KR101597131B1

KR101597131B1 - 뇌신경 시스템 모니터링과 생체 내 물질 전달을 위한 두개골 대용물 및 이의 용도

Info

Publication number: KR101597131B1
Application number: KR1020150034628A
Authority: KR
Inventors: 김성기; 서민아; 허채정
Original assignee: 성균관대학교산학협력단; 기초과학연구원
Priority date: 2015-03-12
Filing date: 2015-03-12
Publication date: 2016-03-21
Also published as: US20160263277A1; US10639397B2

Abstract

본 발명은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물 및 이를 이용한 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법에 관한 것이다. 본 발명의 두개골 대용물을 이용한 모니터링 방법은 종래 glass를 이용한 두개골 윈도우(cranial window)기법과 비교하여 뇌압 및 뇌척수액 흐름의 영향을 최소화 시키고, 두개골 내 생체 조직을 보다 선명하게 시각화하는 방법으로서, 두개골 내 생체 조직을 모니터링하는 방법으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Description

뇌신경 시스템 모니터링과 생체 내 물질 전달을 위한 두개골 대용물 및 이의 용도 {skull substitutes for monitoring brain system and delivering materials into brain tissue and uses thereof}

본 발명은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물 및 이를 이용한 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법에 관한 것이다.

두개골 (Skull)은 머리의 골격을 이루는 뼈로서, 뇌를 간직하고 보호하며, 눈, 귀, 코, 입 등의 감각기관이 들어갈 공간을 마련해 주는 역할을 한다. 이러한 두개골은 뇌와 가장 근접해 있는 골격으로서, 뇌척수액 (cerebrospinal fluid, CSF)의 흐름에 영향을 미칠 수 있으며, 외과적 수술 또는 뇌의 혈관 및 조직을 실시간으로 관찰하기 위하여 절개가 필요한 구조물 중 하나이다.

한편, 인공뼈는 심한 손상으로 인해 지지 기능과 같은 뼈의 역할을 수행할 수 없는 경우, 기존의 뼈의 역할을 대체할 수 있도록 사용하는 대용물로서, 개발 초기에는 생체불활성을 나타내는 소재를 중심으로 개발하였으며, 그 결과, 주위 조직의 감염 및 염증반응에 의해 적용에 많은 제약이 있었다. 그러나 오늘날 금속, 세라믹, 고분자를 이용한 생체 재료 기술의 급속한 발달과 함께 생체불활성 (Bioinert) 보다는 생체적합성 (biocompatible)을 갖는 재료를 설계 및 개발함에 따라, 사용부위 및 목적에 따라 다양한 종류의 인공뼈가 개발되고 있다. 즉, 사용부위에 맞는 내구성을 갖으며, 부가적인 면역반응 없이 기존의 조직과 잘 결합할 수 있는 인공뼈 소재에 대한 연구가 이루어지고 있으며, 현재, 인공뼈 제조를 위하여 코발트-크롬 합금 (Co-Cr 합금), 티타늄 합금 (Ti 합금)과 같은 금속류 대체재; PLGA (Polylactide-co-Glycolide), PGA, PLA와 같은 생체 분해성 고분자 대체재; 및 알루미나, 티타니아, 인산칼슘과 같은 세라믹 대체제 등이 이용되고 있는 실정이다 (한국 특허공개번호 10-2011-0115074).

이에, 본 발명자들은 상기 인공뼈 관련 기술을 두개골 내 생체 조직 모니터링에 접목시켜 인공뼈를 통하여 실시간으로 두개골 내부의 혈류, 조직기능 등의 변화를 관찰하고자 하였다. 특히, 종래의 두개골 삭각 (thined skull)을 통한 모니터링 방법은 투명 소재인 glass를 이용하고 있으나, 뇌 혈류 변화에 영향을 미쳐 장기간 동안의 관찰에 어려움이 있는바, 생체적합성이 우수하면서 뇌 주변 뇌척수액 (cerebrospinal fluid, CSF) 흐름의 변화를 최소화시킨 투명 소재를 기반으로 하는 두개골 대체물의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명자들은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어진 두개골 대체물을 이용하여 두개골 내 생체조직을 실시간으로 확인하였으며, 이에 기초하여 본 발명을 완성하게 되었다.

