Zwei Ziele der präklinischen Entwicklung
Sicherheit des Arzneimittels
Schnell auf dem Markt
7 Arten von struktureller Chromosomenveränderung
Deletion : Verlust von Chromosomenstücken
Duplikation: Verdopplung
Inversion: Umkehrung um 180 Grad
Insertion: Einschub
Translokation: Umlagerung, Austausch
Ringchromosomen: Folge einer Reparatur von Bruchenen innerhalb eines Chromosoms
Isochromosomen: Chromosomen mit kurzen oder langen Armen
Was ist Aderlaß?
Von prominenten Ärzten aufgrund von eigener und überlieferter Erfahrung empfohlen
Frühes Beispiel für “Eminenz-based-medecin”
Heute nachweislich keinen Stellenwert mehr
Ursachen für Fehleinschätzung:
Historische Überlieferung (Tradition kann nicht falsch sein)
Selektives Gedächtnis für erfolgreiche Heilungen (Erinnerungsbias)
Sedation: subjektive Besserung bei PatentInnen (aber höhere Mortalität)
Placeboeffekt
Erfindung der klinischen Studie:
Retrospektive statische Analyse (Corbett)
Randomisierte prospektive Vergleichsgruppen (Hamilton)
Früher vs später Aderlass (Louis)
Expertenmeinung vs systematische Analyse
Was sind schwere Adverse drug reactions (ADR) und Adverse Events (AE)?
Tödlich oder lebensbedrohend
Führt zu Arbeitsunfähigkeit oder dauerhafter Behinderung
Erfordert Stationäre Behandlung
führt zu kongenitalen Anomalie/Geburtsdefekt
Ames Test
Normalerweise können Bakterien Histidin zur Preoteinsynthese selbst herstellen.
Man nimmt Bakterien die aufgrund einer Mutation kein Histidin herstellen können.
Auf einem Medium ohne Histidin können diese nicht wachsen.
Wenn der beigefügte Arzneistoff mit der DNA iinterargiert, kommt es irgendwann zur Rückwärtsmutation, bei der die Histidin-los Funktion rückgängig gemacht wird.
Um auszuschließen, dass es von Natur aus zu einer Rückwärtsmutation gekommen ist wird eine positiv und negativ Probe durchgeführt.
An welchen Tieren wird Kardiotoxizität untersucht?
Meerschweinchen, Hunde, Frettchen, Kanninchen, Affen
Nicht an Mäusen und Ratten, da diese wenig bis keine hERG Kanäle besitzen und die Erregungsweiterleitung anders stattfindet
Untersuchungsparameter für Arzneimittelsicherheit
Kardiovaskuläres System: Blutdruck, Herzfrequenz, EKG
Respiratorisches System: Stemfrequenz, Sauerstoffsättigung
ZNS: Aktivität, Verhaltensänderung, Koordination, Körpertemperatur
Arzneimittelsicherheit
Akute Effekte auf die Funktion vitaler Organsysteme vor Beginn der Phase-I-Studien
Toxikologie
Chronische Effekte auf die Struktur vitaler Organe Vor und während der klinischen Entwicklung
Anhand von welchen Merkmalen können Sie die Einzelnen Studien-Designs voneinander unterscheiden?
Querschnittsstudie: Wie viel % der Pharmaziestudierenden haben einen Vitamin D Mangel?
Fall-Kontrolle-Studie (case-control-study)
Kohortenstudie (cohort study): z.B. Framingham Study, Welche Risikofaktoren führen zu einer kardiovaskulären Erkrankung?
Beispiel für relatives Risiko und NNT
Herzinsuffizienz ist 20% weniger als relatives Risiko
Seltene weniger schwere Krankheit: 1 Person von 100 bekommt die Krankheit, betrifft sehr wenige Personen, 20% Risikoreduktion
Deshalb NNT: Wie viele Patienten muss man behandeln bis eine Person nicht den primären Endpunkt nicht erreicht?
Berwertung der Qualität von Studien mit dem Jadad Score
Randomized
method used to generate Sequenz of randomization
Double blind
Method of Double blinding
Description of withdrawals and dropouts
Punkt Abzug if method of randomization und if method of Double blinding was inappropriate
Double dummy Prinzip z.B. orales Placebo, intravenös Wirkstoff und anders herum
Beispiel für Placeboeffekt
Hilft bei Reizdarmsyndrom selbst wenn der Patient weiß, dass er ein Placebo bekommt?
