글로벌 Phase 2 설계: 한국 바이오텍이 PoC·용량 결정·파트너링 데이터를 동시에 확보하는 전략

Phase 2는 한국 바이오텍의 기술수출·글로벌 임상·규제 전략이 동시에 결정되는 분기점이다. PoC 설계, endpoint 선정, 용량 최적화, 글로벌 site 전략의 실무 판단 기준을 정리한다.

글로벌 인허가 제출 전략과 임상 개발 자료를 표현한 KoreaMED Global 썸네일

Phase 2가 왜 분기점인가

한국 바이오텍의 개발 라인에서 Phase 2는 단순한 "임상 2상"이 아니다. 세 가지 전략이 동시에 결정되는 분기점이다:

  1. 기술수출 파트너링: Phase 2 데이터가 있어야 라이선스 아웃 협상이 본격화한다. 파트너가 보고 싶어 하는 것은 PoC(Proof of Concept)와 용량-반응(dose-response) 시그널이다.
  2. 글로벌 Phase 3 설계: Phase 2에서 확보한 endpoint, 용량, 대상군 데이터가 Phase 3 프로토콜의 뼈대가 된다. 잘못된 Phase 2는 Phase 3 실패의 원인이 된다.
  3. 규제기관과의 대화: FDA End-of-Phase-2(EOP2) 미팅, EMA scientific advice, PMDA 상담에서 Phase 2 데이터를 기반으로 Phase 3 합의를 도출한다.

이 세 가지를 동시에 충족하는 Phase 2를 설계하는 것이 한국 바이오텍의 과제다.

PoC(Proof of Concept): 첫 번째 판단

PoC는 "이 약이 이 질환에 효과가 있는가?"에 대한 최초의 임상적 답이다. Phase 2 PoC 설계에서 한국 스폰서가 결정해야 할 핵심은 다음과 같다.

단일군 vs 대조군

설계 장점 단점 적합한 상황
단일군(single-arm) 비용·시간 절감, 환자 수 적음 자연경과와의 비교가 간접적 희귀질환, 뚜렷한 반응 기대, early signal
무작위대조군(RCT) 규제·파트너 수용성 높음 비용·시간 증가 경쟁 compound가 많은 적응증, Phase 3 직결
적응형(adaptive) 중간 분석으로 arm 추가·삭제 가능 통계적 복잡성 불확실성이 높은 신규 기전

한국 바이오텍이 자주 선택하는 것은 단일군 또는 적응형 단일군이다. 비용과 시간 제약 때문인데, 이것이 반드시 나쁜 것은 아니다. 다만, 단일군 PoC 데이터만으로 기술수출 협상에서 유리한 위치를 확보하려면, external control이나 historical control을 미리 설계에 반영하는 것이 중요하다.

FDA external control arm: 한국 온콜로지 바이오텍 전략에서 외부 대조군 전략을 따로 다루었다.

Endpoint: 무엇을 측정할 것인가

Phase 2 endpoint 선정은 Phase 3와 다를 수 있다. Phase 3는 규제 승인용 surrogate·clinical endpoint를 쓰지만, Phase 2는 mechanism validation과 signal detection에 초점을 맞춘다.

Phase 2 endpoint 선택의 실무 기준:

  1. 약물 기전과 직결되는 biomarker: 종양 축소율(objective response rate, ORR), ctDNA 동태, 바이오마커 변화 등. 기전을 검증할 수 있는 직접적 지표가 파트너에게 가장 강력한 evidence가 된다.
  2. Phase 3 endpoint와의 연결: Phase 2에서 측정한 biomarker가 Phase 3 clinical endpoint(PFS, OS 등)와 상관관계가 있어야 Phase 3 설계 근거가 된다.
  3. 환자에게 의미 있는 outcome: FDA PFDD(Patient-Focused Drug Development) 가이드라인 시리즈는 clinical outcome assessment(COA)의 중요성을 강조하고 있다. PRO(patient-reported outcome)가 포함되면 HTA·payer 대응에도 유리하다.

PRO endpoint 번역·언어 검증에서 PRO의 다국어 검증을 다루었다.