이에, 본 발명의 목적은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물로서, 두개골 일부를 대체하여 두개골 내 생체 조직을 시각화 또는 외부에서 생체 조직으로 물질을 전달하는, 두개골 대용물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 (A) 모니터링 하고자 하는 부위의 두개골을 제거하는 단계; (B) 상기 두개골이 제거된 부위에 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물을 삽입하는 단계; 및 (C) 상기 삽입된 두개골 대용물을 통하여 두개골 내 생체 조직을 관찰하는 단계를 포함하는 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법을 제공하는 것이다.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물로서, 두개골 일부를 대체하여 두개골 내 생체 조직을 시각화 또는 외부에서 생체 조직으로 물질을 전달하는, 두개골 대용물을 제공한다.

본 발명의 일 구현예로서, 상기 두개골 내 생체 조직은 대뇌 혈관 및 뇌세포 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 (A) 모니터링 하고자 하는 부위의 두개골을 제거하는 단계; (B) 상기 두개골이 제거된 부위에 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물을 삽입하는 단계; 및 (C) 상기 삽입된 두개골 대용물을 통하여 두개골 내 생체 조직을 모니터링하는 단계를 포함하는 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법을 제공한다.

본 발명의 일 구현예로서, 상기 단계 (B)의 두개골 대용물은 두개골 내 뇌압 및 뇌척수액의 흐름을 유지시켜 두개골 내 생체 조직을 장기간 모니터링하게 할 수 있다.

본 발명에 따른 두개골 대용물은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)을 유효성분으로 포함하며, 종래 glass를 이용한 두개골 윈도우(cranial window)기법과 비교하여 두개골 내부의 생체 조직을 보다 선명하게 시각화할 뿐 아니라, 뇌압 및 뇌 척수액의 흐름의 영향을 최소화하여 뇌를 건강하게 유지시키고, 뇌 조직에 반복적이고 동시 다발적으로 약물 주입 및 뇌 신호 측정을 위한 파이펫 등을 꽂을 수 있음을 확인하였는바, 두개골 내 생체 조직을 모니터링 하는 방법으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

도 1은 두개골 대체 후보 물질 (glass, agarose (농도 1%), silicone, polyethylene terephthalate (PET), 및 Polydimethylsiloxane (PDMS))의 투명도를 육안으로 관찰한 결과이다.
도 2는 각각의 두개골 대체 후보 물질 대한 세포의 (a) 생존도와 (b) 광학 이미지를 나타낸 결과이다.
도 3은 각각의 두개골 대체 후보 물질의 (a) 표면과 물방울간 접촉각을 나타낸 결과 및 이를 통해 (b) 친수성/ 소수성 성질을 평가한 결과이다.
도 4는 각각의 두개골 대체 후보 물질의 투명도를 300 nm ~ 700 nm 파장에서의 흡광도를 통해 확인한 결과이다.
도 5는 Polydimethylsiloxane (PDMS)로 이루어진 인공-두개골 뼈를 마우스의 두개골에 삽입하는 과정을 나타낸 결과이다.
도 6은 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈가 삽입된 두개골의 단면을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 7은 (a) 인공-두개골 뼈 삽입 8주 경과 후, 삽입 부위를 육안으로 관찰한 결과, 및 (b) 시간의 경과 (1주, 2주, 5주, 8주, 및 10주)에 따른 두개골 내 대뇌의 혈관 및 뇌 조직을 인공-두개골 뼈를 통해 관찰한 결과이다.
도 8은 인공-두개골 뼈와 기존의 glass/agar 와의 뇌압 및 뇌척수액 흐름을 시뮬레이션을 통해 비교해 놓은 결과이다.
도 9는 두개골 삭각 (thined skull)법, 또는 PDMS를 이용한 방법(PDMS window)을 이용한 마우스에서, 레이져 스펙클 이미징 (laser speckle photography)을 통한 혈류 이미지를 비교한 결과이다.
도 10은 뇌 조직의 기능을 실시간으로 측정하기 위하여, 인공-두개골 뼈에 글라스 파이펫을 꽂는 과정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 11은 (a) 인공-두개골 뼈를 뚫고 글라스 파이펫이 꽂힌 위치, (b) 약물 (4-AP) 투여에 의한 뇌신경 신호 변화, (c) 파이펫을 제거한 후, 인공-두개골 뼈의 외관을 육안으로 확인한 결과이다.
도 12는 인공-두개골 뼈가 삽입된 마이크로글리아 형광 마우스의 혈관과 마이크로글리아 (microglia) 세포를 다광자 공초점 현미경을 통하여 확인한 결과이다.

