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태평 환
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1 HT 분야 미래유망기술 HT R&D 전략기획위원회 이정신 2012 년 4 월 18 일 1

2 발표내용 1 HT 미래유망기술추진배경및필요성 2 HT 미래유망기술도출과정 3 HT 미래유망기술우선순위조사결과 2

3 발표내용 1 HT 미래유망기술추진배경및필요성 1. 전세계적기후환경변화 2. 고령화사회로의진입 3. 질병양상의변화 4. 기술혁신과 BT의발전 5. 삶에대한가치변화 6. 기술혁신과의료환경의변화 7. 정부의보건의료산업투자 8. 정부의보건의료 R&D 포트폴리오 9. 국제적동향 _ 미국의사례 10. 세계의글로벌화및보건의료 (HT) 산업 11. HT 분야미래유망기술발굴추진 3

전세계적기후환경변화 온실가스배출량증가추이 ( 단위 : 백만톤 CO2 eq.) 296.4 607.6 2050 년기온상승예상추이 최대예상치 약 0.8 c 상승 1.7 c~2.

4 전세계적기후환경변화 온실가스배출량증가추이 ( 단위 : 백만톤 CO2 eq.) 년기온상승예상추이 최대예상치 약 0.8 c 상승 1.7 c~2.4 c 상승예상 전지구적기후환경변화 온실가스배출량증가에따른지구온난화는이상기후등의환경변화유발 인류건강의위협요소 기후환경변화에따른신 변종바이러스, 병원균의출현 확산은미래인류건강에위협 Source : 온실가스종합정보센터, OECD Policy Brief 4

5 고령화사회로의진입 65 세이상고령인구비율 2020 년한국 GDP 대비국민의료비 38.2% 3.8% 1990 년 2050 년 11.2% 256 조원 고령화로인한만성질환및각종질병발병률증가 이에따른국민의료비등의료관련비용의큰증가예상 Source : 한국보건산업진흥원, 보건의료미래위원회 5

6 질병양상의변화 6

7 7 삶에대한가치변화 건강과웰빙을중시하는라이프스타일확산 1 생활수준의향상 2 건강한세상 요구증가 3 고품질첨단의료서비스요구증가 4 건강은삶의질을높이는최우선요소

8 기술혁신과 BT 의발전 Human genome project 13 years, $2,700,000,000 J Craig Venter genome 4 years, $100,000,000 James Watson genome 4 months, $1,000,000 1 Asian and 1 African genome 1 month, $ 250,000 1 Celebrity (Glenn Close) $ 48,000 1 Patient c Charcot-Marie-Tooth $ 50,000 1 Family (4) c Miller syndrome $ 25,000 8

9 9 기술혁신과 BT 의발전 Ion Torrent for personal genome sequencer

10 기술혁신과 BT 의발전 10

11 기술혁신과의료환경의변화 11

12 기술혁신과의료환경의변화 EMR & Clinical Cloud Remote Medicine Robot Surgery 3D Virtual Dissection 12

13 13 정부의보건의료산업투자 Annual Growth Rate: 18.6% ~0.1Million $ The ministry of Health and Welfare The ministry of Education, Science and Technology The ministry of Knowledge and Economy total

14 14 정부의보건의료 R&D 포트폴리오 신약 & 의료기기 유전체 중개연구

15 15 국제적동향 _ 미국의사례 CTSA program supports a national consortium of medical research institutions that are transforming the way biomedical research is conducted. Grants to 60 US academic health centers averaging $8M/year that run over 5 years and support essential infrastructure for clinical and translational research.

16 16 국제적동향 _ 미국의사례 Creation of the National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS) as of Dec 23, 2011 (from NCRR) - Will develop innovative methods and technologies to reduce, remove, or bypass timeconsuming bottlenecks between a scientific discovery and development of new ways to improve human health. - will study steps in the therapeutics development and implementation process, consult with experts in academia and the biotechnology and pharmaceutical industries to identify bottlenecks in the processes that are amenable to re-engineering, and develop new technologies and innovative methods for streamlining the processes. - Budget in 2012 FY is $582,326,000 out of a total of NIH budget of $5,001,623, New NCATS' research initiatives include rescuing and repurposing drugs, designing a tissue chip for drug screening, and identifying and validating drug targets.

