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Wissenschaftliche Studien

Mangelhafte Vorhersagekraft von Tierversuchen in der Medikamentenentwicklung

Gesetzlich müssen alle neuen Medikamente erst an Tieren getestet werden, bevor sie in die sogenannten klinischen Studien an Menschen kommen. Aber nur weniger als 10% der im Tierversuch erfolgreichen Medikamente werden nach der Testung an Menschen für den Markt zugelassen. Die Autoren beschreiben die vielfältigen Probleme sowohl für die Patienten als auch für die Pharmaindustrie, die durch die mangelhafte Vorhersagekraft von Tierversuchen entstehen, und ihre möglichen Lösungen, für die Gesetzesänderungen nötig sind.

Aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse über die Tierversuchsforschung

Die regulatorischen Anforderungen zur Prüfung neuer Wirkstoffe an Tieren beruhen auf falschen Annahmen. Denn sowohl Menschen als auch andere Tierarten sind komplexe biologische Systeme, deren Erbgut sich im Laufe der Evolution über lange Zeit unterschiedlich (weiter)entwickelt hat. Aber auch kleinste Unterschiede der Gene bei Artgenossen derselben Spezies können zu verschiedenen Reaktionen auf Medikamente oder Krankheiten führen oder gar zwischen Leben oder Tod entscheiden. Dazu kommen weitere Unterschiede in der Genregulation und Genexpression, die die Besonderheiten in den Reaktionen auf Medikamente oder Krankheiten der verschiedenen Spezies vergrößern. Deswegen kann man anhand von Tierversuchen nicht vorhersagen, welche Reaktionen bei Menschen durch Medikamente oder andere Prozesse hervorgerufen werden.

(Gesundheitliche) Kosten auf dem Rücken von Patienten

Ein gutes Medikament muss verträglich sein sowie die Symptome der Patienten erfolgreich beheben können. Zahlreiche Beispiele beweisen, dass Tierversuche bei diesen beiden Punkten versagen. Das heißt, im Tierversuch als sicher und wirksam erwiesene Medikamente wirken beim Menschen nicht oder verursachen (hochgradige) Nebenwirkungen. Hinzu kommen Medikamente, die erst sehr viel später nach Ihrer ursprünglichen Entdeckung als sicher eingestuft und damit zur Nutzung freigegeben werden, weil sie ursprünglich im Tierversuch als nicht wirksam oder schädlich aussortiert wurden. Es ist davon auszugehen, dass viele Patienten durch diesen Umstand direkt und indirekt länger als nötig gelitten haben oder gar frühzeitig gestorben sind.

Beispiele für fehlende Medikamentensicherheit

  • Fenfluramin und Phentermin (Fen-phen) - die zugelassene Medikamentenkombination zur Appetitzüglung musste vom Markt genommen werden, weil sie bei 30% der Menschen ernste Herzklappenschäden verursachte.
  • Thalidomid (bekannt als Contergan), zugelassenes Medikament gegen Übelkeit für Schwangere in den 50er und 60er Jahren, hat Missbildungen bei mehreren Tausend Neugeborenen verursacht.
  • Entzündungshemmer Vioxx (Rofecoxib) führte zu Herz-Kreislauferkrankungen, Herzinfarkten und Schlaganfällen.
  • Rezulin (Troglitazone), als Antidiabetikum zugelassenes Medikament, verursachte Leberversagen.
  • Propulsid (Cisaprid), zugelassenes Medikament zur Erhöhung der Peristaltik des Magen-Darmtraktes, führte zu lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen.
  • TGN1412 kam zwar nie auf den Markt, verursachte aber bereits in der klinischen Phase I lebensbedrohliches Multiorganversagen selbst bei 500-mal kleineren Dosen als denen, die in Tierversuchen als sicher galten.
  • Fialuridin wurde als mögliche Therapie für eine Hepatitis-B-Virusinfektion untersucht, führte jedoch zum Tod von Probanden.
  • Rauchen wurde gerade durch Tierversuche sehr lange als nicht schädlich betrachtet, da es keinen Lungenkrebs in anderen Spezies hervorrief.
  • Eine Studie hat 93 hochgradige Nebenwirkungen von Medikamenten bei Menschen analysiert und herausgefunden, dass nur 19% davon in Tieren beobachtet werden können.

