정신의학에서 디지털 치료제(Digital therapeutics)
요약
디지털 기술의 발전은 의료에도 큰 영향을 미친다. 이에 따라 최근 디지털 기술과 의학적 치료가 결합된 디지털 치료제(DTx)가 개발되고 있으며, 일부 정신과적 질환에 대해서는 실제 적용되고 있다. DTx는 근거에 바탕을 둔 치료적 방법을 디지털 기술을 통하여 환자 친화적으로 전달하는 체계로, 의료 비용, 접근성, 용이성 등의 측면에서 큰 도움이 될 수 있다. 그러나 이와 동시에 새로운 기술의 도입에 있어 필수적인 윤리적, 사회적 고려 또한 중요할 것이다.
서론
사회적, 기술적 발전에 따라 의학과 의료 또한 계속 변화한다. 디지털 기술의 발전은 디지털 헬스케어가 실제 임상 상황에 적용될 수 있는 가능성을 증대시키고 있고, 기술의 발전과 의학적 치료가 결합한 디지털 치료제(digital therapeutics, DTx)라는 개념이 나타나게 되었다. DTx는 ‘질환을 예방, 치료, 관리하기 위해 환자에게 근거에 기반한 치료적 중재를 제공하는 고도화된 소프트웨어 프로그램’으로 정의할 수 있다. DTx는 디지털 헬스(digital health), 디지털 의료/디지털 신약(digital medicine)과는 구분할 수 있는데, 디지털 헬스는 라이프 스타일, 건강, 그리고 이 외 건강과 관련된 목적을 가진 소비자를 대상으로 하여 데이터를 수집, 저장, 전송하는 등 정보통신기술과 헬스케어를 융합한 기술, 플랫폼, 시스템 등을 포함하는 넓은 개념으로 여기에는 특별한 임상적 근거가 필요하지는 않다. 디지털 의료는 건강과 관련된 변인을 측정하고 건강 증진을 위한 서비스를 제공하는 근거에 기반한 소프트웨어와 하드웨어를 의미한다. 디지털 의료에 포함되는 제품은 근거를 제시할 수 있어야 하며 의료기기로 구분되어 관리당국의 승인을 받아야 한다. 디지털 의료의 예로는 소프트웨어를 이용한 진단, 환자의 특성이나 객관적 데이터를 취합하는 디지털 바이오마커, 원격 환자 모니터링 등이 있다. 이에 비해 DTx는 디지털 의료/디지털 신약에서 한걸음 더 나아간 개념으로, 질환의 예방, 관리, 치료를 위한 근거에 기반한 치료적 중재를 제공하며 임상적 근거와 실제 적용시의 유의한 결과를 필요로 한다.
2017년 미국 FDA가 DTx를 약물사용장애 치료를 위한 Class II 의료기기로 승인한 것을 계기로 DTx를 다양한 질환에 적용하기 위한 관심이 더욱 커졌으며 많은 연구자들과 기업들이 DTx 개발에 매진하고 있다. 정신의학 영역에서 그 가능성이 활발히 연구되고 있는데 (그림 1), 이 글에서는 의료에서 DTx의 현황과 가능성 그리고 정신의학 측면에서의 의의를 살펴보고자 한다.
(그림1) 최근 10년간 디지털 치료제 연구의 분야. Burrone V and Graham L. Digital Therapeutics: Past Trends and Future Prospects. Digital Technologies 2020;32-39에서 인용
본론
디지털 치료제의 특징과 현황
DTx는 다양한 형태로 적용될 수 있는데, 주로 모바일 애플리케이션, 게임, 가상현실, 챗봇(chat bot) 등을 이용한다. DTx의 구성 요소는 실제 약물과 유사한데, DTx에는 디지털 활성 요소(digital active ingredients)와 실제 환자가 사용하는(patient-facing) 첨가제(excipients)가 포함된다. 이 외에도 의료인을 위한 현황판(dashboard), 그리고 디지털을 이용한 전달 플랫폼(delivery platform, network server)이 DTx의 구성 요소라 할 수 있다 (그림 2).
