KR101617435B1 - Phema 및 pmma로 이루어지는 멤브레인 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PHEMA 및 PMMA를 이용하여 치주조직의 재생을 유도하는 멤브레인의 제조방법에 관한 것으로, 특히 PHEMA와 PMMA를 이용함으로써, 흡수성 멤브레인의 세포/조직 적합성과 비흡수성 멤브레인 강도의 장점을 모두 가진 멤브레인을 제조할 수 있다. 또한 본 발명의 방법으로 제조된 멤브레인은 물성이 임상적 적용에 좋도록 향상되고, 강성과 연성을 동시에 지니며, 체내에 이식된 후에도 심한 염증반응을 유발함이 없이 주위 조직과 융화가 잘될 수 있다.

Description

PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 및 그의 제조방법 {Method for manufacturing polyhydroxyethyl methacrylate/polymethyl methacrylate membrane}

본 발명은 치주골 질환 치료에 사용되는 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

조직유도재생 (guided tissue regeneration：GTR) 기술은 얇은 멤브레인 (또는 차단막)을 결손부위에 삽입하여, 인접한 상피세포나 바람직하지 못한 세포가 들어오는 경로를 차단하고 원하는 특정한 세포만을 재분포하도록 하여 건강한 치주조직을 재생하는 기술이다. GTR 개념에서 출발한 GBR(guided bone regeneration) 역시 멤브레인을 이용하여 치주낭내 원하는 경조직(bone, cementum 등)의 형성을 유도하고자 하는 기술로 오늘날 임플란트의 보급이 대중화 되면서 식립에 필요한 골량과 골질을 충분히 확보하기 위해 골이식 재료와 함께 널리 사용되고 있다.

여기서 치과용 멤브레인은 흡수성과 비흡수성으로 구분되고, 100억원 규모의 국내 치과용 멤브레인 시장에서 비흡수성이 차지하는 비율이 30%정도이며, 현재는 비흡수성 멤브레인의 시장이 점점 증가하는 추세로 그 격차가 줄어들고 있다.

기존의 치과용 멤브레인이 조직이 형성될 시간동안 차단막으로서의 수동적 역할을 수행하였다면, 차세대 멤브레인의 연구개발 방향은 원하는 조직을 선택적이고 빠르게 형성하는데 능동적으로 기여하는 소재의 개발 쪽으로 이루어지고 있다. 한편, 한국 공개특허 제10-2009-0084366호에서는 기존의 차단막에 살균제, 소염제 등을 포함시킨 차단막에 대해서 개시하고 있다.

본 발명의 목적은 치조골에 생긴 장애 또는 질환의 치료가 가능하도록 제조된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인을 제공하는데 있다.

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 위해서, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트(PHEMA) 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)로 이루어지는 멤브레인의 제조방법을 제공한다:

a) 하이드록시에틸메타크릴레이트(hydroxyethyl methacrylate, HEMA) 및 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA) 용액을 혼합하는 단계;

b) 상기 혼합된 용액에 가교제를 첨가하는 단계;

c) 상기 b) 단계에서 가교제가 첨가된 혼합용액에 염을 첨가하는 단계;

d) 상기 c) 단계에서 염이 첨가된 혼합용액에 개시제 및 촉매제를 첨가하여 멤브레인을 제조하는 단계;

e) 상기 멤브레인을 수세하는 단계; 및

f) 상기 e) 단계에서 수세된 멤브레인을 멸균하는 단계.

본 발명의 일구현예에 있어서, 상기 멤브레인은 치주골 질환을 치료하는 용도로 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 가교제는 펜타에리쓰리톨테트라아크릴레이트(pentaerythritol tetraacrylate, PETTA)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 개시제는 과산화황산암모늄(ammonium persulfate, APS)이고, 촉매제는 테트라메틸에틸렌디아민(N,N,N′,N-tetramethylethylenediamine, TEMED)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 e)단계의 수세에서 사용되는 용액은 정제수 및 에탄올인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 염은 결정성 염류, 결정성 수산화물, 및 결정성 당류로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 결정성 염류는 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘, 및 염화마그네슘으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 결정성 수산화물은 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 구현예에 있어서, 상기 결정성 당류는 설탕 또는 녹말인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트(polyhydroxyethyl methacrylate, PHEMA) 및 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA)를 포함하는 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트 및 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어지는 멤브레인을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 멤브레인은 가교제, 염, 개시제, 및 매제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인은 생체재료 기반인 차세대 치과용 멤브레인에 새로운 대안을 제시할 것으로 기대되고, 기계적 강도와 생체적합성이 부여된 PHEMA/PMMA 멤브레인 제조기술 개발은 향후 생분해성 멤브레인 제조기술 개발에도 도움이 될 수 있다. 또한, 약물방출기능과 같은 향후 추가로 개발될 수 있는 비흡수성 멤브레인의 제조에 있어, 기존 제품들에 비해서 임상적 편의성을 제공할 것으로 기대된다.

