Yakhak Hoeji Vol. 64, No. 4 DOI 10.17480/psk.2020.64.4.290
네트워크분석을 통한 바이오 및 합성 의약품 안전평가기술 국가연구개발 동향
장석찬·이상원·권순홍#
성균관대학교 약학대학
National Research and Development Trends related to Safety Evaluation Technology of Biologics and Chemical Synthetic Drug: A Network Analysis
Suk-Chan Jang, Sang-Won Lee, and Sun-Hong Kwon#
School of Pharmacy, Sungkyunkwan University
(Received March 3, 2020; Revised June 12, 2020; Accepted June 22, 2020)
Abstract It is important to compare the differences in safety evaluation trends of chemical drugs, which have been mainstream in the existing pharmaceutical field, and emerging biologic drugs. Therefore, this study conducted network analyses on government-granted Research and Development (R&D) projects across biopharmaceuticals and chemical- synthetic drugs. Information on research projects conducted between 2002 and 2017 was extracted from the National Science and Technology Information Service. The projects were categorized into four groups (2002-2006, 2007-2011, 2012-2016, and 2017). We visualized networks using NetMiner ver.4 (Cyram Inc). The research on biologics increased from 593 projects in 2002-2006 to 2,001 projects in 2012-2016; those on synthetic drugs increased from 3,376 projects to 4,741. The network for biologics becomes complicated by not only focusing on evaluation technology but connecting with safety and use while the network for synthetic drugs gets simple with centered knots of safety and use. For both, researches related to evaluation technology have been increasing. To establish appropriate regulatory policies for biologics, a blueprint of R&D covering evaluation technology, safety, and use needs to be planned.
Keywords network analysis, pharmaceutical evaluation technology, biologic drug, chemical synthetic drug
서 론(Introduction)
최근 화학합성 의약품이 주도해오던 의약품 산업의 패러다임 은 바이오 의약품의 개발과 함께 급변하고 있다.
1)생물체에서 유래된 물질인 바이오 의약품은 기존 합성 의약품과 달리 복잡 하고 불안정한 구조를 갖고 있다. 따라서, 화학합성 의약품을 대 상으로 개발된 안전 관련 규정을 바이오 의약품에 동일하게 적 용하기는 어렵다.
2-4)세계 각국에서는 이런 차이를 극복하기 위 해, 바이오 의약품의 평가 및 안전관리를 위한 다양한 규정을 도입하고 있다. 미국 식품의약국(Food and Drug Administration, FDA)은 세포유전자치료제 관련 지침을 새로 발간할 계획을 발 표하였고
5)FDA 의 생물의약품평가연구센터(the Center for Biologics Evaluation and Research, CBER) 에서는 바이오 의약품의 안전관 리를 ‘CBER Interim Strategic Plan FY 2017-2019’의 6가지 목 표 중 일부로 포함하였다.
6)중국에서는 유전자 편집을 포함하여
생물의학 신기술의 안전관리를 강화하기 위해 위해 ‘생물의학 신기술의 임상 적용에 관한 법률 초안’을 2019년 제정하였고 일 본에서는 재생의료 등의 제품 심사 전담 팀을 20년 신설하기 위 한 계획을 마련하였다.
우리나라도 마찬가지로 바이오 의약품 관련 안전관리 규정을 마련하고 있다. 약사법에서는 합성 의약품에 적용하던 물리ㆍ화 학적 시험만으로는 그 역가와 안전성을 평가할 수 없는 바이오 의약품에 대해 ‘생물학적 제제 등의 제조ㆍ판매관리규칙’
7)이라 는 별도의 시행규칙을 규정하고 있으며, ‘생물학적제제 등의 품 목허가ㆍ심사 규정’ 및 ‘생물학적제제 기준 및 시험방법’과 같 은 행정 규칙을 제정하였다. 유럽, 일본에 이어 세계에서 세 번 째로 바이오 의약품 관련 지침인 ‘생물의약품 허가 심사 규정 및 평가 가이드라인’을 2009년 발간하였고, 임상연구부터 제품 화 및 장기추적조사까지 바이오 의약품 전 주기 안전관리 체계 를 강화하기 위한 ‘첨단재생의료 및 첨단 바이오 의약품 안전 및 지원에 관한 법률’
8)을 2019년 제정하는 등 바이오 의약품의 안전관리를 위한 규정을 적극적으로 구축하고 있다.