본 발명자들은, 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)의 우수한 소수성 성질과 투명도에 기초하여, 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어진 두개골 대체물을 고안하였으며, 이를 통해 뇌압을 유지하면서 두개골 내 생체조직을 실시간으로 시각화할 수 있음을 확인하고, 이에 기초하여 본 발명을 완성하였다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는, 두개골 대용물로서, 두개골 일부를 대체하여 두개골 내 생체 조직을 시각화 또는 외부에서 생체 조직으로 물질을 전달하는, 두개골 대용물을 제공한다.

본 발명에서 사용되는 용어, "두개골 대용물"이란 두개골 뼈의 일부를 구성하는 물질을 의미하며, 이는 생체적합성 (biocompatible)을 갖는 소재로 이루어져야 할 뿐 아니라, 본 발명의 목적상, 두개골 내 생체 조직을 시각화하기 위해 투명 소재로 이루어질 필요가 있다.

종래 두개골 내 생체 조직을 시각화하기 위한 방법으로서, 두개골을 제거하고 그 위에 glass를 덮는 두개골 윈도우기법(cranial window)이 이용되고 있었으나, 상기 방법은 뇌압에 영향을 미쳐 장기간 관찰이 어려울 뿐 아니라, 쉽게 깨질 수 있는 소재로 추가적인 전극의 설치 및 뇌 신호 측정 또는 약물 주입과 같은 면에서 난점이 있었다. 이에, 본 발명자들은 상기와 같은 점을 해소하고자 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)로 이루어지는 두개골 대용물을 제조하였다. 아울러, 본 발명의 두개골 대용물을 통해 약물과 같은 물질을 두개골 내 생체조직으로 전달할 수 있는 바, 약물에 따른 생체 조직의 변화를 실시간으로 관찰할 수 있다.

본 발명을 통해 시각화하고자 하는 두개골 내 생체 조직은 뇌 조직, 대뇌 혈관 등이 있으며, 바람직하게 대뇌 혈관일 수 있으나, 이로써 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에서는 두개골 대체 후보물질 중 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)의 낮은 세포 독성 및 높은 투명도를 확인하였으며, 이에, 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)로 이루어지는 인공-두개골 뼈를 제조하였다 (실시예 1 및 2 참조). 또한, 상기 제조된 인공-두개골 뼈를 이용하여, 무려 10주 경과 후까지 두개골 내부 생체 조직을 시각화할 수 있었으며, 종래 이용되는 두개골 삭각법 (thined skull)과 비교하였을 때 보다 선명하게 생체 조직을 관찰할 수 있음을 확인하였다. 아울러, 약물 투여에 의한 뇌 조직 기능 변화, 뇌 조직의 영상화에도 이용될 수 있음이 확인된바, 상기 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)로 이루어진 두개골 대용물은 두개골 내 생체 조직 모니터링함에 유용하게 사용될 수 있다 (실시예 3 참조).

본 발명은 (A) 모니터링 하고자 하는 부위의 두개골을 제거하는 단계; (B) 상기 두개골이 제거된 부위에 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물을 삽입하는 단계; 및 (C) 상기 삽입된 두개골 대용물을 통하여 두개골 내 생체 조직을 모니터링하는 단계를 포함하는, 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법을 제공한다.

본 발명의 모니터링 방법은 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)을 이용함으로써, 보다 선명하게 두개골 내 생체 조직을 시각화할 수 있을 뿐 아니라, 뇌척수액 (cerebrospinal fluid, CSF) 흐름에 영향을 최소화하고, 뇌압을 일정하게 유지시킬 수 있으므로 뇌 건강을 유지시킴으로써 장기간 모니터링이 가능하다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 두개골 대체 물질의 탐색

우선, 본 발명자들은 두개골 내부의 뇌 표면을 장기간 동안 관찰하기 위한, 두개골 대체 물질을 탐색하였다. 이를 위하여 glass, agarose (농도 1%), silicone, polyethylene terephthalate (PET), 및 Polydimethylsiloxane (PDMS)을 두개골 대체 후보 물질로 선정하였으며, 상기 물질들의 세포독성, 친수성, 및 투명성을 비교 평가하였다.

