자폐성 장애와 '디지털 치료제'

• 디지털 치료제란?

디지털 치료제(Digital Therpeutics, DTx)는 디지털 기술과 의료가 접목된 새로운 형태의 치료방식으로서 기존의 먹는 알약이나 주사제가 아닌 디지털 기술을 기반으로 질병, 예방, 관리 및 치료를 목적으로 한다. 

따라서 알약이나 캡슐을 통한 1세대 치료제나 항체, 단백질, 세포 등으로 접근을 하는 생물제제의 2세대 치료제와 비교하여 개발 및 상용에 소요되는 시간과 비용이 기존 치료제에 비해 훨신 축소시킬 수 있다는 큰 장점을 가지고 있다.

 

디지털 치료제로의 접근은 어플리케이션, 게임, 인공지능 등의 소프트웨어를 기반으로 환자를 치료하는 접근과 

질병이나 장애를 예방, 관리, 치료하기 위해 근거 기반의 치료적 중재를 제공하는 고도화된 소프트웨어 접근으로 구분하기도 한다. 

 

• 디지털 치료제 주요 목적과 유형에 따른 구분

1. 주요 목적에 따른 구분

1) 건강 상태 취급

2) 의학적 장애나 질병의 관리 및 예방

3) 복약 최적화

4) 의학적 질병 및 장애 치료 

 

2. 질병 치료 영향과 관련된 유형 구분

1) 독립형(Standalone) : 다른 약물의 개입 없이도 독립적으로 질병을 치료하도록 설계된 것으로, 기존 치료제를 대체하여 단독으로 사용할 수 있고, 다른 치료와 병행하여 사용될 수 있다. 주로 인지행동치료(CBT)에 사용되는 모바일 앱이 대표적이다. 

2) 증강형(Augment) : 기존 약리학적 치료요법과 병용하여 치료효과를 강화하기 위해 만들어진 치료제로 일반적으로 당뇨병과 같은 만성질환 치료 효과를 향상하기 위해 사용된다. 

3) 보완형(Complementary) : 기존 치료법을 보완하도록 설계된 디지털 방식으로, 치료 약물과 함께 자가건강상태 관리를 개선시키며 질병의 중요 요인인 비만, 고혈압 등과 관련된 행동패턴 및 생화습관을 관리할 수 있도록 지원한다. 

 

 

• 디지털 치료제 동향 

디지털 치료제 시장은 2020년부터 꾸준히 확장되고 있으며 2020년에 21억 달러였던 시장 규모가 2025년에는 69억 달러에 이를 것으로 예상하고 있다. 만성질환 발병률과 의료비 지출 증가에 따라 이는 당연한 성장세라고 생각된다. 

디지털 치료제는 어떤 접근으로 개발하느냐에 따라서 엄청난 가능성을 지니고 있으며, 현재 주목되고 성장하고 있는 분야는 건강관리를 위한 정부 이니셔티브, 스마트 헬스 케어 산업 등을 확인할 수 있다. 

현재는 디지털 치료제 분야에서 북미지역이 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있고 새로운 스타트업 기업 유입이 지속적으로 이뤄지고 있으며 이에 따른 다양한 연구와 투자가 활발히 이루어지리라 예측된다. 

 

출처: Pixabay

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• 자폐 스펙트럼 장애 학생 대상, 디지털 치료제

최근 서울대병원이 '자폐 스펙트럼 장애 이상행동과 문제행동 디지털 치료제 개발' 을 주제로 본격적인 연구를 펼치고 있다. 

해당 연구는 과학기술정보통신부 주관으로 추진되며 서울대 병원 소아청소년 정신과의 김붕년 교수님을 주축으로 자폐 스펙트럼 장애 학생의 문제행동 완화를 위한 디지털 치료제를 개발한다. 

 

자폐 스펙트럼 장애는 현재까지 '완치'는 불가능하다고 알려져 있으며 자폐성 장애 특성이 강하게 나타나는 중등도의 학생의 경우, 다양한 이유로 치료와 돌봄에 어려움이 있다. 

또한 치료를 진행하더라도 문제행동을 교정할 약물 치료는 장기화 될 경우 부작용 가능성이 높으며 ABA 기반 행동치료는 높은 빈도로 장기간 지속해야하는데 이렇게 되면 그 비용도 부담이 될 수 밖에 없기 때문이다. 

 

 

연구 과제 및 목표는 스마트 장난감, 모바일 게임기, 신체 활동 촉진치료제 개발 등으로 구성되어 있으며 대상 자폐 스펙트럼 장애 학생 외에도 부모 및 치료자 주도 인지행동치료 훈련 어플리케이션 등의 개발도 포함되어 있다. 

각 요소들을 자세히 들여다보면 다음과 같다.

- 감각이상 및 집착을 완화하는 XR 기반 신체활동 촉진 치료제 

- 시공간 통합 능력 및 실행 기능 향상하는 스마트 토이 활용 치료제

- 행동 억제력 결합 및 상동적 행동 집착 완화하는 모바일 게임 기반 인지행동 치료제 개발

- 부모 매개 ABA(응용행동분석) 인지행동치료 훈련 앱

- 치료자 주도 ABA 연계 디지털 치료 앱 

 

만약 지금까지 연구되어온 행동 치료 프로그램과 임상 연구 성과 관련 정보를 바탕으로 자폐 스펙트럼 장애 학생을 위한 디지털 치료제가 개발된다면 현재 약물치료와 행동치료에서 지원되지 못했던 부분을 보완할 수 있으며 새로운 치료기법과 다양한 프로그램을 통해 사회적으로 뿌리내려진 잘못된 인식과 편견이 바로 잡힐 수 있으리라 여겨진다. 

 

현재 서울대병원에서 진행하고 있는 해당 연구는 2024년 12월까지 개발 완료를 목표로 하고 있다.

SK텔레콤, 옴미 CNS, 에코인사이트, 크리모, 돌봄드림, 이모티브, 에어패스, 동국대학교 인공지능융합 연구소 등 다양한 인공지능 및 소프트웨어 회사와 대학연구소가 함께하고 있는 만큼 효과적이고 혁신적인 결과물이 소개되었으면 한다. 

개인적으로는 기간이 더 연장되리라 여겨지는데 연구되어진 소프트웨어나 프로그램들이 하루 빨리 상용화 되어서 보편적으로 사용할 수 있는 기반이 구축되기를 바라본다.

 

• 국내 관련 움직임

자폐 스펙트럼 장애 학생을 위한 디지털 치료제를 개발 중인 국내 기업은 플레이투큐어가 있다. 2019년 8월 전자약 전문 회사인 리메드에서 디지털 치료제 사업을 위한 자회사로서 국내 유일의 자폐 아동용 디지털 치료제 전문 회사이다. 

 

2022년 제1차 정보통신방송 기술개발사업에서 자폐 혼합성 디지털 치료제 개발 사업 중 '자폐증 환자의 의사소통 능력 향상을 위한 디지털 치료제 개발' 과제에 선정되면서 정부 출연금을 보조받아 연구를 진행하고 있다. 

해당 연구는 서울대학교, 가천대학교, 그립, 성신여자대학교, 치의과학대학교 분당차병원, 포항공과대학교가 공동참여한 연구 개발 프로젝트이며 2024년 12월 31일까지 해당 연구가 진행될 예정이다. 

 

• 관련 연구

박지연, 이경원, 엄성용(2023). 자폐아를 위한 표정 훈련 디지털 치료제