산업동향
[보건산업브리프 Vol.321] 중국 인공지능 병리·영상진단 산업 및 제도 현황
- 등록일2021-01-26
- 조회수4663
- 분류산업동향 > 제품 > 바이오의약
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자료발간일
2021-01-14
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출처
한국보건산업진흥원
- 원문링크
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키워드
#인공지능#지능정보기술#병리진단#영상진단
- 첨부파일
브리프-321호(최종).pdf
중국 인공지능 병리·영상진단 산업 및 제도 현황
Ⅰ 배 경
● 인공지능과 데이터 활용 기술이 결합된 지능정보기술은 다양한 기술과 산업에 적용되어 4차 산업혁명을 가속화하고 있으며, 특히 의료분야에 적용될 경우 생산성과 효율성이 크게 증가할 것으로 전망되고 있음
- 지능정보기술 도입에 따른 국내 경제적 효과는 2030년 기준 최대 460조원 발생이 예상되고 있으며 분야별로는 의료(최대 109.6조원), 제조(최대 95조원), 금융(최대 47.7조원) 순임(맥킨지, 16년)
● 의료분야에서 인공지능은 로봇지원 수술 등 다양한 분야에 적용될 수 있는데, 특히 영상진단 및 병리진단 산업의 급속한 성장을 이끌고 있음
- 인공지능은 로봇지원 수술, 가상 간호조무사, 행정 절차 지원, 사기 감지, 약물복용 오류 감소, 커넥티드 장비, 임상시험 참가자 식별, 예비진단, 자동영상진단, 사이버보안 등 다양한 분야에 이용될 것으로 전망(intellectsoft)
- 인공지능 병리 · 영상진단기기 산업은 임상 의사결정의 복잡성 증가, 전문인력 부족 등의 요인과 함께 딥러닝 기술의 발전으로 비약적으로 성장할 것으로 전망
* 글로벌 AI의료영상기기 시장은 18년 4억400만 달러에서 연평균 33.4% 증가하여 29년에는 96억 9백만 달러로 성장할 것으로 전망(BIS Research)
* 글로벌 디지털 병리학 시장은 20년 6억1,360만 달러에서 연평균 13.2% 성장하여 25년 11억 3,980만 달러로 성장 전망(MarketsandMarkets)
디지털 병리: 세포 및 조직의 현미경 검경을 위해 사용하던 유리 슬라이드를 고배율의 이미지 정보를 유지한 상태로
스캔하여 디지털 파일로 전환하고 컴퓨터 화면을 통해 병리학적 평가를 하는 시스템 / 스캐너 속도 및
대용량 파일의 컴퓨팅 속도의 증가로 진단 영역에서도 사용하고 있으며, 인공지능 관련 프로그램의 기본
자료에 해당됨(대한병리학회)
● 우리나라도 인공지능 병리 · 영상진단 산업을 육성하기 위한 정책을 추진하고 있으며 실제 허가 · 인증된 제품도 등장하고 있으나, 임상에서 보험 적용을 받는 제품이 없는 등 시장 활성화에 한계
- 인허가 가이드라인, 요양급여 여부 평가 가이드라인 등 인공지능 병리·영상진단기기 개발을 위한 가이드라인이 개발되어 있으며, 의료기기산업법에서 혁신의료기기소프트웨어 특례를 규정하는 등 다양한 정책지원 추진 중
* ‘빅데이터 및 인공지능 기술이 적용된 의료기기의 허가 · 심사 가이드라인(2019)’, ‘혁신적 의료기술의 요양급여 여부 평가 가이드라인(2019)’ 등
- 2020년 9월 기준 총 58개의 인공지능 의료기기가 허가 · 인증된 상태이나 실제 임상에서 보험 적용을 받는 기기는 없는 상황
