치과용 CAD&CAM 시스템 시장 확대가 가능할까?
KISTI 기술혁신분석센터 사업기회분석실 연구원 조혜진(Tel: 02-3299-6257 e-mail: chj@kisti.re.kr)
[ 요약 ] 1. 치과용 CAD/CAM 시스템은 치과용 X-ray 또는 3D 구강스캐너 등 치과용 장비에서 측정된 치아 정보를 통해 디자인된 CAD 형상 모델을 CAM 데이터를 통해 가공장비로 전송하여 개인별 맞춤형 보철물을 자동으로 가공하는 장치로, 수작업을 대체함으로써 시간과 노동력을 최소화할 수 있다. |
시간과 노동력을 최소화하는 개인별 맞춤형 시스템
치과 교정은 치아 손실 또는 불규칙한 치열로 인한 부정확한 발음이나 저작 기능 저하, 또는 심미적인 부분에 있어서 발생하는 불편함을 치과 보철물을 활용하여 해결하는 기술이다. 현재 널리 알려진 치과 교정 기술은 치아에 브라켓을 직접 부착시켜 철사로 치아를 움직이는 기술인 다이렉트 본딩 시스템이다.
브라켓을 부착하지 않는 치열 교정 기술로는 마우스피스형 교정이 있는데, 이는 교정 전부터 교정 종료 시까지 환자의 치아 상태를 수십 단계로 세분화하여 장치를 만들고 바꾸어 착용하면서 치아를 움직이는 기술이다.
치과용 CAD/CAM 시스템은 기존 방식에 비해 보철물 제작 과정 및 기간이 짧고 디자인의 정확도가 높으며 치료 기간이 단축되는 효과가 있어 경제성이 높다.
기존의 치아 보철물은 치과 외부의 기공소에서 수일의 기간을 거쳐 수작업 공정을 통해 제작되는 과정을 거쳤으나, 최근 컴퓨터를 이용하여 치료에 필요한 보철물을 디자인하고 제작하는 방식인 CAD/CAM 기술이 치과 분야에 적용되면서 자동화 공정을 통해 개인별 치아 형태와 치열에 따라 맞춤형 제작이 가능해졌다.
치과용 CAD/CAM 시스템은 치과용 X-ray 또는 3D 구강스캐너 등 치과용 장비에서 측정된 치아 정보를 통해 디자인된 CAD 형상 모델을 CAM 데이터를 통해 가공장비로 전송하여 개인별 맞춤형 보철물을 자동으로 가공하는 장치이다. 따라서 기존 방식에 비해 보철물 제작 과정 및 제작 기간이 짧고 디자인의 정확도가 뛰어나 제품을 보다 정밀하게 제작할 수 있으며 이에 따라 치료 기간이 단축되는 효과와 경제성이 높다.
치과용 CAD/CAM 시스템은 치열 교정 뿐만 아니라 보철, 임플란트 등 치과 치료에 적용 가능한 범위가 매우 넓다. 이 기술을 통해 저장된 개인별 치아 형상 자료는 인공 치아 및 보철물의 설계와 제작에 이용될 뿐만 아니라 치과 치료에서 요구되는 치아 형상의 분석, 치아 교정 결과 예측, 수술 계획 수립 등에 효과적으로 활용된다.
또한 개인별로 이미 만들어진 형상 모델을 다시 CAD/CAM 소프트웨어를 이용하여 제품을 설계, 개발할 수 있는 역공학 설계 기술도 활용되고 있으며, 이 경우 치아 형상 자료가 디지털 데이터로 저장되어 보관에 대한 부담이 적다. 치과용 CAD/CAM 시스템은 수작업을 대체하기 때문에 시간과 노동력을 최소화할 수 있다는 장점이 있으며 치과 교정뿐 아니라 환자별 맞춤형 보철물이 요구되는 기타 의료 분야에서 활용 가능성이 매우 높을 것으로 전망되고 있다.
규제를 대폭 완화하고 있는 일본치과 치료에 CAD/CAM 시스템을 적용할 경우, 수작업 주조 보철물 제작 시 발생하는 유해물질을 피할 수 있어 친환경적 요구에 부합함에 따라 전 세계적으로 치과용 CAD/CAM 시스템이 발달하고 있다. 이에 따라 관련 기술 및 소재의 국제 표준안이 논의되고 있으며, 국내에서는 2013년 국제표준화기구 치과기술위원회(ISO/TC 106) 총회가 개최되어 미국, 일본, 독일 등 22개국이 참여한 가운데 치과용 CAD/CAM 시스템 관련 표준(안)이 논의되었다.
