건강 관리의 혁신적 변화를 가져오는 웨어러블 의료기기

코로나 이후 최근 미국에선 웨어러블 의료기기의 인기가 급격히 상승하고 있다. 웨어러블 의료기기란 사용자가 착용할 수 있는 형태의 의료기기를 의미한다. 웨어러블 의료기기를 통해 원격 환자 모니터링이 가능해져 병원 방문 없이 환자들이 집에서 진단을 받고, 회복할 수 있었던 게 코로나 팬데믹 기간 동안 빠르게 성장하는 계기가 됐다. 웨어러블 의료 기기의 주요 장점은 실시간으로 건강 지표를 지속적으로 모니터링할 수 있다는 점이다. 이러한 지속적인 모니터링은 잠재적인 건강 문제를 조기에 발견하고, 적시에 조치해, 만성 질환을 더 잘 관리할 수 있도록 도와준다. 예를 들어, 웨어러블 기기의 가장 일반적인 형태인 피트니스 트래커는 심박수와 리듬을 추적해 심장 질환 관리에 중요한 데이터를 제공한다. 더 나아가 웨어러블 의료기기는 환자의 건강 관리에 대한 참여와 자율성을 높여준다. 사용자가 실시간으로 자신의 건강 정보를 확인함으로써, 건강 지표에 대한 관심을 바탕으로 더 적극적인 건강 관리와 건강한 생활 습관을 유지하게 되기 때문이다.

미국 시장 조사기관인 market.us에 의하면 미국 웨어러블 의료기기 시장은 2022년 기준 34억9000만 달러 규모이며 2030년까지 연평균성장률(CAGR) 16.6%로 성장해 약 112억6000만 달러 규모에 이를 것으로 전망된다.

<미국 웨어러블 의료기기 시장 매출 전망(2022~2032)>

(단위: US$ 십억)

[자료: market.us]

웨어러블 의료기기의 주요 성장 요인

① 기술 발전

기술의 빠른 발전은 웨어러블 의료기기 시장의 주요 동력이다. 센서, 배터리 수명, 연결성, 데이터 분석의 혁신이 이 장치들의 기능과 신뢰성을 향상시켰다. 현대의 웨어러블 장치는 심박수, 혈압, 혈당 수치, 산소 포화도 등 다양한 건강 지표를 모니터링할 수 있다. 인공지능(AI)과 기계 학습(Machine Learning)의 통합은 개인별 맞춤형 건강 정보를 제공하고 잠재적인 건강 문제를 조기에 경고하는 능력을 더욱 향상시켰다. 예를 들어, 애플(Apple)의 ‘애플 워치 시리즈 8’는 심전도(ECG)·혈중산소·심박수·온도 등을 감지하는 첨단 센서와 강력한 데이터 분석 기능을 갖춘 웨어러블 기기다. 또한 애플 건강 앱(Apple Health)과 연동된 인공지능 알고리즘은 사용자의 활동 패턴과 건강 지표를 분석해 맞춤형 건강 조언을 제공하며, 잠재적인 건강 문제에 대해 조기에 경고할 수 있다.

② 증가하는 건강의식

소비자들은 그 어느 때보다 건강에 대해 더 많은 관심을 가지고 있다. 조사기관 텍사스 헬스 리소스(Texas Health Resources)에 따르면 식품을 선택할 때 건강상의 이점을 고려하는 비율이 베이비붐 세대는 64%에 그치는 것에 반해, 밀레니얼 세대의 경우 80%에 이르는 것으로 나타났다. 생활 수준의 향상과 함께 주요 소비자층은 건강한 음식을 먹고, 운동을 생활화하고 있으며 신체 활동과 주요 건강 지표를 정기적으로 모니터링하는 것에 대한 관심이 증가하고 있다. 웨어러블 기기는 개인이 실시간으로 자신의 건강 지표를 추적할 수 있는 편리한 방법을 제공한다. 이러한 지속적인 모니터링은 사용자들이 자신의 건강 및 피트니스 루틴에 대해 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움을 준다. 또한, 병원 등 의료서비스 제공자와 데이터를 공유할 수 있어 더 맞춤화된 의료 계획이 가능하다.

