코로나19의 세계적 대유행을 맞아 지난해 글로벌 제약기업들은 새로운 백신 개발에 박차를 가했다. 그리고 드디어 까다로운 유통 및 보관 조건을 준수하며 전 세계에 백신을 유통하고 접종을 본격적으로 시작했다. 신속한 시행의 배경에는 ‘데이터 분석’이 있었다. 데이터 분석은 백신 개발과 유통 과정, 접종 대상 관리 및 부작용 추적 등 코로나19 백신 접종 과정 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하고 있다.

▎경기도 성남 서울공항에서 코로나19 백신 수송차량이 공군 항공기에 탑재하고 있다. / 사진:NEWsis

데이터 분석(Analytics)은 코로나19 백신 접종 대상자의 위치 및 규모를 파악하는 데 활용된다. 전 세계 인구 모두가 동시에 백신을 접종할 수 있는 충분한 양이 확보되지 않았기 때문에 공급 변동성이 큰 상황에서 각국 정부는 감염 위험도가 높은 사람들을 우선접종 권장 대상으로 분류했다. 이를 위해 코로나19에 대응하는 의료기관, 연구소, 지자체 등으로부터 개인 및 의료 데이터를 수집하고 데이터 분석 솔루션을 통해 역학조사 데이터를 자동으로 분석하고 감염병의 잠재적인 영향을 예측한다. 또 지역별로 접종 대상의 규모를 파악 및 추정해 백신을 적정 규모로 공급하고 접종률을 높이는 동시에 백신 낭비를 최소화할 수 있다.

접종 이후에 발생할 수 있는 백신 부작용 추적도 데이터 기반으로 이뤄진다. 예를 들어, 미국 질병통제예방센터(CDC)는 백신 부작용 보고 시스템 VAERS(Vaccine Adverse Event Reporting System)에서 취합된 데이터를 글로벌 애널리틱스 기업 SAS의 분석 솔루션을 활용해 부작용 사례를 추적한다. 이 시스템은 코로나19뿐만 아니라 기존의 모든 백신을 모니터링하는 데 이미 사용되고 있는 시스템이다. 의료 종사자가 백신 접종 후 발생해서는 안 되는 합병증을 기록하면 CDC 및 식품의약국(FDA)에 경고를 보낸다. 또 데이터 분석을 통해 접종률을 파악해 우선접종 권장 대상에게 예방접종 관련 내용을 안내하고 참여 협조를 요청할 수 있다. 특히, 감염 취약군의 변화, 전염 속도, 집단 면역 현황 등에 대한 인사이트를 얻을 수 있다는 점이 주목할 만하다.

데이터 기반 백신 유통 공급망 최적화

▎SAS 비주얼 애널리틱스 기반 백신 접종 현황을 시각화한 데모.

데이터 분석은 코로나19 백신과 같이 생물학적 제제를 위한 콜드체인 관리 및 효율적인 공급·유통망 관리를 가능하게 한다. 코로나19 백신의 안정적인 공급을 위해서는 백신을 충분히 확보할 수 있는 생산업체를 파악하고 확보하는 것이 중요하다. 공급 및 수요, 생산업체 등 모든 요소가 유동적인 상황에서 우선접종 권장 대상이 가장 먼저 백신을 접종할 수 있도록 프로세스를 최적화하기 위해서는 데이터 분석 기반의 접근 방식이 필수적이다.

SAS의 분석 솔루션을 들여다보면, 백신 공급 및 유통의 모든 단계에서 데이터를 수집해 공급망을 분석한다. 유통망 내 재고 보유량, 수요 현황, 투여량 및 관련 데이터를 수집해 시도 단위의 지역 및 국가 차원에서 수요에 대한 변수와 2차 접종 시 투여량 한계를 예측한다. 이를 바탕으로 최적의 백신 공급 및 유통 전략을 수립할 수 있다.

또 코로나19 백신은 제조사별 보관 방법과 유통 조건이 다르고 백신별 예방접종 장소도 다양하다. 그래서 국내에 백신이 도착한 후 예방접종까지 민·관·군 합동으로 안전한 백신의 유통과 보관 체계를 마련해야 한다. 특히 백신은 온도 유지에 실패하면 변질될 가능성이 있고 안정성 및 유효성에 부정적인 영향이 크기 때문에 콜드체인 관리의 필요성이 높아졌다. 콜드체인이란 백신을 최적의 상태로 유지해 유통하기 위해 이용되는 온도 제어 환경으로, 제조·수입업체에서부터 의료기관의 백신 투여 시점까지 백신의 운반, 보관, 취급에 관련된 모든 설비와 절차를 이른다.

백신의 안전한 운송을 위해 IoT(사물인터넷) 기반의 센서가 백신과 함께 운반되며, 센서를 통해 수집한 온도·위치 데이터가 실시간으로 기록된다. 이를 통해 백신 관리자는 온도 변화와 배송 경로를 실시간으로 모니터링하며 비상 상황 발생 시 신속하게 대처할 수 있다.

이와 같이 백신 공급 및 사후 관리에 빅데이터가 여러 중대한 의사결정의 기반이 되고 있다. 덕분에 백신 공급의 불확실성과 초저온 운송 및 보관 등 까다로운 요구 조건에도 불구하고 전 세계가 백신 접종에 점차 속도를 내고 있다. 이승우 SAS코리아 대표이사는 “데이터 분석은 백신 공급 및 수요 변화를 예측해 백신 유통, 재고 관리, 접종, 부작용 추적까지 원활하게 작동할 수 있도록 하는 데 중요한 역할을 하고 있다”며 “데이터 기반의 백신 전략을 성공적으로 수행하기 위해서는 공공 부문 및 민간 협력이 필수적이며 SAS는 데이터 분석을 통해 코로나19 대응 및 인류의 건강한 삶을 증진하는 데 지속적으로 기여할 것”이라고 설명했다.

- 이진원 기자 lee.zinone@joongang.co.kr