일본에서는 2014년 4월 진료보수 개정으로 치과용 CAD/CAM 장치를 이용한 치관 보철 치료에 대해 보험 적용이 가능하게 되었다.
일본은 의료기기의 안전성, 품질 확보가 중요시되어 관련 일본 내 법규와 인증받기 위한 절차 등이 매우 까다롭다. 일본의 아베 정권은 기존의 의료기기 등록 요건을 다루는 약사법( Pharmaceutical Affairs Law, PAL)이 의료기기의 특성을 충분히 감안하지 못해 일본 및 해외 기업에게 시장 진입 장벽으로 작용한다고 분석하여 2014년 이를 약품 및 의료기기법(Pharmaceutical and Medical Device Law, PMDL)으로 대체하였다.
또한 아베 정권은 의료 산업 시장 확대 가능성을 재평가하고 의료기기 산업 활성화를 위해 2012년 ‘의료개혁 5개년 계획’을 발표하는 등 다양한 지원 정책을 내놓고 있으며 의료법 개정을 통해 규제를 대폭 완화하는 정책을 추진하고 있어 앞으로 일본 의료기기 시장은 보다 활성화될 것으로 예상되고 있다.
또한 일본에서는 2014년 4월 진료보수 개정으로 치과용 CAD/CAM 장치를 이용한 치관 보철 치료에 대해 보험 적용이 가능하게 되었다. ‘전부피복관에 의한 치관 보철이 필요한 중증 우식소구치에 관련된 것에 한정’이라는 조건이 있고 시설 기준의 적합 여부를 지방 후생국장 등에 신고해야 하는 등 제한이 있으나 시장에서는 보험이 가능하다는 측면에서 소비자들의 관심이 높아지고 있다.
높은 성장률이 예상되는 일본 시장
Technavio(2014)에 따르면 치과용 CAD/CAM 시스템의 세계시장은 연평균 8.45%의 성장률을 보이며 2018년 902백만 달러 규모의 시장을 형성할 것으로 전망된다. 일본에서는 의료기기의 가격 체제가 분류나 재료마다 정해져 있고 제품의 부가가치를 가격에 반영할 수 없어 복잡한 규제와 소요시간을 감수하고 부가가치가 높은 제품을 생산하기 어려운 구조이다. 인증 심사과정 또한 복잡하고 제품 실용화가 유럽이나 미국 등과 비교하여 평균 1년 반 이상이 더 소요되는 등 규제가 까다로워 다른 선진국에 비해 시장이 확대되지 못했다.
그러나 최근 일본 정부가 차세대 성장 동력 산업으로 의료산업을 지정하고 의료기기 산업 분야를 적극 육성하려는 움직임을 보이고 있어 앞으로 관련 시장 규모가 폭발적으로 증가할 것으로 기대되고 있다. 이에 힘입어 일본의 치과용 CAD/CAM 시스템의 시장 규모는 2018년 85.84백만 달러를 형성할 것으로 예상되고 있으며 디지털 이미지 처리 기술과 3차원 자료처리 기술, 3D 프린터 기술의 발달이 3D CAD/CAM 시스템의 성장 요인으로 작용하여 연평균 36.4%의 높은 성장률을 보일 것으로 전망된다.
일본 정부는 차세대 성장 동력 산업으로 의료산업을 지정하고 의료기기 산업 분야를 적극 육성하려는 움직임을 보이고 있어 폭발적인 시장 규모 확대가 예상된다.
치과용 CAD/CAM 시스템 관련 세계 주요 업체로는 Sirona Dental, 3M, KaVo, Dentsply 등이 있으며 Sirona Dental이 57%의 점유율을 보이고 있다. 일본 내에서는 비교적 작은 규모의 업체들이 시장에 참여하고 있으며 시장 참여기업으로는 TOMY Inc., Wada Precision Dental Laboratories Co., Ltd, SHOFU Inc. 등이 있다.이들은 세미나·연구회 개최, 학회 및 전시회 등에 참가하거나 교정치과 전문의가 있는 치과의원 및 교정치료를 하고 있는 일반 치과의원, 치과대학 등에 제품을 소개하고 제안하며 판매를 하고 있다. Wada Precision Dental Laboratories Co., Ltd의 경우 치과용 CAD/CAM 시스템뿐만 아니라 임플란트, 교정을 포함한 치과 기자재 전반의 제조, 판매를 하고 있으며 일본 전국에 41개의 영업소를 보유하고 있다.
