ระยะการทดลองทางคลินิก

ระยะการทดลองทางคลินิก หรือ ขั้นตอนการทดลองทางคลินิก  เป็นลำดับขั้นตอน/ระยะต่าง ๆ ที่นักวิทยาศาสตร์/นักวิจัยทำการทดลองเกี่ยวกับการป้องกันหรือการรักษาโรคใหม่เทียบกับการป้องกันหรือการรักษาโรคมาตรฐานที่ใช้ในปัจจุบัน เพื่อให้ได้#เปลี่ยนทาง [[แม่แบบ:ไม่ตัด]]เพียงพอเพื่อใช้ทางการแพทย์
ตัวอย่างการป้องกันหรือรักษารวมทั้งฉีดวัคซีน ให้สุขศึกษา ให้ยา ผ่าตัด และทำกายภาพบำบัด
ในกรณีงานศึกษาเภสัชภัณฑ์ ระยะการทดลองจะเริ่มที่การออกแบบยา (drug design) #เปลี่ยนทาง (drug discovery) ตามด้วยการทดลองในสัตว์
ซึ่งถ้าสำเร็จ จึงจะเริ่มระยะพัฒนาทางคลินิกโดยทดสอบความปลอดภัยในมนุษย์ไม่กี่คน แล้วขยายทดสอบในอาสาสมัครเป็นจำนวนมากเพื่อกำหนดว่าการรักษามีประสิทธิผลหรือไม่
ความย่อ.
การทดลองทางคลินิกเกี่ยวกับยาใหม่มักจะจัดเป็น #เปลี่ยนทาง 
การทดลองหนึ่ง ๆ อาจจะรวมระยะมากกว่า 1 ระยะ
ตัวอย่างรวมสามัญก็คือที่รวมระยะ 1-2 หรือระยะ 2-3
ดังนั้น จึงอาจง่ายกว่าถ้าจัดเป็นงานศึกษาระยะต้นและงานศึกษาระยะปลาย
กระบวนการพัฒนายาปกติจะดำเนินไปตลอดระยะทั้ง 4 โดยใช้เวลาหลายปี
ถ้ายาผ่านระยะที่ 1-2-3 อย่างสำเร็จ ปกติก็จะได้รับอนุมัติจากองค์กรควบคุมแห่งชาติเพื่อให้ใช้ในคนทั่วไป
ส่วนระยะที่ 4 จะทำหลังได้อนุมัติ
งานศึกษาพรีคลินิก.
ก่อนที่บริษัทเภสัชจะเริ่มการทดลองยาทางคลินิก ก็จะต้องศึกษาในระยะพรีคลินิกอย่างละเอียด
ซึ่งรวมการทดลองนอกกาย (in vitro คือในหลอดแก้วหรือในที่เพาะเซลล์) และการทดลองในสัตว์โดยใช้ยาขนาดต่าง ๆ เพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับประสิทธิศักย์ (efficacy) ความเป็นพิษ (toxicity) และเภสัชจลนศาสตร์ (pharmacokinetics)
การทดลองเช่นนี้ช่วยบริษัทให้ตัดสินว่า มีประโยชน์อะไรทางวิทยาศาสตร์ที่จะพัฒนายาต่อไปหรือไม่
ระยะ 0.
ระยะ 0 เป็นระยะระบุใหม่สำหรับการทดลองขั้นสำรวจซึ่งเลือกทำได้ตามเกณฑ์ขององค์การอาหารและยาสหรัฐ
ระยะ 0 จัดเป็นการศึกษาในมนุษย์โดยใช้ขนาดน้อย (human microdosing studies) และออกแบบเพื่อเร่งพัฒนายาหรือสารสร้างภาพ (imaging agent) ที่มีอนาคตดี โดยช่วยให้กำหนดได้ตั้งแต่ต้น ๆ ว่า ยาหรือสารมีฤทธิ์ (ทางด้านเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์) ในมนุษย์เช่นกับที่คาดในงานศึกษาระยะพรีคลินิกหรือไม่
ลักษณะพิเศษของการทดลองระยะ 0 รวมการให้สารขนาดไม่พอรักษา (subtherapeutic) ครั้งหนึ่งแก่ผู้ร่วมการทดลองจำนวนน้อย  เพื่อเก็บข้อมูลเบื้องต้นทางเภสัชจลนศาสตร์ (คือร่างกายปฏิบัติต่อสารเช่นไร)
งานศึกษาระยะ 0 ไม่ได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความปลอดภัยหรือประสิทธิศักย์ เพราะโดยนิยามให้สารในขนาดไม่พอให้ได้ผลรักษา
บริษัทยาทำงานศึกษาระยะ 0 เพื่อจัดลำดับยาแคนดิเดตตามค่าทางเภสัชจลนศาสตร์เป็นต้นในมนุษย์เพื่อให้เลือกพัฒนายาได้ต่อไป
ระยะนี้ช่วยให้ตัดสินใจได้เร็วอาศัยข้อมูลจากมนุษย์แทนที่จะใช้ข้อมูลจากสัตว์ซึ่งบางครั้งไม่ลงรอยกัน
การทดลองระยะนี้สร้างความขัดแย้งในหมู่ผู้เชี่ยวชาญในด้านความจำเป็น ด้านจริยธรรม และความเป็นไปได้
ระยะ 1.
