인공지능 기술의 도입은 의료산업의 변화 또한 이끌고 있다. 특히, 영상검사 분야에서 AI가 응용되는 속도는 매우 빠르다. 폐에 대해 학습한 AI가 폐의 영상 검사지를 보고 병변의 위치, 크기, 모양 등을 분석해 폐암 가능성을 알려주고, 전립선암 조직 이미지를 인공지능으로 학습해 의료인의 전립선암 진단에 보조적 역할을 하는 의료기기도 있다. 프리베노틱스도 인공지능을 기반으로 한 솔루션 기술을 개발하는 기업 중 하나로, 내시경 육안진단 소견 정확도가 상대적으로 낮은 주요 위암 고위험군 표적 질환들을 AI로 진단·보조하는 데에 주안점을 둔다. 위암 자체의 조기 진단과 더불어 암 이전 단계 질환을 예방 및 관리하는 것이 목표이며, 아시아 국가에서 발병률이 높은 위암 예방 인공지능 솔루션을 개발해 상용화하고, 동시에 위암 고위험군 환자의 능동적인 예방과 관리를 도우며 위암을 비롯해 모든 암의 체계적 예방이 가능한 생태계를 구축하고자 한다.
암의 조기 진단과 예방 및 관리를 돕는 AI 진단 기술
프리베노틱스㈜는 내시경 데이터와 인공지능을 기반으로 암 또는 암 전 단계를 진단하는 소프트웨어를 개발하는 회사이다. 정확하게 암을 진단하는 것뿐만 아니라 암으로 발전할 수 있는 상태나 질환을 보다 체계적·효율적으로 진단 및 관리할 수 있도록 도움을 준다. 예방 관리가 필요한 환자들이 적극적으로 질환을 관리할 수 있도록 하는 것. 예방(Prevention)과 진단(Diagnostics)이라는 단어를 조합해 만든 회사명 ‘프리베노틱스(PREVENOTICS)’에도 진단의 체계화를 통해 암 예방을 돕고 싶다는 회사의 미션이 담겨 있다. 2021년 7월에 설립된 회사는 설립 2년 차인 2022년에 카카오벤처스로부터 시드 투자를 유치하고 팁스(TIPS) 프로그램 패스트트랙에 최종 선발되는 등 일찍이 기술력과 사업성 모두를 인정받았다.
회사는 특히, 환자의 자각만으로 예방하기 힘든 암종으로 조용한 암(Silent cancer)이라고도 불리는 위암에 집중하고 있으며, 전암단계 질환의 진단을 보다 체계적으로 할 수 있는 인공지능 기술을 중점적으로 개발하고 있다. 위암 등 치명적인 질환은 육안진단만으로 확인하는 것은 위험이 크기 때문에 조직검사를 통해 확진을 내린다. 이때 프리베노틱스의 인공지능 솔루션은 조직검사를 통해서 정확도 높은 확진이 가능한 고위험 전암단계 질환을 실시간으로 진단보조함으로써 검진의들의 조직검사 결정에 도움을 주고, 환자들이 체계적으로 질환의 진행단계를 직접 확인하고 그에 맞는 대처를 할 수 있도록 돕는다. 위내시경상의 고위험 표적질환들이 진단상 복잡하다고 알려진 만큼 위 내시경상의 여러 구역을 체계적으로 나누어 관찰하고 관리할 수 있도록 하는데도 집중하고 있다.
“위내시경의 환경이 2~5분 이내의 짧은 시간 안에 좁은 밀실 안에서 실시간으로 이루어진다는 점, 검진의의 서로 다른 숙련도 및 의료진의 피로도 등이 진단에 결정적인 변수로 자리할 수 있다는 점을 고려하면, 결과가 상황이나 조건에 영향을 받지 않는 AI 기술은 안성맞춤이라고 생각합니다. AI 기술은 의료 종사자들에게 위내시경 진단이라는 주요한 역할을 보완함으로써 기존 진단의 효율을 높일 수 있어요. 이를 통해 추후에는 병용이 기준이 되는, 의료 예방진단에 가장 근접한 영역으로 자리 잡을 수 있을 것이라 기대합니다.”
