IWRS란? 임상시험 필수 시스템의 정의, 기능, 트렌드

IWRS는 임상시험에서 무작위 배정, 시험약 관리, eCRF 연동을 자동화하는 핵심 시스템입니다. 글로벌 사례와 국내 규제 트렌드까지 확인해 봅시다. 

IWRS란? 용어 정의와 배경

IWRS(Interactive Web Response System)의 정의

IWRS는 임상시험에서 피험자 등록, 자격 심사, 무작위 배정, 시험약 관리 등의 기능을 웹 기반으로 제공하는 자동화 시스템입니다.

과거에는 IVRS(Interactive Voice Response System), 즉 전화 기반 응답 시스템이 사용되었습니다. IVRS는 연구자들이 전화 음성 안내에 따라 피험자를 등록하고 배정 결과를 전달받는 방식이었습니다. 이는 자동화된 음성응답 시스템을 통해 작동되며, 정해진 배정 로직에 따라 피험자를 실험군 또는 대조군에 배정할 수 있도록 해주었습니다.

하지만 IVRS는 음성 인식 오류, 접근성 한계, 실시간 데이터 확인의 어려움 등으로 인해 점차 웹 기반의 IWRS로 대체되었습니다. IWRS는 직관적인 사용자 인터페이스(GUI), 빠른 응답속도, eCRF 및 기타 시스템과의 손쉬운 연동 기능 덕분에 현재는 대부분의 임상시험에서 표준으로 사용되고 있습니다.

주요 목적:

• 피험자 자격 기준 자동 확인
• 무작위 배정 로직 실행
• 시험약 물류 자동 연동
• 리포팅 및 모니터링 지원

IWRS와 eCRF의 통합: 임상 데이터의 자동화 기반

현대 임상시험에서는 IWRS와 eCRF(전자 사례기록서)의 통합이 필수적으로 요구됩니다. eCRF는 피험자의 임상 데이터(예: 혈압, 검사 결과 등)를 전자적으로 기록하는 시스템이며, IWRS는 이 정보를 활용하여 자동으로 무작위 배정이나 시험약 할당을 진행할 수 있습니다.

IWRS는 다음과 같은 eCRF 영역과 밀접하게 연동됩니다:

• 피험자 등록/자격확인: eCRF 내 I/E 기준 결과를 기반으로 IWRS에서 자동 판단 및 등록
• 시험약 관리(IMP): IWRS가 시험약 재고, 사용량, 유통기한 등을 추적하며 eCRF와 연동하여 투약일정 자동 등록
• 복약 순응도(Compliance): IWRS가 투약 완료 여부 및 누락된 일정을 추적하여 eCRF에 복약율 계산값 자동 반영
• 무작위 배정(Randomization): eCRF 내 질병 상태, 성별 등의 기준값을 받아 층화 또는 동적 무작위화 실행
• 중앙모니터링 및 알림: IWRS가 eCRF와 연동하여 이상 이벤트 발생 시 CRA 및 PI에게 경고 알림 발송 가능

eCRF와 IWRS 연동의 장점:

• 실시간 데이터 기반의 무결성 있는 배정
• 반복 입력 최소화 → 오류 감소
• 데이터 수집에서 분석까지의 속도 향상
• CRA 및 모니터링 업무 간소화

대표적인 연동 솔루션으로는 Medidata Rave, Veeva Vault CDMS 등이 있습니다.

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IWRS의 주요 기능 상세 설명

피험자 등록 (Subject Enrollment)

IWRS는 Inclusion/Exclusion Criteria를 자동 적용하여, 피험자가 시험에 적합한지를 평가한 후 등록 여부를 결정합니다. 등록이 완료되면 자동으로 피험자 식별번호가 부여됩니다.

무작위 배정(Randomization) – 정의와 배정 방식

무작위 배정이란 임상시험에서 피험자를 특정 치료군에 임의로 배정함으로써 **선택 편향(selection bias)**이나 **할당 편향(allocation bias)**을 방지하고, 치료 효과에 대한 객관적 비교를 가능하게 하는 기법입니다. 이를 통해 실험군과 대조군 간의 공정한 비교가 가능해지며, 시험 결과의 신뢰성과 재현성을 높일 수 있습니다.