Beispiele für fehlende Wirksamkeit

37% aller Medikamente fallen bereits in der ersten klinischen Phase am Menschen durch, 55% in Phase 2 und 12,6% in Phase 3. Die Durchfallrate steigt dabei über die Jahre zunehmend an. Die meisten Misserfolge, genauer gesagt 66%, sind dabei auf die fehlende Wirksamkeit zurückzuführen, gefolgt von 21% aufgrund von Sicherheitsproblemen (unerwünschte Nebenwirkungen). Im Folgenden eine Auflistung von einigen Beispielen fehlender Wirksamkeit: 

  • Im Rahmen der Krebsforschung ist es mehrfach gelungen, Krebs bei Mäusen zu heilen, jedoch nicht beim Menschen.
  • Die klinische Studie für das Alzheimer-Medikament Semagacestat musste unterbrochen werden, da das Medikament bei Menschen nicht wirkte bzw. deren Symptome (Probleme im Bereich der Kognition) sogar noch verschlimmerte.
  • Ungefähr 100 Impfstoffe gegen HIV- und HIV-ähnliche Viren erwiesen sich bei Tieren als wirksam, jedoch nicht beim Menschen.
  • Über 1000 Medikamente konnten erfolgreich in „Tiermodellen“ gegen eine Schädigung des Nervensystems durch Schlaganfall schützen (es wurden Hunderte von Experimenten durchgeführt), blieben jedoch erfolglos beim Menschen.
  • Mehr als 20 Medikamente waren erfolgreich bei Rückenmarksverletzungen in „Tiermodellen“, jedoch keins davon beim Menschen.
  • Über 100 Medikamente wurden zur Behandlung bei Amyotropher Lateralsklerose (ALS) eingesetzt, kein einziges davon hat bei betroffenen Patienten in klinischen Studien gewirkt.
  • Das Medikament Saridegib führte bei Mäusen mit Krebs zu einer 5-fach höheren Überlebensrate, zeigte aber beim Menschen keinen positiven Effekt. 

Beispiele für verträgliche und wirksame Medikamente, die aufgrund von Tierversuchen aussortiert worden wären bzw. sind

Da die Pharmaindustrie und andere Forscher und Beteiligte in der Medikamentenentwicklung sich auf „Tiermodelle“ verlassen, verhindert das die Entdeckung neuer sicherer und effektiver Medikamente. Aufgrund der fehlenden neuen Medikamente und Therapien, leiden Betroffene länger oder sterben gar frühzeitig. Dass dies die Realität darstellt, zeigen verschiedene Fälle aus der Vergangenheit, in denen heute sehr bekannte und wirksame Medikamente oftmals nur durch Zufall und trotz mangelhafter Tierversuche entdeckt wurden. 

  • Penicillin (Antibiotikum)
  • Polio-Impfung
  • Pyrazinamid (Tuberkulostatikum)
  • Furosemid (Diuretikum/harntreibendes Mittel)
  • Isoniazid (Antibiotikum zu Behandlung von Tuberkulose)
  • Digoxin (Herzmittel)
  • Acetaminophen (Schmerzmittel in Paracetamol)
  • Chloramphenicol und Metronidazol (Antibiotika)
  • Tacrolimus (Immunsuppressivum)
  • Nabilon (Betäubungsmittel)
  • Phenobarbital (Betäubungsmittel, Epilepsiemittel)
  • Tamoxifen (Brustkrebstherapie) 

Finanzielle Kosten auf dem Rücken der Patienten

Es ist leider unmöglich, die finanziellen Kosten exakt und vollständig zu schätzen, die Patienten auch dadurch mittragen, dass es nicht gelingt, sichere und effektive Therapien zu finden. Als Beispiel nennen die Autoren hier Sepsis (Blutvergiftung), um sich ein Bild von den Dimensionen machen zu können. Durch die Sepsis-Forschung an Mäusen wurden Medikamente entwickelt, die sich zwar bei Mäusen als wirksam und sicher erwiesen, sich jedoch letztendlich unwirksam beim Menschen herausstellten und damit nicht zu nutzen waren. Umgerechnet hat allein die Medikamentenentwicklung und Forschung zu Sepsis den betroffenen Patienten in Krankenhäusern etwa 14 Milliarden US Dollar pro Jahr gekostet. Andere sehr teure Medikamente, die gleichzeitig sehr ineffizient sind, gibt es für Krebs, Herzkranzgefäßerkrankungen, Herzinsuffizienz, Schlaganfall und Lungenerkrankungen. 

