K-바이오헬스 기술경쟁력, 포스트코로나 새시대 연다

보건산업진흥원, ‘바이오헬스 산업의 회복탄력성 강화에 관한 연구’ 보고서 공개

기사입력 2021-02-09 06:00     최종수정 2021-02-09 06:57 프린트하기 메일보내기 스크랩하기 목록보기   폰트크게 폰트작게

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 종식 후 다가올 미래의 새로운 위기를 준비하기 위해서는 바이오헬스 분야에 ‘회복탄력성’이라는 재난대응 개념을 적용해 글로벌 기술경쟁력을 갖춘 K-바이오헬스를 개발해야 한다는 분석이 나왔다. 의료 사각지대를 없애고, 내부 역량을 강화해 대외 의존을 탈피하는 한편, 제조부터 공급까지 전 생산 체계 구조를 혁신해야 한다는 내용이다.  

한국보건산업진흥원은 지난해 12월 발간한 ‘바이오헬스 산업의 회복탄력성 강화에 관한 연구’ 보고서를 최근 공개하며 이같이 제언했다. 

전세계는 지난 2019년 12월 중국 우한 후베이성에서 발생한 원인 불명의 폐렴에 관한 보고 이후 1년 넘게 코로나 바이러스와 사투를 벌이고 있다. 국가 수준의 모든 공중보건 역량과 의료 체계의 모든 자원을 동원해 대응하고 있고, 바이오헬스 분야의 과학적 기술을 바탕으로 백신과 치료제 개발에 모든 역량을 쏟아붓고 있다. 

우리나라 역시 적극적인 방역과 의료 역량 집중, 국민적 협조를 통해 코로나 바이러스의 대규모 확산을 저지하고 있지만, 코로나19 유행은 사회‧경제적인 국가 시스템 전반에 영향을 미치고 있다. 

이에 따라 코로나19와 같은 미래에 다가올 새로운 위기를 준비하기 위해서는 바이오헬스 분야에 ‘회복탄력성’이라는 재난대응 개념을 적용한 대비가 필요하다는 분석이다. 바이오헬스 산업의 회복탄력성을 강화하기 위해서는 △국민 안전을 지키는 의료서비스 역량 강화 △혁신에 기반한 K-바이오헬스 기술경쟁력 확보 △모두가 누리는 디지털 기반 의료기술 개발 △세계가 신뢰하는 헬스케어 기술 진출 기반 조성 등을 마련해야 한다는 것이다. 

국민 지키는 의료서비스 역량 강화
보고서는 의료서비스 역량을 강화하기 위해 감염병 관리를 위한 의료‧방역 활동 과정에서 의료진과 환자 모두를 보호하고, 감염병 위험 노출이 최소화 될 수 있도록 하는 전주기 보호기술을 개발‧적용해야 한다고 강조했다. 

이를 위해 통신망 기반의 네트워크, 모니터링 기술을 기반으로 병원내 접종-진단-검사-격리-치료 전과정에서 환자의 이송, 검사, 의약품 배송, 노출지역 방역 등이 연계될 수 있도록 통합적인 보호 기술 체계와, 현장에 적용 가능한 체계를 개발해야 한다는 것이다. 

병원의 환자, 자원, 활동을 능동 모니터링하는 디지털 트윈 기술의 필요성도 대두된다. 

응급 상황에 동원될 수 있는 국내 의료기관과 의료자원의 수요‧공급 디지털 관리 체계를 수립하고, 자원 활용성을 고려한 의료기관 단위의 디지털 유통, 모니터링 체계를 통한 국가적 자원 관리망을 개발하는 것이 주요 내용이다.

존스홉킨스병원의 커맨드센터 사례.▲ 존스홉킨스병원의 커맨드센터 사례.

실제로 존스홉킨스병원 커맨드 센터는 디지털 트윈 기술을 적용한 결과 환자수용력을 60% 향상시키고, 응급실 배정시간을 30% 단축했다. 수술실 이송지원도 70% 감소하는 등 성과를 창출했다. 

또한 의료서비스 역량 강화를 위해서는 감염병 상시화에 대비해 의료기반을 조성해야 한다는 것이다. 국제적으로 발생할 수 있는 미래 신종 감염병에 대한 탄력적인 재난 대응을 위해 의료자원의 전략적인 물자를 비축하고, 이를 상시 운용 가능하도록 하는 기반을 조성하는 것이다. 

지난해 제2차 감염병관리위원회에서 다룬 ‘감염병예방관리 시행계획’, ‘국가 예방접종 백신 비축계획’, ‘개인 보호구 비축 계획’ 등 감염병의 예방, 예방접종과 백신비축, 의료장비 등의 비축을 위한 체계와 이에 대한 물자를 조성하는 것 등이 여기에 속한다. 

이처럼 전시와 같은 재난 상황을 고려해 국내외 감염병 대응에 필요한 전략적인 핵심 자원을 분류하고, 의료물자의 체계적인 조달과 비축‧관리를 위해 거점 의료기관의 역할 및 지원 기반을 조성하는 것이다. 