무작위 배정은 또한 "눈가림(Blinding)"과 함께 사용되어 시험자의 주관적 판단이나 피험자의 기대감 등 외부 요인의 영향을 최소화합니다. 일반적으로 무작위 배정 이후 다음과 같은 수준의 눈가림이 적용됩니다:

• 단일 눈가림(Single-Blind): 피험자만 배정군을 모름
• 이중 눈가림(Double-Blind): 피험자와 연구자 모두 배정군을 모름
• 삼중 눈가림(Triple-Blind): 피험자, 연구자, 데이터 분석자 모두 배정 정보를 모름

IWRS는 이러한 눈가림 수준을 시스템적으로 유지하며, 배정 결과는 암호화되어 관리되고 필요한 경우에만 해제할 수 있는 권한 구조를 갖춥니다.

또한, 임상시험 도중 눈가림이 의도치 않게 깨지는 경우(unblinding)는 중대한 사건으로 간주되며, 다음과 같은 절차가 요구됩니다:

• 즉시 관련 규제기관 및 IRB(임상시험심사위원회)에 보고
• CRA(Clinical Research Associate) 및 Sponsor에게 사건 설명 및 영향 평가 보고서 제출
• 해당 피험자 또는 전체 데이터 분석 계획 재조정 고려
• IWRS 시스템 내 감사추적(audit trail)을 통해 누가, 언제, 왜 언블라인드를 진행했는지 문서화

IWRS는 이러한 상황 발생 시 자동으로 감사 로그를 기록하고, 사전 정의된 조건(예: SAE 발생 등)에 따라 긴급 언블라인드 기능을 제공합니다., 배정 결과는 암호화되어 관리되며 필요한 경우에만 해제할 수 있는 권한 구조를 갖춥니다.

무작위 배정 방식의 유형:

1. 단순 무작위화 (Simple Randomization)
   • 동전 던지기와 같은 개념으로, 각 피험자가 동일한 확률로 각 군에 배정됩니다.
   • 장점: 구현이 쉬움
   • 단점: 그룹 간 불균형 발생 가능
2. 블록 무작위화 (Block Randomization)
   • 특정 블록 단위로 균형 있게 피험자를 배정
   • 예: 각 4명 단위 블록 내에서 두 명씩 실험군/대조군 배정
   • 장점: 각 시점별 군 간 균형 유지
3. 층화 무작위화 (Stratified Randomization)
   • 연령, 성별, 질병 단계 등 특정 변수 기준으로 층을 나누고, 그 안에서 무작위화 실시
   • 장점: 혼란변수 통제 가능
   • 사용 예: 암환자 시험에서 병기(stage)별로 층화
4. 동적 배정 (Dynamic Randomization or Minimization)
   • 실시간으로 각 군의 특성 균형을 분석하고, 특정 그룹으로의 배정 확률을 조절함
   • 장점: 복잡한 변수도 조정 가능
   • 단점: 로직 구현이 복잡하며 IWRS 의존도 높음

SMALL

시험약 관리 (IMP Management)

IWRS는 시험약(IMP, Investigational Medicinal Product)의 재고 및 배송까지도 자동화할 수 있습니다. 피험자 등록 및 배정이 완료되면 자동으로 해당 센터에 시험약을 배송 요청하거나 재고 상태를 모니터링합니다.

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IWRS가 사용되는 사례 및 국내외 트렌드

IWRS는 전 세계 제약사 및 CRO, 병원기관에서 표준 시스템으로 자리잡고 있으며, 임상시험의 규모와 복잡도에 따라 다양한 방식으로 적용되고 있습니다. 최근 트렌드는 단순한 배정 도구를 넘어 eCRF, IMP 관리, 복약 순응도 추적까지 아우르는 통합 임상 운영 플랫폼으로의 발전입니다.

