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인공지능(AI)를 필두로 한 4차 산업혁명의 흐름에 발맞춰 인공지능 의료 등 신개념 의료기기에 대한 관심도 높아지고 있다. 신개념 의료기기는 사소한 감기부터 죽음에 이를 수 있는 심각한 질병까지 진단과 치료가 가능할 것으로 전망돼 그 가치와 가능성이 무궁무진하다는 평가를 받고 있다. 관련 산업 분야의 발전 가능성도 높이 평가되면서 향후 국가 경제를 책임질 주요 먹거리 산업으로 주목받고 있다. 현재 우리나라 역시 의학·산업·공학 등 다양한 분야의 업계 전문가들이 힘을 모아 학회를 꾸리며 인공지능 의료산업 시대를 맞이할 준비를 하고 있다. 인공지능 의료산업에 대한 관심에 힘입어 바이오산업도 덩달아 조명을 받고 있다. 삼성바이오로직스·셀트리온·신라젠 등 국내 주요 바이오업체들은 세계적인 경쟁력을 갖춘 바이오시밀러를 잇따라 선보이며 대한민국이 바이오강국으로 나아가는 토대를 마련하고 있다. 인공지능 의료·바이오산업은 인간의 건강과 복지를 아우르는 생명과 직결된 분야라는 점에서 시간이 흐를수록 관심과 가치가 더욱 높아질 것으로 전망된다. 스카이데일리가 우리나라 인공지능 의료·바이오산업의 현재를 진단하고 이에 대한 업계 관계자 및 전문가들의 목소리를 직접 들어봤다. 
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인공지능을 필두로 한 각종 신기술을 토대로 한 4차 산업혁명으로 인해 기존 산업구조 변화에 대대적인 변화의 바람이 불고 있다. 의료·바이오 분야도 예외는 아니다. 신기술을 토대로 기존 의료 산업의 한계를 극복한 새로운 의료서비스와 의료기기 등이 탄생하고 있다. 새로운 산업 흐름에 발맞춰 끊임없는 발전을 추구하고 있는 의료산업 분야는 인구 고령화로 인한 수요 증가로 인해 급속도의 성장 가능성이 점쳐진다.
국내 의료·바이오 업계도 지속적으로 발전하고 있는 글로벌 의료산업 분야에서 경쟁력을 갖추기 위해 발 빠른 움직임을 보이고 있다. 관련 기업들과 의학계 등은 신기술을 접목한 첨단 의료기기를 개발에 착수하는 등 앞으로 새로운 시대를 맞이할 준비에 만전을 기하고 있다. 마찬가지로 바이오시밀러 기술을 중심으로 전 세계로 뻗어나가고 있는 국내 바이오 업계 또한 관련 기술의 경쟁력을 높이기 위해 앞 다퉈 신기술 개발에 나서고 있다.
고령화 사회 최대 수혜자 의료기기 분야…신기술 개발에 역량 집중
전 세계적으로 의료기기 업계는 새로운 제품 개발과 함께 의료와 일상생활을 접목하는 방향으로 발전하고 있다. 기술의 경계가 소멸되면서 전통적 의료산업의 영역도 확대되는 추세다. 의약품과 의료기기가 융합된 새로운 제품 등이 등장하는가 하면 그동안 진단 및 치료에 머물렀던 의료영역은 예방 및 관리의 영역으로 확대되고 있다.
새로운 형태로 개발될 의료기기 중 높은 관심을 받는 분야는 3D 프린팅 의료기기, ICT 기반 의료기기, 로봇 의료기기 등이다. 치료의 질을 높이는 동시에 수술시간도 대폭 단축시켜줄 수 있다는 장점을 지닌 해당 제품들은 고령화 시대에 발맞춰 급격한 수요 확장이 예상된다.
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세부적으로 보면 ‘3D 프린팅 의료기기’의 경우 모델 데이터를 기반으로 환자의 인체나 환부에 맞게 인공장기 등을 제작할 수 있다는 점에서 각광을 받고 있다. 현재 기술 개발 및 적용 여부에 대한 연구가 한창 진행 중이며 향후 생체적합성 소재 등이 개발될 경우 적용 범위가 확대될 것으로 전망된다.
관련업계 등에 따르면 세계적으로 3D프린터 시장 및 기술을 주도하는 국가는 미국이다. 국내 업체의 활약은 아직 미비한 수준이다. 3D프린터 관련 장비와 소재 등은 대부분 수입에 의존하며 대학 및 연구기관에서 연구와 시제품 제작 등에 그치고 있다. 실제 의료기기 생산도 관철, 보청기 등 국소부위에만 활용되는 상황이다.
