【명세서】

【발명의 명칭】

구강 마이크로바이옴 검사 결과 분석 및 관리 체계 구축 {Analysis and Management System of Oral Microbiome Test Results}

【기술분야】

본 발명은 타액을 이용하여 구강 내 마이크로바이옴 분포를 확인하고 이를 이용하여 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염) 발생과의 연관성을 통계 기법을 통해 분석하고 발생 위험 정도에 따라 4단계 등급으로 구분한 후 환자의 향후 발생 가능한 부위에 대한 건강 관리 방법을 제공하는 것으로서, 마이크로바이옴 검사 관리 서버에서 통계 자료를 입력받고, 상기 입력된 통계 자료에 대해 분석을 수행하는 단계; 상기 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 마이크로바이옴 데이터 입력부에서 특정 수검자에 대한 마이크로바이옴 결과 데이터를 입력받는 단계; 상기 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 자료 비교 분석부에서 상기 입력된 값을 상기 통계 분석하는 단계; 상기 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 부위별 위험군 분류에서 상기 분석된 결과에 따라 위험 등급을 분류하는 단계; 상기 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 건강 관리 지침에서 상기 질환별 위험군 분류부에 의해 분류된 위험 등급별 맞춤형 영양소 및 건강관리 방법을 제시하는 단계; 및 상기 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 정보 발송부에서 상기 해당 등급에 따른 분석 결과 정보를 의뢰기관에서 실시간으로 확인할 수 있는 단계를 포함한다.

【배경기술】

본 발명은 구강내 마이크로바이옴의 존재 유무와 이를 토대로 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염) 발생과의 관련성을 통계 분석하고 이를 토대로 건강 관리를 위한 관리 체계 구축에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분석된 마이크로바이옴 검사 데이터를 통계 기법을 적용하여 분석하고 구분된 위험 등급에 따라 수검자의 건강관리를 체크하는 구강마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법과 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.

구강은 전신건강을 볼 수 있는 통로이며 많은 유해균이 들어오기 때문에 치주질환이나 저작기능의 저하는 몸 전체에 악영향을 줄 수 있다. 현재 뇌졸중, 관상동맥성 심장병, 류마티스성 관절염, 비만, 인지장애가 치주질환과 관련성이 있음을 입증하는 연구들이 진행 중이며, 특히 심혈관 질환과 당뇨병의 경우 높은 관련성이 있음이 보고되고 있습니다.

보건 의료빅데이터 개방시스템 자료에 따르면 지난 2021년 다빈도 질병 통계 1위가 치은염 및 치주질환(1천740만6천772명)이며, 4위가 치아우식(636만105명)으로 나타났는데, 이러한 질병을 일으키는 구강 내 세균을 유전자 검사를 통해 분석하면 전신건강과 구강관리 간의 관련성이 높다는 것을 입증할 수 있는 근거가 됨을 시사한다.

현재 구강 유해균이 일으킬 수 있는 전신질환 위험률은 뇌졸중, 폐렴, 조산, 저체중아, 간경화 등으로 알려져 있고, 이 유해균의 전염경로는 치주염과 골 괴사를 통한 구강질환을 일으켜 혈류를 타고 이동해 전신에 질병을 유발하거나 심할 경우 전염도 일으키는 것으로 나타났다.

유전자 검사는 피를 뽑지 않고 구강 병원성 미생물의 정확한 수치를 정량분석 할 수 있으며, 미래에는 개인 맞춤형 치료의 도입이 기대되는 만큼 구강의 미생물을 유전자 검사를 통해 분석하는 연구가 더욱 활발히 진행돼야 한다.

