Warum ist die Arzneimittelentwicklung so schwierig?
Forscher in der pharmazeutischen Entwicklung müssen sich darauf einstellen, dass sie während ihrer gesamten Forschungskarriere scheitern werden. Angesichts des äußerst kostspieligen, zeitaufwändigen und langwierigen Prozesses der Arzneimittelentwicklung ist es sehr entmutigend, dass nur schätzungsweise 8 % der neuen Arzneimittel die drei Phasen der klinischen Prüfung erfolgreich durchlaufen und für die Vermarktung zugelassen werden. Daher macht es Sinn sich professionelle Unterstützung bei der Medizinprodukte Entwicklung zu suchen.
Was macht diesen Prozess so furchtbar schwierig? Und warum muss der Prozess so schwierig sein, wenn nur 8 von 100 neu entdeckten Arzneimitteln es bis zum Abschluss schaffen?
Betrachten wir zunächst die ersten Schritte der Arzneimittelentwicklung: Der erste Schritt ist die Entdeckung einer therapeutischen Methode. Dazu gehört die Identifizierung der molekularen Grundlagen einer Krankheit, die Suche nach einem spezifischen Molekül, gegen das ein Medikament gerichtet werden kann, und die Sicherstellung, dass das Medikament keine negativen Auswirkungen auf andere Signalwege hat, um unerwünschte Nebenwirkungen zu vermeiden.
Der zweite Schritt sind präklinische Versuche, die im Wesentlichen Tierversuche an Modellorganismen wie Labormäusen umfassen. Etwa 5 % der neuen Arzneimittel bestehen die präklinischen Versuche. Das Bestehen dieses Schritts bedeutet, dass das menschenähnliche Tiermodell die menschliche Krankheit exprimiert, mit dem neuen Medikament behandelt wurde und relativ unbedeutende Nebenwirkungen gezeigt hat.
An diesem Punkt des Entwicklungsprozesses kann das neue Medikament schließlich in die klinischen Studien übergehen. Diese umfassen:
Phase I: Bestimmung der Sicherheit des Medikaments am Menschen
Phase II: Bestimmung einer optimalen Dosis
Phase III: Bestimmung des statistisch signifikanten Nutzens der Arzneimitteltherapie
Phase III ist nicht nur die schwierigste Stufe, die es erfolgreich zu durchlaufen gilt, sondern auch die am wenigsten wahrscheinliche und die teuerste der drei Phasen – satte 8 % der neuen Arzneimittel erreichen diese Phase, und es werden schätzungsweise 86 Millionen Dollar benötigt, um die Phase zu Ende zu bringen. Zeitlich gesehen? Ein neues Medikament benötigt in den Phasen I und II mindestens 1,5 Jahre, während sich die Phase III auf etwa 3 Jahre erstreckt.
Darin liegt vielleicht die Ursache für die Schwierigkeiten bei der Arzneimittelentwicklung. Bei drei eigentlichen Phasen und zwei zusätzlichen „Vorphasen“ ist es zumindest tröstlich zu wissen, dass ein neues Medikament, wenn es schließlich zugelassen und für die Behandlung von Menschen freigegeben wird, das beste der besten sein muss; der Gewinner der Goldmedaille, der Michael Phelps der Drogenolympiade.
Warum also das brutal schwierige Verfahren? Natürlich gibt es das Patentsystem, dessen Einzelheiten oben bereits schmerzhaft beschrieben wurden. Aber abgesehen von Phase III und ihrer 8 %igen Wahrscheinlichkeit gibt es noch den rein wissenschaftlichen Aspekt, den Aspekt, dass die Entdeckung von Arzneimitteln in der Tat ein sehr schwieriger und langwieriger Prozess ist. Warum ist die Entdeckung von Medikamenten so schwierig? Nun, weil die biochemischen Systeme, aus denen ein Mensch besteht, sehr komplex sind.
Die biochemischen Systeme des Menschen sind nicht vollständig verstanden. Protein-Protein-Wechselwirkungen, Fettsäure-Oxidationswege, motorische Funktionen der ATP-Synthase und zweifellos Hunderte anderer biochemischer Prozesse müssen erst noch vollständig verstanden werden. Der Versuch, ein Medikament zu entwickeln, das selektiv auf Moleküle innerhalb dieser noch nicht vollständig verstandenen Prozesse abzielt und das Zielmolekül erfolgreich so verändert, dass ein therapeutischer Aspekt erreicht und gleichzeitig inakzeptable Nebenwirkungen vermieden werden, erweist sich daher als keine leichte Aufgabe.