● 중국은 방대한 데이터 확보와 가공의 효율성, 의료인력 부족이라는 만성적인 의료시스템 문제, 정부의 인공지능· 빅데이터 산업 육성 정책 등의 요인으로 인공지능 병리·영상진단기기 산업이 급성장하고 있어 관련 산업 및 제도 현황에 대한 분석이 필요
- 중국에서는 3급 의료기기 허가를 받은 인공지능 병리·영상진단 소프트웨어가 시장에 출시된 2020년을 인공지능 병리·영상진단 사업의 원년으로 평가
- 특히 코로나19 사태를 계기로 중국의 인공지능 병리·영상진단 산업이 활성화되고 있어 이에 주목할 필요가 있음
Ⅱ 산업 현황
1) 산업 규모
● 중국의 의료 인공지능 시장 규모는 약 300억 위안(한화 5.1조 원)으로 1,500억 위안(한화 25.5조 원)에 달하는 전체 인공지능 시장의 약 20% 규모를 차지(2019년 기준)하며, 2016년부터 2019년까지 연평균 43.56% 성장 ２)
- 중국에서 의료인공지능은 크게 8개 분야에서 사용되는데 영상진단(34%)과 신약 개발 분야(22%)가 가장 크며 병리진단 분야(9%)는 비중이 작은 편 ３)
* 영상진단, 신약 개발, 진료보조(인공지능 의료로봇 등), 질병 위험도 예측(유전자 분석), 병리진단, 건강 모니터링, 병원 임상데이터 분석, 체외진단 순
● 인공지능 영상진단 소프트웨어 개발회사는 89개(2020년 7월 기준)이며 주요 개발 분야는 ‘폐결절’과 ‘안저(眼底)’검사 분야임
* 중국 인공지능 영상진단 소프트웨어회사에서 개발하는 제품 분야는 폐결절(72%), 안저(53%), 유방암(41%), 골령측정(35%), 뇌종양(28%) 순임
- 흉부 x-ray 검사장비 보급률이 높고, 생산되는 데이터 품질이 상대적으로 평준화되어 있어서 영상진단 소프트웨어 개발회사들은 ‘폐결절’ 분야 접근
- 당뇨병 환자 수가 3억 명 이상이고, 진단 표준이 상대적으로 간단하기 때문에 안저(眼底)진단 소프트웨어 개발도 활발
● 중국 정부와 시장에서는 3급 의료기기로 허가된 인공지능 병리·영상진단 소프트웨어가 시장에 출시된 2020년을 중국 의료 인공지능의 원년으로 평가
- 중국 인공지능 병리·영상진단 소프트웨어는 2019년부터 의료기관에 도입되기 시작했으나, 최초의 3급 의료기기 허가를 취득한 소프트웨어는 2020년 1월, 科亚医疗(deepvessel)의 ‘관상동맥 심근분획혈류예비력(FFR) 계산 소프트웨어’ ４)
■ 기회요인
● 중국의 인공지능 병리· 영상진단 산업의 가장 큰 기회요인은 인공지능 개발의 핵심이 되는 방대한 데이터 확보와 가공의 효율성에 있음
- 중국 의료기관의 전산화가 개선되어 생산되는 의료데이터의 양이 폭발적으로 증가하고 있으며, 의료연합체(医联体, 의련체)를 통해 연결되어 있는 다수의 의료기관과 효과적으로 협력하여 데이터 확보가 가능
* 2020년 기준 전 세계 의료데이터는 약 35ZB로, 2009년 대비 44배 증가하였으며, 이중 20%가 중국의 의료데이터 ５)
- 또한 머신러닝에 사용할 수 있도록 데이터에 라벨을 붙이는 과정인 데이터 주석 교육을 받은 작업자의 수에서 미국, 유럽연합 등 경쟁국들을 압도하고 있음 ６)
● 자격있는 의사의 부족 및 빈번한 오진이라는 중국의 만성적인 의료시스템 문제의 해결에 인공지능 활용이 장려되고 있는데, 인공지능 병리· 영상진단기기로 영상의학 및 병리학 전문의 부족 문제의 해결이 가능 ７)
- 의료기관에서 종사하는 영상의학 분야 인력 158,000명 중 영상의학 전문의는 80,000명에 불과하며(임상경력 10년 이상의 부주임급 이상 전문의는 2만 명), 매년 4.1% 증가하고 있어 30%씩 증가하는 의료데이터 처리에는 부족