위암 예방 인공지능 솔루션을 개발해 1차 상용화하는 것이 프리베노틱스의 우선적인 목표이지만, AI 진단 솔루션이 예방이 가능한 암 영상 진단 전 단계에서 널리 활용 가능한 만큼 위암을 넘어 간암 등 추가 암에 대해서도 기술을 확대해 나갈 계획이다.
위암 검진의 정확도를 높이는 인공지능 진단 보조 기술
우리나라에서 유독 발생 빈도와 사망률이 높은 암이 바로 위암이다. 우리나라 위암 발병률은 세계 1위다. 해마다 인구 10만 명당 5~60명의 위암 환자가 발생하는데 이는 미국의 10배 수준이라고 한다. 프리베노틱스㈜가 위암을 첫 적응증으로 잡은 이유에도 높은 발병률이 자리한다. 또한, 이미 위암 예방을 위해 연간 700만 건 이상의 내시경이 이뤄지고 있고, 위내시경 데이터를 기반으로 위암 예방을 위한 내시경 인공지능 보조 솔루션이 개발되기에 적합한 시장이라는 판단도 있었다. 현재 위암 검진 시장은 의사의 피로감과 환자의 두려움 등 복합적인 개선 요소가 산재해 있다. 국내 의사들이 높은 숙련도를 갖추고 있음에도 불구하고 낮은 수가와 많은 검사량으로 인해 의사들을 보조해 줄 도구가 필요한 상황이다. 환자들 역시 꾸준히 모니터링을 해야 하지만, 현재의 진료 상황에서는 지금보다 더 좋은 service를 기대하기는 힘든 상황이다. 예를 들어 위암의 전 단계 질환인 장상피화생 진단 등이 그러하다. 장상피화생은 만성 위염의 진행에 따라 위 점막 조직이 장 점막의 형태로 바뀌는 현상 전반을 의미한다. 위암의 위험요소로 꼽히는 만큼 확진을 위해서는 여러 군데 조직검사가 필요하지만, 출혈 위험과 검사시간 지연 등으로 제대로 된 진단이 이뤄지지 않고 있다. 그러니 부분적인 내시경 육안 소견으로는 진단의 정확도가 떨어질 수밖에 없다. 국내에서 조사한 바에 따르면 장상피화생 내시경 소견의 정확도는 53%로 절반 가까이는 제대로 된 진단을 받지 못하고 있다. 프리베노틱스가 장상피화생을 포함해 인공지능 진단 보조 및 예방 관리 시스템을 구축하고 있는 이유다.
장수연 대표는 영상정보를 이용한 인공지능 암 진단 기술은 인공지능 제품이 공헌할 수 있는 영역 중 가장 먼저 실효성 있게 사용될 수 것이라 예상한다. 예를 들어, 의료 환경에서 인공지능화가 가능한 데이터로 EMR 및 의료데이터, 의료 및 병리 영상, 신호 모니터링 등을 떠올릴 수 있는데, 그중 의료진의 집중력과 숙련도를 요구하는 작업인 실시간 의료영상 판독에서 인공지능 기반의 영상 해석이 현재로서 가장 유용할 것으로 생각하는 것이다. 정밀의학이라는 큰 개념에서도 진단정보, 영상, 유전체 정보 등을 종합적으로 분석해 맞춤형 진단 및 치료를 넘어 예방으로까지 나아가는 단계에서 인공지능 활용은 의미 있는 역할을 할 것으로 보인다. 다만, 천 리를 가기 위해 첫 한 걸음이 중요하듯 프리베노틱스는 영상을 기반으로 실시간 진단을 보조하는 소프트웨어를 성공적으로 개발하는 것을 우선적인 목표로 삼고 있으며, 그중에서도 위암 예방을 목적으로 진단결과에 대한 직관적인 이해를 제공함으로써 질환을 예방하는 기술을 개발하는 데 총력을 기울일 계획이다.