ระยะหนึ่งปกติเป็นระยะแรกที่ทดสอบในมนุษย์
ออกแบบเพื่อตรวจความปลอดภัย, ผลข้างเคียง, ขนาดดีสุด และสูตรประกอบยา
ปกติแล้ว จะรับอาสาสมัครสุขภาพดี #เปลี่ยนทาง 
มักทำในคลินิกการทดลอง (หรือโรงพยาบาล) ซึ่งเจ้าหน้าที่จะคอยเฝ้าดูอาสาสมัคร
มักทำโดยองค์กรที่รับว่าจ้างทำงานวิจัย (contract research organization หรือ CRO) ผู้ทำงานศึกษาที่สั่งโดยบริษัทเภสัชภัณฑ์หรือองค์กรวิจัยอื่น ๆ
องค์กรจะเฝ้าดูอาสาสมัครจนกระทั่งระยะครึ่งชีวิตของยาได้ผ่านไปแล้ว
ระยะนี้ออกแบบเพื่อประเมินความปลอดภัย, ความอดทนรับยาได้ (tolerability), เภสัชจลนศาสตร์ และเภสัชพลศาสตร์ของยา
ระยะ 1 ปกติจะรวมการเพิ่มหาขนาดยา (dose-ranging) เพื่อตรวจขนาดที่ดีสุดและปลอดภัยสุด และเพื่อตรวจขนาดสูงสุดที่ยาเป็นพิษเกินกว่าจะใช้
ช่วงขนาดยาที่ตรวจปกติจะเป็นแค่เศษส่วนของระดับที่พบว่าเป็นอันตรายต่อสัตว์
การทดลองระยะ 1 มักจะรับอาสาสมัครที่สุขภาพดี
แต่ในบางกรณีก็ทดลองกับคนไข้โดยตรง เช่นในคนไข้ที่มีมะเร็งแบบถึงตาย หรือคนไข้เอชไอวี หรือในกรณีที่การรักษาน่าจะทำให้อาสาสมัครสุขภาพดีป่วยได้ (เพราะเป็นกลุ่มยาที่มีพิษเกินกว่าจะทดลองในคนปกติ)
งานศึกษาเช่นนี้ปกติจะทำในคลินิกที่เฝ้าดูแลอย่างใกล้ชิด (เรียกว่า Central Pharmacological Units หรือ CPU) ที่อาสาสมัครจะได้รับการดูแลโดยแพทย์พยาบาล 24 ชม.
