Ein Testverfahren, das tief unter die Haut geht

13. Oktober 2009, 19:45
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Joanneum Research bastelt an einer neuen Technologie, um Arzneimittel gegen Hauterkrankungen günstiger und für Studienteilnehmer angenehmer testen zu können

Zeit, Geld und Schmerzen sparen, dafür die Sicherheit und Effizienz steigern - derart kann man die Ziele des ehrgeizigen Projekts Case der Forschungseinrichtung Joanneum Research umschreiben: Mit einem in Österreich entwickelten System soll die Wirksamkeit von Medikamenten direkt vor Ort getestet werden können, nämlich dort, wo die Arzneien auch tatsächlich ihr therapeutisches Wirken entfalten. In besagtem Forschungsfall ist es das größte menschliche Organ - die Haut, erklärt der Techniker und Projektleiter Manfred Bodenlenz dem Standard.

Das Projekt Case (A clinically applicable system for efficient in vivo testing of drugs at target, siehe Wissen) soll künftig der Pharmaindustrie eine hilfreiche Methode an die Hand geben, mit der sie für die Entwicklung von Medikamenten gegen eine Vielzahl von Hauterkrankungen bisher aufwändige und teure klinische Testreihen schneller und einfacher umsetzen kann. Freilich, erklärt Bodenlenz: "Wir wollen den von uns entwickelten Testkit nicht auf den Markt bringen und in einer hohen Auflage verkaufen. Im Gegenteil, wir wollen die Technologie behalten und gemeinsam mit der Medizin-Uni Graz, die am Projekt beteiligt ist, sowohl die Technologie als auch das Know-how im Bereich der klinischen Forschung als Gesamtpaket anbieten.

Soll heißen: Die Pharmaindustrie soll künftig ihre Studien für neue Hautmedikamente von uns durchführen lassen."

Die Ausgangslage erklärt Bodenlenz folgendermaßen: Hauterkrankungen, insbesondere chronische, stellen für die Pharmaindustrie eine große Herausforderung für die Entwicklung von innovativen Therapeutika dar. Vom Ekzem über die Schuppenflechte bis hin zu Neurodermitis erfolgte die Behandlung sehr stark mit Salben, die auf die betroffenen Hautstellen aufgetragen wurden. Allein - die Wirkstoffe in den Arzneien müssten zunächst von der Oberfläche, auf die sie aufgetragen worden sind, in jene Hautschichten eindringen, in denen sie ihre eigentliche therapeutische Wirkung entfalten sollen. Aber tun sie das auch?

Unangenehme Stanzbiopsien

Für einen neuen Wirkstoff gegen Hauterkrankungen müssten daher folgende Parameter in klinischen Testreihen abgeklärt werden: Dringt der Wirkstoff auch tief genug beziehungsweise exakt in jene Hautregionen ein, in der die Wirkung entfaltet werden soll? Wie viel vom Wirkstoff kommt am Zielort an, und wie viel davon geht bei der Reise dorthin verloren? Was genau verursacht der Wirkstoff am Zielort, und nicht zuletzt: Wie sicher ist der Wirkstoff, beziehungsweise mit welchen Nebenwirkungen ist zu rechnen? "Bisher", erklärt Bodenlenz, "sind die entsprechenden Studien dazu sehr aufwändig und für die Studienteilnehmer alles andere als angenehm. Es müssen dazu nämlich Hautproben von den Teilnehmern entnommen werden, also Stanzbiopsien durchgeführt werden."

Da man einem einzelnen Studienteilnehmer nicht hunderte Hautlöcher herausstanzen könne, bedürfe es freilich einer großen Teilnehmerzahl, dementsprechend einer großen Administration, und all dies treibe die Studienkosten in schwindelerregende Höhen. Damit soll mit dem neuen Testkit von Joanneum Research nun endgültig Schluss sein.

Kernstück der neuen Technologie mit dem bereits eingetragenen Namen "DermAxess" ist ein winzige Katheter von nur 0,32 Millimeter Durchmesser und drei Millimeter Länge, der - bis zu 1,5 Millimeter tief unter die Haut implantiert - während der klinischen Studien permanent Daten aus der Haut des Menschen liefert. "Sein besonderes Design schafft einen unlimitierten und sehr schonenden Zugang zum biochemischen Milieu des größten menschlichen Organs", erklärt Bodenlenz.

Flüssigkeit durchgepumpt

Der implantierte Katheter ist auf der einen Seite mit einer Pumpe verbunden, die eine Testflüssigkeit durch den Schlauch pumpt, und am anderen Ende mit einer Art Reagenzglas, in der die Flüssigkeit für Testreihen aufgefangen wird. Da der Katheter aus einer Art semipermeablen Membran besteht, reagiert die durchströmende Testflüssigkeit mit der Umgebung der Haut und nimmt von dort Wirkstoffparameter sowie mögliche Entzündungsparameter und andere Biomarker, die im Zusammenhang mit dem auf die Haut aufgetragenen Wirkstoff stehen, auf, die dann ausgewertet werden können.

Wenn man sich vorstelle, dass pro Testperson sechs derartige Katheter jeweils 30 Stunden lang implantiert werden können und jeder Katheter alle halbe Stunde einen Messpunkt liefern könne, "dann weiß man, dass in Zukunft nur noch ganz wenige Studienteilnehmer eine Vielzahl an relevanten Studiendaten zur Pharmakokinetik und Pharmakodynamik liefern können", sagt Bodenlenz.

Der Prototyp sei bereits fertig, nun müsse er an die internationalen Sicherheits- und Qualitätsnormen angepasst werden. Der Katheter werde kommendes Frühjahr fertig sein, die Pumpe Ende 2011. (Andreas Feiertag/DER STANDARD, Printausgabe, 14.10.2009)

  • Studien für Arzneien gegen Hautkrankheiten sind aufwändig, teuer und für Studienteilnehmer schmerzhaft. Das soll sich nun ändern: mit einem Katheter-Testkit von Joanneum Research.
    foto: orange sinne

    Studien für Arzneien gegen Hautkrankheiten sind aufwändig, teuer und für Studienteilnehmer schmerzhaft. Das soll sich nun ändern: mit einem Katheter-Testkit von Joanneum Research.

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