Hilft besonders bei subjektiv einschätzbaren Symptomen z.B. Angst, Depression
Selbst Beschäftigung mit Patienten kann Placeboeffekt bewirken
Homöopathie
SGLT2 Inhibitoren
Diabetes mellitus: Inhibition von SGLT2 Kanälen hemmt die Rückresorption von Natrium und Glucose aus dem Harn ins Blut. Positive kardiovaskuläre Effekte
SGLT2 Inhibitor Canaglifozin wurde inspiriert von Phlorizin aus Äpfeln, Kirschen und anderen Rosaceaen. Phlorizin blockiert SGLT2, aber auch SGLT1.
Ist SGLT2 in der Niere blockiert wird Glucose nicht rückresorbiert. Wird SGLT1 im Darm blockiert, kann Glucose erst gar nicht resorbiert werden und man hat weniger Energie.
Ziel ist nur SGLT1 zu blockieren.
Calciumimaging
Isolierte Kardiomyozyten die Ca2+ binden und es zur Fluoreszenz kommt. Beispiel Epineprin und Lodocain
Vorteil: hoher Troughput, Messung vieler Zellen gleichzeitig, Auswertung mit KI
Chromosomenanalyse
In vitro: Zellkulturen
In vivo: Erythrozyten aus dem Knochenmark
Im Stadium der Metaphase
Zugabe einer hypotonen Lösung, welche die Zellen aufquellen lässt und beim Auftropfen auf den Objektträger zum Platzen bringt. Gestreut und wenig überlappend
Einfärben
Welche Zahlen/Parameter soll man bei einer Studie veröffentlichen?
Absolutes Risiko
Relatives Risiko
Oder Ratio
NNT (Number needed to treat)
NNH (Number needed to harm)
Dauer von in vivo Experimenten
Dauer toxikologischer Studien:
Akut: 1 Einzeldosis
Subakut: 2-4 Wochen
Subchronisch: 13 Wochen
Chronisch: 6-12 Monaten
Kanzerogenitätsstudien: 2 Jahre (gesamte Lebenszeit der Tiere)
Die Dauer ist so lang (oder länger) wie der beabsichtigte klinische Einsatz.
Welchen Nachteil hat die Gabe von Canaglifozin in der Schwangerschaft?
Energiemanagement
Mentale Störungen beim Fötus, da plazentagängig
EKG-Phasen bzw Einfluss darauf
QT-Intervall steht für Depolarisation und Repolarisation
Je schneller das Herz schlägt, desto kürzer QT-Intervall
Qt-Intervall bei Männern <430ms
QT-Intervall bei Frauen <450ms
Frauen sind anfälliger für das Long QT Syndrom und erleiden mehr stille Herzinfarkte und Schlaganfälle
Zählen Sie alle 5 Arten von Bias auf
1. Auswahl der Teilnehmer (Selektionsbias): Bedeutung von Randomisierung
2. Erhebung der Endpunkte (measurement bias oder Messungsbias) -> multizentrische Studien
3. Verlust von Teilnehmern in Studie (attrition bias oder Verschleißbias)
4. Datenanalyse (zb Auschluss bestimmter Datensätze)-> kleine Firmen sind verleitet zu schwindeln
5. Dateninterpretation, darstellung (reporting bias)-> zb Arzneimittelstudie einer Firma
6. Publikationsbias zb häufig nur erfolgreiche Studien publiziert-> jede Studie muss vorab registriert werden
Wozu führen NSARs?
Führen zu Magen-Darm Ulzera und saueres Aufstoßen.
Studie durchgeführt, bei den Schmerzpatienten sind mehrere Herzinfarkte aufgetreten
FDA führte eine Metaanalyse durch: das neue Medikament (Orphicoxid, mittlerweile vom Markt genommen) führte zu kardiovaskulären Erkrankungen
Unternehmen wurde gezwungen von der EMA eine Studie durchzuführen, in dessen Mittelpunkt das cardiovasculäre Risiko stand. Die Studie musste abgebrochen werden, weil sie zeigte, dass das Arzneimittel zu Herzinfarkten führt.
Wie wirkt Verapramil?
Verapramil (Ca2+-Kanalblocker) führt zu einer Verkürzung des AP
Verapramil blockiert auch den hERG-Kanal
da es auch Ca2+ blockiert, führt das zu keinen kardialen Nebenwirkungen (Multikanaleffekt)
Wie kann man testen ob ein Arzneimittel zu Mutationen führt?