이처럼 치주 질환은 다양한 전신질환을 유발하는데 첫째, 치주염을 유발하는 진지발리스균은 류마티스 관절염을 유발할 개연성이 지목되고 있습니다. 우선 진지발리스균은 구강 내 점막을 통해 혈관을 타고 뼈와 관절에 염증을 미치는 특징을 가지고 있습니다. 환자 102만 명의 데이터를 분석한 국내 연구에 의하면 치주염이 있을 경우 류마티스 관절염이 발생 가능성이 1.17배 높은 것으로 나타났습니다. 둘째, 류마티스 질환인 강직성 척추염 환자의 약 50%는 만성 치주염 증세가 있다는 연구 결과도 있습니다. 또한, 치주질환이 있는 경우 심혈관 질환의 발생률은 2.2배가 높습니다. 이는 치주염을 유발하는 세균이 혈관에 침투하여 혈관벽을 손항하여 혈전 형성을 촉진하고 동맥경화를 유발하기 때문입니다. 또한 이러한 세균이 뇌로 침투할 경우 치매를 유발할 수 있습니다. 실제 연구 결과를 살펴보면 치주염 환자의 경우 혈관성 치매 발병률이 1.7배 높게 나타난 바 있습니다. 셋째, 치주질환 원인균은 혈관 손상을 야기하여 심혈관계 질환인 뇌졸중 발병 위험도를 증가시키는 것으로 보고되고 있습니다. 연구에 따라 약간의 차이는 있으나 치주염 환자의 경우 대조군에 비하여 전반적으로 약 2~2.8배 정도 발병률이 높아지는 것으로 나타났습니다. 넷째, 임신한 경우 호르몬의 변화로 인하여 치주질환 가능성이 높아집니다. 치주염에 걸린 임산부의 조산 및 저체중아 출산 가능성이 무려 7배나 높다고 합니다. 다섯째, 치주질환과 가장 밀접한 질환 중 하나가 바로 당뇨병입니다. 당뇨 환자 중에는 치주질환을 앓고 있는 분들이 많은데 실제 연구결과를 보면 치주질환 환자의 경우 당뇨 발생률이 6배 이상 높게 나타났습니다. 여섯째, 치주질환 원인균이 혈관을 타고 침투할 경우 음경 혈관의 손상을 야기하여 산화 질소 합성과 분비가 저해되어 발기부전이 발생할 수 있습니다. 실제 약 20만명에 달하는 남성을 대상으로 한 데이터 분석에서 치주염을 앓은 경험이 있는 남성의 발기부전 확률이 3.3배나 높게 나타난 바 있습니다.

이러한 이유로 연구가 거듭될수록 치주질환의 원인균은 혈관을 타고 전신을 돌면서 다양한 질환을 야기할 수 있음을 확인하였습니다. 따라서 치주질환을 가볍게만 생각하시면 안됩니다. 따라서 타액을 이용한 구강 마이크로바이옴 검사를 통한 질환이 발병하지 않은 잠재적 환자를 대상으로도 조기진단이 가능하며, 이미 발병한 환자의 치료 경과를 주기적으로 관찰하는데 유리하다는 장점이 있습니다.

따라서, 구강 마이크로바이옴 존재 유무 검사를 통해 신속하고 정확하게 전신질환의 발생을 예측할 수 있는 방법의 필요성이 대두되고 있으며, 이에 대한 신뢰할만한 결과를 환자가 신속하게 확인할 수 있는 시스템의 개발로 일반인의 의료비 절감에 크게 기여할 것으로 기대하고 있다.

【발명의 상세한 설명】

【기술적 과제】

이에 본 발명자들은 본 발명에 따른 전신질환 발생과 밀접한 관련이 있는 18종의 구강마이크로바이옴 존재 유무와 이들의 조합을 통해 각종 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염)의 발생 정도를 예측하거나 고위험군을 선별 검사할 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하였으며, 구체적으로는 아래와 같다.

본 발명은 18종 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 통계 자료에 의해 자동으로 분석하고 각 질환별로 위험군을 분류하는 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법과 판독 가능한 기록 매체를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 통계 자료에 의해 자동으로 분석하고 각 질환별로 위험군을 분류하며, 각 위험군에 따라 설정된 건강 관리 방법에 따라 해당 환자에 대한 자동 관리를 수행하는 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법과 판독 가능한 기록 매체를 제공함에 있다.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

【기술적 해결방법】

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특유의 효과를 달성하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여 일차적으로, 본 발명은 타액을 이용하여 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염) 발생을 예측하기 위해 선택된 18종의 구강 마이크로바이옴 존재 유무 및 정도를 측정하는 제제를 포함하는 18종 구강마이크로바이옴 진단용 조성물을 제공한다.