환자 맞춤형 인공장기를 제작할 수 있는 3D 프린팅 의료기기 분야는 기존에 치료 불가능한 질병에 대해 치료 가능성을 제시할 수 있다는 점에 힘입어 시장 수요 역시 급격한 증가 추세를 보이고 있다. 의안, 틀니 등에 적용 중인 3D 프린팅 의료기기의 글로벌 시장 규모는 연평균 27.6%의 성장세를 거듭하고 있다. 적용 범위 확대에 따라 2021년엔 시장 규모가 12억9000만달러 규모까지 성장할 것으로 예상된다.
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| ▲크게 보기=이미지 클릭 [그래픽=정의섭] ⓒ스카이데일리 |
관련업계 전문가들은 세계적으로 확장될 3D 프린팅 의료기기 분야 시장 확대에 발맞춰 국내 업체와 의료계 등의 경쟁력 확보를 위해 새로운 제조 기술 및 소재에 대한 정립이 필요하다는 반응을 보이고 있다.
‘ICT 기반 의료기기’의 경우 정보통신 기술과 의료기기를 융합해 의료진이 환자의 건강 상태를 실시간으로 체크·진단하며 치료할 수 있다는 점에서 성장 가능성을 높게 평가받고 있다. 특히 ICT 기반 기술은 환자의 개인용 스마트폰 등에서 의료정보를 수집한 후 인터넷으로 의료기관 서버에 의료정보를 전송하는 방식을 통해 새로운 치료 방식을 제시하고 있다.
ICT 기반 의료기기 산업은 현재 원격의료, 모바일헬스, 무선의료 분야 등을 중심으로 성장하는 추세다. 의료용 기기·정보와 관련된 소프트웨어부터 건강관리 서비스, 보험 등에 이르기까지 향후에는 적용 분야가 확대될 것으로 전망된다.
이를 방증하듯 세계 ICT 기반 의료기기 산업 시장 규모는 매년 성장세를 거듭하고 있으며 2020년에는 2035억달러 규모에 이를 것으로 점쳐지고 있다. 국내 ICT 기반 의료기기 시장의 경우 2020년 14조원 규모에 이를 것으로 예상된다.
우리 정부는 ICT 기반 의료기기와 관련해 미래창조과학부, 산업통상자원부, 보건복지부 등 다양한 정부부처에서 정책개혁을 추진하고 있다. 아직 우리나아에서 ICT 기반 의료산업을 발전시키기 위한 기술 및 제도적 여건이 불충분하다는 판단 하에서다. 현재 우리나라는 기술 상용화에 한계가 있고 정보기술을 의료분야에 접목시키기 위한 법적 여건이 부족한 상황이다.
그나마 위안되는 사실은 우리나라는 IT 서비스 수준이 높으며 인터넷 보급률 역시 세계 최상위권 수준이기 때문에 해당 분야의 잠재력이 높다는 점이다. 따라서 당면한 ICT 기반 의료기기 관련 과제를 해결한다면 향후 우수한 기술과 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 전망된다.
‘로봇 의료기기’는 다양한 의료 현장에 로봇기술을 적용해 보다 안전하고 편리한 의료서비스를 제공할 수 있도록 한다는 점에서 성장 가능성이 높게 점쳐지는 분야다. 기술발전을 통해 등장할 인공지능 의료로봇에 대한 관심은 특히 남다르다.
향후 탄생할 로봇 의료기기는 기존 사람이 하던 의료서비스의 품질을 높이면서도 비용과 시간을 대폭 단축해 줄 것으로 기대된다. 의사들의 경우에는 로봇 의료기기를 통해 진료에 대한 부담을 줄일 수 있고 원격 수술을 통해 시간과 공간 등 물리적 한계를 뛰어넘는 게 가능해진다. 특히 사전에 질병을 차단할 수 있기 때문에 보다 지금보다 삶의 질이 한층 업그레이드 될 것으로 전망된다.
현재 로봇 의료기기가 활용되는 분야는 진단, 수술·치료, 재활 등이다. 마비로 걷지 못하는 환자의 거동을 돕거나 사고로 신체의 일부를 잃은 환자의 환부를 대체해 주는 기계 등이 대표적인 사례다. 로봇 의료기기는 앞으로 스스로 수술을 할 수 있는 자율수술 로봇, 혈관 속을 타고 다니며 환자를 치료 및 검사하는 마이크로 치료 로봇, 원격 진료 로봇 등의 형태로 활용 범위가 확대될 예정이다.
로봇 의료기기 시장은 앞으로 활용 범위가 다양해짐에 따라 날로 수요가 늘어나고 있다. 현재 인공지능 기술을 필두로 한 글로벌 로봇 의료기기 업계 시장은 연평균 13.2%의 성장률을 기록하고 있으며 2016년 5조2000억원 규모였던 시장 규모는 2021년 9조6000억원까지 확대될 전망이다. 인공지능 기술을 필두로 한 전 세계 인공지능 헬스케어 시장은 올해 273억달러를 넘어섰고 2020년엔 754억달러 규모로 성장할 것으로 예상된다.