Durch Vorwärtsmutation oder Rückwärtsmutation (gain of function mutation)
Am häufigsten wird der Ames Test angewendet
Wie definiert man den Begriff Evidence based medicine?
EBM ist die Überschneiding von dem Wissen aus Studien, Expertenmeinung vom Arzt und Erfahrung der Patienten.
Welches Wissen/Kompetenz brauchen wir unter anderen in der Arzneitherapie, um eine Gesundheitsfrage in diesen 5 Schritten zu beantworten?
Asking
Acquiring
Appraising
Applying
Assess
Welche strukturellen und nummerischen Chromosomenaberrationen gibt es?
Numerische: Monosomie, Trisomi, Polyploedie
Strukturell: Deletion, Duplikation, Inversion: Umkehrung um 180°, Insertiono Translokation, Ringchromosomen, Isochromosomen
Welche Phasen hat eine Klinische Studie?
Die meisten Arzneistoffkandidaten scheiden vor Phase 1 aus.
Phase 0: 10-15 Personen, Test mit subtherapeutsichen Dosen (Microdosing)
Phase 1: 20-100 Personen, Erstmalige Anwendung an gesuunden Probanden
Phase 2: 100-500 Personen, Überprüfung des Therapiekonzepts, Bestimmung der geeigneten Therapiedosis
Phase 3: 1000 Personen, Signifikanter Wirksamkeitsnachweis und Marktzulassung der Therapie
Phase 4: 1000 bis Millionen
Welche Nebenwirkungen sollten gemeldet werden?
alle schweren UAW
UAW von neu eingeführten Subastanzen (bis fünf Jahre nach Zulassung)
alle bisher unbekannten UAW
alle UAW bei Kindern
verzögert auftretende UAW
zunehmend häufiger auftretende UAW
Medikationsfehler
Wie findet man heraus welche Chromosomenaberration aufgetreten ist?
Erythrozyten (in vivo) aus dem Knochenmark oder Zellkulturen (in vitro), werden unter dem Mikroskop -> Chromatogramm wird untersucht
Welche Arten von Klinischen Studien gibt es?
Experimentelle Studien:
Randomisiert-kontrollierte Studie
Nicht Randomisiert
Beobachtungsstudien/Epidemiologische Studien:
Deskriptive Studien= Fallberichte
Analytische Studien: Kohorten Studie, Case-Controll-Studien, Querschnittsstudien
Was wird in Phase II und in Phase III von klinischen Studien untersucht? Wie sollte eine Studie designed sein um evidenzbasierte Informationen hervorzubringen?
Studien untersuchen die Sicherheit in Pase II und die Wirksamkeit in Phase III.
kontrolliert
randomisiert
mono- und multizentrisch
verblindet (einfach oder doppelt blind)
Ein- und Ausschlusskriterien für die Teilnahme
primärer Endpunkt (Outcomeparameter)
sekundärer Endpunkt
Was versteht man unter „Number needed to treat“?
Die Anzahl an Patienten, die man behandeln muss, bis einer geheilt ist. Diese Zahl beträgt fast nie 1.
Was versteht man unter einem Placeboeffekt und einem Noceboeffekt? Wann wirkt der Placeboeffekt?
Placebo: impliziert erwünschte Wirkung
Nocebo. impliziert unerwünschte Wirkung
Placeboeffekt bei subjektiven Eindrücken, persönlichen Eindrücken/ Einschätzung z.B. Migräne, Stärke des Schmerzes (Opioid- und Cannabinoid-System), Depressionen, Schlafstörungen, Gefühle wie Angst.
Kein Placeboeffekt zu beobachten bei: Cholesterinsenkern, Blutdrucksenkern oder Tumortherapeutika
Zusammenfassung: Placeboeffekt bei subjektiver Datenerhebung
Was sind Mikronuklei?
zusätzliche, vom Zellkern getrennte Kerne, die während der Telophase der Mitose oder Meiose aus Chromosomen-Bruchstücken durch spontane oder experimentiell herbeigeführte Strukturänderungen entstehen
Was passiert wenn nicht der Arzneistoff selbst sondern ein Metabolit des Arzneistoffs zu einer Mutation führt? Kann man das auch mit dem Ames Test untersuchen?