또 새로운 충격에 대비해 융합형 인재 양성도 보다 확대해야 한다는 분석이다. 코로나19처럼 알려지지 않은 신종 감염병에 대한 사회적 예방, 대비, 대응, 복구, 적응체계 수립을 위해서는 융합형 인재 양성을 목적으로 하는 교육 지원을 확대해야 한다는 것이다. 

분야별 전문의학, 전자‧기계‧통신 등 공학지식 교수를 통한 교차지도 등을 통해 전공을 개설해 학위를 인정하고, 전문 연구자 장기 트랙운영 등 융합형 연구집단 양성을 위한 기반을 마련해야 한다는 내용이다. 

혁신 기반 K-바이오헬스 기술경쟁력 확보
보고서는 K-방역에 이은 K-바이오헬스의 기술경쟁력을 확보하기 위해 의료, 방역 등 감염병 전략품목 중심의 생산공급 체계를 근접화해야 한다고 언급했다. 

이를 위해서는 다국적 기업과 국내 대‧중소기업‧방재‧의료기관 등의 물자, 교역, 필수이동, 이동방식, 제조‧생산, 공급 등에 대한 전략 가이드라인 및 생산공급 체계와 구조 혁신을 지원해야 한다는 것이다.  

역내 의약품 제조시설을 확충해 가치사슬을 구축하고 새로운 제조기술을 개발한 유럽연합(EU)이 대표적인 사례로 꼽힌다. 유럽연합은 제조시설 디지털전화 등 의약품 전략도 추진했다. 

재난 대응에 필요한 의료분야의 핵심 물자 생산 기업을 중심으로 자체적인 생산체계를 혁신해 리쇼어링, 니어쇼어링 등 공급체계를 개선하고 생산 공급 체계를 혁신한다는 것이다. 

진단, 검사, 방역물품 등 의료 방역 물류를 디지털 전략화해야 한다는 분석도 제기됐다. 위기 시 조달‧공급 체계 내 디지털 공급망 구현으로 탄력적이고 정확한 조달기반을 구축하는 것이다. 

이를 위해서는 AI, 빅데이터, 블록체인, 클라우드컴퓨팅, 로봇 등을 활용한 디지털 공급망 구축 지원 및 이를 활용한 운송 모니터링, 체계 혁신 등을 지원하게 된다. 

IoT 기반의 헬스케어 조달 체계로 실시간 지역 주민 체온을 감지하고, 운송 기술이 결합된 신개념의 운송수단의 개발 필요성이 제기되고 있다. 

보고서는 또한 바이오헬스 산업의 내부 역량을 강화해 대외 의존을 탈피해야 한다고 전했다. 

진단검사, 호흡기, 비대면 모니터링 장비 등 전략 품목을 발굴하고, 해당 제조에 필요한 3D프린팅, 정밀 제조‧검사 등 제조기술을 발굴한다는 것이다. 

시장조사 전문기관 Frost&Sullivan의 분석에 따르면, 제약바이오기업과 CDMO가 인공지능‧빅데이터‧IoT 등이 접목된 자동화된 지능형 바이오 제조공정‧스마트 팩토리 구축 지원으로 예측 정비를 위한 디지털 네트워크를 활용할 경우, 품질관리에 필요한 시간은 50~70%, 운영비용은 15~20% 절감 가능하다.

민관협력 기반의 ‘감염병 파운드리’ 등 대응 체계 구축도 요구된다. 

이는 초기 세포주 개발부터 임상시료 생산, 임상시험, 허가, 상업적인 생산까지 감염병 백신 및 치료제 개발 과정 전주기에 소요되는 대응체계에 민관이 협력해 기반을 구축하는 것을 주요 내용으로 한다.  

미국 DHHS는 Advanced Regenerative medicine Institute과 민관협력을 통해 보건안보 위협에 대응하고 일상 의료서비스를 향상시켰다. 또 지난해에는 바이오경제에 기여하기 위한 기술 솔루션 생산기지인 ‘Foundry for American Biotechnology’를 설립했다. 

사각지대 없는 디지털 의료기술 개발
보고서는 고위험, 의료 취약집단, 일반인의 의료접근성과 서비스 질 확보를 위한 디지털 헬스케어 서비스를 구축해야 한다고 전했다. 

장애인, 고령자 및 건강보험 등 사회적 보호망의 사각지대에 있는 고위험‧의료취약 집단을 대상으로 한 건강관리와 사회적 고립감 완화 등을 위한 케어모델, 감염위험이나 의료자원이 감염병에 집중됨에 따른 진료 지연‧누락 및 의료서비스 질 약화를 최소화하기 위한 디지털 서비스모델을 개발해야 한다는 것이다. 

주요 내용은 장애, 거주유형, 고령자 연령, 사회보장 가입 등을 고려해 대상자에 필요한 케어 서비스가 적용될 수 있도록 하는 디지털 기반 케어모델을 구축하는 것이다. 또 의료공백 최소화를 위한 DT 기반 조기진단, 원격모니터링, 비대면의료 등 첨단 디지털기술 기반의 의료서비스 지원모델 구축도 포함된다. 

