코로나19의 영향으로 미국 의료기기 시장은 2020년 다소 위축됐으나 선택적 의료행위 회복으로 인해 의료기기 수요는 다시 크게 증가 추세이다. 특히 현장진단 기기 수요가 높으며 인공지능, 기계학습 및 사물 인터넷 등의 기술과 의료기기의 결합이 활발히 일어나고 있다. 다만 계속되는 글로벌 공급망 혼란은 산업 성장에 위협 요인이 되고 있다.

미국 의료기기 시장 규모

미국 의료기기 시장은 미국 노령 인구 증가, 건강에 대한 관심 증가, 연방 정부의 공공의료 부문 예산 증액 등의 요인으로 증가 추세였으나 2020년 팬데믹 발생과 함께 시장 규모는 전년대비 5.7% 감소한 531억 달러를 기록했다. 이는 코로나19의 영향으로 인해 인공호흡기 등을 포함한 코로나19 치료에 사용되는 장치에 대한 수요가 크게 증가하였음에도 불구하고 전반적으로는 성형 의료행위와 같은 선택적 의료행위가 금지되거나 제한되어 의료기기 수요도 다소 감소하였기 때문이다. 그러나 시장 규모는 다시 회복하여 향후 5년간 연평균 2.9%씩 성장할 것이며, 2022년에는 코로나19 발생 이전 수준을 초과하여 2026년에는 약 634억이 될 전망이다.

미국 의료기기 시장 규모 동향 및 전망

(단위: US$ 백만)

자료: IBIS World(2021.5.)

2022 트렌드 1. 선택적 의료행위 반등으로 인한 관련 의료기기 및 장비 수요 증가

코로나19 팬데믹 기간 동안 선택적 의료행위가 보류됐으나 코로나19 감염자 수 감소, 일상생활로의 복귀가 진행되면서 다시 선택적 의료행위가 증가하기 시작하였다. 이에 따라 의료기술 기업들은 기존 예상보다 높은 판매 증가를 경험하고 있다. 미국 주요 의료기기 기업인 메드트로닉(Medtronic)의 2021년 회계연도 1분기 매출은 23% 급상승하였는데, 이는 선택적 의료행위의 회복 때문이다. 로봇 보조 수술 시스템 등 의료 장비 수요가 증가할 전망이지만, 현재 글로벌 공급망 여건으로 인해 공급에 차질이 생길 가능성이 있다. 또한 노동력 및 생산 공간 확보와 같은 생산 능력을 효율적으로 증가시키는 것도 기업의 도전 과제이다. 따라서 많은 의료기기 생산 업체들은 제조 부하의 일부를 관리하기 위해 외부 자원 이용을 더욱 고려할 것으로 보인다. 생산 증가와 함께 기술 혁신을 촉진하고자 하는 움직임도 보여, 많은 의료기기 제조업체들이 2022년 연구개발비 지출을 늘릴 계획이다. 신제품 개발 활동이 증가함에 따라 주로 아웃소싱 엔지니어링, 테스트 개발, 프로토타이핑(생산 전 소규모 모형을 만들어 성능, 기능을 검증 및 평가하는 것) 및 기타 제품 개발 서비스를 사용할 것으로 전망된다.

2022 트렌드2. 현장 진단기기 사용 확대 및 진화

코로나19는 전 산업에 걸쳐 빠르게 변화를 일으켰는데, 의료 기기 산업에서는 바이러스 탐지를 빠르고 신뢰도 높게 진단할 수 있는 현장 진단(Point of Care Testing, POCT) 의료기기 사용 확대 및 진화를 가속시켰다. POCT의 예로는 혈당 검사, 전염병 검사, 임신 검사 등이 있으며 POCT 의료기기는 몇 가지 심각한 질병, 장애에 대한 진단 능력을 대폭 향상시켰는데 현재 기술 개발에서 중요한 점은 결과를 확인하는데 필요한 소요시간을 줄이는 것이다. 현재 심장 질환 및 당뇨병과 같은 생활양식 질환의 발생률 증가, 개발도상국 내 전염병 유병률 증가, 가정용 POCT 의료기기 사용 증가, 분자 테스트 기술 발전 등의 요인으로 POCT 수요는 증가하고 있다.

특히 코로나19는 POCT 시장 확대를 가속시켰다. 기업들은 신속하면서도 신뢰할 수 있는 방법으로 코로나19 바이러스 탐지를 위한 의료기기 개발에 주력했다. 코로나19 진단 테스트에서 표준은 높은 정확도, 접근 용이성 및 높은 처리량을 장점으로 하는 RT-PCR(역전사 중합효소 연쇄 반응)이 사용된다. 그러나 이 방법은 값비싼 장비, 전문 직원 및 장비가 갖춰진 실험실에서 이뤄져야 하기 때문에 소요시간이 긴 편이다. 이러한 단점을 극복하기 위해 최초의 코로나19 RT-PCR 테스트가 시장에 소개된 지 몇 달 후에 코로나19 진단 POCT 의료기기가 출시되었다. 처리량은 낮은 반면 등온 핵산 증폭을 활용한 애봇의 ID Now와 같은 코로나19 POCT 기기를 사용하면 15분 이내로 결과를 확인할 수 있어 실시간 진단이 가능하다. 데이터 분석 기업인 글로벌 데이터에 따르면 현재 약 500개의 코로나19 POCT 제품이 시중에 나와있다. 현재 관련 기업들은 더 다양한 종류의 진단을 수행하고 신속한 결과를 얻을 수 있는 차세대 POCT 개발을 고민하고 있다.