Man stell den S9 Extrakt her. Man entnimmt die Leber einer Ratte homogenisiert sie, sodass die Leberenzyme frei vorliegen. Dieser Leberextrakt wird zusammen auf das Medium ohne Histidin in die Petrischale gegeben und der Arzneistoff wird auch hinzugefügt.
Nachteile:
• Dieser Test liefert häufig verzerrte Ergebnisse, weil die Enzyme in der Leber nicht alle gleichermaßen stark freigesetzt werden würden.
• Bakterien sind nicht diploid -> Es könnte nicht nur ein Gen mutieren sondern es könnte zu einer Chromosomenabberation kommen.
• Non coding Bereiche-> man weiß nicht was damit passiert, man weiß nicht was Mutationen darin bewirken, Inrtons -> viel Mutation und Polymorphismen
o Introns -> non coding
o Exons -> coding
Vorteile: sehr billig, sehr schnell, upscaling
Was ist HERG?
Human Ether-a-Go-Go channel (HERG)
Hyperaktivität der Motoneuronen in den Beinen von Drosophila (aktiviert durch Ether)
HERG ist verantwortlich für die Depolaristation der Membran.
HERG -> Bindung hERG-centric approach -> Arzneimittel kommt gar nicht auf den Markt wenn es hERG hemmt!
Was ist eine Nebenwirkung (Definition)? (3 Typen Begriffe)
• präklinische Studien: Studienautoren müssen primäre Pharmakodynamik nachweisen = wo an welchem Target wirkt das Arzneimittel
• schon bei in vitro und Tierexperimenten muss der Zulassungsbetreiber Evidenz liefern für die primäre Pharmakodynamik, d.h. an welchem Target und wie wirkt der Arzneistoff.
• Sekundäre Pharmakodynamik = weitere Targets (off Target Effekte) (nicht die beabsichtigte Wirkung, sondern eine andere), z.B. Opiate führen zur Sedierung (kann gewünscht sein Beruhigung des Patienten, oder unerwünscht keine Fahrtauglichkeit im Straßenverkehr) z.B. Rophikoxid hemmte die Cyclooxigenase (primäre Pharmakodynamik) aber auch off Target Effekte
Was ist ein Long QT-Syndrom?
Während eines langen QT-Intervalls kommt es zu einer sehr schnellen Kontraktion. Das führt zu keiner oder zu einer sehr schnellen Depolarisation der Cardiomyozyten und das führt zu einer kontinuierlichen Kontraktion. D.h. das Herz pumpt nicht mehr sondern ist dauerhaft kontraheirt.
Was ist das Langendorf Experiment?
Ermöglicht Testung auf Organebene. Ein isoliertes Herz wird zum Pumpen gebracht. Währenddessen messen Sensoren die Herzfrequenz, Schlafvolumen, Herzminutenvolumen, Auswurfsfraktion, Blutdruck. Warum wird dieser Test durchgeführt? -> Wenn man isolierte Cardiomyozyten betrachtet, kann man nicht sagen, ob der Arzneistoff nicht einen Effekt auf den Sinusknoten oder den AV- Knoten hat.
Was ist CiPA?
Comprehensive in vitro Proarrhythmia Assay
Drug effects on multiple human cardiac currents
in silico reconstruction celluar human ventricular electrophysiology
in vitro effects human stem cell derived ventricular myocytes
clinical evaluation unanticipated electrophysiology
Warum wurde Canaglifozin nicht bei Schwangeren getestet?
Weil schon Tierexperimente eine Reproduktionstoxizität gezeigt hatten
Warum verwendet man hier Erythrozyten aus dem Knochenmark?
1. Das Knochenmark ist sehr stark durchblutet (hoch vaskularisiert). Dort haben die Erythrozyten eine hohe Exposition gegenüber dem mutagenen Arzneistoff (in wenig Zeit). Frage -> Aber Erythrozyten werden doch mit dem Blut durch den ganzen Körper gepumpt? Gibt es Erythrozyten, die mehr Arzneistoffexposition bekommen können als andere? (4,5 bis 5,5 Liter bei einem, HMV 4-6 L pro min)
2. Knochenmarkzellen (hämatopoetische Stammzelle) teilen sich sehr schnell. Deshalb sind diese Erythrozyten sehr sensitiv/anfällig für Veränderungen.