17 17 세계의글로벌화및보건의료 (HT) 산업 WTO, FTA 로경제, 사회, 정치, 문화전반에대한세계화가속 HT 또한지식교류, 국가간의료서비스개방등으로글로벌화가속 의약품및의료기기등인허가절차, 지적재산권보호제등국제기준에대한압력강화 HT 사업화및 R&D 에대한국제협력강화필요

18 18 HT 분야미래유망기술발굴추진 HT R&D 미션달성 글로벌선도첨단의료실현 HT 연구실용화를통한건강한삶 복지 위기대응위한사회안전망구축 HT 분야선도적성과창출이가능한핵심기술집중지원 HT 분야미래유망기술발굴

19 19 발표내용 2 HT 미래유망기술도출과정 1. 미래유망기술발굴방법 2. Bottom-up 기술도출과정 3. Bottom-up 기술도출내용 4. Top-down 기술도출과정 5. Top-down 기술도출내용 6. 최종후보과제도출과정 7. 최종 29개후보과제내용 8. 후보과제별우선순위조사실시

20 20 미래유망기술발굴방법 Bottom-up 방식과제발굴 Top-down 방식과제발굴 후보과제 Pool 확정 후보과제별투자우선순위조사 HT 분야미래유망기술

21 21 Bottom-up 기술도출과정 (Step 1) Bottom-up 방식 63 개기술발굴 설문조사결과, 전문가의견, 한국보건산업진흥원 DB 과제정보를분석, 최근의과제지원경향과기술개발수요, 공백분야를확인하여중점기술핵심기술후보군도출 <Step 1> 중점연구분야도출 각종질병의중요도, R&D 기여도, 유망기술의중요도에대한의견을수렴 ( 설문조사 ) < 질병중요도및 R&D 기여도설문결과 > 대분류 중분류 질병중요도 R&D 기여도 내분비, 영양및대사질환 당뇨병 신생물질환 폐암 신생물질환 유방암 신경계통의질환 치매 정신및행동장애 우울증 순환계통의질환 허혈성심장질환 ( 협심증, 심근경색 ) 신생물질환 간암 내분비, 영양및대사질환 비만 신생물질환 대장직장암 순환계통의질환 뇌졸중

22 22 Bottom-up 기술도출과정 (Step 1) 중점연구후보분야도출결과

23 23 Bottom-up 기술도출과정 (Step 2) <Step 2> 중요기술분야도출 메가트렌드, 국내외동향, 각종문헌조사를통해미래유망기술후보분야도출 미래유망기술후보분야도출결과

24 24 Bottom-up 기술도출과정 (Step 3, 4) <Step 3> 기술대안발굴 전문가의견수렴, 기술대안발굴을위한전문가회의 <Step 4> 중점기술후보도출 분석결과를종합하여중점기술후보선정 질병 / 기술이슈 Pool 핵심기술도출 ( 약 300 개 ) 설문조사결과 연구영역질병 기반 / 병인예방진단치료관리 보건복지서비스 당뇨병 핵심기술 1 핵심기술 2... 전문가 Workshop 결과 ( 주요의견 ) 폐암... 주요선진국벤치마킹결과 유방암 치매 질병 / 연구영역별미래유망기술 매트릭스구성을통한 핵심기술발굴... DB 이슈 뇌졸중

25 25 Bottom-up 기술도출과정 (Step 5) <Step 5> 중점기술후보압축 전문가의견수렴, 기술대안발굴을위한전문가회의 핵심기술 ( 약 300 개 ) 복지부 / 진흥원 / 날리지웍스브레인스토밍 중점기술 후보압축 (63 개 ) 예방 / 진단치료관리 암 당뇨 치매 한국인호발암 ( 위, 간, 폐, 유방, 대장암 ) 의조기진단기술개발 암마커 ( 표적치료, 예후예측, 전이 ) 개발 의료영상기술을활용한치매조기진단기술개발 난치성암 ( 간, 폐, 유방, 대장암 ) 극복을위한표적치료제개발 뇌암방사선치료기술개발 항암면역백신 비침습형인슐린전달기술 재생의료이용췌장기능회복기술개발 재생의료기술을활용한치매치료기술개발 혁신적치매치료제개발

