◆ 책 소개
현대의학의 한계를 넘어서다
—인공지능 기반 초개인맞춤 장기재생 혁명이 시작된다!
이 책은 스타트업 로킷헬스케어의 인공지능, 3D 바이오 프린팅, 유전체 분석 등 첨단 기술을 결합한 차세대 의료 혁신 최신 성과의 모든 것을 담고 있다. 고령화로 인한 의료비 폭증, 만성질환의 한계, 제약산업의 비효율적 구조 등 기존 의료 체계의 문제를 날카롭게 분석하고 그 대안으로 초개인맞춤 장기재생 플랫폼의 가능성을 제시한다. 단지 기술의 설명을 넘어서 한국 사회가 초개인맞춤 경제로 전환해야 하는 이유와 그 실행 전략까지 제안한다. 의료·바이오 산업 종사자, 정책입안자, 미래 헬스케어에 관심 있는 일반 독자들에게 유익한 통찰을 제공할 것이다.
저자인 유석환 로킷헬스케오 대표는 2012년부터 지금까지 10년 넘게 피부, 연골, 신장 등의 장기재생 치료법을 개발하며 실제 임상과 글로벌 상용화를 이루어낸 ‘퍼스트 무버’다. 인공지능 바이오 프린팅 기술을 활용해 단 한 번의 시술로 당뇨발을 재생하고 연골을 복원하고 신장을 되살리는 치료법을 상용화하는 데 성공했다. 이러한 치료법은 기존 치료법보다 부작용이 적고 치료율은 높으며 비용은 최대 80%까지 획기적으로 줄일 수 있다.
인공지능과 바이오 프린팅을 통해 치료에서 재생으로
의료의 미래를 새롭게 써 나가다!
“왜 모두에게 같은 치료를 해야 하는가?” “어떤 치료가 어떤 인체에 어떤 맥락에서 가장 적합한가?”
이 책에서 저자가 하는 질문이다. 현대의학은 질병을 ‘완치’하기보다 ‘관리’하는 데 더 익숙하다. 당뇨병 환자는 평생 약을 먹었고 신장 질환자는 투석으로 버텼고 관절염 환자는 결국 인공관절 수술로 대체해왔다. 하지만 이런 방식은 고령화 사회의 현실과 맞지 않는다. 점점 더 늘어나는 만성질환 환자, 치솟는 의료비, 의사 중심의 획일적 치료는 환자 삶의 질을 방해할 뿐 아니라 의료재정까지 부담이 되고 있기 때문이다.
저자인 유석환 대표는 지난 10여 년간 인공지능, 바이오 프린팅, 유전체 기반 정밀의료 기술을 융합해 인간 각자의 몸에 최적화된 치료 방식을 개발해왔다. 이 책은 바로 그 인공지능, 유전자 분석, 3D 바이오 프린팅, 재생의학 기술이 융합된 새로운 의료 패러다임을 다루고 있다. 저자는 로킷헬스케어 창업자로서 고령화 시대의 만성질환 해결과 의료비 부담 문제를 극복할 유일한 해답으로 ‘초개인맞춤 장기재생 플랫폼’을 제시하며 전 세계 최초로 피부, 연골, 신장의 재생을 임상적으로 성공시키고 상용화했다. 2024년 기준 10여 개국의 임상을 통해 당뇨발, 관절염, 만성신부전 등 난치성 만성질환을 치료할 수 있는 초개인맞춤 플랫폼을 구축하고 유럽·미국·한국 식약처 등 50여 개국에서 의료기기 인증을 획득했다. 단 한 번의 시술로 피부 조직을 재생하고 연골을 복원하고 투석 없이 신장을 회복시키는 사례를 통해 의료 혁신의 실제 현장을 보여준다. 특히 바이오 잉크, 자가 세포 기반 3D 프린팅 기술, AI 기반 조직 맞춤 기술은 ‘맞춤 치료’를 넘어 ‘장기재생’이라는 새로운 지평을 열어가고 있다.
기존 의료 시스템의 한계에 새로운 의료 경제를 제시한다
장기재생 혁명은 기술이 아니라 철학이다
지금까지 제약 중심의 의료 체계는 반복되는 증상 완화에 머물러 있고 의료비 증가를 가져왔으며 빈부 격차에 따른 생명 불평등을 심화시키고 있다. 부자와 가난한 사람의 평균 수명이 8년이나 차이가 난다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이 책은 2035년 대한민국 의료비가 국가 예산의 30%에 달할 것이라는 전망과 함께 지금의 의료 시스템이 더는 지속가능하지 않음을 경고한다. 이에 대한 해결책으로 제시되는 것은 완전한 재생을 지향하는 ‘인공지능 기반 초개인맞춤 치료’. 자가 조직을 활용한 맞춤형 치료는 부작용이 적고 경제적이며 국가적 의료 재정을 크게 절감할 수 있는 유일한 방법으로 주목받는다.
더욱이 이 책은 단순히 기술을 나열하지 않는다. ‘모든 인간은 다르며 그렇기에 치료도 달라야 한다’는 철학에서 출발한다. 생명은 복잡하고 정교한 시스템이라는 생물학적 이해와 인간의 존엄과 삶의 질을 중시하는 가치가 융합된 ‘초개인맞춤 철학’이 중심이다. 또한 더 나아가 유석환 대표는 산업 차원의 전략적 전환도 제시한다. 대기업 중심의 대량생산 체제를 넘어 초개인맞춤 중소·벤처기업을 국가가 육성하고 의료 규제 체제를 선진국형 자율 규제로 전환해야 한다는 것이다. 이러한 융합 생태계를 구축할 때 한국이 세계 의료 혁신을 주도할 수 있다는 강한 메시지를 던진다.
당뇨발 피부 재생, 무릎 연골 재생, 신장 재생을 현실화해간다!
인공지능 장기재생 시스템이라는 의료 플랫폼을 구축한다
로킷헬스케어의 대표적 기술은 세 가지 분야에서 적용되고 있다. 먼저 맞춤형 바이오 프린팅 치료로 당뇨발, 화상, 피부 결손까지 재생한다. 초개인맞춤 장기재생 기술은 당뇨발에 적용되고 있다. 당뇨병으로 발가락이나 발 전체를 절단하는 일이 흔하다. 로킷헬스케어는 자가 조직 기반의 맞춤형 패치를 바이오 프린팅으로 출력해 상처에 이식함으로써 절단 없는 치료를 실현했다. 이 기술은 200명 이상의 환자에게 적용되었고 회복률과 만족도가 매우 높았으며 CE MDR, FDA, 식약처 등에서 모두 의료기기 인증을 완료했다.
연골 재생 플랫폼은 관절염을 앓을 때 인공관절을 하지 않아도 되는 기술이다. 현대 정형외과는 관절염 환자에게 진통제와 물리치료로 통증을 관리하다 결국 인공관절을 권한다. 그러나 인공관절은 수명이 제한돼 젊은 환자에게는 재수술 위험이 크다. 유석환 대표는 이러한 방식에 문제를 제기하고 자가 조직 기반 연골 재생 치료를 개발했다.
이 기술은 다음과 같은 단계를 거친다. 환자의 지방조직에서 세포외기질ECM을 추출해 농축해 바이오 잉크로 정제하고 인공지능 기반 3D 바이오 프린터로 손상 부위에 맞춤형 패치 제작한다. 수술 없이 국소 부위에 이식하여 자가 재생 유도한다. 이 과정은 30분 내외로 이루어지며, 한 번의 시술로 연골이 초자연골Hyaline cartilage로 재생된다. 연골세포가 부족하거나 기능이 저하된 환자에게도 효과적이며 기존 줄기세포 치료나 자가연골이식술보다 감염 위험과 비용이 낮다.