3. Mikronukleus: Anfangs haben die Konchenmarkszellen einen Nukleus. Später geht dieser bei der Ausdifferenzierung von Erythrozyten (Erythroblasten -> Retikulozyten, bei diesem Schritt verlieren sie den ZK). Gibt es jedoch Probleme bei der Teilung der Chromosomen, so bleiben Mikronuklei zurück. Der Maus wird Blut abgenommen und die Mikronuklei sind neben den Erythrozyten unter dem Mikroskop sichtbar.
4. Weiters wird der Anteil an ausdifferntierten und nicht ausdifferenterten Erythrozyten verglichen.
Warum verwendet man ein hetreozygote Zelle beim mouse lymphoma TK assay?
• Ein Allel gesund
• Ein Allel mutiert
-Wenn TFT das gesunde Allel mutieren lässt, können verscheidene Mutationen entstehen und die Zellen sterben aber in den meisten Fällen nicht ab
-Wenn die Mutation am schon mutieren Allel stattfindet, sterben die Zellen Wären diese Zellen nicht heterozygot sondern homozygot, müsste man beide Allele mutiern lassen um eine loss of function zu erreichen.
• Glatte Kante nur leichte Mutationen wie Punktmutationen, Basendilatation
• Unebene Kante Chromosomenaberrationen
Warum ist Genotoxizität wichtig?
-genetische Toxikologie misst die Auswirkungen von Schäden oder Veränderungen in der DNA
-wenn DNA beschädigt, kann es:
-> ordnungsgemäß repariert werden, ohne genetische Konsequenzen
->führt zum Zelltod, ohne genetische Konsequenzen
-> DNA wird repliziert, obwohl der Schaden falsch repariert wurde
->nur dritte Konsequenz führt zu Mutationen, DNA-Veränderungen, die durch nachfolgende Generationen von Zellen oder Individuen weitergegeben werden
Warum ist Evidenz basierte Medizin wichtig?
Weil aus der Luft gegriffene Information, gefährlich ist. vgl. Contergan (Contergan wurde von der EMA zugelassen von der FDA jedoch nicht)
Vorteile des Ames Test
einfach durchzuführen, billig, effizient
ABER: Viele Arzneimittel führen zu positiven Ames Test Ergebnissen z.B. Paracetamol, Aspirin. Dhaer werden immer 3 Tests durchgeführt oder 1 Bakterientest und ein aufwändiger Test auf in-vivo Genotoxizität
Verwendung des Mäuse-Lymphozyten Tests
Um Veränderungen an Chromosomen aufzuzeigen, dazu muss die Substanz nicht zwingend mit der DNA interagieren, es reicht auch eine Interaktion mit dem Spindelapparat währen der Teilung.
1. Zellen werden mit Trifluorthymidin behandelt (TKT)
2. Trifluorthymidin wird normalerweise von TK der Thymidin-Kinase metabolisiert, d.h. es wird in die DNA eingebaut und die Zellen sterben ab.
3. Wenn aber die TK mutiert ist. überleben die Zellen
Ursachen für lange QTs und Torsades de Pointes
-genetische Mutationen
-drug induced
Unterschied Herz- und Skelettmuskulatur
-> Skelettmuskulatur: ein AP ist noch nicht zuende, aber es beginnt schon das 2. AP
-> Herzmuskulatur: nur ein AP auf einmal
Es gibt 6 Arten von unerwünschten Arzneimittelwirkungen. Welche?
augmented (dosisabhängig)
bizarre (dosisunabhängig) -> unvorhersebar, hohe Mortalität
chronic (dosis-, zeitabhängig)
delayed (zeitabhängig)
end of use (Therapieabbruch) -> z.B. Opiatentzug
failure (unerwarteter Misserfolg) -> Dosierung erhöhen
Falbericht: K-Kanalblocker
Alte Patientin erlitt einen Herzstillstatt Defibrilator QT Intervall betrug 200 ms mehr als der Normalwert Einlieferung in das Krankenhaus QT-Intervall betrug nach 9 Tagen weniger QT Intervall war nach 3 Monaten normalisiert. Das Arzneimittel, welches ein Kaliumkanalblocker war, war dafür verantwortlich gewesen, es hatte eine Halbwertszeit von 10 Tagen. K+-Kanäle sind verantwortlich für die Repolarisation.
Fallbericht: Cisapride
Arzneimittelinduziertes Long QT-Syndrom. Aber das Long QT-Syndrom tritt bei Cisapride nur auf, wenn der Patient zusätzlich an einem Polymorphismus an den K+ Kanälen leidet.
