질병의 단서 바이오마커의 진화…AI·웨어러블로 뜨는 디지털 바이오마커

생체 신호나 행동 정보로 질병 진단하는 디지털 바이오마커
기존 바이오마커보다 비용‧시간 절약, 실시간 모니터링 가능

(사진제공=오픈AI 달리)

최근 기술 발전에 따라 전통적인 바이오마커를 보완하거나 대체할 수 있는 디지털 바이오마커가 주목받고 있다. 특히 한국은 우수한 정보통신기술(ICT) 인프라와 풍부한 의료데이터를 바탕으로 디지털헬스케어 산업이 빠르게 성장하면서 디지털 바이오마커에 대한 관심이 높아지고 있다.

24일 본지 취재를 종합하면 디지털 바이오마커는 의료기술의 새로운 중심축으로 부상하고 있다. 인공지능(AI), 웨어러블 기기, 스마트폰 기반의 생체 신호 수집 기술이 고도화되면서 디지털 바이오마커는 질병의 조기 발견과 예방, 모니터링에 이르기까지 다양한 의료 영역에서 핵심 도구로 자리 잡고 있다.

디지털 바이오마커는 스마트폰, 웨어러블 기기, 전자의무기록, 센서 등 디지털헬스케어 시스템을 통해 수집된 생체 신호나 행동 정보를 기반으로 한다. 혈액, 소변, 조직검사를 통해 건강 상태를 측정하는 바이오마커와 달리 비침습적이며 실시간으로 지속적인 건강 모니터링이 가능하고, 측정 비용도 상대적으로 저렴하다. 심박수, 수면과 보행 습관, 목소리 변화 등 일상생활 속에서 자연스럽게 수집되는 데이터를 통해 건강 상태를 분석할 수 있다.

업계에서는 디지털 바이오마커의 정의와 범위가 빠르게 확장되고 있으며, 종류도 다양해지고 있다고 보고 있다.

루닛은 AI로 암 환자의 조직 슬라이드를 분석해 면역항암제에 대한 환자 반응을 예측하는 ‘루닛 스코프’를 개발해 진단의 정확도를 높이고 있다. 웰트는 센서를 활용한 생체 신호처리 기술로 디지털 치료제를 개발 중이며, 하이는 스마트폰으로 심박 변이도, 보행, 발음, 손놀림 등을 측정해 질병 진단과 맞춤형 치료를 제공한다. 엑소시스템즈는 AI 기반으로 신경근육계 생체 신호를 분석해 기능을 정량적으로 평가하는 기술을 개발 중이다.

전문가들은 디지털 바이오마커가 기존 바이오마커를 완전히 대체하기보다는 상호보완적인 역할을 할 가능성이 크다고 본다. 예컨대 알츠하이머병의 경우 양전자방출단층촬영(PET) 스캔이나 혈액 분석 외에도 말의 속도나 단어 선택, 눈동자 움직임 등 디지털 신호가 질환의 초기 징후를 포착하는 데 유용하게 쓰일 수 있는 설명이다.

한 디지털헬스케어 업계 관계자는 “아직 디지털 바이오마커가 기존 바이오마커를 완전히 대체하기는 어렵지만, 일상 데이터를 기반으로 질병의 예방과 추적, 모니터링, 건강관리 등에 도움을 주며, 진단을 보조하는 중요한 수단으로 자리매김할 것”이라고 전망했다.

다만 디지털 바이오마커의 확산을 위해서는 국제 표준화 부족, 의료기기 인증, 임상적 근거 확보 등 넘어야 할 과제도 있다. 이에 정부는 최근 디지털 바이오마커 국제표준 기반 조성 사업을 시작했다.

강성지 웰트 대표는 “디지털 바이오마커는 꼭 새로운 데이터를 만들지 않더라도, 이미 존재하는 다양한 생활 데이터를 잘 엮기만 해도 효과를 낼 수 있다”며 “결제 정보, 날씨, 위치 등 개인이 일상에서 생성하는 다양한 데이터를 한 사람 중심으로 통합해 분석하는 것만으로도 충분한 인사이트를 제공할 수 있다”고 설명했다.