출처 : PwC컨설팅, 디지털 치료제(DTx)의 해외 시장 동향과 사업화 포인트

1. 시작하며

 

디지털 치료제(DTx)는 일반적으로 ‘디지털 헬스 중에서 효과를 나타내는 임상 데이터를 가지며, 규제 당국에 의해 인가ㆍ승인받은 것’으로 정의된다. 하지만 실제로는 많은 규제 당국에서 다른 디지털 헬스와 명확하게 구분되어 있지 않으며, DTx에 해당하는 제품을 정하는 통일된 기준은 없다. 따라서 여기에서는 DTx를 최대한 넓은 의미로 보고, 독자적으로 사용되는 기기 및 시스템뿐 아니라 의약품 등 다른 개입 방법과의 병용으로 효과를 발휘하는 것, 질환의 치료뿐 아니라 예방 및 질병 관리의 목적으로 사용되는 것도 DTx에 포함되는 것으로 본다. 또한 사용 시 의사의 처방을 필요로 하는 것, 필요하지 않은 것 모두를 DTx라 한다.

 

기술 측면에서 보면, 현재의 DTx에는 IoT 및 웨어러블, AI에 의한 기계학습 및 심층학습이 활용되는 경우가 많으며, 그에 따라 환자의 상태를 지속적으로 파악하거나 환자 개인에게 맞춤화된 피드백을 제공하는 등의 솔루션을 실현하는 것이 가능하다.

 

여기에서는 제약회사 등 헬스케어 기업이 DTx를 사용하고자 하는 경우를 상정하고, DTx 시장이 잘 형성되어 있는 해외의 동향을 정리함과 동시에 헬스케어 기업이 DTx를 사업화하려 하는 경우 검토해야 하는 점을 이야기한다.

 

2. 디지털 치료제의 해외 시장 동향

 

2.1 디지털 치료제의 등장

 

DTx 중에서 아마도 가장 빨리 실용화된 것으로 생각되는 것은 미국에서 2010년에 인가받은 당뇨병 질병 관리 프로그램이다. 이 제품은 당뇨병 환자의 혈당 수치 및 복약, 운동 등의 데이터를 바탕으로 기계학습을 통해 환자 개인에게 맞는 질병 관리를 지원한다. 그 후에도 미국에서 당뇨병 외 호흡기 질환 및 이학 요법의 질병 관리용 DTx가 인가 및 승인되었고, 2017년에는 물질 사용 장애(substance use disorder) 환자에게 외래 치료와 함께 인지 행동 요법에 근거한 치료 프로그램을 제공하는 DTx가 승인되었다. 물질 사용 장애란 물질에 대한 의존증과 거의 비슷한 질환이며, 알코올 및 약물 등 물질의 사용과 관련하여 문제를 안고 있음에도 불구하고 그 사용을 계속하는 병적인 행동 패턴을 가진 장애다. 이러한 환자에게 외래 치료와 DTx를 조합하여 인지 행동 요법에 근거한 치료 프로그램을 제공한다. 이러한 DTx 제품은 사용 시 의사의 처방이 필요한, 치료를 목적으로 하는 DTx로서 가장 빨리 실용화되었다. 또한 일본에서는 2020년에 니코틴 의존증 환자를 대상으로 하는 금연 치료 보조 앱이 일본 최초의 DTx 제품으로서 의료기기로 승인받아, 같은 해에 보험 적용되게 되었다.

 

2.2 디지털 치료제 개발, 인가ㆍ승인에 관한 해외 시책

 

식약처는 DTx를 국내에서 ‘디지털 치료기기’로 이름 붙이면서 지난 2020년 허가 심사 가이드라인을 발표했다. 해외에서도 각국ㆍ지역의 규제상 DTx는 의료기기에 해당하는데, 여기에서는 의료기기에 관한 전반적인 제도 및 시책은 할애하고, DTx 또는 DTx가 포함하는 의료기기 소프트웨어의 개발 및 보급을 촉진하는 시책을 바탕으로 주요 사례를 소개한다.