신장 재생 플랫폼은 신장은 재생되지 않는다는 통념을 깨는 기술이다. 만성신장병은 투석과 이식 외엔 대안이 없는 질병입니다. 유석환 대표는 “신장은 재생되지 않는다”는 기존 의학의 상식을 깨고 신장 재생을 위한 ‘오멘텀 패치’ 기술을 개발했다. 자가 조직에서 추출한 세포외기질ECM을 이용해 신장에 붙이는 패치 제작한다. 신장 섬유화를 완화하고 기능 회복 유도한다. 연구결과는 2022년 국제조직공학재생의학회TERMIS 공식저널 『조직 공학 파트 C Tissue Engineering Part C』에 표지 논문으로 게재했고 2025년 세계 최초 인체 임상을 시행할 예정이다. 또한 로킷헬스케어는 탈세포화와 재세포화 기술을 통해 미래의 바이오 인공장기를 개발하는 연구를 진행하고 있다. 이는 향후 면역억제제 없이도 '내 장기처럼' 사용할 수 있는 혁신적 기술로 주목받고 있다.
로킷헬스케어는 단순한 시술 기술을 넘어서 인공지능 장기재생 시스템이라는 의료 플랫폼을 구축했다. 1단계는 개인별 환부의 자동 AI 인식 이다. 2단계는 자가 조직 추출 → ECM 정제 → 맞춤형 패치 설계다. 3단계는 바이오 프린팅 및 시술이다. 이러한 올인원 시스템은 수술실에서 30분 이내에 적용되도록 ‘닥터 인비보’에 구현되어 있으며 이미 글로벌 수출과 현장 적용이 이루어지고 있다.
◆ 저자 소개
유석환
로킷헬스케어 창업자 대표이사
고려대학교 산업공학과를 졸업한 후 GM대우 유럽본부(폴란드) 최고운영책임 전무, 타이코인터내셔널 아시아태평양지역 총괄 부사장, 셀트리온헬스케어 사장 등을 역임하며 국내외 산업 현장에서 폭넓은 경험을 쌓았다.
2012년 인공지능 기반 초개인맞춤 장기재생 분야의 퍼스트무버 기업 로킷헬스케어를 창립했다. 초개인맞춤 장기재생 플랫폼, 인공지능 기반 3D 바이오 프린터, 안티에이징 및 유전체 분석 기반 정밀의료 등 차세대 헬스케어 기술을 선도적으로 개발하고 전 세계에 상용화해왔다. 의료 및 바이오 분야에서 ‘글로벌 게임체인저’로 평가받고 있다.
로킷헬스케어는 2024년에 중소벤처기업부 ‘글로벌 강소기업 1,000+’ 기업에 선정됐다. 2021년에는 글로벌 IP 스타 기업에 지정됐고 중소벤처기업부 및 기술보증기금 ‘예비유니콘 기업’으로 선정됐다. 그 외에 ‘올해의 GDIN 우수 기업상’ 수상(2023년), GSMA M360 APAC 피부재생 플랫폼 ‘최고 혁신가상Top Innovator Award’ 수상(2023년), 과학기술정보통신부 ‘대한민국 ICT 대상’ 특별상 수상(2023년), 2021 기술혁신경영부 ‘최고경영대상’ 수상(2021년), 2019 헬스케어 선진화 국제포럼 ‘톱50 헬스케어 기업상’ 수상(2019년) 등을 했다.
주요 저서로는 『가가와 싸이처럼 금기를 깨라』가 있다.
◆ 목차
프롤로그 인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명은 이미 왔다
1장 인공지능 초개인맞춤 장기재생의 시대가 온다
1. 인공지능 초개인맞춤 장기재생 플랫폼이 등장했다
현대 의학의 근본적 믿음이 깨졌다 / 고령화 시대 의료비 문제를 해결한다 / 개인맞춤형 치료는 치료율을 획기적으로 높인다
2. 의료시스템의 판을 뒤집는 게임체인저가 되다
인공지능 초개인맞춤 장기재생이 빅 솔루션이다 / 인공지능 초개인맞춤 재생이 표준 치료법이 된다
3. 의료비 혁명이 필요하다
고령화에 따른 의료비 문제가 심각해질 것이다 / 제약사들이 복합 만성질환 치료에서 손을 떼고 있다 / 빈부에 따라 건강과 수명에서도 양극화가 심해진다
4. 재생의학으로 개인맞춤 장기를 만들다
개인맞춤 정밀의료 프로젝트를 추진하다 / 재생의학은 개별 환자의 특성을 맞춘다 / 재생의학이 현대 의학의 난점을 해결한다 / 생명활동의 기본원칙을 알면 응용을 할 수 있다 / 공학도 눈으로 생명체가 살아남은 비밀을 탐구하다 / 생명에는 복잡 최적화, 항상성, 자가 재생 시스템이 있다
5. 현대 의학의 문제를 해결해나간다
줄기세포 씨를 심을 세포외기질 밭을 만든다 / 세포는 네트워크와 세포외기질이 있어야 산다 / 리제너레이션 니치가 장기재생을 가능하게 한다 / 줄기세포 치료는 효과가 적거나 부작용이 많다 / 세포외기질을 활용한 재생의학에 집중한다 / 세포외기질을 통한 재생 치료로 혁명한다 / 복합 만성질환이 초개인맞춤 장기재생과 만나다 / 초개인맞춤 재생의학이 디지털 헬스케어를 만나다
2장 인공지능 초개인맞춤 장기재생은 현실이다
1. 당뇨발을 완치하고 피부를 재생시키다
세계 최초 당뇨발 임상시험에 성공하다 / 피부재생의 가능성을 피부암과 화상으로 확장하다 / 피부재생의 글로벌 여정을 시작하다 / 브라질과 라틴아메리카에서 또 다른 기회를 잡다 / 생명의 불씨가 남미에서 피어오르다 / 생명 재생의 물결이 남미, 유럽, 미국으로 퍼지다 / 당뇨발 환자의 10분의 1이 발을 잘라야 한다 / 왜 기존 치료법으로는 치료를 하지 못하는가
2. 연골을 되살려 무릎 통증에 작별을 고하다
왜 의사들은 관절염 치료 때 절망하는가 / 불가능했던 연골재생 치료에 도전하다 / 하버드 메디컬 스쿨에서 전임상에 성공하다 / 세계정형학회의 찬사를 받다
3. 자가 조직을 이용해 신장의 건강을 되찾다
이식과 투석밖에 방법이 없는가 / 면역 거부반응 줄이기가 관건이다 / 오멘텀의 놀라운 신장 재생 효과를 확인하다 / 세계 최초의 신장 재생 인체 임상 현실이 되다 / 신장 기증 후 장기이식 기술 개발에 힘쓰다
3장 혁신 기술들이 장기재생 시대를 이끈다
1. 의료 인공지능이 모델링을 통해 처방과 진단을 한다
의료 인공지능의 발전 가능성은 무궁무진하다 / 인공지능과 3D 바이오 프린터가 융합을 한다 / 의료 인공지능이 통합되면 신세계가 펼쳐진다
2. 의료용 3D 바이오 프린팅이 인체 장기를 인쇄하다
영화 「제5원소」에서 보았던 것이 현실이 된다 / 모든 수술이 30분 내 3번의 버튼으로 가능하다 / ‘닥터 인비보’를 미국식품의약청에 납품하다 / 언제쯤 이식용 장기를 프린팅할 수 있게 되는가
3. 바이오 잉크로 생성해낸 자가 조직으로 내 몸을 고친다
바이오 잉크는 4가지의 특성을 가져야 한다 / 세포외기질은 세포를 자라게 하는 토양이다 / 타가가 아닌 자가 세포외기질로 바이오 잉크를 만든다
4. 탈세포화와 재세포화를 거쳐 기증 장기로 새로운 장기를 만든다
왜 장기이식은 가깝고도 먼 이야기인가 / 탈세포화와 재세포화로 장기이식을 활성화하다 / 최신 기술들이 장기이식의 허들을 낮추고 있다
5. 초개인화 시대의 장기재생 핵심원리를 파악한다
질병은 인체의 항상성이 깨지는 것이다 / 당뇨발 피부재생의 기본전략은 무엇인가
4장 블리츠 앤 심플로 진정한 퍼스트 무버가 되다
1. 행동원칙은 블리츠 앤 심플이다
청년들의 일자리 창출을 위해 창업했다 / 로킷의 리더십은 5E에 기반한다 / 로킷프시케로 조직문화를 이끈다 / 블리츠와 심플은 혁신의 두 원칙이다 / 임상 결과를 성공적으로 발표하다
2. 로킷프시케는 로킷의 여정을 안내하는 나침반이다
모든 여정이 도전과 혁신의 연속이었다 / 모든 과정이 금기를 깨는 도전이었다 / 선교하는 마음으로 일하라 / 닥터 인비보는 최고를 추구한 결과다 / 우수한 운영이 혁신을 만든다 / NMN과 피세틴 개발을 하다 / 고객 가치로 크게 생각하라 / 워크 백워드로 고객 중심의 혁신 전략을 펼쳐라 / 당뇨발 재생 치료 플랫폼을 워크 백워드로 개발하다 / 두 가지 원칙으로 미래를 준비해나간다
에필로그 현대 의학의 한계를 극복하고 개척한다
◆ 추천사
유석환 대표님과 함께 의료 산업에 혁신을 가져올 로킷헬스케어의 여정에 동참하게 되어 영광이다.
