사업화 유망기술

[바이오/뷰티·헬스케어] 활동성결핵 현장진단 기술

결핵 현장 진단 기술

본 기술은 활동성 결핵을 현장에서 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 기술

보유기관 : 한국원자력연구원       거래조건 : 협의 후 결정

기술개요

- 본 기술은 환자의 객담 또는 기관지 폐포 세척액 시료를 대상으로 활동성 결핵균을 검출하는 방법에 관한 기술임

- 탄소 동위원소로 구성된 요소를 처리하여 결핵균을 수 시간 또는 1주 이내에 활동성 결핵을 진단할 수 있음

특허정보

특허명 특허번호 특허명세서
객담 및 기관지세척액에서 13C-urea를 이용한 결핵균 검출 방법 10-2020-0054133

기술완성도

TRL01

기초 이론/
실험

  • 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
TRL02

실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립

  • 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL03

연구실 규모의
성능 검증

  • 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
  • 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
  • 모델링/설계기술 확보
TRL04

연구실 규모의
부품/시스템 성능평가

  • 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
  • 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL05

시제품 제작/
성능평가

  • 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
  • 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL06

Pilot 단계 시작품
성능 평가

  • 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
  • 시작품 성능평가
TRL07

Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가

  • 시작품의 신뢰성 평가
  • 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL08

시작품 인증/
표준화

  • 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
    - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL09

사업화

  • 본격적인 양산 및 사업화 단계

기술개요

- 본 기술은 환자의 객담 또는 기관지 폐포 세척액 시료를 대상으로 활동성 결핵균을 검출하는 방법에 관한 기술임

- 활동성 결핵을 검출하는데 4주 내지 8주간의 긴 시간이 소요되는 기존 배양법을 대체할 수 있는 검출 방법

- 객담 및 기관지 폐포 세척액에서 활동성 결핵균을 검출함으로써, 검출 정확도를 높임

- 본 기술을 이용하여 활동성 결핵을 현장에서 빠르고 정확하게 진단할 수 있음

대표도면

기존기술 대비 개선점

- 탄소 동위원소로 구성된 요소를 처리하여, 결핵균을 수 시간 또는 1주 이내 활동성결핵을 진단할 수 있음

- 객담 및 기관지 폐포 세척액에서 활동성 결핵을 검출함으로써, 검출 정확도를 높임

- 본 기술의 방법을 이용하여 활동성 결핵을 현장에서 빠르게 진단할 수 있는 키트를 개발할 수 있음

기술 구현 내용

본 기술의 결핵균 단계별 검출 방법

- 1단계 : 결핵이 의심되는 환자에서 생물학적 시료에 NaOH 또는 NALC(N-acetyl-Lcysteine)-NaOH를 처리
- 2단계 : NaOH 또는 NALC(N-acetyl-L-cysteine)-NaOH를 처리한 시료를 결핵균 배양용 액체용 배지에서 배양
- 3단계 : 배양물의 13CO2 또는 14CO2를 측정하는 단계
- 4단계 : 시료내의 결핵균이 소실되지 않도록 1um 이하의 pore size를 가지는 filter membrane을 이용하여 정제하며, 결핵균 배양용 액체배지 5~10ml로 회수
- 5단계 : 시료의 상태에 따라 즉시 또는 1주 이내로 배양한 후 검출 진행

기술도입 기대효과

- 기존 기술 대비 짧은 시간내 결핵을 진단할 수 있어 현장에서 실시간으로 진단할 수 있음

- 객담 및 기관지 폐포를 검체로 진단하며, 정확성이 높아 혈액을 통한 결핵 진단 제품과 달리 시장에서 차별성 및 경쟁력이 확보됨

시장동향

- 글로벌 체외진단기기 시장의 규모는 2018년 600억 5,451달러에서 연평균 6.73% 성장률을 보여 2023년에는 831억 7,722만 달러에 이를 것으로 전망

- 체외진단 시장에서 결핵이 속하는 전염병 분야의 시장은 2016년 14조 7,566억 원규모에서 연평균 5.5%의 성장을 보이며 2023년에는 21조 9,045억 원 규모로 전망
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