의약품 안전관리와 관련하여 중장기적으로 국가 연구개발 계 획 및 정책을 수립하거나 제도적인 기반을 구축하기 위해서는 최신 현황과 이전 상황에 대한 경향성이 파악되어야 하며, 그렇
#
Corresponding author
Sun-Hong Kwon, School of Pharmacy, Sungkyunkwan University, 2066, Seobu-ro, Jangan-gu, Suwon-si, Gyeonggi-do 16419, Korea Tel: +82-31-296-4380, Fax: +82-31-292-8800
E-mail: [email protected]
기 때문에 여러 차례에 걸쳐 진행되는 국가 전략개발 연구,
9,10)기획연구
11-13)등에서는 최종 결과를 도출하기 이전에 최신 동향
에 대한 조사가 선행되고 있다. 하지만 정책 및 규제에 대한 전 자정보 검색이 주를 이루었고, 출판된 문헌에서도 비슷한 경향 을 보였다. 채규한 등(2013)
14)문헌에서는 의약품 허가당국의 홈 페이지 및 발간자료, 논문, 학회발표자료를 검색하고 전문가 면 담 등으로 정보를 수집하였고, 하지혜 등(2013)
15)문헌에서는 국 내외 의약품 제도와 규정ㆍ지침 현황을 조사하고 비교 분석하 였다. 또한, 이가비 등(2016)
16)문헌에서는 의약품 안전 및 적정 사용을 위한 정책에 대해 문헌조사와 인터넷 전자정보 검색을 수행하였다. 이들은 선택 비뚤림이 높게 나타나는 비체계적 문 헌고찰
17)로서 체계적 절차에 따른 고찰이 부족했다. 향후 연구 계획 및 정책을 수립하기 위한 근거로써 이러한 비체계적 문헌 고찰을 이용한 동향 분석은 전체를 아우를 수 없는 한계가 있 기에, 포괄적인 접근이 필요하다.
네트워크 분석은 동향 분석을 위한 주요 방법론으로 현상을 포괄적으로 접근하여 이해하고, 설명하는데 도움이 된다. 국내 에서는 1987년 도입되어,
18)2000년대 이후 바이오 헬스케어 분 야, 해양 바이오 분야 등에서 연구 동향 분석에 그 활용이 증가 하고 있다.
19-21)그러나 이전까지 급변하고 있는 제약, 특히 안전 관리 분야에서의 국가연구 간 유기적인 관계를 확인하기 위해 국내에서 수행한 네트워크 분석은 확인할 수 없었으며, 선행된 국가 안전평가기술 연구에 대한 동향 분석도 거의 없었다. 따라 서 실제 수행한 국가 안전관리 연구개발과제들을 폭넓게 포함 하여 연구 동향을 살펴볼 필요가 있었고, 본 연구는 기존 의약 품 분야의 주류였던 합성 화학 의약품과 최근 떠오르고 있는 바 이오 의약품의 안전관리에 대해 2002~2017년까지 수행한 국가 연구개발 사업을 대상으로 네트워크 분석을 수행하였다.
연구 방법(Research Methods)
연구 자료 및 연구 대상
본 연구는 2002~2017년에 수행한 의약품 관련 국가연구개발 사업을 대상으로 하였다. 연구자료는 국가과학기술정보서비스 (National Science & Technology Information Service, NTIS) 데 이터베이스를 이용하였다. NTIS는 국가연구개발의 기획에서부 터 성과 활용에 이르기까지 전 주기에 걸쳐 연구개발의 효율화 를 지원하기 위해 구축한 국가 연구개발 정보 포털 시스템으로 국가연구개발 사업의 관련 정보를 제공하고 있다.
22)NTIS 에서 분석 대상에 해당하는 연구 과제를 추출하여 연구에 활용하였다.
