Mathematische Methoden verbessern das Experimentdesign für neue Medikamente
RUB-Stochastiker koordinieren neues BMBF-Projekt
Neue Medikamente schneller und günstiger auf den Markt zu bringen hilft das Verbundprojekt SKAVOE (Sicherere und kosteneffizientere Arzneimittelentwicklung unter Verwendung von optimalen Experimentdesigns). Statistische Berechnungen sollen es zum Beispiel erlauben, bei gleicher Aussagekraft der Studien die Zahl der benötigten Probanden zu verringern. Das durch den Lehrstuhl für Stochastik (Prof. Dr. Holger Dette) koordinierte Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Förderprogramms: "Mathematik für Innovationen in Industrie und Dienstleistungen" mit ca. 700.000 Euro gefördert. Die Bochumer arbeiten gemeinsam mit der RWTH Aachen, der Universität Dortmund, der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und den Industriepartnern Bayer-Schering, Novartis Pharma GmbH Nürnberg und Novartis Pharma AG Basel.
Die Entwicklung neuer Medikamente ist eine aufwendige und teure Angelegenheit. Wirkstoffe müssen nicht nur gefunden, sondern auch in verschiedenen Studien getestet werden, um ihre Wirksamkeit und ihre Unbedenklichkeit sicherzustellen und die Marktzulassung zu erhalten. In dem Verbundprojekt werden nun neue mathematische Methoden des Experimentdesigns für die verschiedenen Phasen der Entwicklung eines Medikamentes erarbeitet. "Primäres Ziel ist es, durch optimale Experimentdesigns eine Beschleunigung und Kostenreduktion in der Entwicklung neuer Medikamente für die beteiligten Unternehmen zu erzielen und die Effizienz der verwendeten Auswertungsverfahren signifikant zu erhöhen", erklärt Prof. Dr. Holger Dette.
"Es geht um die Probandenzahl, die für die abschließenden Studien benötigt werden, um die Dosis eines Medikamentes festzulegen." Durch Experimentdesigns könne man zweierlei erreichen: Die Verminderung der Probandenzahl um bis zu 50 Prozent bei gleicher statistischer Genauigkeit und einen früheren Signifikanznachweis, wodurch sich einer frühere Marktreife des Produkts ergibt. Die Forscher berechnen mit mathematischen Optimierungsmethoden das beste Experimentdesign. Das Verbundprojekt fokussiert sich dabei auf unterschiedliche Bereiche des Entscheidungsprozesses (präklinisches genetisches Screening von Substanzen mittels Microarrays, Modellierung von Exposure-Data durch dynamische Modelle der Populations-Pharmakokinetik (Abbau eine Wirkstoffs nach der Medikamenteneinnahme), klinische Dosis-Findungsstudien), die die zukünftigen Arzneimittelentwicklungen erheblich beeinflussen werden.
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