의약품 개발은 단순히 신물질을 만드는 것으로 끝나지 않습니다.
인체에 투여되는 약인 만큼, 과학적이고 윤리적인 검증 절차, 즉 임상시험(clinical trial)을 거쳐야만 합니다. 이 임상시험은 일반적으로 1상부터 4상까지의 단계로 구성되어 있으며, 각 단계는 목적, 대상자 수, 진행 방식에서 명확히 구분됩니다.
이번 글에서는 임상 1상, 2상, 3상, 4상의 핵심 차이점을 쉽게 이해할 수 있도록 정리해드리겠습니다.
✅ 임상시험 단계는 왜 나뉘는가?
신약이 개발되어 시판되기까지는 수년간의 비임상시험(동물시험 등)과 임상시험(사람 대상 시험)을 거칩니다. 임상시험은 단계적으로 안전성과 유효성을 점진적으로 확인하는 방식으로 구성되며, 다음과 같은 4단계를 따릅니다.
각 단계마다 목표와 연구대상자 수가 달라지고, 요구되는 과학적 데이터의 수준도 높아집니다.
1) 1상 임상시험: 사람에게 처음 투여 – 안전성 확인
- 주요 목적: 안전성(safety), 약물동태(pharmacokinetics), 내약성(tolerability) 확인
- 대상: 건강한 성인 지원자 (특정 경우, 환자 대상도 가능)
- 규모: 소규모 (20~80명 내외)
- 특징:
- 처음으로 사람에게 약물을 투여
- 용량별 반응(Dose escalation)을 관찰
- 혈액, 소변을 통한 약물 대사 확인
- 이상반응(부작용) 발생 여부 중심 관찰
✏️ 예시: A 신약을 20명의 건강인에게 소량 투여 후, 점차 증량하여 최대 용량과 안전 범위를 탐색.
2) 2상 임상시험: 유효성 탐색 – 적응증 확인
- 주요 목적: 치료 효과(efficacy) 및 안전성 평가
- 대상: 실제 질환을 가진 환자
- 규모: 중간 규모 (100~300명 내외)
- 특징:
- 질환이 있는 사람 대상으로 유효성 탐색
- 용량-반응 관계(Dose-response)를 분석
- 시험군과 대조군(placebo 또는 기존치료제) 비교 가능
- 치료 효과가 있는지 판단하는 첫 단계
✏️ 예시: 고혈압 환자 200명을 대상으로 A 신약의 혈압 감소 효과를 기존약과 비교하여 분석.
3) 3상 임상시험: 시판 전 마지막 단계 – 확증시험
- 주요 목적: 유효성 확증 및 대규모 안전성 평가
- 대상: 실제 치료 대상 환자
- 규모: 대규모 (수백~수천 명)
- 특징:
- 시판 허가 신청을 위한 핵심 데이터 확보
- 여러 기관(다기관)에서 동시에 진행
- 무작위배정(Randomization), 이중눈가림(Double-blind) 설계 사용
- 부작용 빈도, 치료 성과를 정량적으로 비교
✏️ 예시: A 신약을 전 세계 20개 병원에서 고혈압 환자 2,000명을 대상으로 투약하고, 유효성과 부작용 발생률을 분석.
4) 4상 임상시험: 시판 후 안전성 모니터링
- 주요 목적: 시판 후 장기 안전성, 희귀 부작용 확인
- 대상: 실제 사용자(일반 환자)
- 규모: 매우 대규모 (수천~수만 명 이상)
- 특징:
- 시판 허가 후에도 지속적 데이터 수집 필요
- 드물게 발생하는 이상반응(PMS, RWE) 파악
- 실제 진료환경에서의 효과 및 순응도 확인
- 리스크 관리 계획(RMP)의 일환으로 수행됨
✏️ 예시: A 신약을 시판한 후, 1만 명의 사용자 데이터를 분석하여 간 손상 등의 드문 부작용을 확인.
📊 단계별 비교 요약표
| 구분 | 주요 목적 | 대상 | 대상자 수 | 특징 |
| 1상 | 안전성 확인 | 건강한 성인 | 20~80명 | 약동학, 용량 탐색 |
| 2상 | 유효성 탐색 | 질환 환자 | 100~300명 | 용량-반응 분석 |
| 3상 | 유효성 확증 | 질환 환자 | 수백~수천명 | 다기관, 무작위 배정 |
| 4상 | 시판 후 감시 | 일반 환자 | 수천~수만명 | 장기 안전성, 실제 환경 데이터 |
마무리 정리
임상시험은 단순히 신약이 ‘효과가 있는지’만 보는 과정이 아닙니다.
각 단계별로 “얼마나 안전한가?”, “어떤 환자에게 적합한가?”, “실제로도 잘 작동하는가?”를 점진적으로 검증하며, 사람을 대상으로 하는 연구이기에 윤리적 원칙과 법적 규제 아래 매우 엄격하게 수행됩니다.
앞으로 임상시험에 대해 공부하거나, 관련 업무에 종사하고자 한다면 1상~4상 각각의 의의와 진행 방식의 차이를 명확히 이해하는 것이 필수입니다.