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관상동맥질환 예측 서비스 개발

미래창조과학부 2016.08.12
 
약물투입, 와이어 삽입 없이 관상동맥 질환 예측
- 컴퓨터 시뮬레이션으로 고통없이 저렴하게 협심증, 심근경색 예측
-신산업 창조 프로젝트지원으로 2년만에 기술사업화 성과 창출
미래창조과학부(장관 최양희, 이하 미래부)는「신산업 창조 프로젝트*」를 수행한 강원대 사업단(단장 심은보 교수) 약물 투입도, 가이드 와이어(guide-wire) 삽입도 필요 없이 컴퓨터 시뮬레이션으로 관상동맥 질환을 예측하는 서비스 개발에 성공했다고 밝혔다.
 
* 기초원천기술의 융합 후속 R&D 기술사업화를 동시 지원하여 신속한 시장진출과 신산업시장 창출을 견인(국정과제 과학기술을 통한 창조경제 기반조성’)
 
이는 CT(컴퓨터 단층촬영) 장비로 촬영한 영상을 활용하는 SW 기반 시뮬레이션 방법으로, 빠르게 성장 중인 국내 심장질환 진단 시장*에서 새로운 의료영상 SW 시장을 개척 것으로 기대된다.
 
* 심장질환 진단 시장 전망(2013 중소기업 기술로드맵, 중소기업청) : (세계시장) 9.7조원(’12)13.6조원(’16), (국내시장) 405억원(’12)597억원(’16), 10.2% 성장
 
한국인 사망원인*2위로 알려진 심장질환의 대부분이 협심증, 심근경색 등의 관상동맥 질환인데, 현재 이를 치료하기 위해서 임상에서는 스텐트를 이용한 중재시술이 시행되고 있다.
* 한국인 사망원인(통계청, 2014) : 1 (10만명당 146.5), 2 심장질환(10만명당 52.5), 3 뇌혈관 질환(십만명 51.5)
 
이러한 스텐트 시술여부를 판단하기 위해 사용되는 임상적 지표가 FFR(Fractional Flow Reserve, 심근분획혈류예비력) 검사로, 환자에게 아데노신이라는 약물을 주입 심장을 운동상태로 만든 압력센서가 부착된 가이드 와이어를 혈관에 삽입하여 협착이 나타난 부위 전후의 압력을 측정한다.
 
방식은 와이어 삽입이라는 침습(생체에 대한 상해)적인 방법 사용한다는 문제점과 함께 약물에 따른 부작용이 우려되며, 150~200만원의 고비용 든다.
 
강원대 사업단이 개발한 심혈관 시뮬레이션을 활용한 의료영상 서비스(CT-FFR 시뮬레이션 모델) 관상동맥 CT영상과 간단한 생리적 데이터(혈압, 심박동수 ) 컴퓨터 시뮬레이션 기술을 활용해 분석하는 비침습적 FFR 예측 방법이다.
 
기존 침습적 방법의 약물 투여나 가이드 와이어 삽입이 필요 없어 환자의 고통이 없고 비용도 크게 절감할 있다는 것이 장점이다.
 
분야 선도기업인 미국 Heartflow社가 심근질량을 이용해 심장의 말초저항을 계산한 반면, 강원대 사업단은 간단하게 혈관 길이를 이용한 방식으로 계산시간과 계산량을 단축하는 성과* 거둬,
 
* 국제 SCI학술지 유럽생리학회지(Pflugers Archiv-European Journal of Physiology) ’16.6월호 게재
 
기존에 시뮬레이션에 활용되는 고성능 클러스터 컴퓨터가 아닌 일반 PC에서 케이스당 3시간 정도에 분석이 가능한 시스템 구현하였다.
 
또한, 사업단은 환자 189, 혈관 323개를 대상으로 울산대, 서울대, 인제대, 계명대, 부산대, 강원대 등과 CT-FFR 시뮬레이션의 임상유용성 평가를 진행한 결과, 기존 최고기술(Heartflow) 수준의 임상결과* 확보하였다.
 
* 임상결과 일부는 국제 SCI학술지인 국제심장학저널(International Journal of Cardiology) ’16.8월호에 online 게재
사업단은 연구성과의 조기 사업화를 위해 2014 ㈜실리콘사피엔스를 창업 이어, 금년 6 식약처로부터 CT-FFR 제품 수출용 의료기기 제조허가, CT-FFR 서비스를 위한 GMP(Good Manufacturing Practice) 획득했다.
 
실리콘사피엔스는 기술을 바탕으로 최근 관상동맥 질환 예측 분석 시범서비스(HeartMediTM) 출시하고 부산대 병원과 서비스 추진을 위한 MOU 체결하는 사업화를 본격 추진할 계획이다.
 
 
심은보 사업단장은 신산업 창조 프로젝트 기술사업화 전문가단의 지원으로 해외 선도기업의 특허장벽을 뛰어넘는 독창적인 원천기술과 시장성이 높은 서비스를 구현 있었다면서, 서비스가 의료 현장에 본격 적용되면 관상동맥 질환의 편리하고 빠른 진단, 의료비용 절감 국민편익 증진에 크게 기여할 것으로 기대한다 밝혔다.


o 자세한 내용은 붙임을 참고하시기 바랍니다.
 
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