아울러, 본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조 기술을 바탕으로, 연골세포 주입 시술 이후 연골막으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 조직유도재생기술 분야를 포함한 다양한 분야에서 고부가가치를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 외형을 나타낸 사진이다.
도 2는 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 이식을 위해 수행된 수술을 단계별로 보여주는 도면이다.
도 3 내지 도 5는 멤브레인 이식 후, 멤브레인과 골막 주변 조직의 방사선 평가 결과 및 조직학적 변화를 관찰한 결과를 나타낸 도면이다(도 3:개체번호 1~6, 도 4:개체번호 7~12, 도 5: 개체번호 13, 및 15~18).
도 6은 멤브레인 이식 후, 골조직의 재생의 측정을 위해 수행한 방사선 평가결과를 나타낸 도면이다.
도 7은 멤브레인 이식 후, 재생된 골 조직을 보여주는 도면이다.

본 발명은 조직유도재생 기술에 이용되는 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인에 관한 것이다.

조직유도재생 기술에서, 가장 중요한 것은 얇은 차단용 멤브레인을 결손부위에 삽입하여, 인접한 상피세포나 바람직하지 않은 세포가 들어오는 경로를 차단하고, 목적하는 특정한 세포만을 재분포하도록 하여 조직을 재생시키는 것에 있으며, 이러한 멤브레인은 흡수성, 비흡수성으로 구분될 수 있다.

하지만, 종래 멤브레인의 경우, 단순히 세포가 들어오는 것만을 차단하는 수동적인 역할을 수행했고, 임상적 편의성, 세포 및 조직적합성이나 생체 활성이 떨어지며, 기계적 강도가 약하고, 공간유지 능력면이나 흡수/분해속도에 있어 여러 가지 문제가 존재했다.

특히, 상기 세포 및 조직적합성을 극복하기 위해 사용된 생분해성 물질로 이루어진 흡수성 멤브레인의 경우, 추가적인 제거수술이 필요 없고, 감염의 위험도가 낮은 반면에, 제품에 따라 너무 빠른 흡수로 인해 공간확보 기능이 떨어져 국소적 염증반응을 일으키고, 신생 골조직까지 흡수해버리는 단점이 있었으며, 비흡수성 멤브레인은 흡수성 멤브레인보다 강도가 뛰어나고 공간유지 능력이 우수하며, 골재생력이 뛰어난 장점이 있으나 세포적합성이 다소 떨어지는 문제가 있었다.

따라서 본 발명자들은 상기 흡수성 멤브레인과 비흡수성 멤브레인의 장점만을 가진 멤브레인을 개발하고자 노력한 결과, 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트(polyhydroxyethyl methacrylate, PHEMA) 및 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA)를 혼합한 멤브레인을 이용할 경우, 물성이 향상되고, 강성과 연성을 동시에 지니며, 심한 염증반응이 유발되지 않는다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하였다.

본 발명에서 제조한 멤브레인은 바람직하게는 치조골 질환의 치료에 이용되는 것으로, 치주조직의 재생을 유도시키고, 재생된 부위로 인접한 부위에서 생성되는 상피세포와 같은 바람직하지 못한 세포가 유입되는 것을 차단하기 위한 용도로 사용될 수 있으며, 조직유도재생 기술에서 전반적으로 이용되는 것을 특징으로 한다.

