강원테크노파크
현재 고가에 해외 전량수입 의존
강원TP·온코소프트·레메디 등
치료 시스템 상용화 생태계조성
AI·치료계획 소프트웨어 탑재
강원대병원 등 치료시스템 개발
환자당 3~4시간→3분 이내 단축
프로젝트 성공시 가격 15억 내외
내년 제조허가 2024년 판매 개시

레메디의 방사선 치료기기를 강원대병원에 설치한 모습.
레메디의 방사선 치료기기를 강원대병원에 설치한 모습.

현재 암 치료는 수술과 항암제를 활용한 약물 요법, 방사선 치료요법 등 3가지로 압축되고 있다. 그동안 수술과 항암제에 비해 방사선 치료의 비중은 크지 않았지만 의료기기의 발전으로 방사선 치료의 효용성이 부각되면서 최근 항암요법 전후에 이를 활용하거나 초기 암의 경우 아예 이를 통해 완치를 도모하는 사례가 늘고 있는 추세다. 문제는 방사선 치료용 선형가속기는 모두 고가이며 외국에서 전량 수입하고 있는 상황이라는 점이다.

방사선 치료기기의 국산화를 위해 강원테크노파크는 온코소프트, 레메디, 강원대학교병원, 삼성서울병원과 함께 2020년부터 ‘영상유도 방사선치료시스템 상용화 생태계 조성’ 사업을 진행해왔다. 지난 2년여간의 사업성과를 분석해본다.


■ 레메디 방사선치료시스템 제조 기술 확보·상용화 기반 구축


레메디는 강원도와 춘천시의 지원을 받아 방사선치료의 활용할 수 있는 의료용 선형가속기의 시작품을 성공리에 완성했다. 추후 국가공인기관에서 성능검사를 완료하고 식약처에 생산허가를 신청할 예정이다. 레메디는 이번 과제를 통해 방사선 치료용 선형가속기의 상용화를 국내에서 최초로 주도할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 레메디는 이번 프로젝트를 통해 선형가속기의 국산 제품의 의료기기를 개발, 프로젝트가 성공하게 되면 전량 수입에 의존하고 있는 제품의 가격 역시 대폭 낮아져 암환자 치료비 부담 해소에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 국가공인기관에서 성능검사 및 식약처에 제조허가를 완료한 후에 종합병원, 요양병원, 동물병원에 판매할 예정이다. 레메디는 2023년 식약처에 제조허가를 완료 한 후 2024년 1대, 2025년 3대, 2026년 5대를 요양병원, 동물병원 등에 판매를 목표로 하고 있다. 레메디에서는 가속기 제작에서 판매까지 한대 당 약 다섯 명의 인원의 고용이 필요해 차후 증진적으로 필요인력을 고용할 예정이다.


■ 온코소프트 유망스타트업 자리매김


온코소프트는 국내 유일한 방사선 암치료 전문 스타트업으로 이번 지역활력 프로젝트 사업을 발판 삼아 지난 2월 국내 식약처 인허가를 받은 ‘온코스튜디오(OncoStudio)’ 제품을 통해 의료인공지능 스타트업으로서는 드물게 빠른 속도의 매출을 기록하고 있다. 암 환자가 방사선치료를 받기 위해서는 CT를 촬영하고 방사선치료 계획을 세워야 한다. 현재 이러한 과정은 모두 해외의 소프트웨어로 진행되고 있으며 의료진의 개입과 시간을 많이 필요로하게 된다.

이러한 과정 중 정상장기를 그리는 작업을 인공지능의 도움으로 시간을 혁신적으로 단축시키고 일관성을 높이는 역할을 온코스튜디오가 담당하게 되며 한 환자당 평균 3∼4시간 걸리는 작업을 3분 이내에 마칠 수 있게 해준다. 온코소프트는 이번 사업을 통해 2년에 걸쳐 두경부 및 흉부 자동분할 모델을 개발했으며 자체적으로 복부 및 골반부 모델을 추가개발, 전신에 대한 자동분할이 가능한 ‘OncoStudio’ 제품을 완성했다. 온코스튜디오는 식약처 인허가를 취득한 후 국내의 크고 작은 병원에서 데모요청을 받았고 다기관 임상 현장 검증을 통해 기술력과 임상적 유효성을 인정받았다. 매출은 올해 10억원을 목표로 하고 있으며 CFO 및 개발·연구 인력 충원을 통해 현재 10명에서 2024년까지 20명으로 인원을 증원할 계획이다.

레메디 제품 모델링
레메디 제품 모델링

■ 강원대병원·삼성서울병원 방사선 치료 시스템 구축


강원대병원은 국내 최초 실제 환자에 적용 가능한 방사선치료 시스템을 개발했다. 구축된 차폐시설 및 방사선치료 시스템을 기반으로 국내외 기업들과 협업해 혁신 암치료 신의료기술 개발을 지속 추진할 계획이다. 향후 암치료 임상센터를 건립 시 개발된 신의료기술이 환자에게 빠르게 적용될 수 있고 이를 통해 난치성 암 환자에게 희망을 주는 병원, 강원 의료발전을 선도하는 병원이 되겠다는 각오다.

삼성서울병원은 방사선 치료기기의 정도관리를 위한 섬광체 기반 실시간 다엽콜리메이터 성능 평가 시스템을 개발했다. 환자에게 전달되는 선량의 정확도 향상을 위해 방사선치료기기는 높은 기계적 정밀도가 요구되고, 치료기기의 정도관리를 위해 미국의학물리학회에서 발간한TG-142 보고서를 기반하여 주간, 월간, 연간 점검을 수행하고 있다. 그동안 방사선 측정용 필름을 통한 위치 분석은 스캐너의 해상도 등에 의해 오차가 발생해 정확한 분석을 힘들다는 단점이 있었다. 이러한 문제점을 극복하고자 섬광체와CMOS 카메라를 이용해 재사용이 가능한 다엽콜리메이터 위치 측정계측기를 설계 제작하고 높은 샘플링 속도의 분석과 딥러닝을 적용해 다엽콜리메이터의 위치 평가를 수행하는 소프트웨어(알고리즘)를 탑재해 ‘섬광체 기반 실시간 다엽콜리메이터 성능 평가 시스템’을 개발했다.


■ 강원테크노파크 방사선 치료기기 국산화를 통한 가격 경쟁력 확보


강원테크노파크는 이번 사업에 67억3100만원을 투입해 △영상유도 방사선치료기기 시작품 제작 및 시험인증 △방사선치료 차폐시설 기반조성 및 인허가 △인공지능 기반 방사선치료계획·품질관리 시스템 구축 및 적용 △지역 내 부품제조 협력업체 및 관련 전문기관 간 네트워크 조성 등을 추진했다.

독창적인 원스톱 시스템을 통해 국산화를 위한 시작품 제작 시에는 해당 부품들이 모두 주문 제작으로 진행되고 초기 제품상용화를 위한 초기 비용이 많이 투입됨에 따라 약 40억원 이상이 소요될 것으로 예상된다. 하지만 사업화 단계인 양산 시점부터는 다량의 부품 주문으로 가격을 다운 시킬 수 있고 초기 제작 및 인증 비용이 투입되지 않으므로 가격 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 사업화 시에는 일반적으로 치료기기에 대한 수요가 많을 것으로 예상되며 소프트웨어의 치료계획시스템 및 품질관리시스템은 옵션으로 병원의 수요에 따라 진행될 예정이므로 최종 사업화시 제품 가격은 15억원 내외로 예상된다. 김호석

 

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