이를 기반으로 본 발명의 18종 구강마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법은, 수검자의 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 통계화하여 저장하는 통계 정보 데이터베이스; 특정 수검자에 대한 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값을 입력받아 구강 마이크로바이옴 검사 정보 데이터베이스에 저장하는 구강 마이크로바이옴 데이터 입력부; 상기 입력받은 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값을 통계 분석하는 분석부; 각 질환에 대해 위험 정도에 따른 등급을 분류하는 질환별 위험군 분류부; 및 상기 질환별 위험군 분류부에 의해 분류된 해당 위험 등급에 따른 조치를 위한 건강관리 지침을 하달하고 관리하는 관리부를 포함하는 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버; 및 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버로부터 상기 건강관리 지침에 따라 제공되는 정보를 수신하는 의뢰기관용 사용자 PC나 모바일 등을 포함한다.

바람직하게는, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값은, 질환별로 그룹화 되어 있는 18종의 구강 마이크로바이옴 검사를 통해 나타난 수치 값과 위험지수, 연령별 가중치, 마이크로바이옴별 위험 등급 등의 통계적 값을 적용하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버는, 상기 수검자의 개인정보를 입력받아 데이터베이스에 저장하는 개인 정보 입력부를 더 포함하고, 상기 질환별 위험군 분류부는, 상기 입력된 개인정보를 더 고려하여 분류하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법은, 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버에서 통계 자료를 입력받고, 상기 입력된 통계 자료에 대한 자동 분석을 수행하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 구강 마이크로바이옴 데이터 입력부에서 특정 피검자에 대한 구강 마이크로바이옴 검사 데이터를 입력받는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 자료 비교 분석부에서 상기 입력된 값을 통계 분석하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 질환별 위험군 분류부에서 상기 분석된 결과에 따라 각 질환에 대해 위험 정도에 따라 하나의 등급으로 분류하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 건강관리 관리부에서 상기 질환별 위험군 분류부에 의해 분류된 해당 위험 등급에 따른 조치를 위한 건강관리 계획을 설정하고 관리하는 단계; 및 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 정보 발송부에서 상기 해당 등급에 따른 분석 결과 정보를 사용자 PC나 모바일로 전송하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값은, 질환별로 그룹화 되어 있는 18종의 구강 마이크로바이옴 검사를 통해 나타난 수치 값과 개수, 연령별 가중치, 위험 등급 등의 통계적 값을 적용하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법을 제공받기 위한 정보는 서버 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 이러한 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있도록 프로그램 및 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록매체를 포함하며, 인터넷을 통한 전송의 형태로 구현되는 것도 포함된다. 또한, 이러한 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 상기 단계의 기반이 되는 각종 구강 마이크로바이옴 조합은 질환별로 구성하여 존재 유무 및 정도를 측정하는 제제를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

【발명의 효과】

상술한 바와 같이, 본 발명의 기반이 되는 18종의 구강 마이크로바이옴 조합을 이용하면, 비교적 간단히 검사자의 고통 없이 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염) 고위험군을 빠르고 높은 정확도로 조기에 예측할 수 있으며, 이러한 분석 결과를 통계 자료에 의해 자동으로 분석하고 각 질환별로 위험군을 분류함으로써 신속하고 신뢰할만한 구강 마이크로바이옴 분석 서비스를 제공하여 피검자가 설정된 건강관리 지침에 따라 자신의 건강을 관리할 수 있는 지침을 제공한다는 장점이 있다.

【도면의 간단한 설명】

도 1은 구강 마이크로바이옴 검사 절차 흐름도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 세부 기능을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 관리 절차를 나타내는 흐름도이다.

도 5와 6은 는 본 발명의 실시예에 따라 의료기관에 제공되는 남성 및 여성 종합결과지 소견이다.

【발명의 실시를 위한 최선의 형태】

본 발명은 타액을 이용하여 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염)을 야기하는 18종의 구강 마이크로바이옴 조합을 통한 존재 유무 및 그 정도를 측정하고 이를 통계 처리하여 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염) 발생 유무를 예측하는 예측용 조성물을 제공한다.

본 명세서에서 사용된 용어, "예후 예측"은 특정 질병 또는 질환에 대한 한 객체의 감수성(susceptibility)을 예측하는 것, 한 객체가 특정 질병 또는 질환에 대해 향후 발생 가능성을 판정하는 것, 특정 질병 또는 질환에 걸린 한 객체의 예후(prognosis)(예컨대, 전-전이성 또는 전이성 암 상태의 동정, 암의 단계 결정 또는 치료에 대한 암의 반응성 결정)를 판정하는 것)를 포함한다.