한국 임상 데이터를 글로벌에 어떻게 연결할 것인가

한국에서 Phase 1·1b를 완료한 한국 바이오텍이 글로벌 Phase 2를 설계할 때, 자주 묻는 질문이 있다: "한국 데이터를 글로벌 시험에 포함할 수 있는가?"

답은 "가능하다. 단, 설계 단계에서 브리징 스터디 전략을 확보해야 한다"이다. 구체적으로:

  • ICH E5·E17 기준: 인종·유전적 차이가 약동·약력에 미치는 영향을 평가
  • 글로벌 MRCT 설계: 한국을 포함한 다국가 시험에서 통계적 계획이 한국 환자 수를 지원하는지 확인
  • MFDS·FDA·EMA 동시 대응: 한국 임상시험 승인(CTA)과 FDA IND, EMA CTA의 시험 설계 일치 여부

MRCT ICH E17: 한국 바이오텍 Phase 3 전략에서 다국가 임상 설계를 자세히 다루었다.

용량 결정: Phase 2의 핵심 질문

Phase 2에서 가장 중요한 판단 중 하나는 **최적 용량(optimal dose)**의 결정이다. 이것이 잘못되면 Phase 3 전체가 위험해진다. Novotech의 분석에 따르면, suboptimal한 용량 결정은 안전성 해석을 왜곡하고, 유효성 시그널을 흐리며, 이후 시험 설계를 상당히 어렵게 만든다.

전통적 방식 vs 현대적 방식

접근 방식 장단점
3+3 설계 규칙 기반(rule-based) DLT → MTD 탐색 간단하지만 최적 용량 탐색에 부적합
CRM(c continual reassessment method) 모델 기반, 확률적 MTD 추정 3+3보다 정교하지만 통계 전문성 필요
Phase 1-2 통합 설계(EffTox, BOIN12 등) 독성+유효성 동시 평가 → OBD 탐색 최적 생물학적 용량(OBD) 식별에 효과적
Adaptive dose-ranging 다수 용량군, 중간 분석으로 arm 조정 용량-반응 곡선 추정에 적합

한국 바이오텍이 고려해야 할 선택:

  • 면역항암제·표적치료제: 전통적 MTD 개념이 적합하지 않다. OBD(최적 생물학적 용량)를 탐색하는 Phase 1-2 통합 설계가 더 적합하다.
  • 항체-약물 접합체(ADC): 독성·유효성 균형이 중요하므로 EffTox, ISO 등의 설계가 권장된다.
  • 희귀질환: 환자 수가 제한적이므로 Bayesian adaptive 설계가 효율적이다. Nature Reviews Drug Discovery(2026)에 따르면, 희귀질환에서는 dose-finding과 dose optimization을 하나의 적응형 시험으로 통합하는 것이 실무적으로 권장된다.

FDA의 용량 최적화 기대

FDA는 2023~2026년에 걸쳐 용량 최적화(dose optimization)를 강조하는 가이던스를 연이어 발표했다. 핵심 메시지는:

  • Phase 2에서 다수 용량군을 평가할 것
  • 최대 내약 용량(MTD)이 최적 용량이 아닐 수 있음을 인정할 것
  • 임상·비임상 데이터를 통합해 용량-반응 관계를 정량화할 것

한국 바이오텍은 특히 이점을 주의해야 한다: Phase 2에서 단일 용량만 평가하고, 그것이 최적이라고 가정하면 Phase 3에서 용량 수정이 거의 불가능하다. 초기 설계에서 최소 2~3개 용량군을 포함하는 것이 FDA·EMA 양쪽에 대응하는 안전한 전략이다.

글로벌 site 전략: 어디서, 몇 명을, 얼마나 빨리

국가 선정 기준

한국 바이오텍이 글로벌 Phase 2 site를 선정할 때 고려할 변수:

변수 평가 포인트
환자 모집 속도 적응증별 prevalence, 경쟁 시험 수, site 경험
규제 승인 속도 CTA/IND 심사 기간, ethics committee 일정
임상 인프라 시험센터 장비, 연구자 경험, coordinator 인력
데이터 품질 과거 감사 결과, GCP 준수 수준
비용 시험 참가자당 비용(per-patient cost), 수술비·검사비
약물 공급 수출입 규제, 콜드체인 인프라

한국의 강점: KoNECT 자료에 따르면, 한국은 임상시험 시작·환자 모집 속도가 아시아태평양 평균보다 25% 빠르다. MFDS의 rolling review 제도를 활용하면 심사 전에 데이터 제출을 시작할 수도 있다.