(그림 2) Pear therapeutics의 제품인 reSET의 구성: 환자용 앱과 의료진용 웹 포털로 구성
상기 구성 요소 중 디지털 활성 요소는 인지행동치료와 같은 의학적 근거가 확립된 치료적 개입인데, DTx는 이러한 잘 알려진 치료법을 대체적인 방식으로 전달하는 것이다. 또한 다양한 기존 치료법의 요소들 - 예를 들면 우울증 치료 시 인지행동치료의 일부 요소와 동기부여 면담 및 정신교육(psychoeducation)을 포함하는 등 - 개발자들의 경험에 따라 변형하고 조합하여 적용할 수도 있다. 디지털 첨가제는 마치 약물에서 활성 요소를 먹기 편하게 하고 생체 활용도를 높이기 위해 사용하는 첨가제와 유사한 기능을 한다. 환자가 쉽게 DTx를 이용하게, 그리고 그 지시나 제안을 상기할 수 있게 하고, 적절한 보상을 제공하며, 환자와 의료진, 그리고 경우에 따라 다른 환자들과 연결하여 준다. 특히 사용자 인터페이스가 중요한데, 사용자 친화적이고 치료를 쉽게 따르고 순응하게 하여 결국 치료적 결과를 이끌어 낼 수 있어야 한다. 웹 기반의 의료인용 현황판은 의료진이 환자가 치료를 잘 따르고 있는지, 그 변화는 어떤지를 파악할 수 있게 해준다. 전달 플랫폼은 의료진이 DTx를 처방하면서 코드를 발급해주면 환자가 방문하여 DTx를 다운로드할 수 있는 인터넷 사이트를 의미한다. 만약 환자가 동의한다면 환자의 자료는 소프트웨어를 개선하거나 환자 맞춤 치료를 위하여 이용될 수 있다.
기존 약물 치료와 비교할 때 DTx는 실제 약물에 비해 부작용 측면에서 위험성과 서비스 제공시 단가가 낮다는 장점이 있다. 그리고 DTx는 임상적으로 검증된 임상진료지침과 임상경로(Clinical Pathway)를 바탕으로 개발하기 때문에 전임상 단계가 필요 없는 등 일반적인 신약 개발에 비해 개발에 소요되는 기간과 비용이 적다. 또한 복약 관리가 어려운 기존 약물에 비해 실시간으로 관리가 가능하며, 진료 시간 외 환자 상태를 알기가 어려운 기존 약물치료에 비해 24시간 실시간 환자 상태 파악이 가능하고, 환자 데이터를 수집하기 용이하며 환자 데이터에 따른 맞춤 분석이 가능하다는 점 또한 DTx의 장점이다.
DTx는 기존의 방법론을 이용한 신약의 개발이 어려운 경우, 그리고 생활습관 교정, 혹은 인지행동치료나 행동 중재 치료가 효과적인 인지장애, 뇌졸중 후유증, 자폐스펙트럼장애 등 중추신경계 질환, 약물사용장애, 우울장애, 불안장애, 수면장애, 외상 후 스트레스장애, 주의력 결핍 과잉행동장애(attention-deficit hyperactivity disorder, ADHD) 등 정신과적 질환, 대사성 질환이나 만성 질환 등에서 그 가능성이 기대되고 있다. 현재 사용 중이거나 개발 중인 DTx는 표1에 제시하였다.
(표 1)
Patel NA, and Butte AJ. Characteristics and challenges of the clinical pipeline of digital therapeutics. NPJ Digit Med 2020;3:159 에서 인용
정신의학에서의 디지털 치료제
위에서 살펴본 바와 같이, 현재 사용 중이거나 개발 중인 DTx 중 상당수는 정신과적 질환을 대상으로 한다. DTx는 인지행동치료와 같은 정신치료에 도움을 줄 수 있으며, 환자의 치료 순응도를 증진시키고, 수면-각성 주기나 운동, 식이와 같은 생활 습관을 개선하는 데에도 도움이 될 수 있어 기존 치료에 보완적인 역할을 한다. 또한 차후 더욱 발전한다면 실제 임상 진료의 환경을 크게 변화시킬 수 있다. 진료는 디지털 장비와 DTx를 이용하여 측정한 의료사물인터넷(internet of medical things, IoMT) 자료를 바탕으로 이루어지고, 정신과의사는 치료약물과 함께 DTx 처방을 하게 될 수도 있다. 또한 진료실과 환자의 집에서 시행할 수 있는, 가상현실(virtual reality, VR)과 같은 새로운 기술을 이용한 치료도 도입될 수 있다.