-A. 나가라잔 필레이, 드래즈캐피탈 창립자 대표이사
유석환 대표와 협력하게 되어 기쁘며 로킷헬스케어의 재생 기술이 가진 엄청난 잠재력에 기대가 크다.
-루돌프 탄지, 하버드대학교 신경학과 석좌교수·알츠하이머 게놈 프로젝트 책임자
우리는 유석환 대표가 개척하고 있는 기술들이 앞으로 100년간 인간 건강을 혁신하는 데 중요한 역할을 할 것이라 확신한다. 로킷헬스케어를 지원하게 되어 매우 자랑스럽다.
-숀 파텔, 리액트뉴로 창업자·하버드대학교 교수
유석환 대표는 단순한 연구에 머무르는 것이 아니라 응용하여 실제 치료로 연결하는 데 집중하고 있다. 이러한 혁신적인 접근 방식은 재생의료 분야의 패러다임을 변화시키며 앞으로의 발전 가능성을 더욱 확장할 것이다.
-제임스 J. 유, 웨이크포레스트대학교 재생의학연구소 CSO
이 책은 국내 대표적인 과학 기반 연구 기업이자 글로벌 시장과 미래 의료를 준비하는 바이오헬스 기업이 어떻게 발전해왔는지를 알 수 있는 좋은 지침서이다. 바이오기업 종사자는 물론이고 창업을 준비하는 바이오헬스 분야 학생들에게도 일독을 권한다.
-강대희, 서울대학교 의과대학 미래발전위원장·서울대학교 의과대학 전 학장
로킷헬스케어의 당뇨발 치료 솔루션은 자가 지방 세포 흡입, 바이오 프린팅, 그리고 인공지능 통합 기술을 활용해서 기존 치료법과 차별화된 혁신적인 접근 방식을 제시하고 있다. 이러한 혁신적인 기술은 재생의료 분야에서 중요한 발전을 끌어낼 것이며 앞으로 더욱 많은 환자에게 실질적인 도움을 줄 것으로 기대된다.
-이제호, 전 삼성의료원 임상의학연구소장 국가과학기술위원
로킷헬스케어는 미래 의료 플랫폼으로서의 발전 가능성을 보여주고 있다. 이러한 혁신은 재생의료 생태계를 한 단계 더 발전시키고 의료계, 과학계, 산업계의 공동 성장을 이끌어나갈 것이다.
-정양국, 서울성모병원 정형외과 교수 대한메디컬3D프린팅학회 명예회장
이 책은 이 혁신적인 변화를 기록한 소중한 자료로서 의료계, 학계, 그리고 산업계의 관계자들에게 귀중한 통찰을 제공할 것이다. 그간의 업적을 집대성한 이 책은 큰 성취이기에 찬사를 보낸다.
-권순용, 가톨릭의과대학 서울성모병원 교수·대한디지털헬스학회 명예회장 대한메디컬3D프린팅학회회장
유석환 대표는 한국의 일론 머스크다. 그의 연구들은 너무나도 혁명적이어서 책에 나오는 기술들이 다소 생소해 보이거나 서로 연관성이 없어 보일 수 있다. 하지만 각각의 기술은 이미 세계 곳곳에서 난치병 환자들의 치료에 이용되고 있고 인류의 수명 연장이라는 하나의 목표를 향해 정렬되어 있다. 이 책을 읽는 것만으로도 바이오 분야의 혁신이 어디까지 왔는지 엿볼 수 있다.
-유재욱, 재활의학과 전문의
전자산업의 글로벌 리더가 삼성이라면 재생의학의 글로벌 리더는 로킷헬스케어다. 이 책이 로킷헬스케어에 걸맞은 명성을 빨리 전파하기를 바란다. 이 책을 읽으며 뭔가 익숙하지 않았던 내용과 만날 때 내 안에 잠자고 있는 창의성이 깨어나고 용기 있는 사람으로 다시 태어난다. 그리고 이 책에서 안내하는 새로운 길로 들어오게 되면 자신을 차별화해서 리더로 거듭날 수 있다.
-정철화, 리더코칭경영컨설팅 회장·전 일본 능률협회커널팅 한국부회장
로킷헬스케어의 기술은 수술실에서 환자의 창상 상태에 딱 맞는 피부 제작을 가능하게 하여 의료 현장에서 바이오프린팅 재생의료를 현실화하는 데 중요한 역할을 했다. 또한 산업통상부 장관상을 받고 대한민국 의료 기술 발전에 이바지한 점은 매우 주목할 만하다. 로킷헬스케어의 바이오 프린팅 기술 성과는 의료 현장뿐만 아니라 국가적 차원에서도 중요한 성과를 냈다.
-박수아, 한국기계연구원 응용연구실 책임연구원
◆ 본문 속으로
세계 온라인 플랫폼 시장에서 싸고 빠르게 제품을 공급하는 골든 룰은 초개인맞춤Hyper-personalization이다. 실제 초개인맞춤 서비스는 이미 대세를 이루었다. 아마존, 쿠팡, 미국의 SNS 등은 생성형 인공지능과 빅데이터 등을 활용한 예측 개인맞춤 마케팅과 서비스로 시 장 주도권을 가져가고 있다. 그에 따른 우려도 없지 않다. 국제적인 차원에서 독점 문제, 국제 세금 문제, 개인정보 유출 문제 등이 심각해지고 있다.
초개인맞춤은 레거시 산업에도 지대한 영향을 미치고 있다. 반도체 산업도 대량생산 체제에서 고객 맞춤 반도체 파운드리로 급격히 변화하면서 타이완의 TSMC가 세계 1위로 도약했다. 한국의 반도체 회사들은 과거 대량생산 패러다임에 묶여 있다 보니 개조 시도에 어려움을 겪고 있고 수출 부진의 원인으로 꼽히고 있다. 전기자동차 혁명도 2차 전지 배터리와 파워트레인 등의 하드웨어 산업이 아닌 개인맞춤 소프트웨어 모빌리티SDV, Software Derived Vehicle로 변신하고 있다. 개인 취향과 경험에 맞는 엔터테인먼트와 편안하고 유용한 앱이 모빌리티 산업의 미래를 결정하게 될 것이다.