1. 세포독성 평가

생체조직 내 적용을 위하여 두개골 대체 후보 물질의 세포독성을 평가하였다. 구체적으로, 각각의 두개골 대체 물질들을 처리한 세포 배양 dish에 Neuroblastoma cell line인 SHSY5Y 세포를 배양하였으며, 24시간 경과 후, 세포 생존도를 산출하고, 광학 현미경을 통하여 세포 증식의 형태를 관찰하였다.

그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 두개골 대체 물질 중 agarose는 세포 생존도가 80%로 가장 낮았으며, 이외의 물질들은 90% 이상 높은 세포 생존도를 나타내었다. 또한, glass와 배양 dish (Empty)에서는 세포가 붙어서 증식하는 한편, 상대적으로 Silicone 과 agarose, PDMS, 및 PET에서는 물질로부터 떨어져서 증식하거나 적은 양이 붙어 자라는 것을 확인하였다.

2. 친수성 및 투명성 평가

두개골 내부 생체 조직의 시각화를 위하여 두개골 대체 물질 후보군의 친수성 및 투명성을 평가하였다. 구체적으로 각 물질들의 표면 위에 물망울을 떨어뜨린 후, 물질 표면과의 접촉각을 측정하여 친수성을 평가하였으며, 300 nm ~ 700 nm 까지 파장에서 각 물질들의 흡광도를 측정하여 투명도를 평가하였다.

그 결과, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, agarose, glass, 및 PET는 각각 14.0°, 51.7°, 78.6°의 접촉각으로 친수성 성질을 나타낸 반면, Silicone 및 PDMS는 각각 95.1°, 99.9°로서, 90° 이상의 접촉각을 가지는바, 소수성 성질을 나타냄을 확인하였다. 또한, 두개골 대체 물질 중 PDMS는 300 nm ~ 700 nm 파장 전 범위에서 1에 가장 근사한 흡광도를 나타내었으며, 높은 투명도를 고르게 갖는 물질임을 확인하였다.

상기 결과를 종합해 볼 때, 두개골 내부의 뇌 표면을 장기간 동안 관찰하기 위한 두개골 대체물질로서, 세포 독성이 거의 없고, 높은 투명도를 갖는 PDMS가 가장 적합함을 확인하였다. 따라서, 이하 실시예에서는 PDMS를 두개골 대체 물질로 이용하여 실험을 진행하였다.

실시예 2. 인공-두개골 뼈의 삽입

본 발명자는 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈를 마우스의 두개골에 적용하고자 하였다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 시각화하여 관찰하고자 하는 생체 조직 위치의 표피를 제거하여 두개골을 드러나게 한 후 (도 5A 및 도 5B), 상기 드러난 두개골을 드릴로 제거하였다(도 5C). 이 후, 포셉을 이용하여 두개골 아래의 뇌막을 벗기고, 뇌막 제거에 의해 뇌가 부풀어 오르기 전, 그 위에 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈를 덮었다(도 5D 및 도 5E). 끝으로, 레진을 이용하여 인공-두개골 뼈 주변을 마무리하였으며, 마우스의 두개골에 상기 인공-두개골 뼈가 잘 부착될 수 있도록 하였다.

실시예 3. 인공-두개골 뼈를 이용한 내부 생체 조직의 확인

1. 대뇌 표면의 조직 및 혈관의 안정성 평가

상기 실시예 2의 인공-두개골 뼈를 삽입한 마우스에서, 두개골 내부의 뇌 조직과 혈관의 변화를 인공-두개골 뼈를 삽입한 날부터 10주 동안 관찰하였다. 또한, 본 발명의 인공-두개골 뼈와 기존의 glass/agar에 의한 뇌압 및 뇌 척수액의 흐름 변화를 비교하여, 장기간 동안 두개골 내부의 뇌 및 생체 구조물을 관찰할 수 있는 본 발명의 우수성을 입증하고자 하였다.

그 결과, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 8주 경과 후에도, 인공-두개골 뼈를 통하여 두개골 내부의 뇌 표면을 관찰할 수 있는 상태가 유지되고 있었으며(도 7a), 두개골 내 혈관을 광학 영상으로 이미징하여 10주 경과 후까지 선명하게 관찰할 수 있음을 확인하였다(도 7b). 또한, 기존의 glass/agar의 경우, 뇌 척수액의 흐름을 차단하고 딱딱한 glass로 인한 두개골 내 뇌압이 크게 상승한 반면, 본 발명의 인공-두개골 뼈의 경우, 뇌 척수액의 흐름 및 뇌압에 큰 영향을 미치지 않음을 시물레이션을 통해 구체적으로 확인하였다. 상기 결과는 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈는 높은 유연성(flexibility)을 가짐으로서, 뇌압의 영향을 최소화하여 두개골 내부의 뇌 및 생체 구조물을 장기간 동안 안정적으로 관찰할 수 있음을 의미한다.

