2019 크리에이트 더 퓨처 어워드 수상작: 자궁경부 안정화 장치, 조산 예방의 새 지평

자궁경부 안정화 장치 (CSD)

Benjamin Booher, ViaTechMD,
스코츠데일, AZ

ViaTechMD는 조산(PTB)에 기여하는 다양한 상태에 대한 최초이자 유일한 장치 기반 치료법을 발명하고 개발했습니다. 조산은 전 세계적 의료 위기로 악화되고 있으며, 생후 첫 몇 달 동안 영아 사망과 이환율의 주요 원인입니다. 매일 약 3,000명의 아기가 조산의 결과로 사망하며, 이는 자폐증, 뇌성마비, 실명, 청각장애, 다양한 호흡기 질환, 기타 인지 및 학습 장애 등 여러 평생 장애의 가장 중요한 원인 중 하나로 인식됩니다.

WHO 최신 발표(2018)에 따르면 2014년 전 세계 전체 출생아의 약 10.6%가 조산이었습니다. 매년 약 1,500만 명의 아기가 조산(임신 37주 미만 완료 전 출생)으로 태어나며, 이 수는 증가 추세입니다. 조산의 사회경제적 비용은 연간 520억 달러를 초과하는 것으로 추산됩니다.

ViaTechMD의 전 세계 특허 장치인 자궁경부 안정화 장치(CSD)는 비용 효율적이고, 비침습적이며, 약물 없는 예방적 치료법으로, 조산에 기여하는 것으로 알려진 광범위한 상태(자궁경부 무력증, 알려진 장기 및 조직 손상 사례, 다태 임신, 고령 임신 등)를 해결함으로써 성공적이고 자연스러운 출산을 지원하도록 설계되었습니다.

성공적인 CSD 인체 적합성 연구가 2016년 12월 진행되었습니다. 근상용화 형태의 6세대 CSD는 2019년 7월 2차 인체 적합성 연구를 앞두고 있으며, 중추적인 FDA 임상시험이 2019년 4분기 시작될 예정입니다.

현재 조산 예방 치료에는 자궁경부 원형 결찰술(비용이 많이 들고 고위험의 침습적 수술)과 프로게스틴 사용(천연 또는 합성 여성 호르몬으로, 특히 남성 태아에 심각한 위험을 초래)이 포함됩니다. 두 치료법 모두 자궁 및 자궁경부 조직에 작용하는 지지력을 줄이는 데 효과적이지 않으며, 이는 분만, 소실, 확장 과정을 가속화하는 것으로 알려져 있습니다. 그리고 수십 년의 관행 후에도 어느 치료법도 효능 입증을 보여주지 못했습니다.

현재까지 ViaTechMD는 가상 회사로 운영되어 매우 자본 효율적이었습니다. 회사는 약 350만 달러의 '친구 및 가족' 지분 자본을 모았으며, 풀타임 경영진 구성, 제품 개발 마무리, Freudenberg Medical과의 제조 운영 파트너십 수립, 중추적 FDA 임상시험 수행을 위한 추가 지분 자본을 모색 중입니다.

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명예상 (HONORABLE MENTIONS)

피부 부착형 초음파 장치를 통한 중추 혈압 파형 모니터링

Chonghe Wang, 캘리포니아 대학교 샌디에이고,
라호야, CA, USA

경동맥과 경정맥 같은 깊숙이 위치한 혈관에서 중추 혈압 파형을 지속적으로 모니터링하는 것은 심혈관 사망률 예측에 임상적 가치가 있습니다. 이 초음파 장치는 피부에 부착 가능하며 깊숙이 위치한 동정맥 부위에서 혈압 파형을 포착할 수 있습니다. 착용 가능한 이 장치는 초박막이고 신축성이 있어 여러 신체 부위에서 비침습적, 지속적, 정확한 심혈관 이벤트 모니터링을 가능하게 하여 다양한 임상 환경에서의 활용을 촉진합니다.

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위생 장갑 착용 장치 및 방법

Martin Harrison과 Steve B. Kalish, HYGIENEXT, 시카고, IL, USA

의료 관련 감염(HAI)은 미국 입원 환자의 15%에서 발생하며 약 90,000명의 사망을 초래합니다. 장갑 사용은 HAIs 예방에 매우 효과적인 조치라 매력적인 전략입니다. 한 손으로 위생적이고 FDA 승인된 장갑을 빠르고 쉽게, 무균적으로, 저렴하게 착용하는 방법이 개발되었습니다. 이 제품의 광범위한 사용은 HAIs를 줄이고 의료 질을 개선하며 이환율과 사망률을 감소시킬 수 있습니다.

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척수 손상 복구를 위한 생체모방 3D 프린팅 스캐폴드

Jacob Koffler, Wei Zhu, Shaochen Chen, Mark Tuszynski,
캘리포니아 대학교 샌디에이고,
라호야, CA, USA

자연 척수 구조를 템플릿으로 사용하여 온전한 척수를 모방하는 스캐폴드를 설계했습니다. 3D 프린팅 기술로 일반적인 잉크젯 3D 프린터처럼 층별이 아닌 한 번의 연속 프린팅으로 임플란트를 제작할 수 있습니다. 임플란트는 신경줄기세포로 적재되어 뉴런으로 분화하여 온전한 척수의 신경들과 연결을 형성합니다. 숙주 신경이 임플란트를 관통해 신경줄기세포와 연결되어 뇌로부터의 명령을 목표 근육으로 전달합니다.

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바디-온-어-칩 (Body-on-a-Chip)

Anthony Atala, Colin Bishop, Adam Hall, John Jackson, Sang Jin Lee, Sean Murphy, Tom Shupe, Aleks Skardal, Shay Soker, James Yoo,
웨이크포레스트 재생의학연구소,
윈스턴-세일럼, NC, USA

바디-온-어-칩 플랫폼은 폐, 간, 심장, 뇌 등 인간 장기의 구조와 기능을 정확하게 모델링합니다. 이들 미니 장기(오가노이드)는 작은 마이크로리액터에 별도로 수용되고 마이크로튜브 네트워크로 연결되어 영양을 공급받습니다. 이를 통해 연구자들이 후보 약물, 백신, 생물학적 제제 또는 치료제를 서로 다른 장기 사이로 순환시켜 인간에서처럼 안전성, 유효성, 독성을 예측할 수 있게 합니다.

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올해 다른 수상작 보기:

• 대상 (GRAND PRIZE WINNER)
• 전자/센서/IoT 부문 우승
• 제조/로봇/자동화 부문 우승
• 항공우주/국방 부문 우승
• 자동차/운송 부문 우승
• 소비자 제품 부문 우승
• 지속가능 기술 부문 우승