Der vielleicht schwierigste Aspekt bei der Entwicklung von Arzneimitteln besteht darin, das richtige Zielmolekül ausfindig zu machen. Aus diesem Grund scheitern so viele neue Medikamente, wenn sie die Phase III der klinischen Versuche erreichen – die Phase mit der größten zu testenden Populationsgröße. Während ein kleiner Teil der Bevölkerung erfolgreich mit einem neuen Medikament behandelt werden kann, bleibt der Großteil der Bevölkerung unbehandelt, weil das Molekül, auf das die Veränderung abzielt, nicht wirklich eine wichtige Komponente der Krankheit ist.
Ein weiteres Problem bei der Entwicklung von Arzneimitteln besteht darin, dass ein bestimmtes Molekül, selbst wenn mit Sicherheit festgestellt wird, dass es mit einer Krankheit zusammenhängt, möglicherweise nicht behandelbar ist. Ein „nicht behandelbares“ Molekül ist ein Molekül mit einer so komplexen, weit verzweigten Struktur, dass das Arzneimittelmolekül nicht genügend davon binden kann, um eine Veränderung seiner Aktivität zu bewirken.
Gegenwärtig schätzt man, dass weniger als 2 % der menschlichen Proteine mit zugelassenen Arzneimitteln in Wechselwirkung treten – diese 2 % werden also als „behandelbare“ Proteine bezeichnet. Während die meisten Arzneimitteltherapien auf die gezielte Veränderung von Proteinen abzielen, geht man davon aus, dass die Zahl der noch zu entdeckenden arzneimittelwirksamen Moleküle eher begrenzt ist, was den Prozess der Arzneimittelentwicklung weiter erschwert. Auch wenn die Entwicklung von Arzneimitteln sicherlich eine Herausforderung darstellt, ist es doch erwähnenswert, dass die Forschung auf dem Gebiet der auf Moleküle abzielenden Arzneimittel sowie auf dem Gebiet der alternativen Arzneimittelmethoden mit genetischen Ansätzen weiter voranschreitet.
Und selbst wenn ein neues Medikament für den Markt zugelassen wird, ist es wahrscheinlich, dass das Medikament zumindest einige, wenn nicht sogar viele gefährliche Nebenwirkungen hat. Von Muskelkater über Atembeschwerden bis hin zu akutem Organversagen können die Nebenwirkungen von einfach nur lästig bis erschreckend gefährlich reichen. Neue Medikamente werden grundsätzlich nur dann für den Markt zugelassen, wenn ihr Nutzen größer ist als ihre Gefahren. Doch trotz der scheinbar strengen Kontrolle der Arzneimittelzulassung sind die Nebenwirkungen von Mensch zu Mensch so unterschiedlich (in Bezug auf Dosierung, Alter, Gewicht, ethnische Zugehörigkeit usw.), dass es den Anschein hat, als ob jedes Medikament die oberste Regel der Bioethik missachten könnte: keinen Schaden anzurichten.
Darüber hinaus ist es bei der Verschreibung von Medikamenten für eine bestimmte Krankheit sehr häufig der Fall, dass mehr als ein Medikament verschrieben wird. Dies bringt für die Patienten Komplikationen in Form von unerwünschten Nebenwirkungen mit sich, die sich aus der Kombination von Medikamenten ergeben, aber auch aus Nebenwirkungen, die durch die Einnahme eines einzelnen Medikaments verursacht werden können. Obwohl die FDA einen Leitfaden für klinische Studien bereitstellt, in denen Wechselwirkungen von Medikamenten mit anderen Medikamenten getestet werden – mit dem Ziel, wechselwirkungsbedingte Nebenwirkungen zu begrenzen und die Dosierungsgenauigkeit zu erhöhen -, hat die FDA keine rechtlich durchsetzbaren Anforderungen für klinische Medikamentenstudienkombinationen festgelegt.
Während also die äußerst schwierigen Phasen der klinischen Prüfungen für die Entwicklung eines einzelnen Arzneimittels strenge Richtlinien vorgeben, die für die Mehrheit der Bevölkerung von Vorteil sind, aber dennoch unerwünschte Nebenwirkungen zulassen, ermöglichen es klinische Prüfungen, ein einzelnes Arzneimittel zu testen und für den Markt zuzulassen, wobei es nur begrenzte rechtlich durchsetzbare Vorschriften für Prüfungen von Wechselwirkungen zwischen anderen Arzneimitteln gibt. Es ist ein schwieriger und in einigen Bereichen vielleicht sogar unwirksamer Prozess.