-p. 6
나는 생명체 시스템을 자가 조립하고, 자가 치료 및 재생을 하고, 재생하고 번성하는 에너지 아키텍처로 정의하고 있다. 실제 우리의 인체는 나노 레벨의 정교함과 양자의 정밀도를 가지고 유전자 4개의 기본염기 A, T, C, G로 30억 개의 유전자 정보를 처리하는 초정밀 정보처리능력을 갖추고 있다. 또한 다양한 체내세포외환경 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 가지고 체외환경에서 복제하고 생존한다.
최근에는 유전자의 발현을 조절하는 형질을 후천적으로 획득하게 된다는 후생유전학적 변화도 주목을 받고 있다. DNA와 RNA 변이뿐만 아니라 신경조직을 통한 세포 간 집단지성 형성인 로컬 최적화 과정을 겪는다. 이를 종합해보면 두세 가지 주요 물질이나 신호만으로 완벽한 개인맞춤 장기재생을 이루려는 것은 많은 어려움과 오류가 생길 수밖에 없다.
-p. 20
나는 2012년 기존의 약물 치료 중심의 치료 시스템에서 탈피한 새로운 의료 플랫폼을 만들겠다며 닻을 올렸다. 10년간 ‘인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명’을 실현해 복합 만성질환의 완치에 도전해왔다. 2024년 기준 10여 개국의 임상을 거쳐 인공지능 장기재생 플랫폼은 유럽식약청, 미국식품의약청, 한국식약청을 비롯한 약 50여 개국에서 각종 의료기기 승인을 받았고 수출 상업화를 진행하고 있다.
일례로 당뇨발(당뇨병성 족부궤양)은 복합 만성질환으로 전 세계적으로는 약 1억 5,000만 명의 환자가 있고 국내에는 약 50만 명의 환자가 있다. 말초 혈관과 신경이 손상돼 내부 조직 괴사가 진행된다. 당뇨발에 의해 괴사된 조직은 치료가 쉽지 않아 발가락이나 발목까지 절단하는 경우가 40%에 이른다. 게다가 절단이 진행되면 환자의 5년 내 사망률은 50%까지 치솟는다.
당뇨발은 복합적 상황에 의해 생기는 만성 난치병 중 하나이다. 로킷헬스케어에서는 당뇨발을 단 1회의 시술로 재생 치료하는 방법을 개발했다. 환자의 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 추출해 3D 바이오 프린터에 넣은 후 리제너레이션 니치 패치를 만들어 환부를 채우는 방식이다. 시술 시간은 30분을 넘기지 않고 빠르면 2주 늦어도 8주 후에는 환부가 90% 이상 재생되는 것을 10여 개국의 임상을 통해 확인했다. 국내외 임상 과정에서 완치에 이른 환자가 이미 수천여 명에 이른다. 이 당뇨발 재생 치료법은 욕창, 화상, 상처, 성형, 피부암 등 모든 피부재생으로 확장 가능하다. 피부암의 임상도 국내와 일본의 성형외과 전문의와 실시하여 그 효과를 입증했다.
-pp. 27~28
건강수명을 갉아먹는 대표적인 원인은 복합 만성질환이다. 고혈압, 관절염, 당뇨병, 고지혈증, 신부전증 등의 만성질환이 동시에 2개 이상 진행되는 것을 말한다. 우리나라 20세 이상 성인의 40%가 1개 이상의 만성질환을 앓고 있고 그중 20%는 2개 이상의 복합 만성질환에 시달리고 있다. 유병률은 40세부터 70세까지 급격히 증가하는데 45~64세에서는 35.6%, 65세 이상은 74.2%, 75세 이상은 89.2%까지 가파르게 상승한다.
유병장수의 문제는 단순히 육체적 고통에서 끝나지 않는다. 앞서 언급한 경제적 부담은 또 다른 재앙이다. 가계 평균 의료비는 2018년 기준 132만 6,000원이지만 만성질환자가 있는 가계 평균 의료비는 232만 9,000원으로 증가한다. 56%나 더 높다. 사회적으로 만성질환에 지출하는 의료비용도 그만큼 부담이 된다. 2020년 건강보험공단에서 지급한 급여비 약 86조 7,000억 원 중 12개 만성질환에만 약 36조 2,300억 원을 지출했다. 건강보험공단의 총지출 중 42%가 만성질환 치료에 쓰였다. 비단 우리나라만의 문제는 아니다. 미국은 복합 만성질환자의 비율이 30%나 되고 치료비를 전체 보건의료 지출액의 85%를 쓰고 있다.
-p. 33
“현재 대부분의 치료는 평균 환자들을 위해 설계돼 있습니다. 그러나 일부 환자의 성공적인 치료가 다른 환자에게도 동일하게 적용되지는 않습니다. 정밀의학은 각각에 맞는 치료법을 제시해줄 것입니다.”
2015년 1월 30일 미국 대통령 버락 오바마는 백악관의 연두교서에서 초개인맞춤 정밀의학 이니셔티브에 착수할 것임을 공표했다. 이 사업에 책정된 예산은 총 2억 1,500만 달러(약 2,560억 원)에 달했다. 당일 린제이 홀스트 백악관 공보관은 ‘평균 치료의 한계’를 지적하며 앞으로의 의료가 정밀의학으로 발전해야 한다고 천명했다.
-p. 37
우리가 흔히 사용하는 ‘치료’의 사전적 의미는 ‘병이나 상처 따위를 잘 다스려 낫게 함’이다. 그러나 여기에 ‘법’이라는 글자 하나를 덧붙이면 그 내용이 실로 방대해진다. 대표적으로 내과요법이 있고 외과요법이 있다. 또 광선요법과 초음파요법처럼 이학적 방법을 활용하는 물리요법도 있다. 그런데 다양한 치료법도 최종적 목표는 대체로 동일하다. 그 형태와 기능을 복원하는 것이다.
4P 의료 시대와 함께 의료 현장에서 논의되는 주제는 다양하다. 정밀의료와 동반진단, 표적치료제, 맞춤 치료제, 최소 침습과 로봇 수술 등 4차 산업혁명이 낳은 다양한 기술이 헬스케어 전반에 영향을 미치고 있다. 초개인맞춤 재생의학 역시 가장 연구와 임상이 활발한 분야 중 하나다. 초개인맞춤 재생의학은 신체를 이루는 각종 장기와 조직 그리고 세포 등을 재생시켜 원래의 형태와 기능을 복원시키거나 대체시키는 첨단 의학이다. 신체 고유의 회복 메커니즘을 활성화시키거나 손상된 조직을 교체함으로서 회복이 불가능했던 조직이나 장기들을 복원한다.
-p. 40
‘생명 유지를 가능케 하는 법칙이 있지 않을까?’ ‘있다면 그 법칙이란 대체 무엇인가?’ 나는 이러한 불손한 의문을 품게 된 후 법칙을 찾기 위해 나름의 공부를 시작했다. 그 시작점에는 오컴의 면도날Occam’s Razor이라는 단순성의 원리에 입각한 해답을 찾을 수 있으리라는 희망이 자리 잡고 있었다. 경제성의 원리Principle of economy 혹은 검약의 원리Iex parsimoniae에 충실한 ‘생명 유지의 법칙’을 찾을 수 있으리라 기대했고 찾고 싶었다. 많은 가정이 필요 없고 적은 수의 논리만으로 설명할 수 있는 보편타당한 ‘생명체의 작동 원리’를 발견할 수 있기를 바랐다.
그러나 내가 가장 먼저 확인한 것은 ‘거시적 해석의 부재’라는 단단한 벽이었다. 그간 생명의 원리를 찾는 연구는 미시적인 부분에 천착했다. DNA를 비롯해 환원주의에 입각한 미시 연구가 대부분이었다. 인체 전체를 관통하는 공리에 대한 가정과 연구는 많지 않았다. 특히나 시스템 공학적으로 ‘스스로를 고치는’ 인체가 가능한 원리에 대한 설명은 전무했다.
