계명대 동산병원 바이오브레인 엔지니어링 연구팀, 한국연구재단 우수신진연구과제 선정

광원 치료법 기반 뇌혈관 질환 치료 주제로 3년간 연구

계명대학교 동산병원 바이오브레인 엔지니어링 연구팀(신경외과 김창현 교수, 계명대 의용공학과 이종하 교수, 이하 연구팀)이 최근 한국연구재단이 주관하는 2025년도 우수신진연구과제에 선정됐다.

연구팀은 ‘포토바이오모듈레이션 기반 뇌혈관협착증에 의한 급성 허혈성 뇌졸중에서 죽상경화판의 퇴행 및 안정화와 뇌경색 조직 재생을 증진시키는 치료 기술 개발 연구’를 주제로, 3년 동안 총 6억 7천만 원의 연구비를 지원 받는다.

두개강 내 뇌혈관협착증은 허혈성 뇌졸중, 급성 뇌경색의 주요 원인으로 한국을 포함한 아시아인에서 발병률이 높은 질병이다. 주요 원인이 되는 죽상경화판의 파열로 인해 동맥 색전증, 동맥경화증 내 혈관 폐색, 저관류 등을 통해서 급성 뇌경색이 발생할 수 있으며, 치료방법으로 항혈소판제와 항콜레스테롤제를 사용하는 약물치료와 협착증의 정도가 심한 경우, 뇌혈관내수술을 통해 풍선성형술과 스텐트삽입술을 시행할 수 있다.

하지만, 약물치료에도 죽상경화판의 파열을 막기 어려울 수 있고, 항혈소판제 복용 시 잠재적 출혈의 가능성도 있다. 또한, 심한 굴곡을 가진 혈관에서 풍선성형술 및 스텐트삽입술은 혈관파열 및 급성 스텐트내 혈전의 위험성이 있다. 죽상경화판 원인의 뇌경색이 발생했을 때 뇌세포가 조직손상을 받아서 신경학적 증상을 발생시킬 수 있다.

이에 연구팀은 마이크로카테터와 두개골 외부를 포함한 다양한 부위에서 광 자극을 사용하여 동물모델의 뇌혈관 동맥경화증이 있는 부위와 뇌경색 조직에 조사함으로써, 죽상경화판의 퇴화 및 안정화와 뇌경색 조직의 세포재생 등을 유도할 예정이다. 이와 같은 위험도가 낮은 방법으로 뇌혈관협착증과 환자의 신경학적 증상을 더욱 개선할 수 있는 방법으로 연구를 진행할 계획이다.

김창현 교수는 “신경외과와 의용공학과 교수들이 협업하며 열심히 연구한 결과, 한국연구재단 우수신진연구과제에 선정되어 매우 기쁘다. 광학을 사용한 연구를 뇌혈관질환에 적용하여 환자에게 임상 결과와 예후에 도움이 되는 방법을 개발하기 위해 최선을 다하겠다”고 말했다.

한편, 계명대 동산병원 바이오브레인 엔지니어링 연구팀은 지난 2020년 개소 후 첨단 바이오메디컬 산업으로 주목받는 전자약과 디지털치료제를 인공지능과 융합해 집중 연구하는 연구조직이다.

*포토바이오모듈레이션: 광원 치료법

*사진첨부

김창현, 이종하 교수 사진