다양한 환자와 질환을 고려한 의료 서비스의 질적 차별화가 필요한 때
국제적으로 의료산업의 경쟁력을 갖는다는 건 무엇을 의미할까. 우리나라 출신의 의료산업자가 외국에서 많은 이윤을 남기는 것일지, 아니면 우리나라 의료산업의 역량으로 국내를 넘어 세계시장의 환자들이 질 좋고 혁신적인 의료에 접근하게 되는 것일지, 자신에게 던진 질문에 장수연 대표는 이렇게 대답한다. 의료 서비스에 질적 차별성이 필요하다고.
대한민국 국민은 국가 의료보험 바탕의 의료시스템에 의해 우수한 의료서비스를 받고 있다. 그러나 고물가, 고령화 환경에서 이러한 구조가 유지되려면 질과 양 중 한 가지에서 또는 두 가지 모두에서 일부의 희생이 필요하다. 즉, 평균 정도의 질환은 합리적인 수준의 의료서비스를 받을 수 있지만, 일반적이지 않은 질환으로 고생하는 환자나 질적으로 차별화된 관리와 치료가 필요한 환자의 경우는 오히려 선진국과 비교해 진단 및 치료 자체가 제한되는 경우가 있다는 것. 장 대표는 이러한 문제의 원인으로 어쩌면 우리나라의 의료서비스에 질적 차별성을 주요 가치로서 인정하는 시스템이 아직 부족하기 때문일 것이라 지적한다. 지금까지의 의료산업은 대다수의 국민이 비용 효율적으로 의료서비스에 접근할 수 있어야 한다는 점에 우선순위를 두었다. 그러나 이러한 구조는 개인별, 생애주기별, 환경 및 가치별로 모두가 다른 우선순위를 추구하는 선진국 대한민국의 현대 환자들의 개인화된 필요를 만족시키기 어렵고, 국가적 차원에서 의료산업의 미래경쟁력 또한 답보하기가 어렵다는 단점이 있다. 의료산업자의 입장에서도 높은 위험과 비용을 감수하는 의료 분야 R&D에서 혁신적인 결과물을 만들었음에도 무료로 혹은 지나치게 낮은 가격으로 제품을 공급해야 한다면 미래를 보장할 수 없다. 개발된 혁신기술과 제품을 자연스럽게 사업적으로 테스트할 수 있는 시장환경이 아니라면 지속 가능한 국제적 수준의 의료산업 경쟁력을 갖추기도, 유지하기도 어렵다. 장 대표가 환자의 안정성을 치명적으로 침해하지 않는 혁신 의료제품의 경우 적어도 환자가 제품에 접근 가능하도록 하는 의료수가적 옵션을 기본적으로 제공하고, 동시에 제품에 대한 수요 의사가 있는 환자나 의사가 합당한 인센티브를 지급하는 구조가 마련되어야 한다고 강조하는 이유다.
“첨단의료기술 개발 및 디지털 헬스케어 분야 업체의 초기 단계 R&D에 정부가 다방면의 협조와 지원을 진행하고 있다는 점은 감사하고 다행인 일입니다만, 의료사업이 국제적인 수준의 경쟁력을 갖기 위해서는 기초연구나 특허의 개수만큼 유기적인 성장이 가능한 질적 인프라를 만드는 일도 중요할 것입니다. 혁신기업들이 시장에 진입하고 지속가능한 방식으로 시장에 머물 수 있는 환경이 조성될 수 있는 인프라 구축을 위해 모두가 힘을 모을 때라고 생각합니다.”
