의료 분야에서 빅데이터 활용은??

안녕하세요. 아프락사쓰입니다.

 

이번 포스팅에서는 의료 분야에서는 빅데이터를 어떻게 사용하는지 알아보도록 하겠습니다.

 

 

1. 인간을 건강하게 만드는 빅데이터

 

전 세게적으로 글로벌화, 양극화, 고령화라는 메가트렌드가 경험되고 있으며, 특히 고령화 사회진입으로 인한 대응책 마련이 필요한 상황이다. OECD는 2050년 대부분 국가의 3명 중 1명이 65세 이상이 될 것이라 예측했다. 우리나라 고령화 인구는 현재 전체 인구의 10% 수준에서 2020년 20% 이상으로 두 배나 증가할 것으로 전망된다.

인간의 건강에 대한 관심은 더욱 높아지고 개인건강기록부 기반의 건강관리 비즈니스가 부상하면서, 유전자 정보를 개방하는 추세가 나타나고 있다. 여기에 의료 데이터와 보험 등 기업 데이터 등이 융합된 빅데이터 처리 기술 및 제도적 환경이 향상되면 건강 ICT분야가 고령화 사회와 경제에서 핵심 지즈니스로 자리 잡을 것으로 기대된다.

선진국들은 DNA 데이터의 중요성을 인식해 국가 차원에서 통합 관리 체계 구축 필요성을 갖게 되었다. 미국의 경우 국립보건원과 수십 개 기업, 기관들이 함께 파트너십을 통해 공동으로 '1000 유전자 프로젝트'를 수행 중이다. 이 협력체는 미국 정부의 지원으로 DNA 데이터 분석을 하며, 인간의 유전적 다양성과 질병의 상관관계를 연구하고 있는데 2012년 3월 발표된 오바마 정부의 '빅데이터 연구개발 이니셔티브'로 인해 이 프로젝트 정보를 클라우드 서비스인 아마존 웹서비스로 이전, 저장하게 되었다. AWS는 DNA 정보를 클라우드에 저장하고, 연구원들은 이 DNA 데이터를 무료로 사용 가능하며, 사용한 만큼만 아마존에 컴퓨팅 서비스 비용을 지불한다. 이러한 데이터 공개를 통해 연구자들은 불치병 관련 유전자 정보를 공유하고 분석하여 새로운 치료제 개발 등을 더욱 쉽게 할 수 있게 되었다.

국내에서는 2011년 말 코슫가 상장을 한 이엔에이링크가 DNA 분석을 통해 개인 맞춤형 건강검진 서비스를 제공하고 있으며, 지금까지 약 4만 명 이상의 질병 관련 분석을 수행해 국내 최대의 한국인 유전자 DB를 구축해 놓은 상태이다.

 

 

2. 스마트 의료정보 빅데이터 활용 사례

 

1) 캐나다 온타리오 공과대병원의 미숙아 모니터링 사례

센서 데이터, 스트리밍 데이터 등 실시간성 정보가 증가하고 유통 속도 또한 증가하면서 이를 의료 분야에 활용하는 사례도 나타나고 있다. 가장 잘 알려진 사례로 캐나다 온타리오 공과대병원의 미숙아 모니터링을 통한 감염 예방 사례가 있다. 인뷰베이터 안의 미숙아로부터 얻어진 다양한 실시간 데이터를 분석하는 것을 말한다. 이 병원에서는 신생아 중환자실의 혈압, 체온 등 심전도, 혈중산소포화도 등 미숙아 실시간 모니터링 장비에서 생성되는 환자당 하루 9,000만 건 이상의 생리학 데이터 스트림이 실시간 분석된다. 여기에는 '인포스피어 스트림즈'라는 IBM의 분석 솔루션이 활용된다.

이 병원은 스트림즈를 통해 미숙아의 상태를 실시간 분석하므로 의료진보다 24시간 전에 감염사실을 밝혀냄으로써 상태가 더 악화되기 전에 치료가 가능하다. 그 이유는 각종 의료장치와 센서를 통해 실시간으로 수집된 심장박동, 호흡 상태 등과 같은 신체 정보 관련 데이터가 실시간으로 분석되어 의료진에게 전달되기 때문이다. 말을 못하는 미숙아를 대상으로 시작한 이 시도는 기타 증상들을 모니터링하고 발견함으로써 향후 어떤 질병이든지 유연하게 적용시킬 수 있게 될 전망이다.

