2021년 대-스타 해결사 플랫폼

제3탄 바이오헬스편 과제 및 데이터 소개서

□ 과제 및 데이터 현황

구분	수요기업	주제 및 예시
의약 소재	구글 라파스	❶ 피부 유전자·이미지 분석을 통한 피부 특성 글로벌 표준 데이터 구축		☞ 2P
		데이터	· 한국인의 피부 특성 등 약 1,000여명의 데이터
디지털 헬스케어	셀트리온	❷ 만성질환 원격진료 시스템 개발		☞ 4P
		데이터	‧ 질환별‧국가별 임상 단계 디자인 정보, 품목‧제품 허가 정보 등
	경북대병원 MS, GE	❸ 감염병동의 비대면, 원격, 중앙 집중 의료 시스템 관련 알고리즘		☞ 5P
		데이터	‧ 의료기기 발생 생체신호 (심정치 통계자료 약 2,600명, 80만건 등)
	한국로슈	❹ 황반변성 질병 진행 조기 발견 솔루션		☞ 6P
		데이터	‧ AMD 환자의 시력, Imaging Data 등 관련 임상 데이터
		❺ 척수성 근위축증 증상 모니터링을 통한 질환 관리 솔루션		☞ 8P
		데이터	‧ SMA 환자들의 주요 증상 관련 임상 데이터
	DB 손해보험	❻ 비대면 정신상담 및 진료 서비스 개발		☞ 10P
		데이터	‧ 주요 정신질환 20개 증상 ‧ 정신병원‧심리치료센터 1,000여개 기관 현황
의료기기	씨젠 의료재단	❼ AI 판독용 병리 조직 디지털 이미지 표준화		☞ 11P
		데이터	‧ 위‧대장 조직병리 검색 염색 슬라이드 이미지 (각 2,000장, 10TB 규모)

1. 구글 - 라파스

피부 유전자 및 이미지 분석을 통한 피부 특성 글로벌 표준 데이터 구축

□ 과제배경

◦ 무분별하게 사용되는 다양한 화장품, 미용제품들의 개인별 부작용이 많아, 최근 맞춤형 화장품이 코스메틱 시장의 트랜드로 부각

- 그러나, 설문조사에 의한 방법 또는 이미지 촬영에 의한 분류 등에 머무르고 있는 실정

◦ 이에 피부의 상태를 정확히 분석하여 개인별 피부 특성의 데이터를 구축하고, 이에 맞는 화장품의 추천, 피부미용제품에 대한 효능 검증 등을 할 수 있는 방법이 절실히 필요한 상태

□ 과제 세부내용

◦ 피부의 상태를 과학적으로 측정할 수 있는 바이오마커와 RNA를 효과적으로 분석할 수 있는 방법을 연구 개발하고 개발된 방법을 통하여 한국인의 표준화된 피부데이터 구축

◦ 구축된 표준 피부데이터를 이용하여 개인별 피부 상태 측정 및 피부질환에 대한 정밀 진단을 수행하고 세팅된 방법을 글로벌 표준화하여 인종별, 국가별 데이터 구축 다양한 분야로의 사업 전개

◦ 정확한 피부 진단을 위하여 기존의 피부 진단 방법과 피부 RNA 및 바이오마커 분석 방법을 세팅하고 마이크로니들패치를 이용한 최소 침습적인 방법으로 피부의 상태를 정확하게 알 수 있는 RNA와 바이오마커 분석

◦ 최소 침습방법인 마이크로니들패치를 이용하여 피부의 상태를 정확하게 알 수 있는 피부 RNA 및 바이오마커 분석 방법을 세팅

◦ 분석된 데이터는 여러가지 변수와의 상관관계 분석 및 빅데이터구축을 위한 기초 표준 데이터로 활용하고 이후 축적되는 데이터를 활용하여 빅테이터 정확도 향상

□ 제공 데이터 항목

◦ 한국인 피부 데이터 제공

* 한국인 피부 특성 및 관련 1,000여명의 데이터

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 팀 구성 적절성, 과거 수행 실적, 과제 수행 요소별 수행 능력 평가, 피부의 유전자 분석 방법의 적절성, 피부의 이미지 분석 능력의 적절성, 모아진 데이터의 통합 처리 능력

