반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

글/ 스티븐 딘(Steven Dean), 온세미 센서 인터페이스 부문 비즈니스 개발 디렉터

정기적인 건강 검진은 의료 서비스의 기본이다. 건강 검진은 질병을 예방하거나 발견하고, 진단할 수 있는 기회를 제공한다. 건강 검진은 질병을 치료하기 위해 반드시 필요한 서비스이다.

많은 의료 전문가들은 원격 의료 모니터링 기술이 의료 서비스를 개선할 것이라고 확신한다. 반도체 기반의 새로운 기술은 진단과 그에 따른 치료법을 더 쉽게 이용할 수 있고, 덜 외과적이면서 더 효과적인 결과를 만들 수 있다. 지능적이고 연결성 있는 휴대용 디바이스를 사용하면, 병원 방문이나 입원 없이도 원격 환자 모니터링을 통해 치료를 제공할 수 있다. 이러한 기술은 개인 건강 검진 일정을 보완하는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 전 세계 오지와 같은 의료 서비스를 받을 수 없는 곳에서도 자신의 건강을 관리할 수 있는 기회를 창출할 수 있다.

제한적인 의료 서비스 접근성

세계 일부 지역에서는 숙련된 의료 전문가와 의료 시설이 부족하거나 아예 없는 경우가 있다. 의료 자원이 존재하지만 수요를 맞추기에는 여전히 부족한 지역도 있다. 의료 자원을 쉽게 구할 수 있는 지역에서도 치솟는 의료비로 인해 전문적인 의료 서비스를 이용하지 못하는 경우도 있다.

이러한 문제는 개발도상국에서 더 심각하고 만연하지만, 선진국에서도 존재한다. 따라서 이 모든 경우에서 연결성 있는 의료 디바이스는 의료 접근성의 한계를 극복하는 데 도움이 될 수 있다.

코로나19는 한동안 사회 활동, 비즈니스 운영뿐만 아니라 의료 서비스 제공에도 지장을 주었다. 병원과 진료소에 과부하가 걸리지 않도록 생명을 위협하지 않는 많은 수술과 치료가 보류됐다. 따라서 의료 전문가들 사이에서는 원격 의료 모니터링이 점점 더 유용해질 것이라는 확신이 강화됐다.

건강 트렌드

의료 전문가들이 원격 모니터링 디바이스에 대한 의존도가 높아질 것으로 예상하는 또 다른 트렌드이자 원동력은 전 세계 인구의 고령화이다. 노년층은 의료 서비스가 필요할 가능성이 훨씬 더 높다. 세계경제포럼(World Economic Forum, WEF)에 따르면, 인구학자들은 특히 중국과 일본의 노인 인구 비율이 증가하고 있으며, 미국, 캐나다, 유럽과 남미 대부분의 국가도 점점 고령화되고 있다고 지적했다. 고령화 인구의 건강을 적극적으로 모니터링할 수 있는 능력은 전 세계 보건 기관이 의료 서비스를 더 잘 관리해 잠재적으로 입원을 줄이는 데 도움이 될 것이다.

이와는 별개로, 보건 기관들은 특정 질병의 발병률이 증가하고 있다는 점에 주목한다. 세계보건기구(World Health Organization, WHO)의 세계 보건 추정치에 따르면, 암, 당뇨병, 만성 호흡기 질환 등 비전염성 질병이 현재 세계 10대 사망 원인 중 7개를 차지하고 있다. 이는 이러한 질병의 예방, 진단과 치료를 획기적으로 개선하는 일이 시급하다는 것을 말해준다. 

원격 의료 디바이스를 사용하면 이러한 질병과 기타 질병을 감지, 모니터링하고 치료하는 데 도움을 준다. 따라서 더 나은 결과를 이끌고 의료 시스템의 부담을 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 

건강 모니터링 디바이스 시장 

국가와 글로벌 수준에서의 보건 프로그램은 한정된 지역의 매우 특정적인 문제에 대응하기 위해 수립되는 경향이 있다. WHO에 따르면, 이러한 경향 때문에 원격 의료 기술과 같은 일반적인 건강 솔루션을 배포하기가 더욱 어렵다.

기술 채택은 대체로 복잡하다. 보건 기관은 단순히 원격 의료 기술 사용을 촉진하기 위한 프로그램을 수립하고 자금을 지원할 수 없다. 또한 환자가 받은 어떤 의학적 조언이라도 활용하고 상호작용할 수 있도록 돕는 프로그램도 만들어야 한다.

WHO와 다른 단체들은 이제 상황의 범위를 이해했으니, 이러한 문제를 해결하기 위한 계획을 수립할 계획이라고 말한다. 환자의 상태를 원격으로 모니터링할 수 있는 능력은 수많은 의료 문제를 해결하는 데 도움이 된다. 건강과 의료 분야의 일반적인 트렌드는 모두 원격 의료 모니터링 기술의 사용 증가에 추동력을 준다.

글로벌 의료 디바이스 시장에 대한 전망은 회사마다 다르지만, 모두 대폭적인 성장을 예상하고 있다. 대부분의 출처에 따르면, 2022년 시장 규모가 약 5,000억 달러에 달했다는 것에 동의한다. 그리고 출처에 따라 다르지만, 향후 5~6년 내에 7,000억 달러에서 8,000억 달러 사이로 성장할 것이라는 전망도 있다.