주요 글로벌 사례

• Pfizer: 전 세계 80개국 이상에서 진행되는 임상시험에 Medidata IWRS 시스템을 도입.
• Novartis: 복합 무작위화 전략을 위해 Almac의 IXRS 플랫폼과 연동 운영.
• IQVIA: 자체 개발한 IRT 솔루션을 통해 고객 맞춤형 IWRS 구현.
• 대다수 글로벌 제약사: 2상 이상 임상시험에서는 IWRS 도입이 보편화되어 있으며, 무작위 배정, 시험약 관리, 블라인드 유지 등을 위한 핵심 시스템으로 활용됩니다.

국내 현황 및 트렌드

• 식약처 권고 반영: 2022년 고시 개정으로 IWRS 도입 시 시스템 검증, 감사추적 기능, 무작위 배정 로직 문서화 등이 의무화됨
• 병원기관 도입 확대: 삼성서울병원, 아산병원 등 주요 연구기관에서 IWRS를 정식 도입
• 국내 CRO의 기술 경쟁력 강화: LSK Global PS 등은 자체 시스템 또는 글로벌 솔루션을 기반으로 고도화된 IWRS 제공
• 차세대 기술 접목: 클라우드 기반 운영, AI 기반 예측 배정, ePRO 및 eConsent 시스템과의 통합 증가
• 삼성서울병원, 아산병원 등 주요 임상시험 기관에서 IWRS를 필수 시스템으로 도입 중
• 국내 CRO는 자체 개발 혹은 외산 솔루션을 커스터마이징하여 사용
• 최근에는 클라우드 기반 IWRS와 AI 기반 예측형 배정 등 차세대 기능 도입 사례 증가

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IWRS vs IVRS 비교

항목	IWRS	IVRS
플랫폼	웹 기반	전화 기반
사용자 편의성	높음 (GUI)	낮음 (음성 응답)
실시간 처리	가능	제한적
데이터 보안	SSL, MFA 등 고수준 보안 적용	상대적으로 낮음
확장성	eCRF 등과 연동 용이	별도 구축 필요

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IWRS 도입 시 고려사항

• 규제 기준 충족 여부: 21 CFR Part 11, GCP, 국내 식약처 기준
• 사용자 인터페이스(UI)의 직관성
• eCRF와의 연동성 및 API 제공 여부
• 시스템 밸리데이션 및 감사기록 기능
• 클라우드 기반 운영 지원 여부

IWRS를 셋업하고 지원하는 팀의 역할에 대한 글 : https://wirteandhobby.tistory.com/142

임상시험에서의 DataManagement, 보이지 않는 공로자들

https://wirteandhobby.tistory.com/143

임상시험 통계팀의 역할: 설계부터 결과 해석까지

 

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마치며 : IWRS는 이제는 거의 필수 사항

임상시험의 규모와 복잡성이 증가함에 따라 IWRS는 단순한 등록 시스템을 넘어 무작위 배정, 시험약 관리, 데이터 통합 관리를 수행하는 핵심 플랫폼으로 발전하고 있습니다.

특히 국내외 규제기관이 IWRS의 도입과 검증을 요구하고 있으며, 글로벌 제약사는 이를 통해 신약개발의 정확성과 속도를 크게 향상시키고 있습니다.

이제 임상시험에서 IWRS는 필수 인프라로 자리 잡았으며, 앞으로는 AI와 연계된 예측형 무작위화, 클라우드 기반 자동화 플랫폼으로 진화할 것입니다.

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FAQ

Q1. IWRS는 반드시 도입해야 하나요? A1. 무작위 배정이 필요한 대부분의 임상시험(2상 이상)에서는 필수입니다. 단, 탐색적 시험 등에서는 제외될 수 있습니다.

Q2. IWRS 도입 시 비용은 어느 정도인가요? A2. 프로젝트 규모와 기능 범위에 따라 수천만 원~수억 원까지 다양합니다.

Q3. IWRS 도입 전 사전 검토 사항은 무엇인가요? A3. GCP 준수 여부, 시스템 밸리데이션, 사용자 교육 계획, eCRF 연동 계획 등이 포함됩니다.

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