즉, 하기 단계를 포함하는 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 제조방법을 제공할 수 있다:

a) 하이드록시에틸메타크릴레이트(hydroxyethyl methacrylate, HEMA) 및 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA) 용액을 혼합하는 단계;

b) 상기 혼합된 용액에 가교제를 첨가하는 단계;

c) 상기 b) 단계에서 가교제가 첨가된 혼합용액에 염을 첨가하는 단계;

d) 상기 c) 단계에서 염이 첨가된 혼합용액에 개시제 및 촉매제를 첨가하여 멤브레인을 제조하는 단계;

e) 상기 멤브레인을 수세하는 단계; 및

f) 상기 e) 단계에서 수세된 멤브레인을 멸균하는 단계.

이하, 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다.

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조방법에 있어서, a) 단계는 정제수(Deionized water)와 다이메틸폼아마이드(dimethyformamide, DMF)에 HEMA와 MMA를 혼합하는 단계이다.

상기 정제수와 DMF는 바람직하게는 6:1 비율로 혼합될 수 있다. 또한, HEMA와 MMA의 농도에 있어서, 상기 HEMA는 정제수 및 DMF의 부피 대비 30~70% v/v인 것이 바람직하고, MMA는 정제수 및 DMF의 부피 대비 0.1~20% v/v일 수 있고, 바람직하게는 HEMA는 40~60% v/v이고 MMA는 5~15% v/v일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 HEMA는 46% v/v이고 MMA는 10% v/v 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

즉, HEMA 및 MMA의 혼합 부피비는 3~7:0.01~2일 수 있고, 바람직하게는 4~6:0.5~1.5이며, 가장 바람직하게는 4.6:1 일 때 멤브레인으로서 가장 적절한 물리적 성질을 가지게 되나, 상기 범위에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조방법에 있어서, b) 단계는 a) 단계에서 제조한 HEMA/MMA 용액에 가교제를 첨가하여 가교결합시키는 단계이다. 상기 가교결합 결과 단량체들 간의 가교결합이 이뤄지게 된다.

상기 가교제는 펜타에리쓰리톨테트라아크릴레이트(pentaerythritol tetraacrylate, PETTA)인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조방법에 있어서, c) 단계는 상기 b) 단계에서 가교결합된 HEMA/MMA 용액에 염을 첨가하여 다공성의 형성을 유도하는 단계이다.

이때, 상기 염의 종류나 크기 등을 조절하여 멤브레인에 생성되는 기공의 크기나 세기 등을 조절할 수 있다.

상기 염으로는 결정성 염류, 결정성 수산화물, 또는 결정성 당류를 사용할 수 있다. 상기 결정성 염류는 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘, 또는 염화마그네슘일 수 있고, 상기 결정성 수산화물은 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨일 수 있으며, 상기 결정성 당류는 설탕 또는 녹말일 수 있다. 가장 바람직하게는 결정성 염류로 염화나트륨이 사용될 때 가장 알맞은 다공성을 형성하게 되나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조방법에 있어서, d) 단계는 c) 단계에서 가교제가 첨가된 혼합용액에 개시제 및 촉매제를 첨가하여 중합에 따른 발열반응을 유도하는 단계이다. 상기 중합에 따른 결과 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인이 제조된다.

상기 개시제로는 과산화황산암모늄(ammonium persulfate, APS)이 사용되고, 촉매제로는 테트라메틸에틸렌디아민(N,N,N′,N-tetramethylethylenediamine, TEMED)이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인 제조방법에 있어서, e) 단계는 상기 멤브레인을 수세하여 잔류 모노머를 제거하는 단계이다. 이와 같이 수세 후 잔류모노머가 제거된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인은 물성이 향상되고, 강성과 연성을 동시에 지니며, 체내에 이식된 후에도 심한 염증반응을 유발함이 없이 주위 조직과 잘 융화될 수 있다.

바람직하게는, 잔류모노머의 제거는 물 또는 에탄올을 이용할 수 있고, 에탄올은 10% 내지 20% 부피농도의 에탄올이 사용될 수 있다. 상기 수세에 따른 결과 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인이 제조된다.

본 발명의 멤브레인 제조방법에 있어서, f) 단계는 상기 수세된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인을 멸균하는 단계이다.