본 연구의 분석 대상은 2002~2017년 기간 동안 정부의 지원 을 받은 바이오 및 합성 의약품의 안전평가기술 분야 연구개발 과제들이다. 대상 과제들을 NTIS에서 검색 및 추출하기 위하여, 식의약안전관리 주관 정부기관인 식품의약품안전평가원의 ‘식 품·의약품 등의 안전기술 분류체계’의 의약품 안전관리 항목
23)을 중심으로, 식품의약품안전처의 ‘제1차 식품의약품 등의 안전 기술 진흥 기본계획’
24)을 참고하였다. 안전기술 분류체계에서는
의약품 안전관리를 ‘안전관리 선진화’, ‘허가·심사 평가’, ‘품질 평가’, ‘안전사용’으로 분류하고 있었으며, 안전기술 진흥 기본 계획에서는 허가제도 개선, 유통 의약품 품질관리, 심사평가 과 학화, 공정서 기준/규격 과학화, 국민 안전사용기술을 세부항목 으로 제시하고 있었다. 본 연구에서는 이를 참고하여, 큰 틀에 서의 안전관리 선진화 과제를 추출하기 위한 ‘안전’, 허가 및 심 사를 위한 안전성·유효성 평가기술 과제를 추출하기 위한 ‘평 가기술’, 품질관리를 위한 기준·규격 과학화 과제를 추출하기 위한 ‘품질’, 의약품 유통 관리 개선 과제를 추출하기 위한 ‘유통
’, 국민 안전사용 기술 개발 과제를 아울러 추출하기 위한 ‘사용
’ 을 핵심어(keyword)로 최종 선정하여 과제를 검색 및 관련 정 보를 추출하였다. 바이오 의약품 과제의 경우 ‘바이오’, ‘의약품
’, 그리고 다섯 가지 핵심어 중 한가지를 조합하여 과제를 검색 하였고, 합성 의약품의 경우 ‘의약품’과 다섯 가지 핵심어로 검 색이 된 과제 중 ‘바이오’를 포함하지 않고 있는 과제를 추출하 였다. 총 10번의 검색으로 10개의 데이터셋을 구축하였고 각 과 제의 한글 핵심어를 추출하였다. 띄어쓰기를 포함하는 경우, 띄 어쓰기 유무와 무관하게 동일한 핵심어로 간주하였다. 추가적 으로, NTIS에서 각 분석 대상 연구들의 연구비 정보를 추출하 였다. 과제별 연구비를 바탕으로 각 주제별 연구들의 연구비 규 모와 과제당 평균 연구비를 제시하였다. 각 분야에 중복으로 포 함되는 경우가 있어 중복을 제외한 총 과제를 기준으로 분야별 연구과제의 개수 및 연구비 분율을 산출하였다.
네트워크분석
네트워크 분석은 축적된 정보를 기반으로 과학기술의 동향을 정량적으로 측정하고자 하는 과학계량학(Scientometrics)
25)의 정 량적 분석 방법론 중 하나이다. 복잡한 관계를 조금 더 쉽게 설 명할 수 있는 하나의 도구로 빈도 분석에 머무르는 기존 동향 분석의 한계를 극복할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 핵심어는 노드(knot)로 표현되며, 중심 노드를 포함한 각 노드 간의 관계 를 시각적으로 표현하여 키워드 간의 관계를 직관적으로 파악 할 수 있게 해준다.
26)네트워크에서 중심 노드가 가지는 영향력 을 확인할 수 있으며, 하나의 노드가 얼마나 많은 노드와 연결 관계를 가지고 있는지를 쉽게 파악할 수 있다.
27)본 연구에서는 시간의 흐름에 따른 동향 변화를 보기 위하여 5년씩 구간을 절단해 2002~2006 (2000년대 초반), 2007~2011 (2000 년대 후반), 2012~2016 (2010년대 초반)으로 기간을 나누어 앞서 추출한 핵심어를 대상으로 네트워크 분석을 수행하였다.