국내 의료업계에서는 변화에 발맞추기 위한 다양한 시도가 이뤄지고 있다. 현재 국내 의학·산업·공학 업계는 의료인공지능학회를 설립해 의료분야의 개발혁신을 위해 힘쓰고 있다. 학회는 연구 및 사업아이템 발굴, 기술 개발과 임상검증 간의 연계, 기업과 전문가의 의료 인공지능 전망 연구 등의 활동을 지속할 방침이다.
의료인공지능학회 추진위원장인 서준범 서울아산병원 영상의학과 교수는 “신기술의 도래와 함께 익숙하지 않을 미래 산업과 의료현장 등에 대비하자는 취지로 학회가 설립됐다”며 “의학·산업·공학계가 한데 어우러져 서로의 의견과 지식을 공유하고 한국 인공지능 의료 환경을 개선하기 위해 힘쓰고 있다”고 말했다. 이어 “새로운 환경에 적합한 인재를 육성하기 위한 교육에도 역량을 쏟고 있다”고 덧붙였다.
국민들 먹여 살릴 미래밥솥…바이오시밀러 바탕으로 성장하는 한국 바이오산업
의료기기 산업과 함께 바이오산업도 대표적인 미래먹거리 산업으로 각광받고 있다. 의료기기 산업과 마찬가지로 고령화 사회 진입과 함께 건강에 대한 관심도가 높아지면서 바이오분야의 가치는 날이 갈수록 높아지고 있다. 바이오산업의 미래 또한 밝게 점쳐지면서 관련 분야 육성의 필요성을 강조하는 목소리가 날로 높아지고 있다.
현재 우리나라의 바이오산업은 바이오시밀러를 중심으로 꾸준히 성장하는 추세다. ‘바이오시밀러’는 오리지널 바이오의약품의 특허기간이 끝난 뒤 이를 본떠 만든 비슷한 효능의 복제약을 말한다. 다만 일반적인 복제약과는 달리 세포의 배양조건, 정제 방법 등의 차이로 최종 산물의 특성이 다르다.
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| ▲크게 보기=이미지 클릭 [그래픽=박희라] ⓒ스카이데일리 |
따라서 개발 난이도도 높고 많은 비용이 소모된다. 향체의약품 복제약인 2세대 바이오시밀러의 경우 개발 소요기간이 5~10년이며 개발 비용도 3000억원 이상이 투입되는 것으로 알려졌다. 전 세계 바이오시밀러 시장은 지난해 2310억달러 규모에서 2020년 2840억달러, 2025년엔 4220억달러 규모까지 성장할 것으로 전망된다.
현재 우리나라의 바이오시밀러 시장을 주도하는 업체는 삼성바이오로직스, 셀트리온 등이다. 우리나라 대표 기업인 삼성그룹은 일찍이 제약·바이오를 미래먹거리 산업으로 선정하고 삼성바이오로직스·삼성바이오에피스 등을 설립해 해당 분야에 역량을 집중하고 있다. 현재 삼성그룹의 바이오계열사들은 ‘SB4’, ‘SB2’ 등 바이오시밀러를 주축으로 꾸준한 성장세를 보이고 있다.
최근에는 하나 둘 성과가 나타나고 있다. 삼성바이오로직스의 매출액은 2015년 912억원 규모에서 2016년 2946억원, 그리고 지난해엔 4646억원까지 급격한 증가 추세를 보이고 있다. 올해엔 상반기엔 2564억원의 매출을 기록했다. 영업이익도 2016년 304억 적자에서 지난해 659억원 흑자전환했다. 올해 상반기에도 337억원의 영업이익을 기록했다.
국내 바이오 업체 중 선구자격으로 뽑히는 셀트리온은 바이오시밀러 ‘램시마’를 바탕으로 ‘허쥬마’, ‘트룩시마’ 등을 통해 눈부신 성과를 거두고 있다. 램시마의 유럽시장 점유율은 2015년 11%에서 지난 1분기 52%까지 뛰어 올랐다. 셀트리온은 램시마의 차세대 제품인 ‘램시마SC’ 개발에도 성공해 시장 점유율 확대 가능성이 높게 점쳐진다. 최근엔 미국에서 발생한 특허 소송에서도 승소해 미국 시장 판매량 또한 늘어날 것으로 예상된다.
셀트리온의 실적도 호조세를 보이고 있다. 매출액은 2015년 5287억원에서 지난해 8289억원까지 크게 성장했다. 영업이익도 성장세를 그리고 있다. 2015년 2541억원에서 지난해 5173억원으로 영업이익이 약 2배 가까이 늘었다.
셀트리온 관계자는 “바이오시밀러를 바탕으로 한 자체의약품 개발 및 출시에 역량을 집중하고 있으며 글로벌 기업으로 도약하기 위한 기술을 확보하고 있다”며 “향후에는 기술융합 등을 바탕으로 차세대 바이오신약을 개발하는 목표도 가지고 있다”고 밝혔다.
[강주현 기자 / 판단이 깊은 신문 ⓒ스카이데일리]
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