(Finanzielle) Kosten auf dem Rücken anderer Interessensgruppen

Die hohe Fehlerrate in der Medikamentenentwicklung, die überwiegend auf die mangelhafte Vorhersagekraft der Tierversuche zurückzuführen ist, ist mit hohen Verlusten auch für die Pharmaindustrie verbunden, da die Entwicklung eines Medikaments durchschnittlich 5,8 Milliarden US Dollar beträgt. Andere Interessensgruppen, z. B. die Teilnehmer klinischer Studien, die einem unbekannten, häufig hohen Risiko ausgesetzt werden, sind ebenfalls durch die Tierversuche benachteiligt. Dazu kommen auch die nächste Generation an Nachwuchswissenschaftlern, die statt neuen, modernen und vielversprechenden Methoden (z.B. Microdosing, Gen-basierte Medizin) immer noch Tierversuche nutzen, und nicht zuletzt wir als Steuerzahler selbst. Alle tragen direkt oder indirekt die Kosten dafür, dass man sich weiterhin auf Tierversuche verlässt. 

Wenn Tierversuche irreführend sind, wieso werden sie dann gemacht?

Dies ist laut Autoren größtenteils auf bestimmte geschichtliche Hintergründe und Ereignisse zurückzuführen. Dazu gehören die entsetzlichen Menschenversuche zur nationalsozialistischen Zeit und zwei größere medizinische Desaster mit Contergan und Ethylenglycol in den USA. Daraufhin wurden im Nürnberger Kodex und der Deklaration von Helsinki erstmals Tierversuche vorausgesetzt. Viele Länder übernahmen diese Richtlinien, auch die USA. Andere Faktoren, die die Durchführung von Tierversuchen unterstützen, sind mit dem Status quo, der Gesetzgebung, Interessenkonflikten und Geld verbunden. 

Eine bessere Option: Personalisierte Medizin

Es gibt bereits zahlreiche vielversprechende und bessere Ansätze als den Tierversuch. Personalisierte Medizin stellt einen solchen modernen Ansatz dar, da individuell auf den jeweiligen Menschen mit seiner jeweiligen Erkrankung eingegangen werden kann. 

Auch die Pharmaindustrie ist sich über die neuen Erkenntnisse bewusst. Zwischen 2014 und 2016 basierten bereits mehr als 20 % aller neuen zugelassenen Wirkstoffe durch die FDA (US-Arzneimittelbehörde) auf personalisierter Medizin. 

Fazit

Der Artikel zeigt anhand sehr vieler Beispiele, dass es der „Methode Tierversuch“ seit Jahrzehnten an Vorhersagekraft mangelt, um die Sicherheit und Effizienz von Medikamenten zu bestimmen. Nationale Aufsichtsbehörden, wie die FDA und Abkommen wie der Nürnberger Kodex und die Deklaration von Helsinki verlangen Tierversuche vor der Verabreichung eines Arzneimittels an Menschen. Diese gesetzlichen Vorgaben sind jedoch veraltet und müssen geändert werden.

Die Autoren appellieren an die Pharmaindustrie, da diese eine der mächtigsten Lobbys bildet, um diese Änderung bei der FDA anzustoßen. Das Aufzeigen der Kosten und der Verschwendung ist unbedingt nötig, um den  Druck durch die Pharmaindustrie auf Entscheidungsträger zu erhöhen, da Universitäten und andere Gruppen, die von Tierversuchen profitieren, ebenfalls eine starke Lobby bilden, welche die „Weiternutzung“ von Tieren in der Forschung fördern. 

Originalartikel:

Kramer LA, Greek R: Human stakeholders and the use of animals in drug development. Business and Society Review 2018; 123: 3-58

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