이러한 분석 데이터에 근거하여, 후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명은 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 통계 자료에 의해 자동으로 분석하고 각 질환별로 위험군을 분류함으로써, 각 위험군에 따라 설정된 건강 관리 지침에 따라 해당 피검자에 대한 건강 관리 방법을 제공하는 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법을 제안한다.

이때, 본 발명의 실시예에 따라 구강 마이크로바이옴 검사 결과에 대한 통계 자료를 수집하여 데이터베이스화하고, 이를 근거로 검사된 구강 마이크로바이옴 결과와 비교하여 해당 피검자의 위험군을 분류하게 된다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라 각 질환별로 특정 위험군에 해당될 경우, 미리 설정된 건강 관리 지침에 따라 해당 피검자의 관리 스케쥴을 확인할 수 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실험방법

실시예 1. 전신질환 마이크로바이옴 표지 발굴

실시간 다중 분석에 분석에 용이한 18종의 구강 마이크로바이옴 표지를 확보하고, 이에 대한 표준 물질에 적용, 동시 다중 실시간 유전자 증폭 기술을 구축하기 위하여, 확보한 각 표지 유전자 염기서열을 컴퓨터 프로그램을 활용하여 덤벨 구조 올리고뉴클레오티드 프라이머를 설계하고, 이들 각각의 PCR 조건을 양성 표준물질을 대상으로 구축하였다. 이렇게 구축한 덤벨 구조 올리고뉴클레오티드 프라이머를 이용하여 임상 시료를 대상으로 이들 표지에 대한 선별 시험을 실시하였다.

실시예 2. DNA 추출

준비된 환자군과 정상 대조군을 이용하여 제조사의 매뉴얼에 따라 핵산을 추출하였다. 핵산 추출 장비는 Smart Lab Assist-32를 사용하였으며, 장비 사용 10분 전부터 장비를 준비(warming up) 시켰다. 동봉된 오토 플레이트(auto plate)의 비닐을 벗긴 뒤, 오토 플레이트의 윗면에 붙어있는 알루미늄 호일을 제거한 다음, 마이크로 파이펫을 이용하여 컬럼의 각 웰(well)에 300 ㎕의 검체를 분주하였다. 4℃에서 보관 중인 Proteinase K를 꺼내 검체가 분주된 각 웰에 20 ㎕씩 마이크로 파이펫을 이용하여 분주하였다.

8채널 스트립(channel strip)을 핵산 추출기구의 스트립 받침대 프레임(strip rack frame)에 장착시키고, 검체와 Proteinase K를 분주한 오토 플레이트를 핵산 추출기구의 96 웰 플레이트 받침대(deep well plate rack)에 끼운 뒤 끝까지 밀어서 장착시킨 다음 문을 닫고 시료에 맞게 프로그램을 실행시켰다. 핵산 추출기구의 프로그램이 끝난 후 오토 플레이트를 밖으로 빼낸 다음 각 웰에 추출되어 있는 핵산을 깨끗한 마이크로 튜브에 옮겨 담았다.

실시예 3. 실시간 유전자 증폭

확보한 18종의 구강 마이크로바이옴 존재 유무 및 정도를 분석하기 위한 반응 조건은 다음과 같았다. DNA 4 ㎕, qPCR master mix 5 ㎕, 내부 대조군 프라이머 1 ㎕를 혼합하여 최종 10 ㎕의 혼합액을 완성한 다음 표 4의 실시간 PCR(CFS 96) 조건에 따라 반응을 수행하였다.

【표 4】

Segment	사이클 수	온도	시간
1	1	95℃	600초
2	40	95℃	10초
		59~65℃	20초
2		70~95℃	melting 분석

실험결과

본 발명에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 결과 분석 방법을 설명하기 전에, 먼저 도 1을 참조하여 구강 마이크로바이옴을 검사하는 일반적인 방법을 설명한다.

