로젤-인산칼슘 생체모방형 소재
바이오미네랄리제이션 템플레이트로써 합성고분자 하이드로젤을 사용하고자 하는 시도는 인체뼈의 구조 및 특성을 갖는 인공골 개발고 밀접한 관련이 있다. 현재, 인공골을 개발하 고자 하는 연구가 광범위하게 진행되고 있으나, 최근 합성고분자 스캐폴드 및 하이드로젤 을 이용한 바이오미네랄리제이션 기술이 인체뼈 특성을 모사하는 더욱 유용한 방법으로 인 식되고 있다.
인체뼈는 콜라겐 하이드로젤과 연결되어 잇는 세포외 기질 (extracellular matrix, ECM) 의 비콜라겐성 음이온 단백질로부터 HAp 나노결정이 침착됨으로써 형성된다. 따라서, 음 이온 기능기를 갖는 하이드로젤 구조체로부터의 바이오미네랄리제이션은 자연골의 형성 메 커님즘을 모방하는 기술로 각광받고 있다. 최근데, COOH 기능기를 같는 PolyHEMA 하이 드로젤을 이용해 미네랄리제이션을 통해 유무기 복합체를 합성하는 연구가 소개되었다. 본 기술로 칼슘이온 및 포스페이트 이온을 첨가하여, 고분자 하이드로젤 표면 및 내부에 인산 칼슘을 형성시키는 원리를 통해 복합체를 형성하게 된다.
동향
전세계 생체재료 산업은 총 120억 달러 규모의 시장을 형성하고 있고, 경조직의 보충, 보조 및 대체 분야의 매출액이 연간 23억 달러이다. 생체재료의 임상적용은 고령화 사회 진입 등의 사회환경 요인과 더불어 외상 환자 및 변형성 관절염, 류마티스, 골다공증 등의 환자 증가 등으로 향후 계속적으로 증가되어 해마다 7-12%의 성장률이 예상된다. 그러나 비록 생체재료 분야가 확대되고는 있지만 산업의 특수성으로 인해 다른 공학시장의 수천 톤에 비해 수십 톤을 넘지 않으리라 생각된다.
경조직 관련 세계시장규모는 2003년 이후 매년 12% 증가하고 있다는 보고도 있으며, 국내시장규모도 3,000억 원 정도로, 인공관절 및 정형외과 1,500억원, 대체조직 1,000억원, 재활관련 시장이 500억원으로 추정하고 있다.

키워드

정형외과,   유무기 복합체 ,   경조직,   동향