นอกจากคนไข้ตามที่ว่าแล้ว "คนไข้ที่ปกติได้ลองรักษาด้วยการบำบัดมาตรฐานที่มีอยู่แล้วโดยไม่ดีขึ้น"
อาจร่วมในการทดลองระยะ 1
อาสาสมัครอาจได้รับค่าตอบแทนบ้างเนื่องกับความไม่สะดวกสำหรับเวลาที่อยู่ในศูนย์
ในสหรัฐก่อนจะเริ่มการทดลองระยะ 1 เจ้าของโครงการ/ผู้ให้เงินทุนต้องยื่น "ใบสมัครยาใหม่ในระยะตรวจสอบ" แก่องค์การอาหารและยาโดยให้รายละเอียดข้อมูลเบื้องต้นของยาที่ได้จากการศึกษาเซลล์ที่เพาะและงานทดลองในสัตว์
การทดลองระยะที่ 1 ยังอาจแบ่งออกเป็น
เป็นการศึกษาที่ให้ยาครั้งเดียวแก่อาสาสมัครกลุ่มเล็ก ๆ แล้วสังเกตอาการระยะหนึ่งเพื่อยืนยันความปลอดภัย
ปกติแล้วจะให้ยาขนาดเดียวแก่ผู้ร่วมการทดลองกลุ่มเล็กปกติ 3 คน
ถ้าไม่มีผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ และข้อมูลทางเภสัชจลนศาสตร์อยู่ในระดับที่ปลอดภัยตามที่คาดไว้ก่อน ก็จะทดลองโดยเพิ่มขนาดยากับคนอีกลุ่มหนึ่ง
ถ้ามีผลเป็นพิษที่ยอมรับไม่ได้ในคนใดคนหนึ่งในสามคน ก็จะให้ยาขนาดเดียวกันแก่คนกลุ่มเล็กอีกกลุ่มหนึ่ง
ซึ่งจะทำต่อกันเรื่อย ๆ จนถึงระดับความปลอดภัยทางเภสัชจลนศาสตร์สูงสุดที่คำนวณไว้ก่อนแล้ว หรือว่าอาสาสมัครเริ่มทนผลข้างเคียงไม่ได้ (ซึ่งเป็นจุดที่เรียกว่า ขนาดยามากสุดที่ทนได้ คือ maximum tolerated dose ตัวย่อ MTD)
ถ้ามีผลเป็นพิษที่ยอมรับไม่ได้ในอีกคนหนึ่ง การเพิ่มขนาดก็จะหยุดที่ตรงนั้น หรือบางครั้งขนาดก่อนหน้านั้น แล้วระบุว่าเป็น MTD
วิธีการทดลองเช่นนี้สมมุติว่า MTD จะเกิดเมื่อคนหนึ่งในสามมีผลเป็นพิษที่ยอมรับไม่ได้
มีวิธีที่ต่าง ๆ กันบ้างแต่โดยมากก็จะคล้ายกัน
วิธีนี้ตรวจเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ของการได้ยาหลายครั้งเพื่อสอบความปลอดภัยและความอดทนได้
ในงานศึกษาเช่นนี้ อาสาสมัครจะได้รับยาขนาดน้อย ๆ หลายครั้งโดยจะเก็บตัวอย่าง (เลือดหรือสารคัดหลั่งอื่น ๆ) ที่เวลาต่าง ๆ แล้ววิเคราะห์หาข้อมูลว่า ร่างกายจัดการกับยาเช่นไร
ถ้าไม่มีผลข้างเคียง กลุ่มต่อ ๆ มาจะได้ยาเพิ่มขึ้นจนถึงระดับที่ระบุไว้ตั้งแต่ต้น
เป็นการทดลองสั้น ๆ เพื่อตรวจการดูดซึมยาว่าต่างกันเมื่อกินอาหารก่อนได้ยาหรือไม่
งานศึกษาเช่นนี้มักจะทำแบบไขว้กลุ่ม (crossover) อาสาสมัครจะได้ยาขนาดเท่ากันสองครั้ง คือเมื่ออดอาหารและเมื่อกินแล้ว
ระยะ 2.
เมื่อได้ระบุขนาดยาหรือช่วงขนาดยาแล้ว ขั้นต่อไปก็คือการตรวจว่ายามีฤทธิ์ทางชีวภาพ (biological activity) หรือมีผลอะไรหรือไม่
การทดลองระยะ 2 จะทำกับคนกลุ่มใหญ่กว่า  และออกแบบเพื่อประเมินว่ายาทำงานได้ดีหรือไม่ รวมทั้งประเมินความปลอดภัยที่ทำในระยะ 1 ต่อไปแต่กับอาสาสมัครหรือคนไข้กลุ่มใหญ่กว่า
การตรวจยีนจะทำอย่างสามัญ โดยเฉพาะเมื่อมีหลักฐานว่าอัตราเมแทบอลิซึมของยาต่าง ๆ กัน
ถ้าการพัฒนายาใหม่ล้มเหลว ก็มักจะเกิดในระยะ 2 เพราะพบว่ายาไม่มีผลตามคาด หรือมีพิษ
งานศึกษาระยะ 2 บางครั้งแบ่งออกเป็นระยะ 2a และ 2b แม้จะไม่มีนิยามที่แน่นอน แต่โดยทั่วไปแล้ว
งานทดลองบางงานรวมระยะ 1-2 เข้าด้วยกัน คือตรวจทั้งประสิทธิศักย์ (efficacy) และความเป็นพิษ (toxicity)
อัตราความสำเร็จ.