도 1은 구강 마이크로바이옴 검사 절차를 나타내는 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 구강 마이크로바이옴 검사를 위해 먼저 구강상피세포(S101)를 채취한다. 그런 다음, DNA를 추출(S102)하고 실시간 PCR을 이용하여 상기 추출된 DNA를 증폭하고 존재 유무 및 정도를 확인(S103)한다. 이와 같이 구강내 마이크로바이옴의 존재 유무가 확인되면, 상기 확인 결과로 DNA 프로파일링(S104)을 수행한다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 시스템 및 장치의 구조를 설명하며, 다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 분석 절차를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 시스템을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 시스템은 검사기관 서버(201), 의뢰 병원 서버(202) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

검사기관 서버(203)는 본 발명의 실시예에 따라 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 분석하고 관리하는 서비스를 제공하며, 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버(201) 및 데이터베이스 서버(202)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버(201)는 본 발명의 실시예에 따라 상기 도 1에서와 같이 수행된 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 입력받아, 이에 대한 분석을 수행하며 각 부위별로 위험군을 분류하고, 상기 분류된 위험군에 따라 미리 설정된 건강 관리 지침에 따른 조치를 자동으로 수행한다.

병원 서버(204)는 각 병원 내에서 구축되어 각종 환자 관련 데이터를 기록 및 저장하며, 복수의 병원 서버(204)들이 상기 검사기관 서버(203)와 연동하여 데이터를 공유할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 세부 기능을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버(211)는 본 발명의 실시예에 따라 개인 정보 입력부(310), 마이크로바이옴 데이터 입력부(311), 통계 자료 분석부(312), 부위별 위험군 분류부(313), 정보 발송부(314)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 데이터베이스 서버(212)는 회원정보 데이터베이스(315), 구강 마이크로바이옴 검사 정보 데이터베이스(316), 통계 정보 데이터베이스(317), 위험군 분류 정보 데이터베이스(318)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저, 구강 마이크로바이옴 분석을 위한 통계 자료는 통계 정보 데이터베이스(317)에 저장되며, 상기 저장된 통계 자료는 주기적 또는 비주기적으로 갱신될 수 있다. 상기 통계 자료를 지속적으로 갱신함으로써 보다 신뢰도 높은 분석 결과를 얻을 수 있다.

하기 <표 1>은 남성 및 여성 각 100명을 대상으로 구강 마이크로바이옴 검사를 수행한 결과로서, 이와 같이 검사 결과를 통계화하여 저장하고, 후술하는 방법에 따라 해당 질환에 대한 위험 정도를 결정하게 된다. 하기 표-1은 남성(1550명) 및 여성(1220명) 전신질환(뇌 질환, 치매, 암, 심혈관 질환, 고혈압, 동맥경화, 호흡기 질환, 당뇨, 궤양성 대장염, 만성 신장 질환, 관절염)을 대상으로 구강 마이크로바이옴 검사를 시행 한 후 추적 관찰한 데이터로서 현재 질환을 보유하고 있으며 검사결과에서 주의 이상으로 확인된 비율은 뇌질환 83.3%, 치매, 89.4% 암 77.7%, 심혈관질환 93.0%, 고혈압 84.6%, 동맥경화 76.9%, 호흡기질환 83.3%, 당뇨 85.2%, 궤양성 대장염 80.0%, 만성신장질환 87.5% 및 류마티스관절염 87.5%로 나타났고 증상은 있으나 마이크로 바이옴 검사에서 보유 정도가 미약하여 양호 또는 관심으로 나타난 비율은 뇌질환 16.7%, 치매, 10.6% 암 22.3%, 심혈관질환 7.0%, 고혈압 15.4%, 동맥경화 23.1%, 호흡기질환 16.7%, 당뇨 14.8%, 궤양성 대장염 20.0%, 만성신장질환 12.5% 및 류마티스관절염 12.5%로 나타났다.

[표-1] 타액을 이용한 구감 마이크로바이옴 검사 및 추가 검사 데이터

		개인 맞춤 마이크로바이옴 진단 율
전체 양성율(%)		증상 유(주의)	증상 유(양호)
뇌 질환	11.58	20(83.3%)	3(16.7%)
치매	9.06	17(89.4%)	2(10.6%)
암	4.56	7(77.7%)	2(22.3%)
심혈관 질환	21.29	40(93.0%)	3(7.0%)
고혈압	13.12	22(84.6%)	4(15.4%)
동맥경화	3.28	5(76.9%)	2(23.1%)
호흡기질환	5.83	10(83.3%)	2(16.7%)
당뇨	17.20	29(85.2%)	5(14.8%)
궤양성 대장염	2.59	4(80.0%)	1(20.0%)
만성신장질환	4.11	7(87.5%)	1(12.5%)
류마티스 관절염	7.88	14(87.5%)	2(12.5%)

개인 정보 입력부(310)는 분석 대상자의 각종 인적 사항 및 개인 정보를 입력받아 회원 정보 데이터베이스(315)에 저장하는 기능을 수행한다. 상기 입력된 인적 사항 정보 중에서, 나이, 성별, 병력, 가족력 등의 정보는 이후 구강 마이크로바이옴 결과 분석에 변수로서 참조될 수 있다.