-pp. 47~48
◆ 책 소개
현대의학의 한계를 넘어서다
—인공지능 기반 초개인맞춤 장기재생 혁명이 시작된다!
이 책은 스타트업 로킷헬스케어의 인공지능, 3D 바이오 프린팅, 유전체 분석 등 첨단 기술을 결합한 차세대 의료 혁신 최신 성과의 모든 것을 담고 있다. 고령화로 인한 의료비 폭증, 만성질환의 한계, 제약산업의 비효율적 구조 등 기존 의료 체계의 문제를 날카롭게 분석하고 그 대안으로 초개인맞춤 장기재생 플랫폼의 가능성을 제시한다. 단지 기술의 설명을 넘어서 한국 사회가 초개인맞춤 경제로 전환해야 하는 이유와 그 실행 전략까지 제안한다. 의료·바이오 산업 종사자, 정책입안자, 미래 헬스케어에 관심 있는 일반 독자들에게 유익한 통찰을 제공할 것이다.
저자인 유석환 로킷헬스케오 대표는 2012년부터 지금까지 10년 넘게 피부, 연골, 신장 등의 장기재생 치료법을 개발하며 실제 임상과 글로벌 상용화를 이루어낸 ‘퍼스트 무버’다. 인공지능 바이오 프린팅 기술을 활용해 단 한 번의 시술로 당뇨발을 재생하고 연골을 복원하고 신장을 되살리는 치료법을 상용화하는 데 성공했다. 이러한 치료법은 기존 치료법보다 부작용이 적고 치료율은 높으며 비용은 최대 80%까지 획기적으로 줄일 수 있다.
인공지능과 바이오 프린팅을 통해 치료에서 재생으로
의료의 미래를 새롭게 써 나가다!
“왜 모두에게 같은 치료를 해야 하는가?” “어떤 치료가 어떤 인체에 어떤 맥락에서 가장 적합한가?”
이 책에서 저자가 하는 질문이다. 현대의학은 질병을 ‘완치’하기보다 ‘관리’하는 데 더 익숙하다. 당뇨병 환자는 평생 약을 먹었고 신장 질환자는 투석으로 버텼고 관절염 환자는 결국 인공관절 수술로 대체해왔다. 하지만 이런 방식은 고령화 사회의 현실과 맞지 않는다. 점점 더 늘어나는 만성질환 환자, 치솟는 의료비, 의사 중심의 획일적 치료는 환자 삶의 질을 방해할 뿐 아니라 의료재정까지 부담이 되고 있기 때문이다.
저자인 유석환 대표는 지난 10여 년간 인공지능, 바이오 프린팅, 유전체 기반 정밀의료 기술을 융합해 인간 각자의 몸에 최적화된 치료 방식을 개발해왔다. 이 책은 바로 그 인공지능, 유전자 분석, 3D 바이오 프린팅, 재생의학 기술이 융합된 새로운 의료 패러다임을 다루고 있다. 저자는 로킷헬스케어 창업자로서 고령화 시대의 만성질환 해결과 의료비 부담 문제를 극복할 유일한 해답으로 ‘초개인맞춤 장기재생 플랫폼’을 제시하며 전 세계 최초로 피부, 연골, 신장의 재생을 임상적으로 성공시키고 상용화했다. 2024년 기준 10여 개국의 임상을 통해 당뇨발, 관절염, 만성신부전 등 난치성 만성질환을 치료할 수 있는 초개인맞춤 플랫폼을 구축하고 유럽·미국·한국 식약처 등 50여 개국에서 의료기기 인증을 획득했다. 단 한 번의 시술로 피부 조직을 재생하고 연골을 복원하고 투석 없이 신장을 회복시키는 사례를 통해 의료 혁신의 실제 현장을 보여준다. 특히 바이오 잉크, 자가 세포 기반 3D 프린팅 기술, AI 기반 조직 맞춤 기술은 ‘맞춤 치료’를 넘어 ‘장기재생’이라는 새로운 지평을 열어가고 있다.
기존 의료 시스템의 한계에 새로운 의료 경제를 제시한다
장기재생 혁명은 기술이 아니라 철학이다
지금까지 제약 중심의 의료 체계는 반복되는 증상 완화에 머물러 있고 의료비 증가를 가져왔으며 빈부 격차에 따른 생명 불평등을 심화시키고 있다. 부자와 가난한 사람의 평균 수명이 8년이나 차이가 난다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이 책은 2035년 대한민국 의료비가 국가 예산의 30%에 달할 것이라는 전망과 함께 지금의 의료 시스템이 더는 지속가능하지 않음을 경고한다. 이에 대한 해결책으로 제시되는 것은 완전한 재생을 지향하는 ‘인공지능 기반 초개인맞춤 치료’. 자가 조직을 활용한 맞춤형 치료는 부작용이 적고 경제적이며 국가적 의료 재정을 크게 절감할 수 있는 유일한 방법으로 주목받는다.
더욱이 이 책은 단순히 기술을 나열하지 않는다. ‘모든 인간은 다르며 그렇기에 치료도 달라야 한다’는 철학에서 출발한다. 생명은 복잡하고 정교한 시스템이라는 생물학적 이해와 인간의 존엄과 삶의 질을 중시하는 가치가 융합된 ‘초개인맞춤 철학’이 중심이다. 또한 더 나아가 유석환 대표는 산업 차원의 전략적 전환도 제시한다. 대기업 중심의 대량생산 체제를 넘어 초개인맞춤 중소·벤처기업을 국가가 육성하고 의료 규제 체제를 선진국형 자율 규제로 전환해야 한다는 것이다. 이러한 융합 생태계를 구축할 때 한국이 세계 의료 혁신을 주도할 수 있다는 강한 메시지를 던진다.
당뇨발 피부 재생, 무릎 연골 재생, 신장 재생을 현실화해간다!
인공지능 장기재생 시스템이라는 의료 플랫폼을 구축한다
로킷헬스케어의 대표적 기술은 세 가지 분야에서 적용되고 있다. 먼저 맞춤형 바이오 프린팅 치료로 당뇨발, 화상, 피부 결손까지 재생한다. 초개인맞춤 장기재생 기술은 당뇨발에 적용되고 있다. 당뇨병으로 발가락이나 발 전체를 절단하는 일이 흔하다. 로킷헬스케어는 자가 조직 기반의 맞춤형 패치를 바이오 프린팅으로 출력해 상처에 이식함으로써 절단 없는 치료를 실현했다. 이 기술은 200명 이상의 환자에게 적용되었고 회복률과 만족도가 매우 높았으며 CE MDR, FDA, 식약처 등에서 모두 의료기기 인증을 완료했다.
연골 재생 플랫폼은 관절염을 앓을 때 인공관절을 하지 않아도 되는 기술이다. 현대 정형외과는 관절염 환자에게 진통제와 물리치료로 통증을 관리하다 결국 인공관절을 권한다. 그러나 인공관절은 수명이 제한돼 젊은 환자에게는 재수술 위험이 크다. 유석환 대표는 이러한 방식에 문제를 제기하고 자가 조직 기반 연골 재생 치료를 개발했다.
이 기술은 다음과 같은 단계를 거친다. 환자의 지방조직에서 세포외기질ECM을 추출해 농축해 바이오 잉크로 정제하고 인공지능 기반 3D 바이오 프린터로 손상 부위에 맞춤형 패치 제작한다. 수술 없이 국소 부위에 이식하여 자가 재생 유도한다. 이 과정은 30분 내외로 이루어지며, 한 번의 시술로 연골이 초자연골Hyaline cartilage로 재생된다. 연골세포가 부족하거나 기능이 저하된 환자에게도 효과적이며 기존 줄기세포 치료나 자가연골이식술보다 감염 위험과 비용이 낮다.