상기 멸균은 방사선이나 자외선 조사, 가스 멸균 등의 일반적인 멸균방법 이외에도 고압증기에서도 수행될 수 있는 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 100~150℃의 온도에서 10분 내지 20분간 수행될 수 있고, 가장 바람직하게는 120 ℃에서 15분 동안 수행되어야만 완벽하게 멸균될 수 있다. 이 단계를 통해, 본 발명의 멤브레인은 이식 시에도 심한 염증성 반응을 일으키지 않는 장점을 가질 수 있다.

상기 방법을 통해서 만들어진 멤브레인은 사용 전까지 멸균수에서 보관되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트(PHEMA) 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 용액을 포함하는 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 PHEMA 및 PMMA를 혼합하여 제조된 멤브레인이, 치주조직의 재생이 가능하다는 것을 확인하였다.

이하 본 발명의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

실시예 1. PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 제조

PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 제조를 위해서, 용매는 정제수 및 DMF를 6:1의 비율로 혼합하여 사용하였다. 상기 혼합된 용매에 46 % v/v HEMA 및 10 % v/v MMA를 넣은 다음, 0.02 M PETTA를 첨가하여 단량체간의 가교결합을 유도하였다. 그 다음, 멤브레인의 다공성을 형성하기 위하여 0.074 M 소디윰클로라이드(sodium chloride, NaCl)에 해당되는 염(salt)을 넣었다. 그 다음, 개시제 및 촉매제로 각각 0.12 M APS와 0.11 M TEMED를 첨가하여, 상기 물질들의 중합을 유도하였다.

상기 중합이 유도된 용액을 glass plate 위에 붓고, 또 다른 glass plate로 용액을 덮은 뒤, 37 ℃에서 18시간 동안 처리하였다.

그 후, 두 glass plate에서 형성된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인을 분리하였다. 분리된 멤브레인에서 잔류모노머를 제거하기 위해, 15 ~ 20 RPM에서, 정제수, 10% 에탄올, 20% 에탄올의 순서대로 각 24시간 동안 수세한 뒤, 10% 에탄올과 정제수의 순서대로 각 24시간 동안 한 번 더 수세를 하였다.

상기 수세 단계를 마친 후, 120 ℃에서 15분 동안 고압증기로 멸균하였고, 사용 전까지 멸균수에 넣어 실온에서 보관하였다. 제조된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 사진은 도 1과 같다.

실시예 2. 제조된 PHEMA 및 PMMA로 이루어지는 멤브레인의 효능 평가

상기 실시예 1에서 제조된 치주조직 멤브레인의 효능을 평가하기 위해서, 토끼의 두정골에 상기 멤브레인을 이식하고, 2, 4, 8주 후 조직검사를 시행하여, 인체 조직에 안정적으로 정착, 유합될 수 있는 효능을 보유하여 효과적인 이식이 가능한 지 확인하였다.

2-1. 연구 재료 및 방법

1) 시험동물

시험 동물로는 뉴질랜드 백색 토끼(new zealand white, NZW)를 이용하였고, 평균 2.5 Kg의 10 주령인 토끼 총 18마리를 대상으로 실험을 수행하였다.

2) 시험군 구성

시험군의 구성은 하기 표 1과 같이 하였다.

개체번호	왼쪽(Left,Lt)	오른쪽(Right, Rt)
1	멤브레인 8주	대조군 8주
2	멤브레인 8주	대조군 8주
3	멤브레인 8주	대조군 8주
4	대조군 8주	멤브레인 8주
5	대조군 8주	멤브레인 8주
6	대조군 8주	멤브레인 8주
7	멤브레인 4주	대조군 4주
8	멤브레인 4주	대조군 4주
9	멤브레인 4주	대조군 4주
10	대조군 4주	멤브레인 4주
11	대조군 4주	멤브레인 4주
12	대조군 4주	멤브레인 4주
13	멤브레인 2주	대조군 2주
14	멤브레인 2주	대조군 2주
15	멤브레인 2주	대조군 2주
16	대조군 2주	멤브레인 2주
17	대조군 2주	멤브레인 2주
18	대조군 2주	멤브레인 2주

2-2. 멤브레인 이식

본 실시예에서는, 토끼의 두정골에 멤브레인을 이식하는 데, 본 내용은 도 2에 나타낸 것과 같다. 상기 시험동물들은 수술 전 6시간 절식시켰고, 졸레틸(zoletil), 자일라진(xylazine)을 투여하여 전신 마취를 시킨 후, 두정골 부위와 귀를 포함하여 삭모를 하고 술부를 소독하였다(도 2-A). 멸균된 수술포로 수술부위를 제외한 부위에 덮어 주었다(도 2-B).