◦ (2차 평가) 과제의 이해도 평가, 과제를 해결할 수 있는 능력 평가, 과제 해결 방안의 합리성과 실현 가능성 평가

◆ 최종 선정된 스타트업에게 라파스의 글로벌 스타트업 오픈이노베이션 10X 프로그램에 참여할 수 있도록 지원하여 멘토링, 투자 및 협업, 네트워크 등을 제공할 계획임

◆ Google Cloud 환경에서 제공하는 Big Data 분석을 저장 및 분석을 위한 플랫폼 지원, AI/ML(Machine Learning)을 활용하여 정확한 분석을 위한 기본 데이터로 활용할 수 있도록 Cloud 플랫폼 지원. 필요시 1:1 기술 멘토링 및 개발자 요구에 맞는 맞춤형 Training 지원, 개발 환경을 운영환경으로 전환하기 위한 기술 Architecting 지원

2. 셀트리온

만성질환 관리 원격진료 시스템(서비스) 개발

□ 과제배경

◦ 국내 만성질환자는 인구의 약 33.6%(약 1,730만명) 규모이며, 이로 인한 만성질환 진료비는 전체 진료비의 41%(28.2조원)을 차지

◦ 또한, 고령화 등으로 건강관리에 대한 국민적인 관심이 높아짐에 따라, 만성질환 예방‧예측, 관리에 대한 필요성이 더욱 중요

□ 과제 세부내용

◦ 환자를 원격으로 모니터링하여, 상태를 파악하고 예후를 예측하여 치료 방향을 제시할 수 있는 질환 관리 서비스 기술 개발

◦ UI/UX에 기반한 독창적 질환 관리 컨텐츠‧서비스 개발

* ① Lifelog 및 증상 기록의 편의성 제고 (식단, 운동, 복약 관리, 증상기록 등)
② 질환별 환자 분류 및 맞춤형 컨텐츠 제공 알고리즘 개발
③ 질환관리 컨텐츠(교육, CBT, 운동, 게임 등) 및 상담 챗봇 시스템 개발

□ 제공 데이터 항목

◦ 임상 단계별 디자인에 필요한 정보 제공

* ① 질환별/나라별 임상 디자인 적절성 확인, ② 임상 관련 규제기관 대응 지원,
③ 각 임상 단계별 환자수, 기간, Treatment에 따른 컨설팅 및 가이드 제공

◦ 품목‧제품 허가에 필요한 정보 제공

* 국내외 규제기관(KFDA, EMA, FDA 등)에서 요구하는 각 단계별 서류 대응 및 절차 등에 대한 컨설팅 제공

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 자사의 기존 사업과 시너지를 낼 수 있는 영역에서 범용적으로 활용 가능한 기술인지 여부

◦ (2차 평가) UI/UX, 독창성, 기술력, 실현 가능성 등을 종합적으로 평가

3. 경북대학교병원 - GE Healthcare - Microsoft

감염병동의 비대면, 원격, 중앙 집중 의료시스템 관련 알고리즘

□ 과제배경

◦ COVID-19의 높은 전파력 때문에 감염환자와 의료진의 접촉을 최소화하는 것이 매우 중요

◦ 인공지능 알고리즘을 통해 중앙에서 원격으로 모니터링과 조정이 가능하고, 비대면으로 환자와 소통하는 스마트 감염병실 구현

□ 과제 세부내용

◦ 감염병실 내 위치한 의료기기에서 실시간으로 환자의 생체신호를 수집 및 인공지능 알고리즘을 통해 환자의 상태 및 중증도를 중앙에서 효율적으로 모니터링

◦ 중증환자 및 긴급처치가 요구되는 환자의 상태를 의료진에게 전달 가능한 알림서비스를 통해 의료 신속 대응도 증가

◦ 비대면 소통과 원격 모니터링 및 조정이 가능하게 함으로써 감염병실에 의료진의 출입을 최소화

□ 제공 데이터 항목

◦ 의료기기에서 발생되는 생체신호(기본 활력징후, 심전도 등)

* ① ’11년~’19년 중환자실 심정지 예측 통계자료 (약 2,600명, 데이터 80만건)
② 심정지 실제 발생 통계 (약 2,000명)