26 26 Bottom-up 기술도출내용 (1) 주요질병극복 HT R&D 지원분야 1 암극복을위한 R&D 추진 1. 암바이오마커개발기술 2. 암진단ㆍ치료ㆍ평가를위한분자영상기술 3. 암치료용표적항암제개발기술 중점기술 4. 암면역세포치료기술 5. 암치료용줄기세포개발기술 2 뇌ㆍ신경질환질환극복을위한 R&D 추진 3 심혈관질환극복을위한 R&D 추진 4 대사성질환극복을위한 R&D 추진 5 만성호흡기질환극복을위한 R&D 추진 6 예방연구ㆍ의료비절감기술개발 7 중개임상연구지원강화 1. 우울증발병진행기전및예후 - 예측바이오마커개발기술 2. 자살위험그룹탐지ㆍ관리기술 3. 뇌영상을이용한치매의인지ㆍ정신증상의발병및진행기전규명 1. 동맥경화증의발병ㆍ진행기전규명 2. 허혈성심질환및뇌졸중관련바이오마커개발기술 1. 비만관련바이오마커발굴기술 2. 비만예방ㆍ관리ㆍ치료제기술개발 3. 당뇨관련바이오마커발굴기술 1. 아토피피부염진단ㆍ치료기술 2. 난치성천식진단ㆍ치료기술 1. 고유질환자료개발및질병규모파악을위한기술역학조사연구 2. 질병의위험ㆍ예방요인검증및조기지단ㆍ치료지표발굴을위한분석역학조사연구 1. 임상연구네트워크구축 2. 병원중심의특성화연구 4. PET, MR 영상을통한차세대치매영상진단기술 5. 바이오마커를활용한치매조기진단기술 6. 뇌영상과바이오마커융합을통한통합적치매조기진단기술 3. 허혈성심질환및뇌졸중조기진단을위한분자영상기술 4. 생흡수성혈관스텐트개발기술 5. 고지혈증치료제개발기술 4. 당뇨예방ㆍ관리ㆍ치료제개발기술 5. 췌도이식기술 3. 고위험노인성천식진단ㆍ치료기술 4. 알레르기성비염치료기술 3. 치료반응ㆍ예후예측및질병위험도예측을위한분자역학연구 4. 예방물질의효능및안전성규명을위한예방시험연구 3. 목적중심의질병중개연구

27 27 Bottom-up 기술도출내용 (2) 첨단의료조기실현 지원분야 1 재생의료기술개발 2 질환유전체기술개발 1. 줄기세포이용질환치료기술 2. 생체적합성인공지지체제작기술 3. 줄기세포대량생산기술 4. 간, 신장만성손상및섬유화치료기술 1. 질병고위험군예측기술 2. 약물부작용및감수성예측기술 3. 특정질병관련유전자변이발굴기술 중점기술 5. 인공심장개발기술 6. 주요장기 ( 간, 신장 ) 이식기술 7. 인공신장 ( 투석기, 투석막 ) 개발기술 4. 유전체기반질병진단기술 5. 유전체기반치료기술 3 의료영상ㆍ차세대의료기 기개발 4 전략적신약개발지원강화 1. 다중모드의료영상정합기술 2. 의료영상정합을이용한수술보조기기개발 3. 최소침습용자동화의료기기메커니즘설계및제어기술 1. 신약표적검증ㆍ후보물질발굴 2. 신약개발비임상ㆍ임상시험지원연구 4. 융합영상기기 (PET/CT, SPECT/CT, PET/MRI 등 ) 개발기술 5. 저선량엑스선, 감마선영상기기 (CT, PET 등 ) 개발기술 3. 바이오신약, 표적치료제, 글로벌개량신약개발지원 5 의료정보ㆍ u-health 기술 개발 1. 진료정보교류기술 2. EMR 기반의료정보시스템고도화기술 3. 차세대 PHR 기반기술 4. u-health Service 6 HT 융합기술개발 1. Omics 기반의나노융합기술 2. 네트워크의료기술

28 28 Bottom-up 기술도출내용 (3) 복지 위기대응 HT R&D 지원분야 중점기술 1 감염병위기대응기술개발 2 저출산ㆍ고령화대응기술개발 3 희귀ㆍ난치성질환극복기술개발 1. 다제내성균에대한유전적ㆍ생리적인체취약인자탐색기술 2. 다제내성균의변이기전규명기술 1. 불임ㆍ난임원인질환극복기술 2. 가임력에영향을미치는생체지표발굴기술 3. 습관성 / 비습관성유산예방ㆍ관리기술 4. 안질환예방ㆍ치료기술 1. 희귀난치성질환진단ㆍ치료기술개발 3. 다제내성균치료제개발기술 4. 미확인병원체다중고속스크리닝기술 5. 난청예방ㆍ치료기술 6. 비뇨생식기질환치료기술 7. 치아질환예방ㆍ치료기술 8. 관절질환및골다공증진단ㆍ예방ㆍ치료기술 2. 여성질환의유병률특성에따른건강지표개발연구