การทดลองทางคลินิกระยะ 2 ตามประวัติมีอัตราประสบความสำเร็จต่ำสุดในบรรดาระยะพัฒนาการ 4 ระยะ
ในปี 2010 การทดลองระยะ 2 ที่ผ่านไปทำระยะ 3 ต่ออยู่ที่อัตรา#เปลี่ยนทาง 
สำหรับการทดลองขนาดใหญ่ระหว่างปี #เปลี่ยนทาง ยาแคนดิเดตที่ผ่านระยะ 2 แล้วทดลองต่อในระยะ 3 อยู่ที่อัตรา#เปลี่ยนทาง 
ระยะ 3.
ระยะนี้ออกแบบเพื่อประเมินประสิทธิผล (effectiveness) ของการรักษา และดังนั้น จึงเป็นการตรวจคุณค่าของมันในการรักษาจริง ๆ
งานศึกษาระยะ 3 เป็นการทดลองแบบสุ่ม มีกลุ่มควบคุม ทำที่ศูนย์หลายแห่ง กับคนไข้จำนวนมาก (#เปลี่ยนทาง 
ขึ้นอยู่กับโรคที่กำลังศึกษา) มุ่งประเมินให้ชัดเจนว่ายามีประสิทธิผลเท่าไร เทียบกับกับการรักษามาตรฐานที่ดีสุด ณ ปัจจุบัน
เพราะขนาดและระยะที่ยาวโดยเปรียบเทียบ การทดลองระยะ 3 จึงมีค่าใช้จ่ายสูงสุด ใช้เวลามาก ออกแบบและดำเนินการได้ยาก โดยเฉพาะเมื่อรักษาโรคเรื้อรัง
การทดลองรักษาโรคเรื้อรังระยะ 3 มักจะติดตามผลแค่ระยะสั้น ๆ เทียบกับระยะเวลาจริง ๆ ที่จะรักษาคนไข้ด้วยวิธีนี้
บางครั้งเรียกระยะนี้ว่า ระยะก่อนวางตลาด (pre-marketing phase) เพราะจริง ๆ ก็วัดการตอบสนองของผู้บริโภคต่อยา
เป็นเรื่องปกติว่า การทดลองระยะ 3 บางอย่างจะคงทำต่อแม้เมื่อกำลังยื่นเรื่องให้องค์กรควบคุมอนุญาตการวางตลาดยา
เพราะช่วยให้คนไข้ได้รับยาที่อาจช่วยชีวิตก่อนจะหาซื้อได้
เหตุผลอื่นสำหรับการทดลองระยะนี้ก็คือเพื่อขยายการใช้ยา คือแสดงว่ายามีผลต่อคนไข้กลุ่มอื่น ๆ หรือโรคชนิดอื่น ๆ ที่ได้อนุมัติแล้วให้วางตลาดขาย, เพื่อตรวจความปลอดภัยเพิ่ม หรือเพื่อสนับสนุนข้ออ้างที่ต้องการใช้เพื่อวางตลาดขายยา
บริษัทบางบริษัทอาจเรียกการทดลองระยะนี้ว่า "งานศึกษาระยะ 3B" (Phase IIIB studies)
แม้จะไม่บังคับทุกกรณี แต่ปกติควรจะมีการทดลองระยะ 3 ที่ประสบความสำเร็จอย่างน้อย 2 งาน โดยแสดงความปลอดภัยและประสิทธิศักย์ เพื่อให้ได้อนุมัติจากองค์กรควบคุมเช่นองค์การอาหารและยาสหรัฐ (FDA) หรือสำนักงานเวชภัณฑ์ยุโรป (EMA) ของสหภาพยุโรป
เมื่อยาได้พิสูจน์ว่าดีพอสมควรหลังจากการทดลองระยะ 3 ผลการทดลองทั้งหมดปกติจะนำมารวมกันเป็นเอกสารฉบับใหญ่ที่มีรายละเอียดวิธีการทดลอง ผลการทดลองในสัตว์และมนุษย์ วิธีผลิตยา สูตรประกอบยา และอายุคุณภาพสินค้า
แล้วส่งไปยังองค์กรควบคุมในประเทศต่าง ๆ เพื่อใช้ในกระบวนการอนุมัติ
เพื่อวางขายในตลาด
ยาโดยมากที่กำลังทดลองทางคลินิกระยะ 3 สามารถวางตลาดขายได้ทันทีในสหรัฐเมื่อผ่านการยอมรับขององค์การอาหารและยาว่า คำขอวางตลาดขายยาใหม่ (NDA) สมบูรณ์แล้ว (แม้จะยังไม่ชัดเจนว่ายามีผลแค่ไหน)
แต่ถ้าเกิดผลข้างเคียงไม่พึงประสงค์ใด ๆ บริษัทจะต้องถอนยาออกจากตลาดทันที
แม้บริษัทยาโดยมากจะไม่วางขายยาตั้งแต่ในช่วงนี้ แต่ก็ไม่แปลกที่ยาซึ่งยังอยู่ในการทดลองทางคลินิกระยะ 3 อยู่ได้วางตลาดขายแล้ว
อัตราความสำเร็จ.