2. 뇌의 혈류 변화 관찰

본 발명의 인공-두개골 뼈를 삽입한 마우스(5주)의 뇌 혈류 변화를 레이져 스펙클 이미징 (laser speckle photography)을 이용하여 측정하였다. 아울러, 레이져 스펙클 이미징을 위한 종래의 두개골 삭각법(thined skull)에 의한 경우와 PDMS를 이용한 본 발명간 뇌 혈류 이미징을 비교하였다.

그 결과, 도 9에 나타낸 바와 같이, 두개골 삭각법에 의한 경우, raw intensity 이미지상 혈관을 거의 확인할 수 없었던 반면, 본 발명의 두개골 인공뼈를 삽입한 경우, 혈관의 모습을 뚜렷하게 확인할 수 있었으며(도 9a), 혈류가 명확하게 빨간색으로 높은 intensity로 보이는 것을 확인하였다. 상기 결과는 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈를 이용함으로써, 두개골 내 뇌 혈류 변화를 보다 효과적으로 관찰할 수 있음을 의미한다.

3. 대뇌 표면의 뇌 조직 신호 측정

본 발명의 인공-두개골 뼈를 통해서 뇌 조직의 기능을 실시간으로 측정하였다. 보다 구체적으로 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈에 2개의 유리 파이펫을 꽂았으며, 도 10에 나타낸 바와 같이, 이중 하나는 간질 유도 약물인 4-AP (4-aminopyridine, 4-아미노피리딘, 포타슘 채널 억제제)를 주입하기 위한 파이펫이었으며, 다른 하나는 뇌신호를 측정하기 위한 전극이 담겨있는 파이펫을 이용하였다.

그 결과, 도 11에 나타낸 바와 같이, 4-AP에 의한 간질 신호 (Local field potential, LFP)가 측정되었으며, 실험 후, 파이펫을 제거한 경우에도 본 발명의 인공-두개골 뼈가 그대로 유지되며 다른 흔적을 남기지 않는 것을 확인하였다. 상기 결과는 PDMS로 이루어진 인공-두개골 뼈를 이용함으로써, 보다 손쉽게 뇌 조직의 기능 변화를 직접적으로 관찰할 수 있을 뿐 아니라, 실험 후에도 인공 구조물이 그대로 유지되므로 반복적으로 동물을 오랜 기간 동안 살린 상태에서 실험을 수행할 수 있음을 나타낸다.

4. 뇌 조직의 영상화

마이크로글리아 녹색형광을 띄는 유전자 조작 마우스를 이용하여 본 발명의 인공-두개골 뼈를 두개골에 삽입한 후, 인비보 다광자 공초점 현미경으로 살아있는 생쥐의 뇌조직을 영상하였다.

그 결과, 도 12에 나타낸 바와 같이, 인공-두개골 뼈 삽입 후 약 8주가 지난 마우스에서, 덱스트란 (dextran)이 주입된 혈관 (빨간색), 마이크로글리아 (microglia) 세포 (녹색)를 확인하였으며, 이를 통해 마이크로글리아 세포가 혈관 주변에 잘 분포하여 있으며, 면역 상태가 건강하게 유지되어 있음을 구체적으로 확인하였다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

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(A) 모니터링 하고자 하는 부위의 두개골을 제거하는 단계;
(B) 상기 두개골이 제거된 부위에 폴리다이메틸실옥산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)으로 이루어지는 두개골 대용물을 삽입하여 두개골 내 뇌압 및 뇌척수액의 흐름을 유지시키는 단계;
C) 상기 삽입된 두개골 대용물을 관통하여 약물을 두개골 내 생체 조직에 투여하는 단계; 및
(D) 상기 두개골 대용물을 통하여 두개골 내 생체 조직을 모니터링하는 단계를 포함하는, 인간을 제외한 포유동물의 두개골 내 생체 조직 모니터링 방법으로,
상기 단계 (C)는 상기 삽입된 두개골 대용물을 관통하여 두개골 내 생체 조직에 약물을 직접 전달하고, 반복적인 약물 투여가 가능한 것을 특징으로 하는, 방법.
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