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 모델의 정략적인 성능 지표

◦ (2차 평가) 차별성 및 사업화 가능성 평가

5. 한국로슈

나이 관련 황반변성(AMD) 질병 진행 조기 발견 솔루션

□ 과제배경

◦ 나이관련황반변성(Age-related macular degeneration, AMD)은 나이가 들면서 중심 황반 부위에 생기는 질병으로 적절한 치료가 이루어지지 않으면 실명에 도달

◦ AMD는 60세 이상 고령 인구에서 나타나는 주요한 실명 원인 중 하나이며 고령 인구 중 약 15% 정도에서 나타날 정도로 매우 빈번

◦ AMD는 시력 감퇴가 한번 발생하면 다시 회복되기 어려우므로 시력변화가 발생할 때 적시에 치료가 이루어지는 것이 매우 중요

◦ 초기 AMD로 진단을 받으면 6개월~1년 정도의 주기로 병원을 내원하여 추적관찰을 하는데 환자의 처방준수(adherence)가 떨어지고, 증상 발생을 조기에 발견하지 못하여 치료 시점을 놓치게 됨

◦ 현재 OCT, PHP 등 모니터링이 가능한 검사가 존재하지만 가정 내 모니터링이 가능하려면 측정 기기를 구비해야 한다는 한계가 있음

□ 과제 세부내용

◦ AMD 질병 진행을 조기 발견(또는 예측)할 수 있는 홈 비전 모니터링(Home Vision Monitoring) 솔루션

◦ 초기 AMD에서 advanced AMD로 진행되는 단계 발견(detection)

◦ 고령 환자가 손쉽게 가정 내에서 시력 측정을 수행하고 질병의 진행이 발생하면 병원 내원에 대한 알람 제공

◦ 축적된 시력 데이터를 통해 진료 중 의료진의 임상적 의사결정에 도움

□ 제공 데이터 항목

◦ 초기~Intermediate AMD 환자의 시력, OCT, PHP Imaging Data 등 관련 임상 데이터

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 임상적 타당성, 현재 의료 환경 적용 가능성 및 유용성

◦ (2차 평가) 고령환자 사용자에 대한 접근성 및 편의성, 솔루션 도입의 용이성 및 확장성(scalability), 기존 솔루션과의 차별성

척수성 근위축증(SMA) 증상 모니터링을 통한 질환 관리 솔루션

□ 과제배경

◦ 척수성 근위축증(Spinal Muscular Atrophy, SMA)은 신체 운동 기능이 지속적으로 쇠퇴하는 진행성 질환으로, 진단 즉시 빠르게 약제 치료를 시작하는 것 뿐만 아니라 근육 구축 및 운동기능 쇠퇴를 방지하기 위하여 지속적으로 물리치료, 수치료 등 재활치료를 통한 관리가 매우 중요

◦ SMA 환자는 수개월마다 주기적으로 병원에 방문하여 운동기능을 평가하여 질병 진행을 평가하는데 병원에 내원하는 시점의 운동 기능만 제한적으로 측정하게 된다는 한계 존재

* 현재 임상적으로 통용되는 평가기준 : HINE(Hammersmith Infant Neuromuscular Examination), HFMSE(Hammersmith Functional Motor Scale Expanded for SMA), MFM-32(32-item Motor Function Measure))

◦ 현재 주로 사용되는 HINE, HFMSE, MFM-32는 주로 운동능력 측정에만 집중하여 질병과 관련된 다른 증상(연수 기능, 수면 등)을 통합적으로 평가하지 못함

◦ 더욱 유의미하고 정확한 임상적 평가 및 질환 관리가 이루어질 수 있도록 환자가 병원에 방문하지 않는 기간 동안에도 환자의 주요 증상 변화를 수집하여 보건의료전문가가 보다 통합적으로 환자 상태를 평가할 수 있도록 하는 support tool이 요구

□ 과제 세부내용(1안 또는 2안 중 택1하여 제출 가능)

◦ 현재 사용되는 평가기준(HINE, NFMSE, MFM-32) 항목 일부를 가정해서 모니터링 할 수 있는 방법 제안(웨어러블 디바이스, 신체에 부착하는 패치, 영상 기반 평가 등 다양한 방안 제안 가능)