29 29 Top-down 기술도출과정 Top-down 방식 23 개기술발굴 경제적부담가중질병문제해결가능분야 국내역량비교우위로조기선점가능분야 글로벌 HT 시장선점가능분야 HT R&D 전략기획위원회 미충족 의료수요 충족 실현 가능성 특정목적성 추구 23 개후보기술도출

30 30 Top-down 기술도출내용 제안과제 예측적중개연구기반기술 3D 영상진단알고리즘개발 신약재창출 (Drug Re-evaluation) 재생의료를이용한노인성질환치료기술개발 글로벌개량신약개발 암조기진단을위한분자진단융합기술개발 암진단및수술이동시가능한다기능내시경시스템개발 일회용내시경개발 클라우드기반차세대 EMR 개발 비침습 (non-invasive) 혈당측정시스템개발 감염성질환진단을위한현장진단용분자진단시스템개발 혈관손상억제및혈관복원가능심혈관치료제개발 뇌졸중예후예측및치료방침결정바이오마커개발 암질환중개연구기반구축및활용 퇴행성질환중개연구기반구축및활용 심혈관질환중개연구기반구축및활용 대사성질환중개연구기반구축및활용 만성호흡기질환중개연구기반구축및활용 맞춤형표적항암제개발 복약순응도및치료효율개선만성질환치료제개발 난치성자가면역질환예측및조기치료시스템개발 노화제어약물개발 초저선량방사선의료영상기기개발

31 질병 건강문제 첨단기술개발 31 최종후보과제도출과정 최종 29 개후보과제도출 Top-down 방식 23 개기술발굴 최종 29 개후보과제도출 Bottom-up 방식 63 개기술발굴 2 차원적 Matrix 구성후세부내용검토 HT 산출물 29 개 후보과제 의약품 생물학적제제 바이오마커 의료기기 의료기술 대상

32 32 최종 29 개후보과제내용 후보과제명 맞춤형표적항암치료제개발암조기진단을위한분자진단융합기술개발암세라노스틱스 (theranostics) 치매조기진단을위한분자영상융합기술개발우울증 자살 중독등정신질환예후예측기술개발혈관손상억제및혈관복원가능심혈관치료제개발뇌졸중예후예측및치료방침결정을위한바이오마커개발비침습 (non-invasive) 혈당측정시스템개발당뇨병완치를위한췌도이식기술개발아토피피부염진단 치료를위한 immune biomarker 개발알레르기성비염치료를위한 immunotherapy 기술개발감염성질환진단을위한현장진단용분자진단시스템개발슈퍼독감백신등다제내성백신개발재생의료를이용한노인성질환치료기술개발 난치성자가면역질환예측및조기치료시스템개발희귀질환극복을위한항체치료제개발난치성천식진단 치료기술개발줄기세포 (HSC, ips 등 ) 을이용한질환치료기술개발맞춤의학실현을위한약물유전체기반기술개발신약재창출 (Drug Re-evaluation) 글로벌개량신약개발복약순응도및치료효율이개선된만성질환치료제개발차세대영상진단알고리즘개발일회용내시경개발초저선량방사선의료영상기기개발클라우드기반차세대 EMR 개발주요질환별중개연구기반 (Hub) 구축및활용예측적중개임상연구기반기술 노화제어약물치료제개발

33 33 후보과제별우선순위조사실시 최종 29 개후보과제 Pool 기술실현시기고려 복지부 R&D 미션고려 우선순위조사평가지표 공공성 투자필요성 공공부담성 기술성 기술혁신성 기술실현성 시장성 시장성장성 부가가치성 투자우선순위및 HT 미래유망기술프로젝트 ( 안 )