신장 재생 플랫폼은 신장은 재생되지 않는다는 통념을 깨는 기술이다. 만성신장병은 투석과 이식 외엔 대안이 없는 질병입니다. 유석환 대표는 “신장은 재생되지 않는다”는 기존 의학의 상식을 깨고 신장 재생을 위한 ‘오멘텀 패치’ 기술을 개발했다. 자가 조직에서 추출한 세포외기질ECM을 이용해 신장에 붙이는 패치 제작한다. 신장 섬유화를 완화하고 기능 회복 유도한다. 연구결과는 2022년 국제조직공학재생의학회TERMIS 공식저널 『조직 공학 파트 C Tissue Engineering Part C』에 표지 논문으로 게재했고 2025년 세계 최초 인체 임상을 시행할 예정이다. 또한 로킷헬스케어는 탈세포화와 재세포화 기술을 통해 미래의 바이오 인공장기를 개발하는 연구를 진행하고 있다. 이는 향후 면역억제제 없이도 '내 장기처럼' 사용할 수 있는 혁신적 기술로 주목받고 있다.
로킷헬스케어는 단순한 시술 기술을 넘어서 인공지능 장기재생 시스템이라는 의료 플랫폼을 구축했다. 1단계는 개인별 환부의 자동 AI 인식 이다. 2단계는 자가 조직 추출 → ECM 정제 → 맞춤형 패치 설계다. 3단계는 바이오 프린팅 및 시술이다. 이러한 올인원 시스템은 수술실에서 30분 이내에 적용되도록 ‘닥터 인비보’에 구현되어 있으며 이미 글로벌 수출과 현장 적용이 이루어지고 있다.
◆ 저자 소개
유석환
로킷헬스케어 창업자 대표이사
고려대학교 산업공학과를 졸업한 후 GM대우 유럽본부(폴란드) 최고운영책임 전무, 타이코인터내셔널 아시아태평양지역 총괄 부사장, 셀트리온헬스케어 사장 등을 역임하며 국내외 산업 현장에서 폭넓은 경험을 쌓았다.
2012년 인공지능 기반 초개인맞춤 장기재생 분야의 퍼스트무버 기업 로킷헬스케어를 창립했다. 초개인맞춤 장기재생 플랫폼, 인공지능 기반 3D 바이오 프린터, 안티에이징 및 유전체 분석 기반 정밀의료 등 차세대 헬스케어 기술을 선도적으로 개발하고 전 세계에 상용화해왔다. 의료 및 바이오 분야에서 ‘글로벌 게임체인저’로 평가받고 있다.
로킷헬스케어는 2024년에 중소벤처기업부 ‘글로벌 강소기업 1,000+’ 기업에 선정됐다. 2021년에는 글로벌 IP 스타 기업에 지정됐고 중소벤처기업부 및 기술보증기금 ‘예비유니콘 기업’으로 선정됐다. 그 외에 ‘올해의 GDIN 우수 기업상’ 수상(2023년), GSMA M360 APAC 피부재생 플랫폼 ‘최고 혁신가상Top Innovator Award’ 수상(2023년), 과학기술정보통신부 ‘대한민국 ICT 대상’ 특별상 수상(2023년), 2021 기술혁신경영부 ‘최고경영대상’ 수상(2021년), 2019 헬스케어 선진화 국제포럼 ‘톱50 헬스케어 기업상’ 수상(2019년) 등을 했다.
주요 저서로는 『가가와 싸이처럼 금기를 깨라』가 있다.
◆ 목차
프롤로그 인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명은 이미 왔다
1장 인공지능 초개인맞춤 장기재생의 시대가 온다
1. 인공지능 초개인맞춤 장기재생 플랫폼이 등장했다
현대 의학의 근본적 믿음이 깨졌다 / 고령화 시대 의료비 문제를 해결한다 / 개인맞춤형 치료는 치료율을 획기적으로 높인다
2. 의료시스템의 판을 뒤집는 게임체인저가 되다
인공지능 초개인맞춤 장기재생이 빅 솔루션이다 / 인공지능 초개인맞춤 재생이 표준 치료법이 된다
3. 의료비 혁명이 필요하다
고령화에 따른 의료비 문제가 심각해질 것이다 / 제약사들이 복합 만성질환 치료에서 손을 떼고 있다 / 빈부에 따라 건강과 수명에서도 양극화가 심해진다
4. 재생의학으로 개인맞춤 장기를 만들다
개인맞춤 정밀의료 프로젝트를 추진하다 / 재생의학은 개별 환자의 특성을 맞춘다 / 재생의학이 현대 의학의 난점을 해결한다 / 생명활동의 기본원칙을 알면 응용을 할 수 있다 / 공학도 눈으로 생명체가 살아남은 비밀을 탐구하다 / 생명에는 복잡 최적화, 항상성, 자가 재생 시스템이 있다
5. 현대 의학의 문제를 해결해나간다
줄기세포 씨를 심을 세포외기질 밭을 만든다 / 세포는 네트워크와 세포외기질이 있어야 산다 / 리제너레이션 니치가 장기재생을 가능하게 한다 / 줄기세포 치료는 효과가 적거나 부작용이 많다 / 세포외기질을 활용한 재생의학에 집중한다 / 세포외기질을 통한 재생 치료로 혁명한다 / 복합 만성질환이 초개인맞춤 장기재생과 만나다 / 초개인맞춤 재생의학이 디지털 헬스케어를 만나다
2장 인공지능 초개인맞춤 장기재생은 현실이다
1. 당뇨발을 완치하고 피부를 재생시키다
세계 최초 당뇨발 임상시험에 성공하다 / 피부재생의 가능성을 피부암과 화상으로 확장하다 / 피부재생의 글로벌 여정을 시작하다 / 브라질과 라틴아메리카에서 또 다른 기회를 잡다 / 생명의 불씨가 남미에서 피어오르다 / 생명 재생의 물결이 남미, 유럽, 미국으로 퍼지다 / 당뇨발 환자의 10분의 1이 발을 잘라야 한다 / 왜 기존 치료법으로는 치료를 하지 못하는가
2. 연골을 되살려 무릎 통증에 작별을 고하다
왜 의사들은 관절염 치료 때 절망하는가 / 불가능했던 연골재생 치료에 도전하다 / 하버드 메디컬 스쿨에서 전임상에 성공하다 / 세계정형학회의 찬사를 받다
3. 자가 조직을 이용해 신장의 건강을 되찾다
이식과 투석밖에 방법이 없는가 / 면역 거부반응 줄이기가 관건이다 / 오멘텀의 놀라운 신장 재생 효과를 확인하다 / 세계 최초의 신장 재생 인체 임상 현실이 되다 / 신장 기증 후 장기이식 기술 개발에 힘쓰다
3장 혁신 기술들이 장기재생 시대를 이끈다
1. 의료 인공지능이 모델링을 통해 처방과 진단을 한다
의료 인공지능의 발전 가능성은 무궁무진하다 / 인공지능과 3D 바이오 프린터가 융합을 한다 / 의료 인공지능이 통합되면 신세계가 펼쳐진다
2. 의료용 3D 바이오 프린팅이 인체 장기를 인쇄하다
영화 「제5원소」에서 보았던 것이 현실이 된다 / 모든 수술이 30분 내 3번의 버튼으로 가능하다 / ‘닥터 인비보’를 미국식품의약청에 납품하다 / 언제쯤 이식용 장기를 프린팅할 수 있게 되는가
3. 바이오 잉크로 생성해낸 자가 조직으로 내 몸을 고친다
바이오 잉크는 4가지의 특성을 가져야 한다 / 세포외기질은 세포를 자라게 하는 토양이다 / 타가가 아닌 자가 세포외기질로 바이오 잉크를 만든다
4. 탈세포화와 재세포화를 거쳐 기증 장기로 새로운 장기를 만든다
왜 장기이식은 가깝고도 먼 이야기인가 / 탈세포화와 재세포화로 장기이식을 활성화하다 / 최신 기술들이 장기이식의 허들을 낮추고 있다
5. 초개인화 시대의 장기재생 핵심원리를 파악한다
질병은 인체의 항상성이 깨지는 것이다 / 당뇨발 피부재생의 기본전략은 무엇인가
4장 블리츠 앤 심플로 진정한 퍼스트 무버가 되다
1. 행동원칙은 블리츠 앤 심플이다
청년들의 일자리 창출을 위해 창업했다 / 로킷의 리더십은 5E에 기반한다 / 로킷프시케로 조직문화를 이끈다 / 블리츠와 심플은 혁신의 두 원칙이다 / 임상 결과를 성공적으로 발표하다
2. 로킷프시케는 로킷의 여정을 안내하는 나침반이다
모든 여정이 도전과 혁신의 연속이었다 / 모든 과정이 금기를 깨는 도전이었다 / 선교하는 마음으로 일하라 / 닥터 인비보는 최고를 추구한 결과다 / 우수한 운영이 혁신을 만든다 / NMN과 피세틴 개발을 하다 / 고객 가치로 크게 생각하라 / 워크 백워드로 고객 중심의 혁신 전략을 펼쳐라 / 당뇨발 재생 치료 플랫폼을 워크 백워드로 개발하다 / 두 가지 원칙으로 미래를 준비해나간다
에필로그 현대 의학의 한계를 극복하고 개척한다
◆ 추천사
유석환 대표님과 함께 의료 산업에 혁신을 가져올 로킷헬스케어의 여정에 동참하게 되어 영광이다.