그림 1. 애플리케이션 시장별 전 세계 의료용 반도체 매출 전망(미화 백만 달러)

(출처: Databeans) 

의료 디바이스 

반도체 기술의 혁신으로 작지만, 정확도가 높고, 스마트하며 연결성 있는 의료 디바이스가 점점 더 많이 개발되고 있다.

이러한 디바이스와 디바이스가 다루는 질병 중 일부는 다음과 같다:

• 혈당 수치 측정을 위한 혈당 측정기와 연속 혈당 측정기(Continuous Glucose Monitor, CGM) (당뇨병)

• 혈중 산소 포화도 측정을 위한 맥박 산소 측정기 (폐질환, 심장 질환, 코로나19 진단)

• 심장 활동 측정과 심장, 폐 활동 청취를 위한 심전계(Electrocardiographs, ECG) / 청진기 (질병 다양함)

• 심박수, 혈압, 체중, 혈당, 스트레스 등의 조합을 모니터링할 수 있는 피트니스 트래커 (질병 다양함)

• 보청기 (뇌 위축)

온세미와 의료 디바이스

온세미는 20년 넘게 원격 의료 디바이스 기술 개발의 선두에 서 왔다. 여기에는 다양한 제품과 서비스 포트폴리오, 의료 시스템 전문 지식, 의료 시장의 품질과 신뢰성, 수명 요건에 대한 깊은 이해를 바탕으로 한다. 따라서 온세미는 의료 디바이스 제조업체가 삶을 개선하는 솔루션으로 직면한 고유한 설계 과제들을 해결할 수 있도록 한다.

온세미는 자체 고급 패키징 기술과 FDA 규정을 준수하는 제조를 통해 의료용 마이크로일렉트로닉스 산업을 위한 소형 시스템 인 패키지(SiP) 솔루션을 개발하는 선구적인 기업이다.

온세미는 역사적으로 청력 건강, 생명에 필수적이거나 이식 가능한 의료, 임상, 일반 건강과 피트니스 모니터링을 지원하는 반도체 솔루션에 주력해 왔다. 이러한 범주에 속하는 의료 디바이스는 일반적으로 소형, 웨어러블, 코인 셀 배터리로 구동되는 경우가 많다. 여기에는 다음이 포함된다.

• 보청기

• 삽입형 심박 조율기와 심장세동제거기

• 삽입형 심장 모니터

• 맥박 산소 측정기

• 심전도

• 연속 혈당 측정기(CGM)를 포함한 혈당 모니터

그림 2. 전 세계 소비자용 의료용 반도체 매출 전망(미화 백만 달러)

(출처: Databeans) 

이러한 디바이스의 공통적인 기술 요구 사항으로는 최저점 신호 감지, 신호 처리와 제어, 보안 연결 등이 있고, 이는 모두 온세미의 전문 분야이다.

예를 들면, 저에너지 블루투스® 기술(Bluetooth® Low Energy Technology)을 탑재한 온세미 디바이스를 사용하면, 배터리 교체 없이 최대 10년 동안 장시간 작동할 수 있는 웨어러블, 기타 소형 의료 디바이스를 제작할 수 있어 제품 수명이 연장된다.

고품질 의료 서비스가 존재하는 것만으로는 충분하지 않다. 또한 의료 서비스는 광범위하게 접근할 수 있어야 한다. 온세미는 삶을 지속적으로 개선할 수 있을 만큼 충분히 작고 정확하면서 스마트하고, 오랫동안 사용할 수 있는 필수 의료 제품을 만드는 데 참여하게 된 것을 자랑스럽게 생각한다.

출처 및 추가 정보 

글로벌 의료 디바이스 시장은 2022년 4,954억 6천만 달러에서 2029년 7,189억 2천만 달러로, 2022년~2029년 예측 기간 동안 연평균 5.5%의 성장률로 성장할 것으로 예상된다. 의료 기기 시장 규모, 점유율과 성장 | 예측 보고서

글로벌 의료 디바이스 시장은 2021년에 5,500억 달러로 평가됐으며, 2030년에는 8,500억 달러에 달할 것으로 예상된다. 이는 2022년~2030년 예측 기간 동안 5.5%의 연평균 성장률(Compound Annual Growth Rate, CAGR)로 성장할 것으로 전망된다. 의료 디바이스 시장

성장의 장애물

“... 원격 모니터링 디바이스 사용을 촉진하기 위해 특별히 고안된 대규모 프로그램이 없음...”  원격 환자 건강 관리 툴, 시스템에 대한 개발과 확장의 장애물: 범위 검토

심장 원격 환자 모니터링 디바이스는 의료진이 환자의 심장 기능을 원격으로 모니터링할 수 있는 의료 디바이스이다. 이 디바이스는 환자가 착용할 수 있으며, 환자의 심박수와 혈압, 기타 생체징후(vital signs)를 측정하는 센서가 장착돼 있다. 따라서 데이터를 의료진에게 전송해 환자의 심장 기능을 모니터링하고, 잠재적인 문제를 파악할 수 있다.