주요 연구 내용을 파악하기 위해 해당 기간의 상위 10% 이내
의 다빈도 핵심어만을 포함하였다. 2017년 분석 결과를 따로 제
시하였다. 바이오 의약품과 합성 의약품의 결과를 비교하고자
각각에 대하여 개별적으로 분석을 수행하였다. 분석 결과는 무
방향 그래프를 표시하는 방법인 Kamada & Kawai algorithm 중
Spring 방식
28)으로 제시하였다. Spring 방식은 노드가 서로 가깝
게 뭉쳐 있거나 링크들이 복잡하게 겹칠 수 있는 다차원척도법
의 단점을 극복한 것으로, 연결된 노드 간 거리는 가깝게, 연결
되지 않은 노드 간 거리는 멀게 배치하며, 연결선들이 가급적 교차하지 않도록 하는 담금질(Annealing)이라는 방법을 거쳐 직 관적인 도표를 제시해준다.
29)노드 크기는 과제 수 비율을 의미 하며, 노드 간 선의 굵기는 노드간의 연결 출현 빈도를 의미한 다. 즉 많은 관계가 관측될수록 선이 굵게 나타난다. 네트워크 분석은 NetMiner ver.4 (Cyram Inc)로 수행하였다.
결 과(Results)
연구대상의 기본 특성
본 연구대상인 2002~2017년 시작한 합성 및 바이오 의약품 관련 안전관리 연구과제는 총 17,344개였다. 바이오 의약품은 4,065 개(23%) 였으며, 합성 의약품 13,279개(77%)였다. 각각 시 기별로 살펴보면, 바이오 의약품은 2000년대 초반 593개, 2000 년대 후반 1,231개, 2010년대 초반 2,001개였으며, 그 증가율은 108%, 63%로 급격하게 증가하였다. 반면 합성 의약품은 3,376 개, 4,478개, 4,741개로 증가율이 33%, 6%로 나타났다. 분야별 비중을 살펴보면, 바이오 의약품에서는 평가기술이 가장 많은 비율을 차지한 반면, 합성 의약품에서는 안전이 가장 많은 과제
를 차지하고 있었다(Table 1). 합성 의약품의 안전 연구가 2000 년대 후반 2,827개에서 다음 5개년간 2,698개로 감소한 것 외에 는 모든 주제에서 연구 과제 수가 지속적으로 증가했다.
총 연구비는 바이오 의약품에서 2000년대 초반 대비 후반에 116%, 2000년대 후반 대비 2010년대 초반에 9% 증가하였고, 합 성 의약품은 각각 81%, 10% 증가하는 경향을 보여주었다. 바 이오 의약품은 품질 분야에서 비중이 커지고 있었으며, 이는 합 성 의약품에서도 동일한 경향을 보여주었다. 연구비 규모 면에 서 바이오 의약품, 합성 의약품 모두 평가기술에 가장 많은 연 구비를 사용한 것으로 확인되었다. 과제당 평균 연구비는 바이 오 의약품의 연구비가 상대적으로 합성 의약품에 비해 컸다. 시 기별로는 바이오 의약품에서 2000년대 초반 465백만원에서 2000 년대 후반 483백만원, 2010년 초반 325백만원, 2017년 259백만 원으로 잠시 증가하다 낮아지고 있는 경향을 보였다. 합성 의약 품은 152백만원에서 207백만원, 215백만원, 167백만원으로 바이 오 의약품과 유사한 경향을 보였다. 바이오 의약품의 과제별 연 구비의 경우, 2000년대 초반 분야별 편차가 큰 편이었으나, 최 근으로 올수록 그 차이는 줄어들었다.