Fallbericht: Moxifloxacin
Eine 85-jährige Frau nahm 400mg Moxifloxacin oral gegen ihre Unterarm Cellulitis. Nach sechs Tagen zeigte sich ein verlängertes QT Intervall von 523ms mit eienr Hersfrequenz von 40 beats/min. Davor zeigte sich ein normales Intervall von 460ms mit einer Herzfrequenz von 72 beats/min. Sechs Tage nach der Therapie zeigte sich erneut das normale Intervall.
Funktionsweise Patch-Clamp
Mit dieser Methode misst man die elektrische Spannung eines oder mehrerer Ionenkanäle.
Man injeziert eine Micropipette in die Zelle und entfernt eien Ionenkanal.
Genmutationen in Säugetierzellen
normalerweise Vorwärtsmutation
Basenpaar-Substitution und Frameshift
Messungen sind aufgrund der größeren Komplexität im Vergleich zu Prokarioten erforderlich.
diploid (zwei Kopien jedes Gens)
enthalten codierende und nicht-codierende Zellen
dominate Form kann expremiert werden, während rezessiv nicht exprimiert wird
homozygot, heterozygot, hemizygot
Genmutationen zwei Test Optionen
Option 1
Chromosomenschäden: in vitro Metaphasen-Chromosomen-Abberationstest oder Mikronukleustest oder Maus-Lymphom-TK-Gen-Mutations-assay
Option 2
in vivo Genotoxizität in zwei verschiedenen Geweben testen:
Mikronuklei in hämatopoetischen Zellen und ein DNA-Strangbruchassay in der Leber
in vivo vs in vitro Experimente
Vorteil von Stammzellen bei den in vitro Experimenten: gleiche Proteinsequenzen wie bei Menschen, weil es sich um menschliche Zellen handelt.
Mäuse: 20c pro Tag kostet das Futter, der Käfig und die Reinigung des Käfigs pro Tag -> bei ein paar 1000 Mäusen ca. ein paar Hundert Euro pro Tag.
• Mäuse und Ratten -> Metabolismus
• Meerschweinchen und Hunde -> Kardiotoxizität
in vitro:
Vorteile:
ethisch akzeptiert
relativ günstig
relativ kurze Durchführungszeit
möglicher Einsatz von HTS
geringe Mengen an Testmaterial
chronische Effekte können nicht untersucht werden
kinetische Effekte sind ausgeschlossen
Ionenkanalaktivität während eines Membranpotentials
1. Na+ Einstrom in die Zelle -> -80-> +60 mV
2. Sannungsabhängige Ca2+ Kanäle -> Ca+ strömt in die Zelle, Muskelkontraktion und Verlängerung des AP! -> z.B. kann durch Arzneimittel induziert sein
3. K+ Kanäle -> mehrere Typen Ikr (r= Repolarisation) K+ fließt aus der Zelle, Das stoppt das Aktionspotential
Ist es sinnvoll Aspirin täglich präventiv gegen Herzinfarkt zu nehmen?
Das Risiko für eine kardiovaskuläre Erkrankung nimmt ab, gleichzeitig nimmt das Risiko für gastrointestinale Blutungen zu. wenn kerngesunde Personen ohne Risikofaktoren für KHK Aspirin präventiv nehmen -> ist die NNH (number needed to harm) größer als die NNT!
Kann man es beweisen, dass es den Placeboeffekt wirklich gibt?
Ja das Cannabinoid- und Opioidsystem sind am Placeboeffekt beteiligt. Erwartungshaltung hat molekulares und anatomisches Korrelat im Gehirn
Kardiotoxizität allgemein
Wir betrachten funktionale Kardiotoxizität: Kontraktion, Herzfrequenz, Arrhythmie… aber z.B. Remodelling und Entzündung ist systemisch bedingt Der in vitro Cardiotoxizitätstest wird als erstes durchgeführt! 60% der Arzneimittel wurden aufgrund von Cardiovaskulären Nebenwirkungen vom Markt genommen. Die anderen Anteile entfallen auf Leber oder Nierenschäden und Andere
Levels of Evidence in EBM
systematische Reviews von RCTs
individueller RCT in hoher Qualität
systematsiche Reviews von Kohortenstudien
individuelle Kohortenstudie oder RCT geringer Qualität
systematsiche Reviews von Case-Control Studien
individuelle Case Control Studie
Fallstudie oder Kohorten/Case Control Studie von schlechter Qualität
Expertenmeinung
Levothyrox-Affäre
-in Frankreich
-Medikament zur Behandlung von Schilddrüsenhormonmangel
-veränderte Zusammensetzung, die nicht genügend kommuniziert wurde + mediale Verbreitung über das Auftreten ungewöhnlicher Symptome-->Abschwächung des Placeboeffekts und Auftreten neuer Symptome bzw Verschlimmerung leichter Symptome
MRSD berechnen
Bestimmung von NOAEL
Umrechnung von NOAEL in HED
HED aus dem am besten übertragbaren Tiermodell
Auswahl der Sicherheitsfaktoren und Berechnung HED x SF = MRSD
überlegen ob MRSD verkleinert werden sollte
Muss man bei jedem Arzneistoff die single dose toxicity und auch die subchronisch und chronische Anwendung an Tieren testen.