그리고, 두정골의 결손부위를 만들고 멤브레인을 이식하기 위해서, 두정골이 있는 곳 피부를 정중절개하고 피하와 근육조직을 절개해준 후, 골막을 분리하여 양쪽으로 젖히고 8 mm의 트레핀(trephine)을 이용하여 표층 피질골부터 내측 피질골 및 경막을 제거하였다(도 2-C, D).

결손부위를 만든 다음, 정해진 대로 오른쪽과 왼쪽 결손부에 멤브레인을 덮고 나사로 가장자리 4곳을 고정하고(도 2-F), 대조군은 멤브레인을 덮지 않고 골막을 덮어 봉합하였다(도 2-E). 근육과 피하조직, 피부도 마저 봉합해주었고(도 2-G, H), 일반적인 절차에 따라 수술부위 처리 및 술 후 처치를 수행하였다.

수술직후 및 수술 후 7 일간 항생제(바이트릴, baytril) 및 3일간 진통제(플루닉신, flunixin)를 1일 1회씩 주사하였고, 필요 시 술부에 대한 재봉합을 수행하거나, 항생제의 투약을 연장하였다.

2-3. 이식 결과

<관찰 항목>

(1) 일반증상

시험기간 동안 매일 1회 일반증상을 관찰하며 수술 후 사망한 개체(개체번호 14)는 시험결과에서 제외하였다.

(2) 부검 후 육안평가 및 방사선 평가

계획에 따라 동물을 안락사 후, 두정골 결손부위의 골 재생정도를 육안으로 평가하였고, 결손부 근처로 정상 골조직을 포함해 두정골을 적출하고 방사선사진 촬영을 통해 골 재생 정도를 영상학적으로 평가하였다.

(3)조직검사

안락사 후 골 재생의 평가를 위하여 조직에 대한 Hematoxylin and Eosin(H&E) 염색을 실시하였고, 조직 내 골의 재생정도에 따라 점수화 하여 평가하였으며, 그 기준은 하기 표 2와 같다.

점수	관찰 기준
0	결손부에 골 재생이 거의 없는 경우
1	결손부에 골 재생이 50% 미만인 경우
2	결손부를 연결하는 골 재생 또는 50% 이상 골 재생을 보이는 경우
3	정상 두개골과 동일한 골 재생을 보인 경우

<관찰 결과>

(1) 일반증상

시험기간 동안 사망한 개체 14번을 제외하고 모든 개체가 건강한 상태를 유지하였다.

(2) 육안평가(도 3 내지 도 5, Histological Ex .)

멤브레인과 골막 주변으로 다량의 주변조직(근육, 지방조직 등)들이 유착되어 있었고, 무리한 주변조직 제거로 평가부위에 손상이 유발될 가능성이 높아 두개골 결손부분에 대한 재생조직의 명확한 육안평가는 시도하지 않았지만, 도 3 내지 도 5의 멤브레인을 이식한 군에 나타난 조직평가 결과(Experimental Group - Histological Ex.)와 같이 2일 동안 고정액에 담궈둔 후 관찰한 결과, 골이 다소 자라있는 것을 확인하였다. 상기 도 3과 도 5의 조직평가 결과에 대해서는 하기 (4) 조직평가에 보다 상세히 기재하였다.

(3) 방사선평가

방사선장치(REX-525R, Listem: Kodak Direct View CR500 system)와 이미지프로그램(eFilm workstation)을 이용하여 방사선학적 평가를 실시하였다. 전체 군에 대한 방사선 사진 결과는 도 3 내지 도 5에 나타내었다(Histological Ex.). 또한, 도 6에 나타낸 것과 같이, 방사선학적 평가에서 개체에 따라 골조직 재생을 보이는 음영이 시간이 경과함에 따라 더욱 넓은 부분에서 관찰되었다. 육안적으로 그룹에 따른 차이가 극명하게 관찰되지는 않았으나, 프로그램을 이용한 방사선 감약계수 Hounsfiled Unit(HU)값을 확인한 결과, 두 군 모두에서 시간이 경과함에 따라 골의 재생이 늘어나는 결과를 보였으며, 대조군에 비해 실험군에서 현저히 높은 수치를 나타내었다. 특히, 8주차의 결과에서 실험군 6마리 중 4번 개체를 제외하고 5마리 모두 대조군보다 높은 HU값을 보였다. 하기 표 3은 2주, 4주, 8주경의 대조군과 실험군의 실험 결과를 평균내어 나타낸 것이다. 하기 표 3에서 확인할 수 있는 것과 같이, 골의 재생이 대조군에 비해 뛰어나다는 것을 확인할 수 있다.

