치매 발생 예측한다?…에자이 디지털 진단기기 시장 '주목'
치매 발생 예측한다?…에자이 디지털 진단기기 시장 '주목'
  • 원종혁 기자
  • 승인 2022.04.15 17:27
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

알토이다 이어 가이징거와 업무협약, 인공지능 진단기술 개발 확대

일본계 다국적제약기업인 에자이가 치매 및 알츠하이머 등 시니어 대상 사업 모델의 확장을 꾀하면서, 헬스케어 분야 에코시스템 구축에 공격적인 행보를 보이고 있어 귀추가 주목된다.

차세대 인공지능(AI) 기술을 활용하는 정밀예측 및 디지털 진단기기 개발기업들과 다양한 업무협약을 체결하며 시장선점에 집중하고 있기 때문이다.   

관련 업계에 따르면, 에자이제약은 작년말 디지털 신경헬스케어 전문기업인 알토이다(Altoida)와 5년간의 공동 프로젝트를 시작한데 이어 최근 미국 펜실베니아 소재 헬스케어기업 가이징거(Geisinger)와 업무협력을 통해 머신러닝(Machine learning) 기술 개발에 돌입한 것으로 나타났다.

이는 초기 알츠하이머 치매 환자들을 식별해내는 인공지능 진단기술 시장 진출을 공표한 것으로 풀이된다. 머신러닝은 인간의 학습 능력과 같은 기능을 컴퓨터에 실현하는 인공지능 연구 분야로 특히 경험적 데이터를 기반으로 학습 및 예측을 수행하고 이를 위한 알고리즘을 구축하는 기술을 지칭한다.

여기서 핵심기술은 가이징거가 개발한 비식별화된 환자 데이터세트(de-identified patient dataset)를 통해 평가가 진행될 예정이다. 비식별화 과정의 경우, 일련의 식별 속성과 데이터 주체 사이의 연관성을 제거하는 것을 의미한다. 긍정적인 효과가 발견될 경우, 알츠하이머병과 같은 인지장애 및 치매의 조기 발견과 병기 판단에 널리 활용한다는 계획이다.

에자이는 입장문을 통해 "에자이와 가이징거는 알츠하이머병 및 관련 치매 치료에 리딩기업으로서 최신 인공지능 기술을 활용해 치매 발병 위험이 있는 사람들을 식별하고 진료현장에 이용할 수 있는 평가툴을 개발해 나갈 것"이라고 밝혔다.

가이징거 기억 및 인지프로그램 개발 총괄책임자인 Glen Finney 박사는 "조기 진단과 치료가 가능해진다면 치매 환자와 간병인 모두의 삶의 질을 크게 향상시킬 수 있을 것"으로 기대했다.

◆머신러닝 기술, PDM 모델 평가 중심…치매 발생 정확도 80% 수준

출처: 가이징거 홈페이지.
출처: 가이징거(Geisinger) 홈페이지.

에자이와 가이징거가 공동개발에 착수한 머신러닝 인공지능 기술은 PDM (Passive Digital Marker) 모델이 주축이 된다. 해당 인공지능 모델은 미국 퍼듀대학과 인디애나대학 연구진이 개발한 진단툴로 현재 일반 환자 집단에서 질병이 발병하기 전에 치매를 예측할 목적으로 평가가 진행 중이다. 

특히 인디애나지역 의료기관에 등록된 치매 및 비치매 환자들의 전자의무기록 데이터을 이용해 머신러닝 연구가 활발히 시행되고 있으며, 주요 분석 결과 약 80%의 정확도로 증상 발현 이후 1년 이내 시점에 치매 발생을 예측한 것으로 보고됐다.

PDM 개발에 참여한 인디애나대학 노화연구센터 Malaz Boustani 교수는 "재현성(reproducibility)은 과학적 진보의 초석"이라면서 "다양한 인구집단에서 PDM 모델의 재현성을 평가하는 과정은 매우 흥미로운 상황"이라고 소개했다.

이어 "인공지능 기반 기술은 방대한 양의 의료데이터를 효율적으로 스캔하고 숨겨진 패턴들을 식별해낼 수 있다"면서 "암이나 치매 등과 같은 중증 질환을 조기에 감지해내는 데 매우 유용한 전략이 될 것"으로 평가했다.

◆에자이, 에코시스템 구축 주목, 정밀예측 및 진단기업과 협업 늘어  

작년부터 에자이는 에코시스템 조성을 위한 협업체계 구축에 집중하는 모양새다. 앞서 에자이는 "헬스케어 전문기업으로서 에코시스템 생태계를 구축하는 장기 프로젝트에 다양한 회사들과의 협력 관계를 유지해 나갈 것"이라는 계획을 강조한 바 있다.

이와 관련해 작년 에자이제약은 디지털 신경헬스케어 전문기업인 알토이다와의 업무협약을 통해 800개에 달하는 디지털 바이오마커와 증강현실(AR), 인공지능 기술을 접목시키는 중장기(5년) 임상프로젝트에도 돌입했다. 초기 단계의 알츠하이머병을 정밀진단해내는 '앱 기반 신경학적 진단기기'의 유효성 검증작업이 핵심으로 꼽힌다. 

여기엔 에자이를 비롯해 그리스 이오니아대학 생물정보학 및 인체전기생리학연구실(Bioinformatics and Human Electrophysiology Laboratory, 이하 BiHELab)이 참여하게 된다. 해당 디지털 진단기기는 인공지능을 활용한 비침습적 디바이스로, 알츠하이머병에 영향을 주고 받는 13가지의 신경인지영역을 차트로 표시해 약 800개에 달하는 디지털 바이오마커를 조사하는 것이 골자다. 

에자이 본사 에코시스템사업부 Keisuke Naito 총괄책임자는 "경도인지장애에서 알츠하이머병으로 진행하는 과정에 관여하는 다양한 매개변수 및 패턴, 기여도를 정량화해 질병의 진행을 포괄적으로 예측하는 분석 모델을 개발할 수 있을 것"으로 내다봤다.

한편 해당 소프트웨어 진단기기는 55세 이상의 경도인지장애 환자에서 알츠하이머병으로 진행할 예측 가능성을 인정받아 미국식품의약국(FDA)으로부터 혁신기기(Breakthrough Designation) 지정을 받았다.


관련기사

댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.