Table 1. Numbers and Cost of Government-Granted Research and Development Projects by year
Biologics (N=4,065) Chemical synthetic drug (N=13,279) 02’~06’ 07’~11’ 12’~16’ 17’ 02’~06’ 07’~11’ 12’~16’ 17’
Number of Projects, N(%)
All 593 (100%) 1,231 (100%) 2,001 (100%) 240 (100%) 3,376 (100%) 4,478 (100%) 4,741 (100%) 684 (100%) Evaluation
technology 332 (56%) 789 (64%) 1266 (63%) 163 (68%) 966 (29%) 1,801 (40%) 2,339 (49%) 332 (49%) Use 286 (48%) 615 (50%) 734 (37%) 113 (47%) 1,852 (55%) 1,988 (44%) 2,046 (43%) 325 (48%) Safety 200 (34%) 320 (26%) 646 (32%) 85 (35%) 2,097 (62%) 2,827 (63%) 2,698 (57%) 422 (62%) Quality 100 (17%) 255 (21%) 494 (25%) 69 (29%) 683 (20%) 882 (20%) 1,138 (24%) 162 (24%) Distribution 32 ( 5%) 73 ( 6%) 105 ( 5%) 22 ( 9%) 469 (14%) 599 (13%) 609 (13%) 126 (18%) Total cost (Million KRW) (%)
All 275,706 595,033 650,069 62,123 512,771 926,939 1,021,396 114,221 Evaluation
technology 190,887 (69%) 476,537 (80%) 487,052 (75%) 44,548 (72%) 259,024 (51%) 566,784 (61%) 615,504 (60%) 66,120 (58%) Use 105,900 (38%) 200,745 (34%) 209,590 (32%) 22,951 (37%) 241,386 (47%) 361,978 (39%) 377,409 (37%) 52,615 (46%) Safety 53,840 (20%) 75,769 ( 13%) 135,449 (21%) 17,870 (29%) 234,892 (46%) 419,505 (45%) 519,718 (51%) 56,749 (50%) Quality 71,018 (26%) 136,438 (23%) 183,787 (28%) 20,162 (32%) 90,568 (18%) 172,468 (19%) 293,155 (29%) 32,222 (28%) Distribution 28,859 (10%) 19,723 ( 3%) 35,324 ( 5%) 2,778 ( 4%) 48,492 ( 9%) 124,738 (13%) 100,643 (10%) 20,629 (18%) Cost per Project by year (Million KRW), mean(SD)
All 465 (1,070) 483 (1,257) 325 (585) 259 (416) 152 (457) 207 (585) 215 (492) 167 (328) Evaluation
technology 575 (1,140) 604 (1,459) 385 (646) 273 (360) 268 (704) 315 (814) 263 (583) 199 (357)
Use 370 (881) 326 (655) 286 (495) 203 (306) 130 (391) 182 (529) 184 (329) 162 (325)
Safety 269 (1,014) 237 (386) 210 (326) 210 (241) 112 (411) 148 (450) 193 (352) 134 (162)
Quality 710 (1,289) 535 (1,497) 372 (683) 292 (506) 133 (378) 196 (378) 258 (474) 199 (434)
Distribution 902 (1,811) 270 (457) 336 (668) 126 (141) 103 (380) 208 (654) 165 (175) 164 (214)
Fig. 1. Network for Biologic drug in (a) 2002~2006, (b) 2007~2011, (c) 2012~2016
네트워크 분석-바이오 의약품
바이오 의약품은 2000년대 초반 링크 45개의 단순한 네트워 크 구조를 가지고 있었다(Fig. 1(a)). 평가기술은 전체의 56%로 중심점을 형성하고 있었으며, 그 다음으로 사용이 48%로 다빈 도로 나타났다. 다빈도 핵심어가 없는 유통 주제를 제외한 안 전, 품질, 사용 주제와 공유하는 노드가 모두 존재했다. 나노입 자, 당뇨, 안전성, 단백질의약품, 재조합단백질 등이 주요 핵심 어로 네트워크에 나타났다(Fig. 1(a)).
2000 년대 후반 바이오 의약품은 링크가 81개로 증가하며 다 각화된 핵심어를 포함하는 네트워크로 변화했다(Fig. 1(b)). 평가 기술분야는 과제 비율이 64%로 증가했으며 나머지 모든 주제 와 공유하는 노드를 형성하는 등 여전히 중심점을 형성하고 있 었지만, 사용 분야도 전체 과제 수의 50%를 차지하였다. 사용 분야의 경우 2000년대 초반과 다르게 안전, 품질과 핵심어 노드 를 공유하며 새로운 중심점으로 부상하였다. 신약개발, 임상시 험, 약물전달시스템 등 보다 실질적인 약물 개발과 관련한 핵심 어들이 나타났으며 화장품, 건강기능식품, 기능성식품 등 바이 오 의약품 기술을 활용할 수 있는 핵심어들이 나타났다.
2010 년대에 들어서도 링크가 85개로 약간 증가하였다. 평가기 술 주제의 과제 비율은 68%로 더욱 증가했고 사용 주제의 과 제는 37%로 줄면서 안전과 품질 과제 비율이 각각 32, 25%로 증가하며 네트워크가 균형 있게 변화했다. 국가표준품 등 안전 및 품질과 관련된 핵심어들도 많이 나타났다(Fig. 1(c)).
