체외 진단(IVD)은 질병 감지와 환자 상태 또는 전반적인 건강 모니터링을 통해 모든 임상 결정의 약 70%를 알리는 데 사용되는 필수 의료 자원입니다. 이 외에도 IVD와 유전체학의 발전으로 진단의 힘이 새로운 차원으로 발전했습니다.
실리콘으로 구현하는 혁신적인 의료기기 트렌드
의료 기기 제조를 위한 고성능 소재인 실리콘은 생체 적합성에서 안정성 및 편안함에 이르기까지 모든 항목을 체크합니다. 지난 60년 동안 이 소재는 의료 기기의 발전에 중요한 역할을 했으며 계속해서 제조업체를 위한 혁신의 수단으로 남아 있습니다. 이 백서에서 우리는 실리콘 소재로 가능해진 의료 기기 혁신의 XNUMX가지 주요 트렌드를 탐구합니다.
고맙습니다.백서를 다운로드하려면 이메일을 확인하세요.
이제 정교한 분석법이 사용되고 있어 의사들이 치료율이 더 높고 증상이 아직 나타나지 않는 초기 단계에서 암과 같은 복잡한 질병을 검사할 수 있습니다. Elkem Silicons의 진단 및 장기 의료용 임플란트 프로젝트 리더인 Philipp Schattling에 따르면, 과학자들은 차세대 진단 테스트 개발을 통해 전통적인 의료 모델을 뒤집기 위해 열심히 노력하고 있습니다.
“전통 의학에서는 문제가 생기면 의사를 찾아갑니다. 하지만 앞으로의 진단은 질병이 발생하는 것을 예방하는 데 더 중점을 두고 있습니다.”라고 그는 설명합니다.
바이오마커의 힘
예측 및 예후 바이오마커가 이러한 혁명을 주도하고 있습니다. 초기 사례로는 전립선 특이 항원(PSA) 혈액 검사가 있는데, 이 검사는 40년대 미국에서 널리 보급되었을 때 전립선암 사망률을 1990% 감소시키는 데 기여했습니다.[1]
바이오마커는 또한 치료 결정을 알리는 데 사용되어 의사가 약물에 대한 환자의 반응을 예측하고 부작용을 방지하며 치료 계획을 최적화하는 데 도움을 줍니다. 전이성 유방암 환자의 반응을 예측하는 HER2 유전자의 발견 허셉틴 잘 알려진 예입니다.
다른 바이오마커가 항상 확인되면서 과학자들은 '정밀 의학'으로 알려진 새로운 의료 모델을 향해 순조롭게 나아가고 있습니다. 여기서는 처음으로 올바른 환자에게 올바른 치료법을 선택할 수 있습니다.
IVD 동향
체외 진단 분야의 주요 추세는 의사의 진료실이나 환자의 집과 같이 환자가 있는 곳이나 그 근처에서 수행되는 현장 검사(POCT)의 증가입니다. POCT는 중앙 또는 위성 실험실 테스트보다 훨씬 빠른 처리 시간을 제공하며 비용도 훨씬 저렴합니다.
최근 몇 년 동안 더 빠르고, 정확하고, 더 저렴하고, 덜 침습적인 진단 테스트의 필요성이 강조되었습니다. 코로나19 팬데믹이 최고조에 달하는 동안 신속한 재택 테스트 키트는 필수 도구였습니다. 질병의 유병률이 계속 증가함에 따라 POCT는 특히 원격 및 저소득 환경에서 더욱 중요해질 것입니다.
IVD 시장의 또 다른 추세에는 소량 샘플 분석 및 높은 처리량 스크리닝 방법론에 대한 높은 수요가 포함됩니다. 이러한 과제에 답할 수 있는 잠재력을 지닌 새로운 기술 중 하나는 일련의 시약을 통해 유체의 거동을 조작하는 소형 장치인 미세유체학(Microfluidics)으로 알려져 있습니다. 미세유체공학 장치는 단일 집적 회로에 여러 실험실 기능을 통합할 수 있는 기술 능력으로 인해 '랩온어칩(lab-on-a-chip)'이라고도 합니다.
