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Arzneimittelforschung & Entwicklung

Forschung & Entwicklung

Die Lebenserwartung steigt. Patienten, für die es früher keine Hoffnung gab, können heute trotz Krankheit ein fast normales Leben führen oder sogar dauerhaft geheilt werden. Medikamente ersetzen aufwendige Operationen. Patienten werden schneller geheilt.

Möglich ist das, weil die pharmazeutische Industrie Jahr für Jahr viele Milliarden in die Erforschung und Entwicklung neuer Medikamente investiert. Die Branche ist damit ein entscheidender Treiber des medizinischen Fortschritts. Zugleich gehört sie zu den mit Abstand forschungsintensivsten Wirtschaftszweigen.

Von der Substanz zum Arzneimittel

Der Weg vom Wirkstoff bis zum fertigen Arzneimittel ist ein langwieriger und kostspieliger. Von 5.000 bis 10.000 Substanzen die in die Arzneimittelforschung kommen, erweisen sich nach fünf Jahren durchschnittlich nur mehr 9 Substanzen als aussichtsreich. Nach Präklinik und umfangreichen klinischen Prüfungen bleibt meist nur eine einzige übrig, die schließlich zugelassen wird. Im Durchschnitt nimmt die Entwicklung eines Arzneimittels 13 Jahre in Anspruch.

Aktuellen Untersuchungen zufolge liegen die durchschnittlichen Kosten der Entwicklung eines neuen innovativen Medikamentes bei bis zu 2,2 Milliarden Euro (2,6 Milliarden US-Dollar). In diesen Kosten sind die direkten Kosten für die Entwicklung des Arzneimittels enthalten sowie die damit verbundenen vielen Fehlschläge aber auch die Opportunitätskosten; das heißt die indirekten Finanzierungskosten für derart lange und kostenintensive Entwicklungsprojekte. Kostentreiber sind unter anderem hohe Dokumentations- und Sicherheitsanforderungen, der grundsätzlich steigende Behandlungsstandard der sich auch im Studiendesign wiederfinden muss  sowie die notwendige, große Anzahl an Studienteilnehmern.

Entwicklungsphasen Medikament

Innovativ für Patienten

Vom pharmazeutischen Fortschritt profitieren die Patienten in Österreich: Von 2014 bis 2018 kamen hier 203 innovative Medikamente auf den Markt, d.h. Arzneimittel mit neuen Molekülen als Wirkstoff. Im Schnitt sind das rund 41 neuartige Medikamente pro Jahr (Quelle: IQVIA DPMÖ/K inkl. Direktgeschäft, 2018).

Die Investitionen der Arzneimittelindustrie in Forschung und Entwicklung schlagen sich seit Jahren in der Zulassungsstatistik nieder: Kontinuierlich kommen innovative Medikamente auf den Markt. Rund ein Drittel der 2019 neu eingeführten Medikamente diente der Behandlung von Krebspatienten. Weitere Schwerpunkte sind etwa Infektionskrankheiten, Entzündungskrankheiten der Haut, Diabetes Typ 2 und Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems.

Neue Substanzen nach Regionen

Arzneimittelinnovationen Neue Substanzen nach Regionen | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

  • 2018 wurden 84 neue Humanarzneimittel in Europa (EMA) zugelassen
  • 42 davon enthalten einen neuen Wirkstoff („New active Substandce“)

 

Pharmabranche – führend in der Forschung

2018 investierte die Pharma- und Biotech-Industrie 153,8 Milliarden Euro (+7,3 Prozent im Vergleich zum Vorjahr) in Forschung & Entwicklung. Fast jeden achten Euro, den die europäische Pharmaindustrie 2016 erwirtschaftete, investiert sie wieder in Forschung und Entwicklung (13,7 Prozent vom Umsatz). Bei Biotech-Unternehmen lag dieser Anteil in 2016 sogar bei 24 Prozent. Ähnlich forschungsintensiv sind nur noch die Hersteller von Computern bzw. IT-Hardware und die Entwickler von Software. Die Autobranche und der Bereich Luftfahrt/Verteidigung weisen deutlich niedrigere Forschungsquoten auf.

Forschungsquote nach Branchen | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

Klinische Forschung: Was ist das

Bevor ein Arzneimittel zugelassen werden kann, muss es auf Wirksamkeit, Nebenwirkungen und Unbedenklichkeit geprüft werden. Bevor es am Menschen ("in der Klinik") getestet wird, werden sogenannte präklinische Studien durchgeführt. Diese liefern erste Hinweise darauf, wie das Medikament genau wirkt (Wirkmechanismus), sowie zur Verträglichkeit und zur Dosierung. Nur wenn diese Tests vielversprechend verlaufen, wird das Medikament in zunehmend umfangreicheren klinischen Studien geprüft. 

Medikamentencheck in 4 Phasen

Klinische Forschung bedeutet die Erprobung von Medikamenten und Behandlungsformen am Menschen mittels klinischer Studien in vier Phasen.