 

(1) 미국

 

① DTx의 규제상 위치

 

미국에서는 21세기 의료법(21st Century Cures Act)에서 정한 일부 소프트웨어 기능(의료 사무, 건강 증진, 진단 기록, 임상상의 의사결정을 지원하는 것)을 제외하고 의료 분야에서 사용되는 소프트웨어가 의료기기에 해당하며, ‘의료기기 소프트웨어’라 불린다. 의료기기 소프트웨어 중 단독으로 의료기기로서의 기능을 발휘하는 것은 SaMD(Software as a Medical Device)라 불리며, DTx 외에 MRI 및 CT 사진의 진단을 AI가 보조하는 화상 진단용 애플리케이션 등이 포함된다. 한편 의료기기 소프트웨어 중 하드웨어로서의 의료기기에 포함되며, 하드웨어를 제어하는 등의 기능을 발휘하는 것은 SiMD(Software in a Medical Device)라 불린다. 미국의 DTx는 크게 SaMD와 SiMD로 나뉜다(그림2).

 

② Pre-Cert 프로그램에 의한 SaMD 심사의 효율화

 

FDA(미국 식품의약품국)는 2017년에 SaMD의 사전 승인 프로그램인 Precertification(Pre-Cert) 프로그램을 시작했다. 이것은 FDA에 의한 기존의 의료기기 인가ㆍ승인 제도는 업데이트 등에 따라 성능이 지속적으로 변화하는 SaMD의 기능 성능에 적합하지 않다는 생각에 근거하여 만들어진 제도다. 특히 기계학습 및 심층학습으로 인한 프로그램 변화를 전제로 하는 SaMD와 관련해서는, 처음 승인 신청을 한 시점의 데이터에만 근거하여 승인이 적절하지 않다고 생각했었다. 그런데 새롭게 시작된 Pre-Cert 프로그램에서는 SaMD의 심사를 효율화하고, 기업에 의한 사업 창출을 촉진하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로는, 제품에 더하여 제조 판매 기업을 평가하는 시스템을 구축하고, 품질에 관한 문화 및 조직으로서의 탁월함을 제시하여 실세계 데이터로 제품 성능을 모니터링하는 데 초점을 맞춘 기업에 대해서는 제품 자체의 평가를 간소화하였다. Pre-Cert 프로그램은 2017년에 미국의 7개 기업, 미국 이외 2개의 해외 기업이 참가하는 파일럿 프로그램으로 시작되었고, 2019년에 테스트 단계에 들어갔으며, 2020년 9월에 진척 상황이 공개되었다. FDA는 테스트 단계에서 알게 된 내용을 가지고 Pre-Cert 프로그램을 앞으로도 수정 및 확대해 나갈 예정이다. 2020년 11월에는 Pre-Cert 프로그램으로 인해 파일럿 참가 기업 중 하나가 만성 불면증 환자를 치료하는 데 사용하는 DTx를 인가받고, 제품을 발매하였다.

 

(2) 독일

 

① DTx의 규제상 위치

 

EU에서는 MDR(Medical Device Regulation : 유럽 의료기기 규정)이 의료기기의 요건을 정하는 주요 규제이다. 전자 진료 기록을 포함한 병원 정보 시스템 및 PACS(의료용 화상 관리 시스템), 건강 증진 및 피트니스 앱을 제외한 의료용 소프트웨어가 ‘의료기기 소프트웨어’로 정의되며, MDR의 대상이 된다. MDR에 이서 의료기기 소프트웨어는 진단ㆍ치료 등에 사용되는 ‘독립 소프트웨어’, 데이터 전송 등에 사용되는 ‘의료기기에 딸린 소프트웨어’, ‘의료기기에 포함된 소프트웨어’로 나뉘며, 독일의 DTx는 독립된 소프트웨어에 해당한다.

 

② 디지털 헬스케어법에 의한 DTx의 보급 촉진

 

2019년에 독일에서 디지털 헬스케어법(DVG : Digitale Versorgung Gasetz)이 시행되었다. DVG는 독일의 헬스케어 시스템 전체의 디지털 트랜스포메이션을 추진하는 것을 목적으로 제정되었고, DTx의 보급을 촉진하는 것 외에 의료 기록의 네트워크화 및 원격 진료 추진, 의료 현장의 종이 미사용 등 폭넓은 시책을 정하고 있다.

 

DVG에서 정한 DiGA(Digitale Versorgung Gasetz : 디지털 헬스 앱)는 CE 마크(EU의 안전 기준 인증)를 취득한 의료기기 중 다음의 조건을 충족하는 것이며, DTx에 상응한다.