누구도 가보지 않은 혁신의 길을 만드는 이들
장수연 대표는 다국적 제약기업 사노피의 한국 지사에서 전략, 사업개발, 사업효율화 등의 부서를 이끌어 오는 등 15년 이상의 Healthcare 산업 경력이 있다. 그 중 신산업 분야를 찾는 업무를 맡으며 원격의료 등 디지털 헬스케어 전반의 포트폴리오를 검토하게 됐고, 의료인공지능을 통한 예방 진단영역에 도전할 시기라는 판단으로 프리베노틱스㈜를 설립했다. 의료 인공지능 소프트웨어 제조 및 유통에 본격적으로 뛰어들었지만, 대비되는 성질의 두 영역인 의료와 인공지능 기술을 결합하는 일은 쉽지 않은 도전이다. 의료 분야가 신중하고 보수적이며 증거주의를 추구한다면, 인공지능 기술은 정확한 정답을 도출할 순 없는 상황에서 정답과 가까울 것이라 가정되는 수많은 해답이 쏟아지는, 현대 과학의 정수이기 때문이다. 성격이 다른 두 가지의 과학을 결합해 사업화한다는 것은 말 그대로 차원을 뛰어넘는 새로운 도전일 것임은 말할 것도 없다. 그러나 그는 자신의 경험에서 해답을 찾아 나가고 있다. 어떤 이해관계자들을 고려해야 하는지를 재빠르게 판단하고, 위험과 기회요소를 민감하게 캐치하며, 어려움 속에도 꿋꿋하게 실행에 옮기는 경험치가 장 대표에게 있다. 그리고 무엇보다 사람들이 있다. 프리베노틱스는 장수연 대표를 포함해 LG전자 출신으로 실시간 영상 AI 전문가인 이준우 박사(CTO), 서울대학교 병원 교수진 및 산업 AI 전문가, 시스템 통합 전문가 등이 공동으로 창업한 회사로 프로젝트 기획 초기부터 기술, 의학, 사업영역의 전문가들이 모여 균형 있게 회사를 설립했다는 것은 회사의 정체성이자 강점이다.
“제 인생에서 중요한 힘을 뽑는다면, 좋아하는 일을 노력하면 잘하는 일로 만들 수 있다는 믿음이고요. 하나를 더 뽑는다면 능력 있고 매력 있는 사람들과 팀을 이루는 운 혹은 능력이에요. 질문에 해답을 줄 뿐 아니라 또다른 질문을 던질 수 있는 동료, 솔루션을 함께 찾아가는 동료, 미래에 영감을 주는 동료들이 많아짐을 경험하는 일이 사업에서 예상하지 못한 즐거움을 줍니다. 배움과 도전은 끝이 없고, 혼자서 할 수 있는 일은 아무것도 없다는 깨달음을 잊지 않고 함께 끊임없이 나아가보려고 합니다.”
어느 분야든 ‘혁신’은 누구도 가보지 않은 길이기에 순수한 호기심, 변화에 대한 갈망, 미래에 대한 기대 없이는 결심하기도, 지속하기도 쉽지 않은 일이다. 그렇기에 같은 마음으로 같은 목표를 향해 가는 동료들과 만날 수 있었던 것을 장 대표는 큰 행운으로 생각한다. 프리베노틱스는 올해를 직원들과 한 단계 성장할 수 있는 해이자 현재의 역량과 비전에 공감하는 좋은 파트너를 만나는 해로 삼고자 한다. 시장에서 공감할 만한 제품의 성능이 증명되어야 가능한 계획인 만큼 제품구현에도 에너지를 쏟을 계획이다. 인공지능 기술을 이용한 암 예방진단의 고도화와 체계적 진단관리를 통해 암 예방을 추구하겠다는 사명. 이들의 기술이 얼마나 많은 환자와 보호자의 삶을 나아가 우리 모두의 삶을 바꿀지 그 미래를 예상하는 일은 어렵지 않다. 암 제로(zero)에 기여하는 기술을 만드는 프리베노틱스에 깊은 응원을 보낸다.