Präklinik: Zellmodelle und Tierversuche

Vor der Durchführung von klinischen Prüfungen am Menschen müssen sogenannte präklinische Studien durchgeführt werden (im Labor bzw. im Tierversuch). Präklinische Forschungen liefern erste Hinweise zum Wirkmechanismus, zur Verträglichkeit und Dosierung eines neuen Wirkstoffs. Nur wenn keine gefährlichen Nebenwirkungen auftreten und das Präparat voraussichtlich wirksam sein kann, wird eine klinische Prüfung am Menschen durchgeführt.

Phase I: Pharmakokinetik

In Phase I werden Aufnahme, Verteilung und Ausscheidung eines Wirkstoffes geprüft.

In der Phase I wird der neue Wirkstoffkandidat an gesunden Freiwilligen unter strenger ärztlicher Überwachung erprobt. In einer Reihe von kleineren Studien wird ermittelt, ob das Prüfpräparat sicher beim Menschen angewendet werden kann. In der Phase I werden Informationen über die allgemeine Verträglichkeit, von der Aufnahme bis hin zur Ausscheidung des Wirkstoffs, gesammelt. Ist vom Wirkstoff zu erwarten, dass er auch toxische Eigenschaften besitzt (wie z. B. bei einigen Substanzen, die im Bereich onkologischer Erkrankungen angewendet werden), werden bereits in der Phase I ausschließlich Patienten mit der entsprechenden Erkrankung in die Prüfung einbezogen.

Grundlage für die Sicherheit von Phase I Studien ist eine Risikoanalyse, um Hochrisikoprodukte einzustufen und entsprechende Maßnahmen zu setzen. Dabei darf (seit 2007) nicht mehreren Probanden gleichzeitig die neue Substanz verabreicht werden. Zudem muss für jeden einzelnen Studienteilnehmer ein engmaschiges, diagnostisches Monitoring gewährleistet sein und eine intensiv-medizinische Notfallversorgung bereitstehen.

Phase II: Dosisfindung

Dosisfindung und Überprüfung der Verträglichkeit

Jetzt wird der Wirkstoff an Patienten getestet. In der Phase werden daher bereits eingehende Informationen darüber gewonnen, ob und in welcher Dosierung die Prüfsubstanz wirkt. Die klinischen Forscher erhalten ein genaueres Bild von der Verträglichkeit im kranken Organismus.

In der Regel wird in dieser Phase das Medikament mit einer Kontrollsubstanz ohne Wirkung („Placebo“) verglichen. Um die Erkenntnisse möglichst objektiv zu halten und eine Beeinflussung etwa durch Erwartungen von Ärzten und Patienten zu vermeiden, sind diese Studien meist auch „doppelt verblindet“ – weder Ärzte noch Patienten wissen, wem das Prüfmedikament verabreicht wird und wer das Placebo erhält.

Phase III: Nachweis der therapeutischen Wirksamkeit

Der neue Wirkstoff wird an einer großen Zahl an Patienten getestet. Je nach der Krankheit, für die das Medikament entwickelt wird, nehmen in dieser Phase mehrere hundert, teilweise mehrere tausend Patient an einer Studie teil. Um die große Patientenanzahl zu erreichen, werden Phase III-Studien in der Regel in mehreren Ländern gleichzeitig durchgeführt. Gerade bei chronischen, fortschreitenden Erkrankungen wie Krebs kann es mehrere Jahre dauern, bis alle Patienten behandelt und die Behandlungsdaten aus allen Behandlungszentren ausgewertet sind. Auch bei Phase III-Studien ist es die Regel, dass sie „placebo-kontrolliert“ und „doppelblind“ durchgeführt werden.

Sehr oft findet in den einzelnen Prüfungsphasen nicht nur eine Studie statt. Wenn die Phase III der klinischen Entwicklung abgeschlossen ist, kann bei den Arzneimittelbehörden ein Antrag auf Zulassung des Medikaments eingereicht werden.

Phase IV: Klinische Untersuchungen nach der Zulassung

Immer häufiger werden nach der Zulassung weitere klinische Prüfungen durchgeführt. Die Behörde kann ein Medikament mit der Auflage zulassen, dass nach der Zulassung in sogenannten „Phase IV-Studien“ weiterhin Daten zu Wirksamkeit und Verträglichkeit erhoben werden. Ein Grund für dieses Vorgehen ist oft, dass dadurch für Patienten mit schweren, fortschreitenden Erkrankungen dringend benötigte Medikamente schneller zur Verfügung stehen. Für diese Studien gelten die gleichen gesetzlichen Bestimmungen wie für die Phasen I bis III.

Wer genehmigt klinische Prüfungen?

Jede klinische Prüfung muss von der zuständigen Behörde (in Österreich das BASG - Bundesamt für Sicherheit im Gesundheitswesen) und einer multidisziplinär zusammengesetzten unabhängigen Ethikkommission genehmigt werden. Dort wird der Studienplan geprüft. Erst wenn beide Seiten zustimmen, kann die Studie beginnen. Von der Antragstellung an werden in der EU alle klinischen Prüfungen von Phase I bis Phase IV in der europäischen, öffentlich zugänglichen Studiendatenbank EudraCT, der europäischen Arzneimittelbehörde, registriert.