 

▪ 리스크 클래스 I 또는 IIa

▪ 주요 기능이 디지털 기술에 근거해 있다.

▪ 의료의 목적이 주로 그 디지털 기능에 의해 주어진다.

▪ 질병 검출, 모니터링, 치료 또는 완화, 또는 외상 및 장애 감지, 치료, 완화 또는 보상을 지원한다.

▪ 환자 단독으로 사용한다. 또는 환자와 의료 종사자가 함께 사용한다.

 

DVG에서는 DiGA의 승인과 보험 상환이라는 두 가지 점에 있어 보급 촉진책을 정하고 있다. 승인과 관련해서는, DVG 하에 정해진 디지털 헬스케어 앱 규칙(DiGAV : Digitale-Gesundheitsanwendungen-Verordnung)에서 정하는 의료기기 소프트웨어로서의 일반 요건을 그 DiGA가 충족한다면 유효성을 증명하는 시험이 실시되지 않아도 최대 1년의 잠정적인 승인을 얻을 수 있다. 그 경우, 잠정적인 승인 기간 중에 실세계 데이터를 사용하여 실험을 실시하고, 본 승인을 획득하게 된다. 보험 상환과 관련해서는, DiGA로서 승인된 제품은 잠정적 승인 기간 중인 것을 포함하여 승인 후 1년간은 제조업자가 정한 가격으로 보험 상환된다. 2년째 이후의 상환 가격은 제조업자와 보험자인 질환 금고 중앙 연합회와의 교섭을 통해 결정된다.

 

DVG로 인해 독일에서는 2020년 후반부터 DiGA 제품이 잇따라 승인되었고, 2021년 9월 현재 20건의 제품이 승인되어(잠정적 승인 포함), 보험 상환되고 있다.

 

(3) 한국

 

① DTx의 규제 위치

 

국내에서는 2014년에 ‘모바일 의료용 애플리케이션 안전 관리 지침’이 발표되어, 헬스케어 앱 중 의료기기에 해당하는 것, 해당하지 않는 것의 정의가 명확히 정해졌다. 2020년 2월에 해당 지침의 개정판이 공표되었고, 거기서는 의료기기에 해당하는 헬스케어 앱(모바일 의료룔 애플리케이션)의 설명으로, ‘질병의 진단 및 환자 모니터링 등을 위해 의료기기로 측정된 데이터 등을 표시 또는 분석하는 모바일 앱’, ‘환자 분석, 질병의 진단 및 치료법을 제공하는 모바일 앱’ 등을 열거하는 한편, 의료기기에 해당하지 않는 헬스케어 앱에 대한 설명으로, ‘특정한 환자를 위한 진단 및 치료를 제공하지 않는 자가 건강 관리를 지원하기 위한 모바일 앱’ 등을 열거하였다. 이러한 설명에 따르면, DTx는 의료기기에 해당하는 헬스케어 앱이다.

 

② AI 및 빅데이터를 활용하는 의료기기 승인 심사 가이드라인

 

2020년 11월, MFDS(Ministry of Food and Drug Safety)는 ‘AI 및 빅데이터를 활용하는 의료기기 승인 조사 가이드라인’을 공표했다. 이 가이드라인은 학습 데이터의 업데이트로 인해 변화할 가능성이 있는 AI 프로그램의 특성을 고려하여, 승인 후의 데이터 변화 및 버전의 변경에 의한 수속 지침을 구체적으로 예시한다는 점이 특징이다. 또한 버전을 관리하는 과정에서 예상되는 변경을 구분하고, 내용의 예시와 함께 제조업자가 취해야 하는 행동이 명기되어 있으며, 클라우드를 활용하는 경우의 운용 환경 변경에 따른 승인ㆍ인증을 변경할 필요성의 유무도 명기되는 등, 제조업자를 위한 승인 심사 프로세스의 편리성ㆍ투명성이 확보되는 내용으로 이루어져 있다.

 

국내에서는 AI나 빅데이터를 활용하는 제품 및 서비스가 헬스케어 산업의 추진력이라고 생각한다. 해당 가이드라인은 제조업자에 의한 이러한 제품ㆍ서비스의 개발을 촉진하는 목적으로 책정되었다. 그 결과, 국내는 2020년 4월 시점에 11개의 제조 기업에 의한 20가지 AI 화상 진단용 의료기기가 승인되었다. 하지만 아직 DTx에 해당하는 의료기기는 승인되지 않고 있다.