-A. 나가라잔 필레이, 드래즈캐피탈 창립자 대표이사
유석환 대표와 협력하게 되어 기쁘며 로킷헬스케어의 재생 기술이 가진 엄청난 잠재력에 기대가 크다.
-루돌프 탄지, 하버드대학교 신경학과 석좌교수·알츠하이머 게놈 프로젝트 책임자
우리는 유석환 대표가 개척하고 있는 기술들이 앞으로 100년간 인간 건강을 혁신하는 데 중요한 역할을 할 것이라 확신한다. 로킷헬스케어를 지원하게 되어 매우 자랑스럽다.
-숀 파텔, 리액트뉴로 창업자·하버드대학교 교수
유석환 대표는 단순한 연구에 머무르는 것이 아니라 응용하여 실제 치료로 연결하는 데 집중하고 있다. 이러한 혁신적인 접근 방식은 재생의료 분야의 패러다임을 변화시키며 앞으로의 발전 가능성을 더욱 확장할 것이다.
-제임스 J. 유, 웨이크포레스트대학교 재생의학연구소 CSO
이 책은 국내 대표적인 과학 기반 연구 기업이자 글로벌 시장과 미래 의료를 준비하는 바이오헬스 기업이 어떻게 발전해왔는지를 알 수 있는 좋은 지침서이다. 바이오기업 종사자는 물론이고 창업을 준비하는 바이오헬스 분야 학생들에게도 일독을 권한다.
-강대희, 서울대학교 의과대학 미래발전위원장·서울대학교 의과대학 전 학장
로킷헬스케어의 당뇨발 치료 솔루션은 자가 지방 세포 흡입, 바이오 프린팅, 그리고 인공지능 통합 기술을 활용해서 기존 치료법과 차별화된 혁신적인 접근 방식을 제시하고 있다. 이러한 혁신적인 기술은 재생의료 분야에서 중요한 발전을 끌어낼 것이며 앞으로 더욱 많은 환자에게 실질적인 도움을 줄 것으로 기대된다.
-이제호, 전 삼성의료원 임상의학연구소장 국가과학기술위원
로킷헬스케어는 미래 의료 플랫폼으로서의 발전 가능성을 보여주고 있다. 이러한 혁신은 재생의료 생태계를 한 단계 더 발전시키고 의료계, 과학계, 산업계의 공동 성장을 이끌어나갈 것이다.
-정양국, 서울성모병원 정형외과 교수 대한메디컬3D프린팅학회 명예회장
이 책은 이 혁신적인 변화를 기록한 소중한 자료로서 의료계, 학계, 그리고 산업계의 관계자들에게 귀중한 통찰을 제공할 것이다. 그간의 업적을 집대성한 이 책은 큰 성취이기에 찬사를 보낸다.
-권순용, 가톨릭의과대학 서울성모병원 교수·대한디지털헬스학회 명예회장 대한메디컬3D프린팅학회회장
유석환 대표는 한국의 일론 머스크다. 그의 연구들은 너무나도 혁명적이어서 책에 나오는 기술들이 다소 생소해 보이거나 서로 연관성이 없어 보일 수 있다. 하지만 각각의 기술은 이미 세계 곳곳에서 난치병 환자들의 치료에 이용되고 있고 인류의 수명 연장이라는 하나의 목표를 향해 정렬되어 있다. 이 책을 읽는 것만으로도 바이오 분야의 혁신이 어디까지 왔는지 엿볼 수 있다.
-유재욱, 재활의학과 전문의
전자산업의 글로벌 리더가 삼성이라면 재생의학의 글로벌 리더는 로킷헬스케어다. 이 책이 로킷헬스케어에 걸맞은 명성을 빨리 전파하기를 바란다. 이 책을 읽으며 뭔가 익숙하지 않았던 내용과 만날 때 내 안에 잠자고 있는 창의성이 깨어나고 용기 있는 사람으로 다시 태어난다. 그리고 이 책에서 안내하는 새로운 길로 들어오게 되면 자신을 차별화해서 리더로 거듭날 수 있다.
-정철화, 리더코칭경영컨설팅 회장·전 일본 능률협회커널팅 한국부회장
로킷헬스케어의 기술은 수술실에서 환자의 창상 상태에 딱 맞는 피부 제작을 가능하게 하여 의료 현장에서 바이오프린팅 재생의료를 현실화하는 데 중요한 역할을 했다. 또한 산업통상부 장관상을 받고 대한민국 의료 기술 발전에 이바지한 점은 매우 주목할 만하다. 로킷헬스케어의 바이오 프린팅 기술 성과는 의료 현장뿐만 아니라 국가적 차원에서도 중요한 성과를 냈다.
-박수아, 한국기계연구원 응용연구실 책임연구원
◆ 본문 속으로
세계 온라인 플랫폼 시장에서 싸고 빠르게 제품을 공급하는 골든 룰은 초개인맞춤Hyper-personalization이다. 실제 초개인맞춤 서비스는 이미 대세를 이루었다. 아마존, 쿠팡, 미국의 SNS 등은 생성형 인공지능과 빅데이터 등을 활용한 예측 개인맞춤 마케팅과 서비스로 시 장 주도권을 가져가고 있다. 그에 따른 우려도 없지 않다. 국제적인 차원에서 독점 문제, 국제 세금 문제, 개인정보 유출 문제 등이 심각해지고 있다.
초개인맞춤은 레거시 산업에도 지대한 영향을 미치고 있다. 반도체 산업도 대량생산 체제에서 고객 맞춤 반도체 파운드리로 급격히 변화하면서 타이완의 TSMC가 세계 1위로 도약했다. 한국의 반도체 회사들은 과거 대량생산 패러다임에 묶여 있다 보니 개조 시도에 어려움을 겪고 있고 수출 부진의 원인으로 꼽히고 있다. 전기자동차 혁명도 2차 전지 배터리와 파워트레인 등의 하드웨어 산업이 아닌 개인맞춤 소프트웨어 모빌리티SDV, Software Derived Vehicle로 변신하고 있다. 개인 취향과 경험에 맞는 엔터테인먼트와 편안하고 유용한 앱이 모빌리티 산업의 미래를 결정하게 될 것이다.