네트워크 분석-합성 의약품
합성 의약품은 2000년대 초반 이미 링크 126개의 복잡한 네 트워크 구조를 가지고 있었다. 안전과 사용이 각각 과제 비율 62, 55% 를 차지하며 네트워크 중심을 형성하고 있었으며 4개 이상 주제와 링크를 공유하는 핵심어는 안전성, 식품, 기능성식 품, 건강기능식품, 한약재 총 5개였다(Fig. 2(a)).
2000 년대 후반 합성 의약품은 과거에 비해 링크 73개의 조금 단순화된 네트워크를 가진다. 안전 주제의 과제 비율이 63%로 여전히 가장 높은 비율을 차지하며 중심을 형성하고 있었으나 사용 과제 비율이 44%로 감소하고 평가기술 과제 비율이 40%
로 증가하며 균형 있는 네트워크로 변화해 가고 있었다. 주요한 공유 핵심어는 모니터링, 임상시험, 안전성, 가이드라인, 약물 유 해반응, 위해평가, 지역약물감시센터, 잔류농약, 의료기기였다(Fig.
2(b)).
2010 년대에는 링크가 82개로 다시 약간 증가하였고 안전, 평 가기술, 품질, 유통, 사용 각각의 과제 비율이 57, 49, 43, 24, 13% 로 나타났다. 4개 이상 주제와 링크를 공유하는 핵심어도 한약재, 임상시험, 위해평가, 모니터링, 식품, 가이드라인, 총 6 개로 가장 많이 나타났다 (Fig. 2(c)).
네트워크 분석-2017년
바이오 의약품 연구에는 2017년 240개 과제에 연구비 62,123 백만원이 투입되었다. 분석결과 링크 24개를 가지고 있었으며,
안전성과 박테리오파지 핵심어를 안전, 평가기술, 사용 분야에 서 각각 20, 15회 확인할 수 있었다(Fig. 3(a)). 합성 의약품 연 구에는 2017년 684개 과제에 연구비 114,221백만원이 투입되었 다. 분석결과 링크 38개를 가지고 있었으며, 4개 이상 주제와 링 크를 공유하는 핵심어는 가이드라인, 안전성, 시험법으로 각각 의 출현 빈도는 87, 77, 59로 나타났다(Fig. 3(b)).
고 찰(Discussion)
본 연구는 2002년부터 2017년까지의 바이오 의약품 및 합성 의약품 관련 국가 안전평가기술 연구과제의 동향을 파악하고자, 관련 연구개발과제를 5년 구간으로 나누어 비교 분석하였다. 바 이오 의약품과 합성 의약품 분야 모두 2000년대 이후 지속적으 로 연구과제 수가 증가하였는데, 증가율은 바이오 의약품에서 월등히 높았다. 총 연구비의 경우 바이오 의약품과 합성 의약품 모두 비슷한 경향을 보였는데, 2000년대 초반 대비 후반 급격히 증가하였으나 2010년대로 넘어오면서 증가율은 대폭 낮아졌다.
전체 연구비 규모에서는 여전히 합성 의약품 분야가 바이오 의 약품보다 더 컸으나, 연구 당 단가로는 바이오 의약품 쪽이 더 높았다.
바이오 의약품의 연구 과제 수 및 연구비는 연구기간동안 큰 폭으로 증가하였다. 바이오 의약품의 시장점유율이 2008년 17%
에서 2022년 30%까지 증가될 것으로 기대 되는 만큼
30)한동안 바이오 의약품 관련 연구의 증가 추세는 계속될 것으로 예상된 다. 본 연구결과에서 바이오 의약품은 2000년대 초반 평가기술 을 중심으로 단순한 구조였으나 2010년대에 이르러 링크가 증 가하였다. 이는 연구주제가 다양해지고 있음을 보여주지만, 품 질과 유통의 경우 여전히 많은 연구가 수행되고 있지 않으며, 평가기술이 꾸준히 높은 비중을 차지하고 있었다. 바이오 의약 품과 합성 의약품 모두에서 평가기술 연구가 지속적으로 증가 하는 것으로 보아 2000년대 이후 두 군 모두에서 평가기술 연 구가 지속적으로 각광받고 있는 것으로 보인다. 하지만 두 군의 핵심어 특징은 조금 달랐는데 바이오 의약품은 특정 기술, 질병, 물질 등 세부적인 항목에 대한 연구가 많이 이뤄지고 있는 반 면 많은 연구가 이루어진 합성 의약품은 모니터링, 안전성 등 포괄적인 항목에 대한 연구가 많이 이루어지고 있었다.