◦ 현재 평가기준(HINE, NFMSE, MFM-32)을 통해 충분히 평가되지 못하고 있는 주요 증상들에 대한 가정 내 환자 모니터링

* 주요 증상 : 연수 관련 증상(삼킴(Swallowing), 언어 능력(Speech), 호흡(Respiration)), 수면 등

□ 제공 데이터 항목

◦ SMA 환자들의 운동기능을 포함한 다양한 증상 관련 임상 데이터

◦ SMA에서 주요하게 모니터링 되어야 하는 증상의 종류와 양상에 대한 자료

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 임상적 타당성, 환자 접근성(편리하고 쉬운 사용 환경, 지속적 활동 유도)

◦ (2차 평가) 현재 의료 환경의 적용 가능성, 솔루션 도입 및 확장의 용이성

6. DB손해보험

비대면 정신건강 상담 및 치료 서비스

□ 과제배경

◦ 성인 4명 중 1명은 평생 1번 이상 정신질환(우울증, 불안장애 등)을 겪고 있으나, 이중에서 정신건강 상담 및 진료를 받는 경우는 22% 수준

◦ 정신질환 조기 치료와 치료 효과 향상을 위하여 시간제약이나 오랜 기다림 없이 정신건강을 치료할 수 있는 비대면 서비스가 필요

□ 과제 세부내용

◦ 정신건강관리가 필요한 사용자와 정신질환별 건강관리 의료서비스 제공자를 최대한 빠르게 매칭하여 상담 예약 서비스를 제공

◦ 예약된 사용자에 대한 대면 또는 화상/채팅 진료 서비스와 정신건강관리를 위한 콘텐츠 기반 디지털 치료 서비스를 제공

□ 제공 데이터 항목

◦ 정신질환별 증상 데이터 및 의료서비스 제공자 현황 제공

* ① 주요 정신질환 20여개에 대한 증상 데이터
② 병원급 정신병원, 심리치료센터 등 의료서비스 제공 1,000여 기관 현황

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 사용자와 정신질환에 적합한 상담자 매칭 시간·방법정신질환 상담자 확보 방안

◦ (2차 평가) 디지털치료 콘텐츠 제공 및 적절한 콘텐츠 추천환자 모니터링 및 피드백, 질환정도 측정 등 환자 관리 방안과 치료 효과를 높일 수 있는 개선 프로그램

7. 씨젠 의료재단

AI 판독용 조직병리 디지털 이미지 표준화(Normalization)

□ 과제배경

◦ 고해상도 스캐너를 활용하여 디지털 이미지로 판독 업무를 진행하는 디지털 병리(Digital Pathology)가 빠르게 발전하고 인공지능을 도입할 수 있는 환경이 마련되었으나, 병원별로 표준화 되어 있지 않은 작업 환경(슬라이드 염색상)과 스캐너 제조사별 디지털 이미지의 다양한 품질 등의 차이로 인해 인공지능을 학습하고 예측하는데 커다란 장애요인 발생

◦ (재)씨젠의료재단은 자체 개발한 AI 판독모델을 활용하여 디지털 이미지 판독을 지원하고 있으나, 이미지 품질에 대한 민감도가 높아 이를 해결하기 위한 디지털 이미지 표준화 작업이 중요

□ 과제 세부내용

◦ 슬라이드 염색상의 차이로 인한 디지털 이미지의 품질 표준화

◦ 스캐너 종류의 차이로 발생하는 다양한 이미지 저장 포맷을 하나의 솔루션에서 사용 가능하도록 해결

◦ 스캐너의 다양한 옵션 차이로 인한 디지털 이미지 품질 저하를 해결

□ 제공 데이터 항목

◦ 위‧대장 디지털 병리 슬라이드 이미지 데이터 (각 2,000장, 10TB 용량)

◦ 旣 개발된 AI 판독 모델에 대한 접근 권한

□ 과제 판정기준(안)

◦ (1차 평가) 디지털 이미지의 다양한 품질에 대한 표준화 가능성,
다양한 이미지 포맷을 연결 할 수 있는 가능성, 자체 개발한 AI와 연동이 무리 없이 진행 가능한지 여부를 평가

◦ (2차 평가) 기존 솔루션들과의 차별성 및 사업화 가능성 평가

◆ (재)씨젠의료재단은 선정된 스타트업에게 AI 판독 모델 고도화 프로젝트에 대한 참여 기회를 제공하고 글로벌 시장에 대한 동반 진출을 지원할 예정임