34 34 발표내용 3 HT 미래유망기술우선순위조사결과 1. 우선순위상위과제군 2. 목적에따른상위과제분류

35 우선순위상위과제군 (1) 우선순위상위과제군 : 공공성, 기술성, 시장성 3 개분야총합상위과제 암조기진단을 위한분자진단 융합기술개발 분자생물학적인발생기전에근거하여 BT 기술과의료기기기술을접목한암예방및조기진단이가능한융합기술 새로운바이오마커발굴뿐만이아니라, 기발굴된바이오마커를의료기기에융합하여차세대생물및화학적 highthroughput 진단기기를개발하는기술 맞춤형표적 항암치료제 개발 세포독성항암제에비해부작용이적고장기투여가가능한항암제를개발하는기술 약물의치료반응을높이고기존항암치료제의미충족의료수요와낮은효능문제를해결할수있는기술 새로운신규기전의표적항암제개발로글로벌블록버스터제품으로성장이가능한분야 줄기세포를 이용한질환 치료기술개발 손상된조직이나장기의치료에있어타인에의한장기이식이나동물을이용한장기이식에서제기된문제점을극복하고, 손상된조직이나장기를복원, 재생또는대체하여정상기능을회복하도록하는기술 35

36 우선순위상위과제군 (2) 재생의료를이용한노인성질환치료기술개발 재생의료기술은노화, 질병, 손상등으로인해기능이저하된인간의세포나장기를근본적으로대체하거나원래의기능을회복시키는새로운치료개념 기존의료기술로는치료가불가능한난치성질환의극복을위한혁신적대안기술 암세라노스틱스 (theranostics) 세라노스틱스는치료 (therapy) 와진단 (diagnosis) 의융합어로타겟화된치료기술과질병의위치및규모, 전이여부, 그리고치료과정전반을영상화할수있는융합기술 진단특이성이높은광학영상을개발하여진단및치료에동시적용이가능할것으로예상되며, 향후맞춤의학, Point-of-care, 의료기기, 의료소재등에활용 치매조기진단을위한분자진단융합기술개발 현재 PET 영상, MR 영상, Biomarker 등세부기술이활발히개발되고있음에도불구하고임상적용이잘이루어지지않는문제를해결하기위한기술 치매조기진단의핵심인 PET, MR, Blood & CSF 등다른특성을가지고있는바이오마커를융합한마커를개발 36

37 우선순위상위과제군 (3) 비침습혈당 측정시스템 개발 개인용 무보정비침습혈당측정시스템을개발하는기술 채혈보정이필요없는오차 20% 이내로정확도가향상된혈당측정이가능한기기개발에필요한기술 스마트폰크기로빠른시간에정확한혈당측정이가능한개인용자가혈당기개발 글로벌 개량신약개발 특허만료가임박하거나만료된블록버스터의약품을대상으로기존제품의효능, 제형및적응증을보완, 확대하여개량신약을개발 DDS( 약물전달시스템 ), 바이오및나노기술등을접목하여약물의효능과안정성을극대화하며, 부작용을최소화할수있는기술 클라우드기반차세대 EMR 개발 현 EMR 은모바일, 클라우드, e-health 기술이반영되지못한상황으로, 기존 EMR 솔루션에클라우드및앞선통신기술을접목하여다양한진료데이터축적및활용이가능하고진료 영상정보를표준화하여전송할수있는차세대 EMR 을개발하는기술 37

38 38 목적에따른상위과제분류 평가지표별우선순위 : 목적지향적 HT R&D 전략에따른분류 글로벌선도첨단의료실현 기술혁신성, 투자필요성상위과제 HT 연구실용화로보건산업발전 기술실현성, 시장성장성, 부가가치성상위과제 복지실현및사회안전망구축 공공부담성, 투자필요성상위과제 암조기진단을위한분자진단융합기술개발 줄기세포를이용한질환치료기술개발 맞춤형표적항암치료제개발 재생의료를이용한노인성질환치료기술개발 비침습 (non-invasive) 혈당측정시스템개발 암세라노스틱스 (theranostics) 글로벌개량신약개발 클라우드기반 EMR 개발 치매조기진단을위한분자영상융합기술개발 슈퍼독감백신등다제내성균백신개발 뇌졸중예후예측및치료방침결정을위한바이오마커개발 우울증 자살 중독등정신질환예후예측기술개발

39 39

기관고유연구사업결과보고

기관고유연구사업결과보고 μ μ 해당년도 2008년 2009년 2010년 의뢰부서 과제의뢰의뢰총 Sample reaction 수책임자건수 sample수 (Assay * sample수 ) 암코호트과 성ㅇㅇ 1 936 31,824 기능유전체연구과 이ㅇㅇ 1 948 11,376 유방암연구과 이ㅇㅇ 1 344 344 폐암연구과