 

2) EU 스마트 티셔츠 사례

유럽연합은 실시간 모니터링 기반의 만성질병 환자용 스마트 티셔츠를 개발 추진 중이다. 이는 캐나다의 사례처럼 상시 모니터링 하는 시스템이다. 티셔츠는 만성 페쇄성 폐지환 및 마성 신무전등의 치료를 목적으로 한다. 가벼운 재질로 만들어진 티셔츠에 심장박동, 호흡, 활동 등 환자의 신체 상태를 모니터링 하는 센서가 부착돼 있고, 디지털 체중계, 혈당 측정계, 혈압계 등 모바일 단말과 연동된다. 즉 이들은 스마트폰 등 모바일 단말을 통해 환자의 생체정보를 의사에게 전송하고, 의사는 이를 분석해 진단에 활용하게 된다.

이 티셔츠 때문에 환자는 가정에서 손쉽게 건강 상태를 체크할 수 있고, 의사는 환자의 신체 상태는 물론 일상적인 식생활이나 운동습관 등에 관한 정보를 실시간으로 제공받아 보다 정확하고 신속한 처방을 결정하는 것이 가능하다.

 

3) 미국 건강보험회사 웰포인트 사례

센서 데이터의 활용 외에 의료 데이터 자체를 보험 고객 데이터와 융합하여 환자 및 피보험자에게 최적의 의료 및 보험서비스를 가능하게 하는 경우도 있다. 미국의 건강보험 회사인 웰포인트는 회사에 등록된 건강보험 자료와 3,420만 명에 대한 환자 정보를 종합 분석하여 이를 기초로 복잡한 의학적 치료법을 검색한다. 서버를 통해 모든 사례를 고려하여 최적의 진단 및 환자 치료 가이드라인을 제시하는데, 2억 페이지에 해당하는 자료를 검색 분석하여 단 3초 내에 결과 제시가 가능하며 이를 통해 불필요한 치료나 진료를 줄여 환자나 의료보험 회사의 불필요한 진료비 낭비를 방지할 수 있게 해주고 노인들의 만성질환을 체계적으로 관리하여 효과적인 지료 서비스 제시가 가능하다.

 

4) 국내 의료분야 빅데이터 활용 사례

빅데이터가 이슈가 되면서 빅데이터로서 의료 데이터를 활용하는 움직임이 정부기관, 의료기관, 통신기업 중심으로 나타나기 시작했다. 예를 들면, 분당 서울대병원은 빅데이터 분석 기술을 도입해 임상 데이터웨어하우징 구축 사업을 추진한다고 발표했다. 또한 KT와 세브란스병원은 헬스 IT 합작회사인 '후헬스케어'를 설립하고 빅데이터 인프라와 분석기술을 통해 클라우드 기반 DNA 분석 사업을 추진하고 있다. 첨단 으료 기술 및 데이터와 첨단 ICT 솔루션 및 통신 데이터가 패키지 형태로 개발되면 국민들에게 질 놓은 의료 서비스를 실시간으로 제공하는 데 크게 기여할 것으로 보인다.

정부와 R&D 기관, 그리고 소셜 분석 업체, 검색  업체 등이 파트너십을 통해 빅데이터 수집과 활용을 시도하는 모습도 보인다. 한 예로 2012년 3월 건강 포털인 코메디닷컴을 운영 중인 코리아메디케어, 한국전자통신연구원, 다음커뮤니케이션즈, 서울대학교, 솔트룩스가 공동으로 헬스IT분야에서 빅데이터 관련 정부 연구 프로젝트를 시작했다. 2015년 2월 완료하는 이 과제의 제목은 '빅데이터 활용을 위한 지식자산 구축 및 실시간 데이터 응용 기술 개발'이다.

 

 

최근 이대목동병원에서 신생아 4명이 사망하였다..

만약 미숙아 모니터링 사례가 발전하여, 더욱더 악화되기 전에 징후를 눈치 챘다면 천사들의 죽음을 막을 수 있지 않았을까? 라고 아쉬움이 남는다.

이런 사례들을 통해, 특히 미숙아, 중증 환자등을 위한 실시간 분석 분야가 발전되어 국민들의 건강을 향상 시켰으면 하는 소망이 있다.