 

하지만. 국내 첫 번째 디지털 치료제 허가가 임박해지고 있다. 처음으로 품목허가 신청을 낸 업체가 등장했고, 다른 업체들로 역시 잇따라 임상 막바지 단계에 접어들고 있다. 변수만 없다면 연내 디지털 치료제가 등장할 가능성이 높다.

 

솜즈는 환자에 약 6~9주간 실시간 피드백, 행동중재 및 교육훈련 프로그램을 제공하는 에임메드의 디지털 치료제 후보물질이다. 에임메드는 2021년 9월 만성 불면증 환자를 대상으로 '솜즈의 유효성 및 안전성을 입증하기 위한 확증 임상시험 계획'을 식약처로부터 승인받았고, 2022년 1월부터 약 6개월간 임상을 진행했다.

 

2.3 디지털 치료제의 제품 동향

 

앞서 기술한 것처럼 2010년에 조기의 DTx 제품이 미국에서 출시된 이후, DTx는 새로운 의료 기술로 주목받아 제품 개발이 진행되어 왔다. 여기에서는 승인ㆍ시판되고 있는 DTx 제품의 개요를 소개한다. 하지만 규제 당국에 의한 의료기기 데이터베이스에서 DTx가 정의되어, 추출할 수 있는 것은 없으며, DTx를 망라적으로 리스트업하기는 어렵다. 여기에서의 정보는 PwC 컨설팅이 기업 데이터베이스 및 독일의 DiGA Directory 등을 통해 정보를 수집하고, 각사의 제품 정보 및 현재의 DTx 제품의 동향을 정리했다. 결과적으로 미국과 독일의 DTx에 관한 정보를 많이 모았지만, 이 글에서 수집한 제품군이 반드시 전 세계의 DTx 제품을 망라적으로 제시한 것은 아님에 주의해야 한다.

 

(1) 수집된 DTx 제품 정보의 개요

 

미국, EU 등에서 승인ㆍ시판되고 있는 50가지 DTx 제품의 정보를 모았다. 또한 COVID-19에 의한 긴급사태 선언 아래, FDA는 행동 요법에 의해 정신 질환을 치료하는 애플리케이션에 대해, 잠정적으로 510(k)의 인가를 생략하여 판매해도 좋다고 말하고 있다. 이 제도로 인해 시판되고 있는 DTx는 ‘시판’으로 표현한다.

 

이러한 50가지 DTx 제품 중 미국에서 승인ㆍ시판되고 있는 것은 26가지 제품, EU(영국 포함. 단, 독일이 중심임)에서 승인된 것은 23가지 제품이 있었다.

 

(2) 승인 시기ㆍ질환 영역ㆍ접근방식

 

50가지 제품 중 승인ㆍ시판 시기가 불명확한 3가지 제품을 제외한 47가지 제품에 대해, 승인ㆍ시판 연도별로 질환 영역 및 접근방식(치료 또는 질병 관리)을 정리해 보니, 앞서 기술한 독일의 DVG 및 미국 FDA에 의한 510(k) 면제로 인해, 2020년 이후 대부분의 DTx가 승인ㆍ시판되고 있음이 밝혀졌다. 질환 영역 및 접근방식으로 보면, 초기(2014년 이전)에 승인ㆍ시판된 DTx는 내분비ㆍ대사 질환(당뇨병) 또는 호흡기 질환(COPDㆍ천식)의 질병 관리를 수행한다.

 

2015년부터 2019년까지 승인ㆍ시판된 DTx에 따르면, 내분비ㆍ대사 질환(당뇨병)의 질병 관리를 실시하는 것과 정신 질환(수면 장애, 물질 사용 장애, 불안 장애 등)의 치료를 실시하는 것이 중심이 된다. 그리고 2020년 이후에 승인ㆍ시판된 DTx는 대부분 정신 질환(불안 장애, 공황 장애, 물질 사용 장애ㆍ의존증, ADHD, PTSD, 수면 장애 등)을 치료하는 것이며, 그밖에 암이나 순환기 질환의 질병을 관리한다.

 

<그림> DTx 제품의 승인 시기ㆍ질환 영역ㆍ접근방식