	2주	4주	8주
대조군 (Control group)	1039.8±69.6	1153.8±86.3	1183.3±83.4
실험군 (Experimental group)	1117.2±86.6	1163.8±143.9	1256.5±48.7

(4) 조직평가

결손부에 골의 재생은 전반적으로 실험군에서 많이 관찰되었다(도 3 내지 도 5 참조). 특히 도 7에 두드러지게 나타난 것과 같이, 결손부 주변으로는 섬유결합조직 외에도 근육조직, 지방조직이 많이 관찰되었으나, 8주의 실험기간 동안 결손부에 완벽하게 골의 재생이 이루어 진 개체는 관찰되지 않았다. 그러나 실험군에서는 멤브레인(기공이 형성된 부분)을 따라 결손부를 연결하는 얇은 골의 재생이 많은 개체에서 관찰되는 반면, 대조군에서는 결손부에 일부분씩 국한되어 제한된 골의 재생이 관찰되었다. 또한, 하기 표 4와 같이 점수평가방법에 따른 평가에서도 실험군이 대조군에 비해 높은 점수를 나타내었다.

	2주	4주	8주
대조군 (Control group)	0.20±0.45	0.67±0.52	0.67±0.52
실험군 (Experimental group)	0.80±0.84	1.17±0.75	1.67±0.52

상기 실험결과, 본 발명의 멤브레인을 사용할 경우, 두개골 결손부에서 양호한 골재생 결과를 보이는 것을 확인하였다. 특히, 2주차 결과부터 실험군에서 좋은 결과를 보인 것은 멤브레인이 골의 결손부로 주변조직의 침습을 막았기 때문으로 판단된다.

이와 같이 실험군에서 멤브레인을 따라서 결손부 양쪽 두개골에 이어지는 재생 골의 그 두께는 얇았으나, 대조군에서는 전혀 관찰되지 않았다. 대조군 또한 골막을 이용하여 결손부를 덮어주었음에도 본 발명의 멤브레인 적용이 더욱 효과가 좋았다는 것은, 본 발명의 멤브레인이 높은 임상적용 기능을 가지고 있다는 것을 의미한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 내용이나 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 이해해야 한다.

Claims (11)

1. 하기 단계를 포함하는 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트(PHEMA) 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)로 이루어지는 멤브레인의 제조방법:
   a) 하이드록시에틸메타크릴레이트(hydroxyethyl methacrylate, HEMA) 및 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate, MMA) 용액을 혼합하는 단계;
   b) 상기 혼합된 용액에 가교제를 첨가하는 단계;
   c) 상기 b) 단계에서 가교제가 첨가된 혼합용액에 염화나트륨을 첨가하는 단계;
   d) 상기 c) 단계에서 염화나트륨이 첨가된 혼합용액에 개시제 및 촉매제를 첨가하여 멤브레인을 제조하는 단계;
   e) 상기 멤브레인을 수세하는 단계; 및
   f) 상기 e) 단계에서 수세된 멤브레인을 멸균하는 단계.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 멤브레인은 치주골 질환을 치료하는 용도로 사용하는 것을 특징으로 하는, 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가교제는 펜타에리쓰리톨테트라아크릴레이트(pentaerythritol tetraacrylate, PETTA)인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 개시제는 과산화황산암모늄(ammonium persulfate, APS)이고, 상기 촉매제는 테트라메틸에틸렌디아민(N,N,N′,N-tetramethylethylenediamine, TEMED)인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 e)단계의 수세에서 사용되는 용액은 정제수 및 에탄올인 것을 특징으로 하는, 제조방법.
   
   
   
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