구강 마이크로바이옴 데이터 입력부(311)는 구강 마이크로바이옴 검사값 입력부를 포함하여 구성될 수 있다. 구강 마이크로바이옴 검사값 입력부는 구강 마이크로바이옴 분석을 위한 구강 마이크로바이옴 데이터 중에서 구강 마이크로바이옴 보유 정도 값을 입력받는다.

이와 같이, 구강 마이크로바이옴 검사 결과는 각각 구강 마이크로바이옴 검사값 입력부(321)를 통해 입력되어 구강 마이크로바이옴 검사 정보 데이터베이스(382)에 저장된다.

통계 자료 분석부(312)는 상기 구강 마이크로바이옴 데이터를 통해 입력받은 해당 피검자의 데이터를 통계 정보 데이터베이스에 저장된 통계 정보와 비교함으로써 자료 분석을 수행한다.

부위별 위험군 분류부(313)는 상기 통계 자료 분석부(312)의 분석 결과를 참조하여 미리 설정된 분류 기준에 따라 각 병명별로 위험 등급을 분류한다. 구강 마이크로바이옴 보유 정도 및 개수가 특정 수치 이상일 경우, 보다 위험한 군에 속하도록 분류하게 된다.

예컨대, 후술할 <표 2>에서와 같이 등급을 위험 정도에 따라 위험군, 경계군, 주의군, 안전군 등으로 분류하고, 각 등급에 대해 설정된 절차를 자동으로 수행하게 된다. 이때, 상기 등급 분류는 상기 입력된 검사값으로부터 구강 마이크로바이옴 보유 개수 및 정도를 참조하여 결정할 수 있다. 이렇게 결정된 등급에서 경계군에 속할 경우, 해당되는 기타 진단 검사를 수행하도록 일정을 스케줄링하고, 3개월 내에 추적 검사를 수행하도록 일정을 관리한다. 또한, 해당 등급에 맞는 식이 처방 및 이력 관리 정보를 피검자의 의료기관에 전송한다.

[표 2] 판정기준 및 진료지침

판정기준	진료지침
경계 (7500만 이상)	구강 내 유해세균 분포도가 각종 질환을 유발할 정도로 매우 심각한 상태입니다. 치과 전문의에게 병원성세균 제거를 위한 치료 및 적극적인 관리가 필요합니다.
주의 (3800~7500만)	구강 내에 유해 세균 분포도가 각종 질환을 유발할 수 있습니다. 치과 전문의에게 치주질환 및 치아 우식을 치료하기 위한 “복합유산균제제” 처방 및 3개월 간격으로 정기적인 관리가 필요합니다.
관심 (2000~3800만)	구강 내에 유해 세균 분포도가 각종 질환을 유발할 수 있습니다. 다니시는 치과에서 6개월 간격으로 정기적인 모니터링을 하시면 됩니다.
양호 (2000만 미만)	구강 내에 세균분포도는 매우 양호합니다. 다니시는 치과에서 1년에 1회 정기적으로 모니터링 하시면 됩니다.

정보 발송부(314)는 상기 분석 결과에 따라 분석 결과를 도 5와 같이 생성하여 각 의료기관에 전송한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구강 마이크로바이옴 검사 관리 절차를 나타내는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 먼저 통계 자료를 입력하고 입력된 통계 자료에 대한 자동 분석(S401)을 수행한다.

한편, 각 피검자는 개인 정보를 입력(S402)하고, 상술한 바와 같이 상기 입력된 정보는 데이터베이스에 저장된다. 다음으로, 구강 마이크로바이옴 검사 데이터를 입력(S403)한다.