미국 메릴랜드주에 소재한 스타트업 헤메믹스(Hememics)는 전염병의 병원균을 빠르게 식별하기 위한 POCT를 개발한다. 특정 항체 및 항원을 테스트하고 측정하기 위해 비강 스왑 또는 혈액을 사용한다. 소요 시간은 60초 미만이며, 최대 17개의 병원균을 식별하여 실시간 진단하여 의료진이 최적의 항생제를 선택할 수 있도록 한다.

<헤메믹스의 기술>

[자료: Hememics]

2022 트렌드 3. 인공지능(AI), 기계학습 및 사물인터넷(IoT) 등의 기술 접목

시장조사 기업인 그랜드뷰 리서치에 따르면 전 세계 의료용 AI시장 규모는 2021년 104억 달러에서 2028년에는 1202억 달러로 급성장할 전망이다. 진단 및 로봇 보조 수술과 같은 의료 기술이 시장 확장의 주요 동인이다. 기업들은 기계학습을 활용하여 제품 개발 과정을 가속화하고 있으며, IoT와 의료기기의 다양한 결합을 통해 초음파, 체온 측정, 혈중당 농도, EKG 등 환자들의 상태를 추적하고 있다. 미국 CDC는 40%의 미국인들은 코로나19 노출에 대한 우려로 인해 병원 방문을 피했다고 밝혔는데, 팬데믹 기간 동안 병원 방문을 대신하여 IoT를 활용한 건강 체크 모니터링 웨어러블 이용이 특히 크게 늘었다. 의료용 IoT 활용이 증가함에 따라 전 세계 의료용 IoT 시장은 2017년 410억 달러 규모에서 2022년에는 1580억 달러로 큰 폭 상승할 전망이다. 미국 주요 의료용 IoT 기업은 Risingmax, Contus, Suffescom, Oneteam, DogTownMedia, Mobiweb Technologies, softeq 등이 있다.

2022 트렌드 4. 계속되는 글로벌 공급망 위기

치파게돈(Chipageddon, 반도체를 뜻하는 칩과 최후의 전쟁을 뜻하는 아마겟돈의 합성어) 또는 치포칼립스(Chipocalypse, 칩과 멸망을 뜻하는 아포칼립스의 합성어)로 불리는 세계적인 반도체 부족은 거의 모든 산업에 영향을 미치고 있으며, 다수의 전문가들은 반도체 부족 상황 해소는 2022년을 지나 2023년까지도 계속될 수 있다고 말한다. 의료기기 산업도 반도체 부족 문제와 함께 원료, 자재 등 공급망 혼란으로 인해 리드 타임이 크게 지연되었고 원료, 부품 부족을 경험하고 있어 어떤 기업들에는 재정적 타격을 입는 것 이상으로 영향을 끼쳐 사업 지속에 대한 위협으로까지 이어지고 있다. 이런 상황에서 공급망 솔루션을 찾는 것이 의료기기 제조업체들의 최우선 과제가 될 것이다. 연장된 리드타임을 고려하여 계획하고 부품 교체 가능 여부를 고려하거나 또는 공급망 측면에서 유리하게 제품을 다시 디자인하는 방안을 고려할 수도 있다. 공급 부족 가능성이 가장 높은 부품을 신속히 파악하고 필요한 공급량을 확보하는 것이 필요할 것이다.

시사점

미국 의료기기 수요는 인구의 고령화, 기술 개발로 인해 당분간 증가할 전망이다. 높은 수요는 3D 바이오프린팅 장치 개발과 같은 새로운 제품 개발과 빠른 기술 변화를 주도하고 있다. 또한 노인 인구를 위해 가정에서 사용하는 의료기기 수요도 증가할 것으로 보인다. 한 의료기기 업체 담당자는 KOTRA 달라스 무역관과의 인터뷰에서 노령 인구 증가와 비만 인구로 인해 심혈관 및 신경 관련 기기, 비만 관련 치료 장비 수요가 특히 증가할 것으로 보인다고 예상했다.

기술의 발전과 함께 사이버 보안의 중요성이 높아지고 있다. 2020년 6월부터 2021년 9월 사이 33개국에서 헬스케어 부문에서 235건의 사이버 공격이 있었는데 이는 지난 16개월간 일주일 평균 3.5건 발생을 의미한다. 또한 해당 기간 내 총 정보 유출 건수는 240만 건으로 건당 약 16만 건의 정보 유출이 되었다. 사이버 보안 문제는 제품 개발과 생산 단계에서 어떻게 고객의 정보를 관리하고 보호할 수 있는가의 문제와 사용 중일 때 사이버위협에 대비한 제품 보안의 문제가 있다. 디지털로 접속할 수 있는 모든 의료기기의 사이버 보안 문제가 더 중요해짐에 따라 의료기기 업체들은 스스로 사이버 보안을 강화하고 공급업체들에도 사이버 보안 요구에 대해 이해하고 적극적으로 준비하도록 요구할 것이다.

지역별 사이버 보안 관련 사고 건수

자료: CyberPeace Institute(2021.11.)

자료: IBIS World, Plexus, Yahoo Finance, Medtech Dive, Medical Device Network, Hememics, CyberPeace Institute, Business Insider, KOTRA 달라스 무역관 자료 종합