담도암 진단을 위한 3차원 자동 스캔 초음파광초음파 융합 내시경 미니 프로브 및 시스템 개발
과제번호
RS-2020-KD000066
총 연구시작일자
2020-09-01
총 연구종료일자
2022-12-31
사업명
시장친화형 글로벌 경쟁력 확보 제품 개발(2020년)
연구기관
울산과학기술원
연구개발비(천원)
700,000,000
연구요약
의료기기 범부처 연구개발정보 - 연구요약 > 연구내용, 연구목표, 기대효과
연구내용
- 3차원 자동 헬리컬 스캔이 가능한, highly flexible 토크 코일 (torque coil) 기반 기부 발동 방식 (proximal actuation mechanism), 초음파-광초음파 융합 내시경 미니 프로브 및 주변 시스템, 그리고 관련 영상 처리 소프트웨어 개발
- 초음파-광초음파 B-scan 속도 30 frames/sec 이상 도달 (A-line acquisition rate: 18 kHz 이상 도달)
- 광초음파 영상의 측면 분해능에 있어서는 10 μm 이하 도달
- 개발될 내시경 프로브의 담도 가이딩 기술 개발 및 관련 시술법 최적화
- 돼지 담도 협착 모델 개발을 바탕으로 한 담도 내 3차원 vasculature 영상 능력의 in vivo 데모
- 담도암 조기진단을 위한 혈관상에 입각한 진단 기준 제시
- 과제 종료 시점에는 제안 기술 관련 최종 버전의 시스템을 제시하고, 이와 더불어 향후 관련 기술 성능평가를 위한 관련 지표 수립 및 관련 시험 평가 결과를 제시
연구목표
본 과제에서는 현재 임상에서 사용되고 있는 십이지장경을 포함하는 대부분의 비디오 내시경의 겸자공에 잠재적으로 호환이 될 수 있도록 하면서, 개발될 프로브 내부에 자체적으로 구비된 3차원 자동 스캔 메커니즘에 따라, 담도 등 각종 소화기관 표면에 분포하는 미세 혈관상을 고분해능으로 제공할 수 있는 초음파-광초음파 융합 내시경 미니 프로브 및 그 주변 시스템과 관련 영상 처리 소프트웨어를 개발하고, 관련 영상 평가 방법을 제시하는 것을 주요 목표로 한다.
기대효과
- 만약 제안한 과제가 성공적으로 완료된다면, 향후 정부 과제 등에 신청하여 해당 기술 관련 임상 연구도 진행하는 등 본 과제의 연구개발 성과를 적극적으로 활용할 계획임
- 장차 실제 사람을 대상으로 한 임상 실험을 수행할 경우에는 꼭 담도로만 그 적용 부위를 국한시키지 않고, 요도 및 관상동맥, 식도, 위, 대장 등 다양한 부위에 대해 적용을 시도하여 궁극적으로 어떠한 부위(질환)가 되든 개발한 기술이 최대한 조속히 임상에 이행될 수 있도록 최대한 노력할 계획임
- 기술 및 산업적으로는 국내에 그간 전무했던 내시경(특히, 단층 내시경) 산업이 태동할 수 있도록 하는 데에 작은 밑거름이 될 것으로 기대함
- 의학적으로는 담도 협착에서 담도암과 양성질환의 감별진단에 새로운 진단방법을 제시할 것으로 기대함
- 경제적ㆍ산업적 측면에서는 장차 한국이 초음파-광초음파 융합 기술의 소화기 내시경 분야로의 응용을 주도 또는 선점할 수 있게 될 것으로 기대함
- 사회적 측면에서는 우리 국민의 건강 및 복지는 물론 인류의 건강 증진에 크게 기여할 것으로 예상함
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과제번호
RS-2020-KD000066
성과발생년도
2022
발행국가
스위스
SCI
Y
주저자명
Oleksandra Gulenko,
Hyunmo Yang
교신저자명
Yunho Kim,
Woonggyu Jung,
Joon-Mo Yang
공동저자명
KiSik Kim,
Jin Young Youm,
Minjae Kim
총 저자 수
8
논문 주언어
Deep-Learning-Based Algorithm for the Removal of Electromagnetic Interference Noise in Photoacoustic Endoscopic Image Processing
논문 타언어
DeepLearningBased Algorithm for the Removal of Electromagnetic Interference Noise in Photoacoustic Endoscopic Image Processing
학술지명
Sensors
게재 시작 페이지 번호
3961-1
게재 종료 페이지 번호
3961-16
doi 번호
https://doi.org/10.3390/s22103961
학술지최종게재일자
2022-05-23
볼륨번호
22(10)
ISSN NO
1424-8220
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과제번호
RS-2020-KD000066
성과발생년도
2022
발행국가
미국
SCI
Y
주저자명
KiSik Kim,
Jin Young Youm,
Eun Hye Lee
교신저자명
Tae Hyo Kim,
Yun-Sok Ha,
Joon-Mo Yang
공동저자명
Oleksandra Gulenko,
Minjae Kim,
Bo Hyun Yoon,
Minji Jeon
총 저자 수
10
논문 주언어
Tapered catheter-based transurethral photoacoustic and ultrasonic endoscopy of the urinary system
논문 타언어
Tapered catheter-based transurethral photoacoustic and ultrasonic endoscopy of the urinary system
학술지명
Optics Express
게재 시작 페이지 번호
26169
게재 종료 페이지 번호
26181
doi 번호
https://doi.org/10.1364/oe.461855
학술지최종게재일자
2022-07-05
볼륨번호
30(15)
ISSN NO
1094-4087
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과제번호
RS-2020-KD000066
성과발생년도
2022
발행국가
네덜란드
SCI
Y
주저자명
Minjae Kim, Kang Won Lee
교신저자명
Hyuk Soon Choi, Chae Un Kim, Joon-Mo Yang
공동저자명
KiSik Kim, Oleksandra Gulenko, Cheol Lee, Bora Keum, Hoon Jai Chun
총 저자 수
3
논문 주언어
Intra-instrument channel workable, optical-resolution photoacoustic and ultrasonic mini-probe system for gastrointestinal endoscopy
논문 타언어
Intra-instrument channel workable, optical-resolution photoacoustic and ultrasonic mini-probe system for gastrointestinal endoscopy