DTx는 실제 사용되고 있으며 향후 더욱 널리 사용될 것이다. 정신과 의사는 DTx의 시대에 어떻게 적응해야 할까? 일단 의료적 측면에서 기술의 발달은 더욱 빨라질 것이기 때문에 이러한 변화에 열린 마음과 창의적 태도를 가져야 할 것이다. 실제 임상 상황에서 무엇인가 부족하여 개선할 방안을 고심하고 있는 정신과 의사라면 새로운 기술을 능동적으로 수용하여 임상적 요구를 충족할 수 있도록 기술적 발전을 적용할 수 있는 방안을 강구할 수 있을 것이다. 그리고, DTx 시대에는 아무도 혼자서 연구를 수행하기 어렵기 때문에, DTx를 이용한 연구와 개발을 위해서는 타 분야 전분가들과의 연계와 소통이 중요하다. 하지만 DTx를 대할 때 전문가로써 의학적, 보수적 관점 또한 잊지 말아야 한다. 모든 치료는 환자를 중심으로 고려되어야 하며, 유효성과 안전성은 과학적으로 철저히 입증되어야 한다는 점을 명심해야 한다. 또한 궁극적인 목적은 환자를 잘 돌보는 것이기 때문에, DTx 처방에 그치지 않고 환자의 요구를 반영한 최선의 치료를 항상 고민해야 한다. 정신과적 치료 효과를 위해서는 다양한 치료적 접근들이 잘 통합되어야 한다. 이 외에도 정신과 의사는 방대한 양의 디지털 자료를 이해할 수 있어야 할 것이다. 최근에는 빅데이터를 기반으로 한 정신과 분야의 연구들이 흔해지고 있고, DTx나 IoMT를 통해 환자의 실제 생활에 대한 생생한 정보를 얻을 수 있을 것이다. 이러한 정보에 바탕을 둔 디지털 표현형(digital phenotype)이라는 개념 또한 제시되고 있는데, 이는 디지털 기기의 사용이나 SNS의 내용 등에서 나타나는 행동 패턴을 일종의 표현형으로 볼 수 있다는 것이다. 예를 들면 스마트폰 사용 패턴을 분석하여 그 사람의 활동량과 전화 사용 빈도, 생활의 규칙성, 장소의 다양성 등을 분석하여 우울증상 여부를 판별하거나 SNS의 내용을 분석하여 불면증 정도를 파악하는 등의 연구가 시행된 바 있다. 이러한 디지털 표현형은 정신과적 질환의 진단에 새로운 아이디어를 더해 줄 수 있을 것이다. 마지막으로, DTx 등의 기술적 진보에 대한 인문학적 고찰이 필요하다. 과연 DTx 시대에 의사-환자 관계는 어떻게 변할 것인지, 혹은 환자의 개인 정보를 어디까지 이용할 수 있고 이를 어떻게 보호할 수 있을 것인지 등에 대한 윤리적, 사회적 고려 역시 전문가로써 정신과 의사가 갖추어야 할 덕목이 될 것이다.
디지털 치료제의 한계와 제한점
DTx가 의료의 변화에 큰 영향을 미칠 것임을 예상하기는 어렵지 않다. 그러나, 일부 연구자들은 최근 DTx의 장점만이 지나치게 강조되고 있다는 점을 지적하고 있으며, 실제 의료 현장에서 널리 사용되기 전에 해결되어야 할 점들이 있음 또한 지적한다. 만약 환자가 약물 치료를 거부하는 경우, DTx가 대안이 될 수도 있다. 그러나 질환에 따라서는 결코 DTx가 약물 치료를 대체할 수 없고 반드시 약물을 복용해야 하는 경우, DTx 처방은 적절한 치료 시기를 놓치게 하는 결과를 초래할 수 있다. 그리고 현재까지 알려진 바로는 DTx는 기존 약물 치료에 비해 부작용이 적지만, 매우 장기간, 대규모로 조사된 약물의 부작용에 비하여 DTx는 아직 적용된 기간이 짧고, 증례도 많지 않다. 따라서 DTx의 부작용에 대한 결과는 아직 충분히 신뢰할 수 있다고 하기 어렵다. 예를 들어 금연을 위해 스마트폰을 이용한 DTx를 적용한다면, 부작용으로 스마트폰 중독이 나타날 수 있다. 약물에 대해서는 적절한 용량, 투여기간 등의 분명한 지침이 제시되지만, DTx에 대해서는 아직 이에 대한 논의가 부족하다. 이 외에도 DTx가 수동적으로 약물을 복용하기만 하는 기존 약물 치료에 비해 환자의 참여를 증진시킨다는 점 또한 장점으로 제시되지만, 실제 디지털 헬스케어에 대한 일부 연구에서는 지속성에 의문을 제기하고 있다. 한 연구에서는 1년 이상 DTx를 사용하는 비율이 50%를 넘지 못한다는 결과를 보고하였다. 그리고 환자가 치료에 적극적으로 참여하는지 여부는 환자의 특성과 질환의 특성에 따라 다를 수 있기 때문에, DTx가 환자의 순응도와 치료 참여도를 증대시켜 좋은 결과를 얻게 한다는 주장은 과장된 것일 수도 있다.
결론
기술의 발전은 치료 패러다임의 변화를 가져온다. 미래를 예측하기는 불가능하지만, DTx는 이제 시작되었고, 게임 체인저로써 의료의 새로운 시대의 도래를 예고하는 것일 수도 있다. 변화의 시대에 정신건강의학과 의사는 새로운 지식과 변화에 개방된 자세와, 동시에 환자 중심의 보수적 태도를 가져야 할 것이다. 또한 타 분야 전문가들과 통섭적 교류를 통해 실제 임상진료와 기술적 발전을 연결하는 정신의학 전문가로써 준비가 되어 있어야 할 것이다.
참고문헌
Burrone V and Graham L. Digital Therapeutics Past Trends and Future Prospects. Digital Technologies 2020;32-39.
Patel NA and Butte AJ. Characteristics and challenge of the clinical pipeline of digital therapeutics. NPJ Digit Med 2020;3:159.
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