기업의 시장 진출 더욱 확대일본은 2014년에 65세 이상 인구비중이 25%를 돌파한 초고령화 사회이다. 경제협력기구(OECD)에 따르면 일본의 총 인구 대비 65세 이상 인구는 2030년 31.8%에 달할 것으로 예상되고 있다. 이에 따라 고령 인구의 의료비 지출이 증가하고 있고 있으며, 일본 정부의 지원 등으로 인해 앞으로 높은 성장이 기대되는 분야로 인식되고 있다.
치과용 CAD/CAM 시스템은 교정뿐만 아니라 환자 맞춤형 보철이 필요한 타 진료과로도 적용 분야가 확대되고 있으며 관련 기술이 발달함에 따라 높은 시장 성장률을 보이고 있다. 또 치과용 CAD/CAM 시스템 및 관련 소재에 대한 국제표준화가 이루어지는 등 세계적인 관심도 또한 높은 편이다. 일본 정부는 의료법을 개정하는 등 규제 완화 정책을 추진하고 있어 관련 기업의 시장 진출 기회가 확대될 것으로 예상되고 있다.
일본의 치과용 CAD/CAM 시스템 시장 주요 요인들의 영향력 강도는 다음 그림과 같이 요약할 수 있다. 일본은 급속한 고령화로 인해 치과보철물 관련 시장의 증가가 예상되고 있으며 치과용 CAD/CAM 시스템은 관련 기술의 발달과 함께 교정 및 치료에서의 적용 분야가 넓다.일본 정부에서는 의료 산업 육성을 위해 규제를 완화하고 민관합동 의료 수출 지원기관인 Medical Excellent JAPAN(MEJ)를 설립하는 등 적극적인 지원이 기대되고 있어 Verza Co. Ltd., Sakura Dental Laboratory, 3D! Co. Ltd, C·C·A·A Co. Ltd 등 치과기공물 및 치과용 기기 제조 관련 잠재 바이어들의 관심이 이어질 것으로 전망되고 있다.
그러나 치과용 CAD/CAM 시스템의 초기 비용이 높아 시장 진입이 비교적 용이하지 않을 것으로 예상되고 있는 바, 이를 해결하기 위해서는 제품 고비용에 대한 부담을 줄이고 가격 경쟁력을 강화하여 경제적인 면에서 사업적 경쟁 우위를 점하는 전략이 적합할 것으로 예상된다. 다만 일본 시장에서는 단순히 기술이나 가격으로 인해 거래가 성립되지는 않으므로 원활한 시장 진입을 위해서는 일본 비즈니스 환경을 이해하려는 노력이 필요하다.제품 고비용에 대한 부담을 줄이고 가격 경쟁력을 강화하여 경제적인 면에서 사업적 경쟁 우위를 점하는 전략이 적합할 것으로 예상된다.
일본 시장에서는 관련 업체들이 일본교정치과학회, 일본소아치과협회, 일본 임상교정치과회 등과의 네트워크를 통해 시장 영역을 확장하고 있다.
일본 시장은 신뢰 관계를 중요시하므로 관련 학회·협회 등과 직간접적인 네트워크를 형성하거나 학회·치과 등과 이미 관계를 보유하고 있는 현지 기업과의 제휴 등을 통하는 전략이 필요할 것으로 예상된다. 일본에서는 치과 교정 시 3D 디지털 시스템 이용이 확산되고 있는 추세라 평가되고 있으며 치과용 CAD/CAM 시스템에 대한 도입 확대가 기대되고 있다.
이에 따라 3D 디지털 기술 및 소프트웨어 등 관련 기술이나 치과용 CAD/CAM에 의한 보철물 생산 효율성 등 시장에서 기존재하는 유사 제품과 차별화된 기술·제품을 개발하고 신속한 대응 서비스를 강화하는 전략 또한 좋은 방안이 될 수 있을 것으로 기대된다.