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뇌질환의 핵의학적 진단과 방사선뇌과학 기반기술 연구
Study on the Nuclear Neuro-imaging Technology & Radiation Brain Science

  • 과제명

    뇌질환의 핵의학적 진단과 방사선뇌과학 기반기술 연구

  • 주관연구기관

    서울대학교 산학협력단

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2010-02

  • 과제시작년도

    2009

  • 주관부처

    교육과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국연구재단
    National Research Foundation of Korea

  • 등록번호

    TRKO201000011902

  • 과제고유번호

    1345108826

  • 키워드

    뇌질환,핵의학,분자영상,영상처리기술brain disease,nuclear medicine,molecular imaging,image process technique,PET,SPECT

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    The objective of this research is to evaluate effect of therapy objectively by identifying pathophysiology and by establishing di...

    The objective of this research is to evaluate effect of therapy objectively by identifying pathophysiology and by establishing diagnostic technique of brain disease relating with neurodegenerative disorders, brain developmental disability, and brain injury. Molecular imaging technique and methodology for identifying of signal transfer system between cells and for quantification of neurotransmitter receptor using new tracer are being developed in this research.
    In neurodegenerative disorder research, we try to understand pathophysiology of disease by performing evaluation of fuctional/anatomical change and cognitive response using imaging neurochemistry with PET and MRI in primary degenenerative dementia, secondary dementia with motor abnormality, mild cognitive impairment patients. Also we would evaluate brain plasticity in patient with degenerative brain disease by establishing evaluation of treatment effect of drug.
    In brain developmental disability research, functional imaging of glucose metabolism, receptor in congenital cerebral palsy, ADHD, autism patients and anatomical imaging would be co-registered to find out the causes. The effect of rTMS therphy in depression patients also would be identified.
    In brain injury research, we try to investigate response of brain ischemic radiopharmaceutical and alternative medicine therapy in stroke patient.
    In imaging process technique, development of structural and functional connectivity analysis and kinetic model of new tracer would be performed.
    We developed neuronal differentiation imaging technique using miRNA in vivo and specific target agent of stroke and cerebral ischemia for nuclear imaging. Furthurmore, mesenchymal stern cell labeling technique for gamma carmera imaging(<TEX>$^{11l}In$</TEX>, <TEX>$^{99m}Tc$</TEX>) of our research will give opportunity for developing new radiotracer using peptide or nano-particle in nuclear medicine. Fuctional-anatomical connectivity analysis technique using coregistration PET and MRI got over the difficulty of image coregistraion between PET and MRI when the disease also induced the anatomical change. Using PET and SPECT, new quantitative techniques improved diagnosis rate of brain disease such as dystonia, Parkinson's disease, MCI, spinocerebellar ataxia, ADHD, stroke and dementia.
    Molecular imaging of brain disease and developed quantification techniques will provide basic knowledge in development of therapy to help to understand pathophysiology of disease and mechanism of therapy. Furthermore, development of preclinical study finding risk-factors related to brain disease at the molecular level will speed up development of new drug based neurochemistry and new therapy and be used usefully to clinical preventive services and preclinical diagnosis/therapy.


    퇴행성뇌질환 연구에서는 일차성 퇴행성 치매와 운동장애를 동반하는 이차성 치매, 경도인지장애 환자를 대상으로 뇌신경화학에 기초한 핵의학영상과 MRI을 이용하여 기능적/해부학적 변화 및 인지기능 평가를 수행하여 이들의 상관관계를 분석하...

    퇴행성뇌질환 연구에서는 일차성 퇴행성 치매와 운동장애를 동반하는 이차성 치매, 경도인지장애 환자를 대상으로 뇌신경화학에 기초한 핵의학영상과 MRI을 이용하여 기능적/해부학적 변화 및 인지기능 평가를 수행하여 이들의 상관관계를 분석하고, 다면적 평가에 의한 질병의 병태생리를 이해하고자 한다. 또한 이들 퇴행성 질환에서 약물/비약물치료 후 신경계변화 및 효과판정 기술을 확립하여 퇴행성질환에서 치료에 따른 뇌가소성을 평가하고자 한다.
    뇌발달 장애 연구에서는 선천성 뇌성마비,ADHD,자폐증 환자의 수용체 및 뇌포도당 대사 영상, fMRI와 같은 기능적 영상과 DTI와 같은 해부학적 영상을 통합하여 원인을 규명하고자 하며 우울증 환자의 치료로 rTMS 치료효과를 검증하고자 한다.
    뇌손상장애 연구에서는 뇌졸중 환자를 대상으로 뇌허혈 조직 특이 방사선의약품 및 약품전달 시스템 개발과 중간엽 줄기세포 추적법 개발, 약물 및 대체의학 치료에 대한 반응 평가를 연구하고자 한다.
    뇌영상처리 기술연구에서는 PET 분석기법과 영상정합을 통한 구조-기능 연관성 분석 기법 개발, 국소뇌용적 및 뇌대사의 정량적 평가방법 수립, 새로운 방사성 추적자 동역학 모델을 개발하고자 한다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 요약서 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. CONTENTS ... 7
    7. 목차 ... 8
    8. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
    9. 제 1 절 연구개발의 목적 ... 9...
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 보고서 요약서 ... 3
    4. 요약문 ... 4
    5. SUMMARY ... 6
    6. CONTENTS ... 7
    7. 목차 ... 8
    8. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
    9. 제 1 절 연구개발의 목적 ... 9
    10. 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 9
    11. 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 15
    12. 제 1 절 분야별 기술현황 ... 15
    13. 제 2 절 현기술상태의 취약성 ... 19
    14. 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 20
    15. 제 1 절 연구범위 및 연구수행 방법 ... 20
    16. 1. 퇴행성 뇌질환 ... 20
    17. 2. 뇌발달 장애 및 회복 ... 21
    18. 3. 뇌손상 장애 및 회복 ... 22
    19. 4. 영상처리 기술 ... 24
    20. 제 2 절 연구결과 ... 26
    21. 1. 퇴행성 뇌질환 ... 26
    22. 2. 뇌발달장애 및 회복 ... 44
    23. 3. 뇌손상장애 및 회복 ... 50
    24. 4. 영상처리 기술 ... 65
    25. 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 74
    26. 제 1 절 연구개발 수행내용 및 목표 달성도 ... 74
    27. 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 77
    28. 제 1 절 기술적 측면 ... 77
    29. 제 2 절 경제.산업적 측면 ... 78
    30. 제 3 절 활용방안 ... 80
    31. 제 6 장 참고문헌 ... 82
    32. 끝페이지 ... 84
  • 참고문헌

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