바이오 의약품은 기존 합성 의약품과 다르게 복잡하고 불안
정한 구조를 갖고 있기에,
2)기존의 화학 합성 의약품과는 다른
안전 관련 규정을 적용해야 한다. 2000년대에 들어서면서 유럽,
미국 및 일본을 포함하여 다른 국가들은 생명공학기술을 이용
한 바이오 의약품의 허가 및 관리에 대한 규정을 재정, 개정하
였고
31)자국의 의약품 공정서에 바이오 의약품과 관련한 기준
및 시험방법 정보를 지속적으로 개정하였다.
32)또한 허가와 관
련해 바이오 의약품 품질 체계 선진화를 위한 Quality by Design
(QbD) 모델 개발, 국제공조 및 지원 확대로 바이오 의약품의 세
계보건기구 Pre-Qualification (PQ) 인증 확대 등 다양한 제도를
마련하고 있다.
33)국내에 미비했던 적절한 평가 법을 개발하고
Fig. 2. Network for Chemical synthetic drug (a) 2002~2006, (b) 2007~2011, (c) 2012~2016
효율적인 관리지침 제정을 위해 기준 시험법 등 평가기술 연구 개발에 투자를 지속한 결과로 보여 진다.
2010 년대 바이오 의약품의 네트워크에서는 화장품, 건강기능 식품, 기능성식품 등의 등장을 확인할 수 있었고, 평가기술 뿐 아니라 사용, 안전 분야의 연구 비율이 증가하였다. 합성 의약 품의 경우, 안전과 사용과 관련된 연구가 많은 부분을 차지하고 있었는데, 추후 바이오 의약품 관련 연구 또한 사용 및 안전 분 야의 중요도가 커질 수 있다. 이는 바이오 의약품 기술을 활용 할 수 있는 분야의 발전이 가속화될 것
34)이라는 이전 연구와 도 같은 맥락으로 보여진다.
바이오 의약품은 아직까지 대부분 유전자재조합 단백질의약 품이 차지하고 있으며 유전자치료제와 세포치료제에 대한 연구 가 활발히 진행되고 있다.
1)미국에서는 2016년에도 바이오 의약 품의 신속한 허가와 줄기세포를 이용한 임상 연구에 중점을 두 는 미국의 ‘21
stCentury Cures Act’ 가 통과되었는데,
35)2010년대 들어 임상시험, 줄기세포, 세포 치료제 등의 핵심어를 네트워크 에서 확인할 수 있는 것으로 보아 국내 또한 줄기세포와 관련 임상시험 관련 연구들이 활발히 이루어 지고 있는 것으로 보인다.
합성 의약품에 대해서도 바이오 의약품의 증가폭보다는 작으
나 연구 과제가 지속적으로 증가하는 경향을 확인할 수 있었다.
다만 바이오 의약품과 달리, 2000년대 초반부터 안전성 중심의 연구를 필두로 바이오 의약품 대비 다양한 주제의 연구가 수행 되고 있었다. 2000년대 초반과 비교해 2010년대에 링크가 감소 하며 구조가 단순해졌다. 다만 중심점으로는 2000년대 안전, 사 용이었으나, 이후 평가기술까지 함께 강조되고 있는 것을 확인 하였다. 2017년도 또한 이전 15년간의 네트워크와 크게 다르지 않아, 앞으로도 이러한 흐름을 이어갈 것으로 보인다. 특징적으 로, 2000년대 후반 지역약물감시센터, 약물유해반응과 같은 핵 심어를 확인할 수 있었는데, 이는 2006년에 대대적으로 실시한 지역약물감시센터 정책과 연관이 있는 것으로 보인다.