Phase 2 규모 산정

Phase 2는 통계적 검출력(power)이 Phase 3만큼 높지 않아도 되지만, signal detection과 파트너링에 충분한 근거를 제공해야 한다.

  • 단일군 PoC: 20~50명 (바이오마커 기반 signal)
  • 무작위대조 Phase 2a: 50~150명 (dose-ranging, signal confirmation)
  • Phase 2b(Phase 3 직결): 150~400명 (pivotal 지원)

통계팀과의 협의에서 중요한 것: Phase 2의 통계 설계는 **"효과가 있다는 것을 증명"하는 것이 아니라, "충분한 시그널이 있어 Phase 3를 진행할 가치가 있는지 판단"**하는 것이다. 이 차이를 이해하면 과도한 sample size 산정을 피할 수 있다.

기술수출을 위한 evidence package

Phase 2가 끝나면 한국 바이오텍은 기술수출 데이터룸을 업데이트한다. Phase 2에서 파트너가 기대하는 evidence:

  1. PoC 확증 데이터: 유효성 시그널의 일관성과 규모
  2. 용량-반응 곡선: 최적 용량과 그 근거
  3. 안전성 프로파일: 관찰된 AE 패턴, SAE, DLT
  4. 바이오마커 데이터: 기전 검증, companion diagnostic 가능성
  5. 환자 집단 분석: 반응자 vs 비반응자 특성
  6. PK/PD 데이터: 노출-반응 관계

이 evidence package의 질이 기술수출 밸류에이션계약 조건에 직결된다.

다음 90일 실행 순서

Phase 2 설계를 시작하는 한국 바이오텍이 당장 실행할 순서:

  1. 내부 CtQ 워크숍: ICH E8(R1) QbD에 따라 Phase 2의 critical-to-quality 요소 식별
  2. endpoint·용량 설계 확정: 임상·통계·CRO 합의; 최소 2개 용량군 포함 권장
  3. CRO RFP 발행: QbD 경험, 해당 적응증 글로벌 운영 경험, RBQM 역량 평가
  4. 글로벌 site feasibility: 주요 국가(미국, EU, 한국, 호주 등)에서 환자 모집 가능성 조사
  5. 규제기관 사전 상담: FDA EOP2 pre-meeting, EMA scientific advice 준비
  6. 임상시험 공급망 계획: IMP 수출입, 콜드체인, 현지 보관·폐기 계획 수립
  7. 파트너링 준비: Phase 2 중간 결과 기준으로 teaser·CIM 업데이트

참고 출처

  • ICH. "E8(R1) General Considerations for Clinical Studies." Step 4, October 2021.
  • Novotech CRO. "How Early-Phase Clinical Trials Are Influencing Global Clinical Development Strategy." 2026.
  • Schuck RN et al. "Dose-finding and optimization in drug development for rare diseases." Nature Reviews Drug Discovery. 2026. doi:10.1038/d41573-026-00035-3.
  • FDA. "Project Optimus: Dose Optimization for Oncology Drug Products." Guidance for Industry.
  • KoNECT. "Start with Korea." May 2025. 한국 임상시험 인프라·환자 모집 속도 데이터.
  • Clinical Trial Vanguard. "Korea's Integrated Approach to Clinical Trial Planning." 2026.
  • Norstella. "Spotlight on South Korea: Innovation, clinical trials, and market trends shaping 2025." Citeline Pharmaprojects 데이터 기반.
  • IntoWorld. "Korea Clinical Trials Phase I/II Environment Procedures, Advantages, and Strategic Considerations." 2026.
  • Clinical Trials Arena. "Emerging trends shape South Korea's clinical trial ecosystem and supply chains." 2025.
  • PMC/NIH. "An Overview of Phase II Clinical Trial Designs." 2021.