③ 예방 의료로의 의료서비스 트렌드 전환

건강 문제를 조기에 발견해 예방하는 것이 중요하단 인식이 확대되면서 전 세계적으로 의료서비스의 초점이 치료에서 예방으로 바뀌고 있다. 웨어러블 의료기기는 만성 질환의 조기 발견과 지속적인 모니터링을 가능하게 해 이 전환에 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 웨어러블 기기 중 연속 혈당 측정기(CGM, Continuous Glucose Monitor)는 혈당 수치를 모니터링하고 사용자가 필요한 조치를 바로 취하도록 알림으로써 당뇨병 관리에 도움을 준다. 또한, 심박수와 리듬을 모니터링하는 피트니스 트래커는 불규칙성을 감지해 심각한 심혈관 사건을 예방할 수 있다.

미국 내 주요 웨어러블 기기 현황

웨어러블 의료 기기는 크게 의료용과 소비자용 두 가지로 나눌 수 있다. 의료용 웨어러블 기기는 만성 질환 모니터링 및 수술 후 회복 관리, 당뇨 및 고혈압 관리 등에 사용되며 소비자용 웨어러블 기기는 사용자들의 걸음 수, 칼로리 소모, 수면 패턴 등을 모니터링한다. 일상적인 건강 관리와 피트니스 추적을 위해 사용되는 단순 소비자용 웨어러블 기기는 일반적으로 미국 식품의약국(이하 FDA)의 승인이 필요하지 않지만 의료적 목적으로 사용되거나 특정 질병 관리 기능이 포함된 의료용 웨어러블 기기는 FDA의 승인을 필요로 한다. 다음에선 미국 내 소비자들에게 인기를 얻고 있는 각 유형별 주요 웨어러블 의료기기를 살펴본다.

1) 의료용 웨어러블 의료기기

① 혈압 모니터 '카디오암' 

카디오(Qardio, Inc)의 '카디오암(QardioArm)'은 사용자 친화적인 디자인과 높은 정확성을 자랑하는 혈압 모니터다. 이 기기는 사용자의 상완에 착용해 혈압과 심박수를 측정하며, 스마트폰 앱과 연동돼 측정 결과를 쉽게 기록하고 분석할 수 있다. 카디오암은 사용자가 자신의 혈압 변화를 지속적으로 모니터링하고, 의사와 데이터를 공유해 더 나은 치료 계획을 세울 수 있도록 돕는다.

<QardioArm 혈압 모니터>

[자료: QardioArm홈페이지(https://www.qardio.com)]

② 혈당 모니터 '프리스타일 리브레 2'

애보트(Abbott)의 '프리스타일 리브레(FreeStyle Libre) 2'는 연속 혈당 모니터링(CGM) 시스템으로, 사용자가 혈당 수치를 지속적으로 추적할 수 있게 해준다. 작은 센서를 팔에 부착해 혈당 수치를 측정하며, 스마트폰 앱을 통해 실시간 데이터를 제공한다. 이 기기는 당뇨병 환자들이 혈당 수치를 더 잘 관리하고, 잠재적인 저혈당이나 고혈당 상태를 조기에 감지할 수 있도록 도와준다.

<FreeStyle Libre 2 혈당 모니터>

[자료: Freestyle Libre 2홈페이지(https://www.freestyle.abbott/us-en/home.html)]

③ 심전도 측정 '애플 워치'

애플에서 출시한 애플워치의 ECG 기능은 심전도를 측정해 사용자의 심장 건강을 모니터링할 수 있게 해준다. 사용자는 애플워치를 손목에 착용한 상태에서 입력 장치인 ‘디지털 크라운’을 터치해 심전도를 측정할 수 있으며, 이 데이터는 iOS의 기본 애플리케이션인 애플 건강 앱(Apple Health)에 저장돼 의사와 공유할 수 있다. 이 기능은 심방세동(AFib)과 같은 심장 이상을 조기에 감지하는 데 유용하다.

<Apple Watch ECG(심전도)>

[자료: Apple홈페이지(https://www.apple.com/watch/)]

2) 소비자용 웨어러블 의료기기

① 피트니스와 건강 추적 '핏빗 차지 5'

2021년 구글에 인수된 미국 핏빗(Fitbit, Inc)의 '핏빗 차지(Fitbit Charge) 5'는 종합적인 피트니스와 건강 추적 기능을 제공하는 웨어러블 기기로 구글 헬스케어 생태계의 일부로 역할하고 있다. 이 기기는 심박수, 수면 패턴, 스트레스 수준을 모니터링하며, GPS 기능을 통해 운동 경로를 추적할 수 있다. 또한, 피부 온도 센서를 통해 사용자의 건강 상태 변화를 감지할 수 있다. 핏빗 차지 5는 핏빗 앱과 연동돼 사용자가 자신의 건강 데이터를 기록하고 분석할 수 있게 해준다.