Nein, das hängt vom Arzneimittel ab. Z.B. Loakalanästhätika sind nicht für den chronischen Gebrauch vorgesehen.
Arzneimittel die Long QT-Syndrom verursachen
Terodiline (Anti-Muscarin-Rezeptor)
Astemizole (Anti-Histamin-Rezeptor)
Miberfradil (Anti-Hypertensive)
Terfenadine (Anti-Histamin)
Grepafloxacin (Antibioticum)
Cisapride (Promotility)
Levomethadyl (Analgesic)
Noceboeffekt: bei Schilddrüsenpräpareaten
Menschen, die keine Schilddrüsenfunktion haben, aufgrund von einer Autoimmunerkrankung oder weil die Schilddrüse wegen eines Tumors entfernt werden musste, müssen lebenslänglich Schilddrüsenhormonpräparate nehmen. Die Therapeutische Breite, der Schilddrüsenhormone ist sehr gering. Es kam zu einer Änderung der Hilfsstoffzusammensetzung, das führte zu zahlreichen Beschwerden seitens der Patienten. Die Wirkstoffkonzentration im Blut der Patienten war unverändert, aber es kam zu Nebenwirkungen. Wahrscheinlich handelte es sich um einen Noceboeffekt.
numerische Chromosomenveränderungen (Aberrationen)
-größter Anteil der Chromosomenveränderungen
-Monosomien (Fehlen eines einzelnen Chromosoms zb Turner-Syndrom)
-Trisomien (Auftreten eines zusätzlichen Chromosoms zb Down-Syndrom)
-Polyploidien (Vervielfältigung des Genoms zb Ullrich-Turner-Syndrom)
Präklinische Forschung
Suche nach Wirkstoff oder Target
Vorraussetzung Wirkstoff:
nur Interaktion mit Zielstruktur
keine Interaktion mit menschlicher DNA
gute pharmakokinetische Eigenschaften
Screening tausender Moleküle (HTS)
Modifizierung für bessere Aktivität und weniger UAW
Potentiell neue Subastanzen:
Labortests zur Untersuchung von Reinheit, Stabilität, Haltbarkeit
Toxikologiestudien (Tierstudien)
Anforderung und Ziele an Toxikologische Studien
Ziele:
Identifizierung möglicher Toxikologischer Effekte
Übertragung der nicht-klinischen Daten aus Tierstudien auf Menschen
Hilfestellung beim Umgang mit möglichen Risiken
Anforderungen:
Identifizierung von Organen mit Gefährdungspotential
Identifizierung klinischer Parameter für ein mögliches Monitoring
Identifizierung gefährdeter Populationen
Untersuchung des toxischen Wirkmechanismus
Dosisstufen
low dose :
niedrige Dosis die ausreicht um pharmakodynamische wirkung oder den gewünschten therapeutischen Effekt zu erzielen, die mit der beabsichtigten klinischen Verwendung vergleichbar ist
high dose:
hohe Dosis auf die die Zielorgan Toxizität begrenzt werden kann
für akute, subchronische und chronische Toxizitätsstudien werden Grenzdosierungen von 1000mg/kg/Tag für Nagetiere und Nichtnager als angemessen erachtet
intermediate dose:
das mittel aus hoher und niedreiger Dosis
Toxizität bei wiedreholter Verabreichung
Tierarten: most-human-like-species
Anzahl der Tierarten: bei wiederholter Verabreichung sind Toxizitätsstudien an zwei Säugetierarten durchzuführen, davon muss eine ein Nicht-Nagetier sein
Geschlechter: gleiche Anzahl männlich, weiblich
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