Innovation für die Gesundheit Österreichs

Klinische Forschung kann Heilungschancen und Lebensqualität verbessern und sichert zudem den medizinischen Fortschritt durch neue Therapien und bessere Verträglichkeit. Als Studienteilnehmer erhalten Patienten frühen Zugang zu neuen, modernen Medikamenten. Gleichzeit werden sie von Ärzten und Fachpersonal intensiv medizinisch betreut. Darüber hinaus bringt Forschung eine finanzielle Entlastung des Gesundheitssystems durch kostenfreie Therapien im Rahmen der klinischen Studienprojekte.

Sehen Sie hier, warum klinischen Prüfungen in der Arzneimittelentwicklung so bedeutsam sind:

Klinische Forschung in Österreich

In den letzten Jahren wurden in der EU/im EWR ungefähr 4.400 klinische Prüfungen jährlich beantragt, knapp 300 in Österreich. Insgesamt war die Anzahl von Anträgen für klinische Prüfungen in Österreich in den Jahren 2007–2011 innerhalb von Schwankungsbreiten konstant.
Seit dem Jahr 2012 ist jedoch ein deutlicher Rückgang zu erkennen. Nach dem Tiefpunkt im Jahr 2017 wurden 2018 und 2019 erfreulicherweise wieder mehr Anträge gestellt. Der Anstieg ist hauptsächlich auf kommerzielle Studien zurückzuführen. Der Anteil an multinationalen Studien hat 2019 seinen Höchststand erreicht.

Hohes Engagement der heimischen Pharmaindustrie

Im EU-Schnitt werden rund 80 % der klinischen Prüfungen von der Pharmaindustrie durchgeführt (Industrie-gesponsert); 20 % von akademischen Wissenschaftlern (akademisch gesponsert). Mit einem Anteil von 23,5 % liegt Österreich über diesem Wert, aber deutlich niedriger als in vergangenen Jahren.

Klinsiche Prüfungen beantragt nach Phasen | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

Industrie-gesponserte Klinische Forschung in Österreich

Klinische Prüfungen laufen nach deren Genehmigung oft über mehrere Jahre. Ein Überblick zu den Leistungen der pharmazeutischen Industrie lässt sich daher am besten in der Anzahl der fortlaufenden klinischen Prüfungen (laufende, begonnene und beendete klinische Prüfungen) pro Jahr nach vorgegebenen Indikationsgebieten sowie mit der Anzahl der daran aktiv teilgenommen Patienten darstellen.

Folgende Daten werden über eine jährliche Umfrage der PHARMIG bei ihren Mitgliedsunternehmen erhoben.

Anzahl laufender Klinischer Prüfungen nach Phasen sowie Nicht-Interventionelle Studien

Anzahl klinischer Prüfungen nach Phasen inkl. NIS | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

 

Anzahl der Patienten in laufenden klinischer Prüfungen nach Phasen sowie Nicht-Interventionelle Studien

Verteilung der Patienten in klinischen Prüfungen Phasen sowie NIS | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

Rund 4.300 Patienten haben jährlich in laufenden, begonnenen und beendeten klinischen Prüfungen in Österreich teilgenommen.

 

Anzahl klinischer Prüfungen nach den am stärksten beforschten Indikationen

Die überwiegende Anzahl klinischer Prüfungen werden im Bereich Onkologie durchgeführt. Danach folgen im 5-Jahres-Verlauf klinische Prüfungen zu Autoimmunerkrankungen und im Bereich der Hämatologie.

Klinische Prüfungen nach Indikationen | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

Anzahl Patienten in klinischen Prüfungen nach den am stärksten beforschten Indikationen

Klinische Prüfungen nach Patienten und Indikationen | © PHARMIG - Verband der pharmazeutischen Industrie Österreichs, 2020

Patentschutz

Innovative Arzneimittel genießen (wie alle anderen Güter auch) einen Patentschutz von 20 Jahren. Allerdings müssen Arzneimittel schon in einem vergleichsweise sehr frühen Entwicklungsstadium als geistiges Eigentum des Erfinders patentiert werden. Zwischen Patentierung und Verfügbarkeit für Patienten vergehen im Durchschnitt 12 Jahre, die für Präklinik, klinische Prüfung und Zulassung als Arzneispezialität benötigt werden. Dadurch ergibt sich im Schnitt eine tatsächliche Patentnutzungsdauer von nicht einmal 8 Jahren.

Zur Verlängerung des Patentschutzes kann der Patentinhaber einen zusätzlichen Schutz (Supplementary Protection Certificate, SPC) für seine Erfindung beantragen. Das SPC gewährt eine Verlängerung der Patentlaufzeit um bis zu 5 Jahre.

Patentschutz öberblick

 

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