- 중국 전체 병리과 의사는 10,200명에 불과하여, 중국 보건 당국이 목표로 하는 100병상 당 1~2명의 병리과 의사를 확보하기 위해서는 아직 약 10만 명 정도가 부족한 상황
- 중국 영상의학 전문의가 직간접적으로 참여하는 의학영상 진단은 1년 평균 12,000회에 달하며 이에 따른 오진률이 높은 편(중국의 임상 오진률은 27.8%이며, 이중 악성종양에 대한 오진률은 40%)
● 코로나19 사태로 헬스케어 분야에서 새로운 서비스들이 실용화되고 있는데 특히 인공지능 병리· 영상진단 산업이 각광을 받고 있으며 글로벌 인공지능 기업과의 협업도 활발
- 코로나19 초기에 환자가 급증하는 상황에서 많은 의사들이 폐 CT 영상을 평가하기 위해 인공지능 소프트웨어를 활용하였는데 이는 업계에 이상적인 테스트베드를 제공한 것으로 평가 ８)
* 공업및정보화부(工業和信息化部)에 따르면 20개 이상의 AI 지원 진단 도구가 코로나19 감염이 의심되는 환자의 폐 CT를 분석하는 데 사용
- 중국은 2017년 정부의 인공지능 프로그램을 선도할 AI챔피언 기업을 선정하였는데 그 중 의료 진단용 컴퓨터비전 개발을 맡은 텐센트는 다양한 질병을 진단 할 수 있는 AI 의료 영상 플랫폼과 중국내 헬스케어 AI 기업 간 공유 및 협업을 위한 클라우드 기반 생태계를 출시 ９)
* 주요 AI챔피언: 바이두(자율주행), 텐센트(의료 진단용 컴퓨터 비전), 화웨이(AI인프라 및 소프트웨어), 알리바바(스마트시티), 센스타임(컴퓨터비전)
■ 억제요인
● 중국의 인공지능 병리· 영상진단 산업도 적절한 비즈니스 모델의 부재로 수익률이 낮은 상태며 중소 병원의 경우 구매 여력도 부재한 상황 １０)
- 많은 업체들이 자사 제품을 더 많은 병원에 보급하기 위하여 무료 서비스를 제공하고 있는데, 저장대학부속병원에 서비스를 제공하는 德尚韵兴(Demetics Medical)은 2018년 매출액의 6배인 1,430만 위안 손실 기록
- 소프트웨어 판매만으로는 연구개발비회수가 어려워 많은 업체들이 하드웨어와 함께 판매하고 있으나 중소병원들은 하드웨어 비용을 감당할 수 없음
● 인공지능 병리· 영상진단 소프트웨어는 병리 및 영상의학 전문인력이 부족한 2급 이하 의료기관의 수요가 높으나, 2급 이하 의료기관에서는 인공지능 소프트웨어를 운용하기 위한 의료정보 전산화가 미비
- 병리 및 영상의학 전문의의 절반 이상이 3급 의료기관에 몰려있고(3급 62%, 2급 37%, 1급 1%), 충분한 진료를 수행할 수 있는 병리진단 전문인력을 보유한 2급 의료기관은 35%에 불과 １１)
* 2급 의료기관에서는 x-ray와 초음파 검사 의료영상 데이터를 주로 사용 의료 인공지능의 개발을 위해서 필수적인 산업계와
● 의료계의 협력이 원활하지 않고 의료와 데이터 모두에 능숙한 전문 인력도 부재
- 중국 의료 인공지능 회사의 경영진 및 핵심 개발자 대부분이 외국 대학에서 수학하고 귀국한 경우가 많아 중국 의료 환경에 대한 이해가 부족하며 의료인들도 만성적인 인력부족으로 산업계와 연구개발 협업 시간 부족
* 현재 성과를 내고 있는 인공지능 병리·영상진단 회사들은 대부분 창업초기 병원과의 네트워크를 확보하거나, 병원의 의료진을 내부개발팀으로 영입하여 시작한 형태가 많음
- 인공지능과 데이터 관리에 능숙하면서 의료 지식에 익숙한 사람이 거의 없어 의료 분야에서 이들을 접목한 핵심 비즈니스 지식을 발견하기 어려움
...................(계속)
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