-p. 6
나는 생명체 시스템을 자가 조립하고, 자가 치료 및 재생을 하고, 재생하고 번성하는 에너지 아키텍처로 정의하고 있다. 실제 우리의 인체는 나노 레벨의 정교함과 양자의 정밀도를 가지고 유전자 4개의 기본염기 A, T, C, G로 30억 개의 유전자 정보를 처리하는 초정밀 정보처리능력을 갖추고 있다. 또한 다양한 체내세포외환경 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 가지고 체외환경에서 복제하고 생존한다.
최근에는 유전자의 발현을 조절하는 형질을 후천적으로 획득하게 된다는 후생유전학적 변화도 주목을 받고 있다. DNA와 RNA 변이뿐만 아니라 신경조직을 통한 세포 간 집단지성 형성인 로컬 최적화 과정을 겪는다. 이를 종합해보면 두세 가지 주요 물질이나 신호만으로 완벽한 개인맞춤 장기재생을 이루려는 것은 많은 어려움과 오류가 생길 수밖에 없다.
-p. 20
나는 2012년 기존의 약물 치료 중심의 치료 시스템에서 탈피한 새로운 의료 플랫폼을 만들겠다며 닻을 올렸다. 10년간 ‘인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명’을 실현해 복합 만성질환의 완치에 도전해왔다. 2024년 기준 10여 개국의 임상을 거쳐 인공지능 장기재생 플랫폼은 유럽식약청, 미국식품의약청, 한국식약청을 비롯한 약 50여 개국에서 각종 의료기기 승인을 받았고 수출 상업화를 진행하고 있다.
일례로 당뇨발(당뇨병성 족부궤양)은 복합 만성질환으로 전 세계적으로는 약 1억 5,000만 명의 환자가 있고 국내에는 약 50만 명의 환자가 있다. 말초 혈관과 신경이 손상돼 내부 조직 괴사가 진행된다. 당뇨발에 의해 괴사된 조직은 치료가 쉽지 않아 발가락이나 발목까지 절단하는 경우가 40%에 이른다. 게다가 절단이 진행되면 환자의 5년 내 사망률은 50%까지 치솟는다.
당뇨발은 복합적 상황에 의해 생기는 만성 난치병 중 하나이다. 로킷헬스케어에서는 당뇨발을 단 1회의 시술로 재생 치료하는 방법을 개발했다. 환자의 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 추출해 3D 바이오 프린터에 넣은 후 리제너레이션 니치 패치를 만들어 환부를 채우는 방식이다. 시술 시간은 30분을 넘기지 않고 빠르면 2주 늦어도 8주 후에는 환부가 90% 이상 재생되는 것을 10여 개국의 임상을 통해 확인했다. 국내외 임상 과정에서 완치에 이른 환자가 이미 수천여 명에 이른다. 이 당뇨발 재생 치료법은 욕창, 화상, 상처, 성형, 피부암 등 모든 피부재생으로 확장 가능하다. 피부암의 임상도 국내와 일본의 성형외과 전문의와 실시하여 그 효과를 입증했다.
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건강수명을 갉아먹는 대표적인 원인은 복합 만성질환이다. 고혈압, 관절염, 당뇨병, 고지혈증, 신부전증 등의 만성질환이 동시에 2개 이상 진행되는 것을 말한다. 우리나라 20세 이상 성인의 40%가 1개 이상의 만성질환을 앓고 있고 그중 20%는 2개 이상의 복합 만성질환에 시달리고 있다. 유병률은 40세부터 70세까지 급격히 증가하는데 45~64세에서는 35.6%, 65세 이상은 74.2%, 75세 이상은 89.2%까지 가파르게 상승한다.
유병장수의 문제는 단순히 육체적 고통에서 끝나지 않는다. 앞서 언급한 경제적 부담은 또 다른 재앙이다. 가계 평균 의료비는 2018년 기준 132만 6,000원이지만 만성질환자가 있는 가계 평균 의료비는 232만 9,000원으로 증가한다. 56%나 더 높다. 사회적으로 만성질환에 지출하는 의료비용도 그만큼 부담이 된다. 2020년 건강보험공단에서 지급한 급여비 약 86조 7,000억 원 중 12개 만성질환에만 약 36조 2,300억 원을 지출했다. 건강보험공단의 총지출 중 42%가 만성질환 치료에 쓰였다. 비단 우리나라만의 문제는 아니다. 미국은 복합 만성질환자의 비율이 30%나 되고 치료비를 전체 보건의료 지출액의 85%를 쓰고 있다.
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“현재 대부분의 치료는 평균 환자들을 위해 설계돼 있습니다. 그러나 일부 환자의 성공적인 치료가 다른 환자에게도 동일하게 적용되지는 않습니다. 정밀의학은 각각에 맞는 치료법을 제시해줄 것입니다.”
2015년 1월 30일 미국 대통령 버락 오바마는 백악관의 연두교서에서 초개인맞춤 정밀의학 이니셔티브에 착수할 것임을 공표했다. 이 사업에 책정된 예산은 총 2억 1,500만 달러(약 2,560억 원)에 달했다. 당일 린제이 홀스트 백악관 공보관은 ‘평균 치료의 한계’를 지적하며 앞으로의 의료가 정밀의학으로 발전해야 한다고 천명했다.
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우리가 흔히 사용하는 ‘치료’의 사전적 의미는 ‘병이나 상처 따위를 잘 다스려 낫게 함’이다. 그러나 여기에 ‘법’이라는 글자 하나를 덧붙이면 그 내용이 실로 방대해진다. 대표적으로 내과요법이 있고 외과요법이 있다. 또 광선요법과 초음파요법처럼 이학적 방법을 활용하는 물리요법도 있다. 그런데 다양한 치료법도 최종적 목표는 대체로 동일하다. 그 형태와 기능을 복원하는 것이다.
4P 의료 시대와 함께 의료 현장에서 논의되는 주제는 다양하다. 정밀의료와 동반진단, 표적치료제, 맞춤 치료제, 최소 침습과 로봇 수술 등 4차 산업혁명이 낳은 다양한 기술이 헬스케어 전반에 영향을 미치고 있다. 초개인맞춤 재생의학 역시 가장 연구와 임상이 활발한 분야 중 하나다. 초개인맞춤 재생의학은 신체를 이루는 각종 장기와 조직 그리고 세포 등을 재생시켜 원래의 형태와 기능을 복원시키거나 대체시키는 첨단 의학이다. 신체 고유의 회복 메커니즘을 활성화시키거나 손상된 조직을 교체함으로서 회복이 불가능했던 조직이나 장기들을 복원한다.
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‘생명 유지를 가능케 하는 법칙이 있지 않을까?’ ‘있다면 그 법칙이란 대체 무엇인가?’ 나는 이러한 불손한 의문을 품게 된 후 법칙을 찾기 위해 나름의 공부를 시작했다. 그 시작점에는 오컴의 면도날Occam’s Razor이라는 단순성의 원리에 입각한 해답을 찾을 수 있으리라는 희망이 자리 잡고 있었다. 경제성의 원리Principle of economy 혹은 검약의 원리Iex parsimoniae에 충실한 ‘생명 유지의 법칙’을 찾을 수 있으리라 기대했고 찾고 싶었다. 많은 가정이 필요 없고 적은 수의 논리만으로 설명할 수 있는 보편타당한 ‘생명체의 작동 원리’를 발견할 수 있기를 바랐다.
그러나 내가 가장 먼저 확인한 것은 ‘거시적 해석의 부재’라는 단단한 벽이었다. 그간 생명의 원리를 찾는 연구는 미시적인 부분에 천착했다. DNA를 비롯해 환원주의에 입각한 미시 연구가 대부분이었다. 인체 전체를 관통하는 공리에 대한 가정과 연구는 많지 않았다. 특히나 시스템 공학적으로 ‘스스로를 고치는’ 인체가 가능한 원리에 대한 설명은 전무했다.
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