<Fitbit Charge 5>

[자료: FitBit홈페이지(https://www.fitbit.com/)]

② 심박수와 산소포화도 모니터링 '가민 포러너 945'

가민(Garmin Ltd)의 '가민 포러너(Garmin Forerunner) 945'는 주로 러너와 트라이애슬론 선수들을 위한 고급 웨어러블 기기다. 이 기기는 심박수, 산소 포화도, 훈련 부하 등을 모니터링하며, 고도계와 GPS를 통해 정확한 위치 추적이 가능하다. 가민 코넥트(Garmin Connect) 앱과 연동돼 사용자는 운동 데이터를 분석하고, 맞춤형 훈련 계획을 세울 수 있다. 또한, 음악 재생 기능과 스마트 알림 기능도 제공한다.

<Garmin Forerunner 945>

[자료: Garmin홈페이지(https://www.garmin.com)]

아직 보완이 필요한 웨어러블 의료기기의 한계점

웨어러블 의료 기기는 여러 장점에도 불구하고 몇 가지 한계점을 지니고 있어 지속적인 성장을 위해선 이에 대한 보완이 필요한 한 분야이기도 하다. 첫째, 데이터의 정확성과 신뢰성 문제다. 특히, 소비자용 웨어러블 기기는 FDA 승인을 필수로 요하는 의료용 기기 대비 엄격한 테스트를 거치지 않아 데이터의 정확성이 떨어질 수 있다. 이 경우 사용자는 자신의 운동량에 대해 실제 보다 과도한 확신을 지녀 오히려 역효과를 낳을 수도 있다. 

둘째, 배터리 수명과 사용자 편의성도 중요한 문제다. 웨어러블 기기가 지속적으로 사용되기 위해서는 충분한 배터리 수명과 간편한 사용이 보장돼야 하는데, 특히 UI 적응에 어려움을 느끼는 고령층에서는 이 부분이 도전 과제가 될 수 있다. 셋째, 방대한 데이터 관리와 기존의 건강 시스템에 통합하는 것이 어려울 수 있다. 웨어러블 기기가 생성하는 방대한 데이터를 효과적으로 관리하고, 이를 기존의 전통적인 의료서비스를 통해 축적된 의료 시스템에 통합하는 것은 의료 제공자에게 큰 부담이 될 수 있다. 

마지막으로, 데이터 프라이버시와 보안 문제도 큰 우려사항이다. 웨어러블 기기는 신체 및 건강과 관련된 민감한 정보를 수집하기 때문에, 이 데이터를 침해와 오용으로부터 보호하는 것이 중요하나 대부분의 제조사에서 아직 데이터 통합을 통한 맞춤형 분석 능력만을 강조할 뿐 데이터 통합이 낳는 보안의 위협에 대해선 대비가 부족한 상황이다.

전망 및 시사점

코로나19 팬데믹이 성장의 계기가 된 웨어러블 의료 기술은 불과 몇 년 전만해도 낯선 기술이었으나 많은 얼리어댑터 사용자들의 만족을 이끌어냈고, 일반 사용자들에게도 어느새 익숙한 품목으로 자리 잡아 앞으로 지속적으로 성장할 전망이다. 특히, 비침습 센서의 개발, 원격 의료 플랫폼과의 통합, 임상 시험 및 연구에서의 웨어러블 사용 등 새로운 트렌드가 웨어러블 의료 기술의 응용 범위를 더욱 확대해 성장을 견인할 것이다. 

KOTRA 로스앤젤레스 무역관이 인터뷰한 한국의 웨어러블 의료기기 미국 진출기업 관계자 A는 “기술이 계속 발전하면서 웨어러블 의료 기기는 더욱 정교해지고, 더 높은 정밀도와 광범위한 건강 모니터링 기능을 제공할 것”이라고 밝히며 해당 시장의 성장을 자신했다. 웨어러블 의료기기가 가능하게 한 개인 맞춤형 의학과 빅데이터 분석의 결합이 건강 관리와 질병 예방에서 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대된다. 기술 발전과 함께 기기들이 기존 의료 시스템에 더 깊이 통합되면서, 사용자들에게 더 나은 건강과 삶의 질 향상을 위한 새로운 기회를 제공하게 될 것이다.

자료: market.us, Texas Health Resources, 각 제조사 홈페이지, FDA 그 외 KOTRA 로스앤젤레스 무역관 자료 종합