미세유체공학이 IVD의 미래인가요?
소량 샘플 분석, 높은 처리량 분석, 자동화, 빠른 분석 시간, 작은 설치 공간, 저렴한 비용, 휴대성 및 일회용성을 포함한 장점을 갖춘 미세유체학의 잠재력은 이제 막 떠오르고 있습니다.
업계가 POCT로 계속 이동함에 따라 랩온어칩(Lab-on-a-Chip) 장치는 이를 달성하는 이상적인 방법이며 현재 수많은 의료기기 회사가 이 분야에서 혁신을 이루고 있습니다.
예를 들어 한 회사에서는 디스크 하나에 단 14ml의 혈액을 사용하여 최대 0.1가지 검사를 수행할 수 있는 POCT 혈액 분석 시스템을 상용화했습니다. 결과는 12분 안에 제공됩니다. 한편, 또 다른 회사는 임상의가 다양한 호흡기 감염과 관련된 22가지 병원체를 신속하게 테스트할 수 있는 장치를 판매했습니다. 단일 검사에는 비인두 면봉 45개가 필요하며 XNUMX분 안에 진단이 가능합니다.
미세유체공학과 실리콘
실리콘 엘라스토머(PDMS)는 다양한 장점과 고유한 특성으로 인해 미세유체 칩 제조의 핵심 재료로 등장했습니다. 실리콘의 화학적 불활성, 광학적 투명성 및 흐름 특성으로 인해 미세유체공학에 매우 적합합니다. 또한 가공 용이성, 신속한 제조, 유연성 및 저렴한 비용으로 인해 실리콘은 많은 회사에서 쉽게 선택할 수 있습니다.
실리콘 소재는 사출 성형 공정에 사용하기에 적합하며 이는 소규모 부품을 대량으로 생산할 수 있음을 의미합니다. Elkem Silicones의 글로벌 마케팅 관리자인 Bob Waitt는 “금형에서 매우 작은 형상을 복제할 수 있으려면 재료가 올바른 점도와 유변학적 프로필을 가져야 하는데 이는 다른 재료에 문제가 될 수 있습니다.”라고 말합니다. 이로 인해 실리콘은 초기 단계 제조부터 상용화에 이르기까지 열가소성 수지와 같은 다른 고분자 재료보다 우위에 있는 경우가 많습니다.
제한된 환경에서 생화학 테스트를 성공적으로 실행하려면 개스킷과 접착제에 고급 소재가 필요합니다. 실리콘 엘라스토머 기술은 이러한 응용 분야에 다시 한 번 사용될 수 있으며 기판 사이에 강력한 결합을 생성하고 유체 누출을 방지합니다.
Elkem Silicones는 Silbione™ 제품군 내에서 저점도 엘라스토머, 액상 실리콘 고무, 고점도 고무, 접착제 및 실런트를 포함한 다양한 의료용 실리콘을 개발했습니다.
미래의 체외 진단 및 기타 주요 의료 기기 트렌드에서 실리콘이 맡게 될 역할에 대해 자세히 알아보려면 아래의 새로운 백서 '실리콘을 활용한 혁신적인 의료 기기 트렌드'를 다운로드하세요.
[1] 브롤리 OW. 미국의 전립선암 동향. J Natl Cancer Inst Monogr. 2012;2012(45):152-156. doi:10.1093/jncimonographs/lgs035.
실리콘으로 구현하는 혁신적인 의료기기 트렌드
의료 기기 제조를 위한 고성능 소재인 실리콘은 생체 적합성에서 안정성 및 편안함에 이르기까지 모든 항목을 체크합니다. 지난 60년 동안 이 소재는 의료 기기의 발전에 중요한 역할을 했으며 계속해서 제조업체를 위한 혁신의 수단으로 남아 있습니다. 이 백서에서 우리는 실리콘 소재로 가능해진 의료 기기 혁신의 XNUMX가지 주요 트렌드를 탐구합니다.
고맙습니다.백서를 다운로드하려면 이메일을 확인하세요.