จนถึงปี 2010 ยาแคนดิเดตอัตราร้อยละ 50 ไม่ผ่านการทดลองระยะ 3 หรือว่าองค์การควบคุมไม่อนุมัติให้ขายยา
ค่าใช้จ่ายสำหรับการทดลองระยะ 2-3
ค่าใช้จ่ายจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง ที่สำคัญสุดก็คือโรคที่ใช้รักษาและวิธีการดำเนินการทดลองทางคลินิก
ในปี 2016 งานศึกษาระยะสองอาจมีค่าใช้จ่ายถึง #เปลี่ยนทาง (ประมาณ #เปลี่ยนทาง) และระยะสามถึง #เปลี่ยนทาง (ประมาณ #เปลี่ยนทาง)
ระยะ 4.
การทดลองระยะ 4 เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า การทดลองสอดส่องหลังวางตลาด (postmarketing surveillance) หรือการทดลองยืนยัน (confirmatory trial)
เป็นการสอดส่องดูแลความปลอดภัยและให้ความสนับสนุนช่วยเหลือทางเทคนิคหลังจากยาได้รับอนุมัติให้วางตลาดขาย 
เช่น ที่อนุมัติในโปรแกรมอนุมัติเร่งด่วนขององค์การอาหารและยาสหรัฐ (FDA Accelerated Approval Program)
องค์กรอนุมัติยาของรัฐอาจบังคับให้ทำการศึกษาระยะ 4 หรือบริษัทยาอาจทำเพื่อแข่งขัน (เช่น หาตลาดใหม่สำหรับยา) หรือเพราะเหตุผลอื่น ๆ (เช่น ยาอาจยังไม่ได้ทดสอบว่ามีปฏิสัมพันธ์กับยาอื่น ๆ หรือไม่ หรือยังไม่ทดลองกับกลุ่มประชากรโดยเฉพาะ ๆ เช่นหญิงตั้งครรภ์ ผู้ปกติจะไม่เข้าร่วมการทดลองระยะอื่น ๆ)
การเฝ้าตรวจความปลอดภัยออกแบบให้ตรวจจับผลไม่พึงประสงค์ที่มีน้อยหรือเกิดในระยะยาวกับกลุ่มประชากรที่ใหญ่กว่าโดยใช้เวลานานกว่าที่ทำได้ในการทดลอง#เปลี่ยนทาง 
อันตรายที่พบในการทดลองระยะ 4 อาจมีผลทำให้เลิกขายยา หรือจำกัดใช้เฉพาะในบางกรณี
ตัวอย่างที่เกิดเร็ว ๆ นี้คือ cerivastatin (เริ่มขายปลายคริสต์ทศวรรษ 1990 เลิกขายทั่วโลก 2001) troglitazone (อนุมัติในสหรัฐต้นปี 1997 เลิกขายในสหราชอาณาจักรปลายปี 1997) และ rofecoxib (อนุมัติในสหรัฐกลางปี 1999 เลิกขายทั่วโลกปลายปี 2004)
ระยะสั้นสุดของการทดลองระยะนี้อยู่ที่ 2 ปี
ค่าใช้จ่ายรวมยอด.
จนถึงปี 2013 กระบวนการพัฒนายาเริ่มตั้งแต่ระยะพรีคลินิกจนถึงการวางตลาดอาจใช้เวลา #เปลี่ยนทาง และมักมีค่าใช้จ่ายเกิน #เปลี่ยนทาง (ประมาณ #เปลี่ยนทาง)