상기 입력된 값을 상기 통계 자료와 비교하여 결과 분석(S404)을 수행하며, 상기 분석된 결과에 따라 각 병명별 위험군을 분류(S405)하게 된다. 다음으로, 상기 분류된 각 위험군에 따라 미리 설정된 관리 스케줄을 생성(S406)하고, 상기 스케줄에 따라 자동 관리를 수행한다. 마지막으로, 상기 결과 정보를 도 5에서 도9와 같이 생성하여 사용자에게 자동으로 전송(S407) 처리한다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

부호의 설명

210 : 서비스 서버

211 : 구강 마이크로바이옴 관리 서버

212 : 데이터베이스 서버

310 : 개인 정보 입력부

311 : 구강 마이크로바이옴 데이터 입력부

312 : 통계 자료 비교 분석부

313 : 질환별 위험군 분류부

314 : 정보 발송부

315 : 회원 정보 데이터베이스

316 : 구강 마이크로바이옴 검사 정보 데이터베이스

317 : 통계 정보 데이터베이스

318 : 위험군 분류 정보 데이터베이스

도면

도면1

시작
□
검체 수집	~S101
□
인체 유래 세포에서 핵산 추출	~S102
□
Real-time PCR을 이용한 유전자 증폭 및 분석	~S103
□
검사 결과 데이터 등록	~S104
□
종료

도면2

	➦201		➦202		~200
	구강 마이크로바이옴 검사관리 서버		데이터 베이스 서버
	↕
검사기관 서버					~203
↕
의료기관 서버					~204

도면3

도면4

시작
□
통계 자료 입력 및 자동 분석	~S401
□
개인 정보 입력	~S402
□
구강 마이크로바이옴 검사 결과 데이터 입력	~S403
□
각 질환별 통계자료와 비교 분석	~S404
□
각 질환별 위험군 분류	~S405
□
각 위험군에 따른 관리 지침 생성	~S406
□
결과 보고 전송	~S407
□
종료

도면5

도면6

도면 7

도면 8

도면 9

청구항 1

복수의 피검자에 대한 구강 마이크로바이옴 검사 결과를 통계화하여 저장하는 통계 정보 데이터베이스; 특정 피검자에 대한 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값을 입력받아 구강 마이크로바이옴 검사 정보 데이터베이스에 저장하는 구강 마이크로바이옴 데이터 입력부; 상기 입력 받은 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값을 상기 통계 정보 데이터베이스에 저장된 정보와 비교하는 통계 분석부; 상기 자료 분석부의 결과, 각 부위에 대해 위험 정도에 따라 4 등급들 중 하나의 등급으로 분류하는 위험군 분류부; 및 상기 위험군 분류부를 포함하는 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버; 및 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버로부터 제공되는 정보를 수신하는 사용자 단말을 포함하는, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 시스템.

청구항 2

청구항 1에 있어서, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값은, 18종의 마이크로바이옴검사값인, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 시스템.

청구항 3

청구항 1에 있어서, 상기 부위별 위험군 분류부는, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값의 개수 및 정도로 결정하는 것을 특징으로 하는, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 시스템.

청구항 4

청구항 1에 있어서, 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버는, 상기 피검자의 개인정보를 입력받아 데이터베이스에 저장하는 개인 정보 입력부를 더 포함하고, 상기 부위별 위험군 분류부는, 상기 입력된 개인정보를 더 고려하여 분류하는 것을 특징으로 하는, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 시스템.

청구항 5

구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버에서 통계 자료를 입력받고, 상기 입력된 통계 자료에 대한 자동 분석을 수행하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 유전자 데이터 입력부에서 특정 피검자에 대한 구강 마이크로바이옴 검사 데이터를 입력받는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 자료에 입력된 값을 상기 통계 분석을 수행하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 부위별 위험군 분류부에서 상기 분석된 결과에 따라 각 부위에 대해 위험 정도에 따른 4 등급들 중 하나의 등급으로 분류하는 단계; 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 위험군 분류부에 의해 분류된 해당 위험 등급에 따라 관리하는 단계; 및 상기 구강 마이크로바이옴 검사 관리 서버의 정보 발송부에서 상기 해당 등급에 따른 분석 결과 정보를 사용자 단말로 자동으로 전송 처리하는 단계를 포함하는, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법.

청구항 6

청구항 5에 있어서, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값은, 18종 마이크로바이옴의 개수 및 정도에 대한 검사값인, 암 유전자 검사 분석 및 결과 관리 방법.

청구항 7

청구항 5에 있어서, 상기 부위별 위험군 분류는, 상기 구강 마이크로바이옴 데이터 검사값의 개수 및 정도로 결정하는 것을 특징으로 하는, 구강 마이크로바이옴 검사 분석 및 결과 관리 방법.