36)의약품 안전평가기술 분야에서 체계적으로 동향을 분석한 선
행 연구는 없었다. 본 연구는 의약품 안전평가기술 국가연구개
발 동향연구 분야에서 처음으로 수행된 네트워크 분석 연구이
다. 향후 연구 계획을 세우거나 정책을 수립하기 위한 동향 조
사는 이미 여러 연구에서 선행되고 있기에
9-13)이전 수행된 연구
들을 포괄적으로 포함하여 분석한 본 연구의 결과는 향후 기획
연구 및 중장기 개발 연구 등에서 폭넓게 활용될 수 있을 것으
로 예상된다. 특히 본 연구는 15년 이상의 국가 안전평가기술
Fig. 3. Network analysis in 2017, (a) Biologics, (b) Chemical synthetic drug
연구로 네트워크를 구성하였기에, 연구 계획을 수립할 때 기획 하는 주제에 대해 이를 참고하여 더 큰 그림을 그리는데 활용 가능하다. 또한 새로운 영역의 연구 계획을 수립할 때도 본 연 구에 제시된 네트워크를 활용할 수 있다. 최근에는 ‘첨단재생의 료 및 첨단 바이오 의약품 안전 및 지원에 관한 법률’
8)등 바 이오 의약품에 대한 국가 지원이 증가하고 있다. 이에 따라 최 근 연구에서는 바이오 의약품에 대한 향후 연구개발을 강조하 거나 합성 의약품과 바이오 의약품을 구분하여 결과를 도출하 고 있기에,
10,13)바이오 의약품과 합성 의약품을 나누어 동향을 분석한 본 연구결과는 활용도가 더욱 높아질 것으로 기대된다.
본 연구는 식의약안전관리 주관 정부기관의 안전기술 분류체 계와 안전기술 진흥 기본계획을 참고하여 핵심어를 선정하였다.
민감도를 높여 과제를 포괄적으로 추출하고자 핵심어를 단순화 하여 적용하였으나 핵심어가 상호 배타적이지 않으며, 특이도가 낮다는 한계가 있다. 또한 추출된 과제들이 의도했던 각 주제에 엄밀히 포함되는지 주관적 판단을 배제하였기에, 해당 핵심어를 연구가 포함하고 있을지라도 실제 연구와 해당 분야 간의 불일 치가 있을 수 있는 한계가 있다. 본 연구에서는 추출한 과제의 모든 핵심어를 분석할 수 있었으나, 보다 직관적인 결과를 도출 하고자 각 분야의 상위 빈도 10% 핵심어만을 분석에 포함하였 다. 하위 90%의 핵심어들은 바이오 의약품의 경우 최대 4, 합 성 의약품의 경우 최대 9의 빈도를 보여 핵심어들의 중요도를 따지기 어려웠다.
결 론(Conclusion)
본 연구는 바이오 및 합성 의약품 안전관리에 대한 연구 동 향을 살펴보고 네트워크 구조를 파악하고자 수행되었다. 바이오 의약품과 합성 의약품 모두 연구 과제가 증가하고 있었으며, 특 히 평가기술이 증가하는 경향이 있었다. 바이오 의약품은 합성 의약품에 비해 증가 폭이 컸으며, 이 추세는 지속될 것이며, 주 제가 다양 해지며, 사용과 안전과 관련한 연구의 비중이 커질 것으로 예상된다. 세계 의약품시장이 바이오 의약품을 중심으로 재편되고 있는 만큼, 우리나라가 한발 앞서 나가기 위해서는 평 가기술, 안전, 활용 분야 등이 긴밀하게 연결된 연구 계획을 수 립하고 관련 정책을 제정하기 위한 노력이 필요할 것이다.
감사의 말씀(Acknowledgment)
본 연구는 2018년도 식품의약품안전평가원 용역연구개발과제 의 연구개발비 지원(과제번호 18172기획약267)을 받아 수행한 연구의 결과를 재분석한 결과입니다. 연구의 결과는 식품의약품 안전평가원과 무관합니다.
Conflict of Interest
본 연구와 관련하여 모든 저자는 이해상충이 없습니다.
References