보고서는 필립스사가 ‘Hospital to Home’을 병원과 커뮤니티 케어에 적용해 비용은 절감하고 생산성과 임상성과를 높인 경우가 여기에 해당한다고 설명했다. 

또한 보고서는 의료진과 환자의 일상 회복을 위한 건강 서비스도 개발해야 한다고 강조했다. 재난적 감염병을 경험한 환자, 의료진, 가족 등이 대응 과정에서 겪는 정신적인 트라우마의 잔존 여부를 진단하고, 이를 치유할 수 있도록 하는 건강 서비스를 개발해 보급‧확산해야 한다는 것이다. 

이에 따라 감염 확진자가 갖는 정신적 충격을 진단하고, 가족 등 주변인이 겪을 수 있는 두려움 등 정신적 처방을 돕게 된다. 방역‧의료 인력의 경우 정신적 소진을 예방하고 일상으로 복귀할 수 있도록 하는 정신건강 검진, 회복 프로그램 개발 지원과 이를 지역사회에 확산시킬 수 있는 보급 체계도 마련하게 된다 .

지난해 보건복지부와 신경정신의학회가 생활치료센터에서 심리지원을 위한 협약을 체결한 것가 이 사례에 포함된다. 

무엇보다 디지털 신기술을 활용한 미래 헬스케어 기술 개발이 요구된다. 디지털 치료제, 액체생검, 마이크로바이옴, 디지털융합 의료기기 등 미래에 활용될 수 있는 바이오헬스 분야의 차세대 유망기술 개발을 지원하고, 연구기반을 조성, 실증 및 성과확산체계를 마련해야 한다는 것이다. 

또 일상생활에서 생성되는 다양한 데이터와 의료기관의 데이터, 영상데이터 등을 포괄적으로 활용해 의료제품의 효과성을 평가할 수 있는 지원체계를 구축‧실증하는 것도 세부 방안에 담겼다.  

FDA 허가를 받은 민감성대장증후군 디지털 치료제 Mahana Tx 앱 사례.▲ FDA 허가를 받은 민감성대장증후군 디지털 치료제 Mahana Tx 앱 사례.

미국 FDA가 제시한 코로나19 대응 가상 임상시험 권고 가이드라인은 주요 사례로 꼽힌다. FDA는 지난해 3월 코로나19 전염병 동안 임상시험 피험자 안전을 보장하고, 위험을 최소화하기 위한 환자보고 결과, 원격 모니터링, 가상임상시험을 포함하는 가이드라인을 발표했다. 

세계가 신뢰하는 헬스케어 기술 진출 기반 조성
보고서에는 신종 감염병, 미해결 희귀질환 등 전세계적으로 연구경험이 부족한 질병을 대상으로 국제 공동연구를 추진하고, 의료문제를 해결할 수 있는 민관 공동 연구체계를 마련해야 한다는 분석이 나와 있다. 

이를 위해 신종 감염병으로 인한 글로벌 팬데믹‧치사율이 높은 희귀질환 등의 연구를 위한 국제 공동 연구자금 및 연구자 지원 프로그램을 개발하고, 국내 연구자가 주도적으로 참여할 수 있는 환경 등 자원 운용 지원 체계를 확대해야 한다는 것이다. 

특히 신종 감염병 예측‧진단 기술과 방역 분야 국내 기술의 글로벌 제도 편입을 지원해야 한다. AI, 빅데이터 등을 활용한 신종 감염병의 예측과 해당 기술을 활용한 진단과 방역기술 개발이 확산‧보급될 수 있는 인프라와 글로벌 표준체계, 기술개발 국제 제도를 마련해야 한다는 것이다. 

이를 통해 국내 감염병의 진단‧치료‧방역에 관련한 주요 기술개발 역량이 글로벌 연구기반으로 확장될 수 있도록 제도적 지원을 마련하게 된다. 

한국표준과학연구원(KRISS)에서는 코로나19 진단검사 시 양성 판정의 불확실성을 줄이는 유전자 표준물질을 지난해 7월 개발했다. 이는 중국에 이어 세계에서 두 번째로 개발에 성공한 사례다. 

또한 감염병에 특화된 임상 인프라를 혁신해야 한다. 국내 감염병 연구 시스템이 고도화 될 수 있도록 생물안전시설을 강화하고, 안전한 환경을 기반으로 한 고위험 연구를 안정적으로 수행하는 등 미래의 신종 감염병에 대비한 국내 감염병 연구 기지화를 위한 인프라 혁신을 지원하는 것이다. 

이를 위해 생물안전 연구시설‧장비 강화를 통한 안전한 시험연구 환경을 조성하고, 고위험 생물학 연구가 가능한 연구 제도와 전문가 양성체계 및 신속한 감염병 대응을 위한 연구를 지원해야 한다는 것이다. 미래에 출현 가능한 감염병에 대한 선제적 연구가 국내 자원 중심으로 수행될 수 있도록 인프라를 고도화하는 것이다. 

이와 관련해 현재 복지부와 질병관리청은 국제협력을 통한 표준실험실, 국내 공공연구 인프라 구축 등 백신 관련 인프라 구축을 추진 중이다.    
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