Randomisierte kontrollierte Studien: Überblick, Nutzen und Grenzen

Randomisierte kontrollierte Studien sind die zuverlässigste Methode, um neue Behandlungen zu testen.

Sie sind zum Standard geworden, den Pharmaunternehmen erfüllen müssen, um den Grad der Wirksamkeit und Sicherheit eines experimentellen Medikaments zu berechnen und zu beweisen.

In diesem Artikel schauen wir uns den Aufbau und die Vorteile einer randomisierten kontrollierten Studie (RCT) an, sowie einige ethische Überlegungen zur Placebo-Behandlung.

Was ist eine randomisierte kontrollierte Studie?

Forscher richten eine Studie ein, um die Wirkung eines Medikaments an einer bestimmten Gruppe von Personen zu testen, während eine andere Gruppe als Referenz gemessen wird.

Das wissenschaftliche Design einer randomisierten kontrollierten Studie ist wie folgt:

• Randomisiert: Die Forscher entscheiden nach dem Zufallsprinzip, welche Studienteilnehmer die neue Behandlung erhalten und welche ein Placebo oder eine Scheinbehandlung bekommen.
• Kontrolliert: Die Studie verwendet eine Kontrollgruppe zum Vergleich oder als Referenz. In der Kontrollgruppe erhalten die Teilnehmer nicht die neue Behandlung, sondern stattdessen ein Placebo oder eine Referenzbehandlung.

Die US-amerikanische Gesundheitsbehörde FDA (Food and Drug Administration) wird eine neue Behandlung in der Regel nur dann als sicher und wirksam für eine breitere Anwendung zulassen, wenn die Ergebnisse darauf hindeuten, dass die Wirkungen des Medikaments mit den Behauptungen übereinstimmen und wenn diese Vorteile auftreten, ohne unsichere unerwünschte Wirkungen zu verursachen.

Zwischen 1999 und 2014 wurden jedoch 76 Anträge zugelassen, ohne dass eine RCT durchgeführt wurde. Es wird weiterhin diskutiert, ob ein Produkt definitiv sicher ist, ohne eine RCT zu bestehen.

Gründe für Randomisierung

Randomisierung verhindert die Verzerrung oder absichtliche Manipulation von Ergebnissen. Sowohl die Teilnehmer als auch die Forscher können die Ergebnisse beeinflussen, wenn die Forscher die Teilnehmer nicht nach dem Zufallsprinzip den Gruppen zuordnen.

Wissenschaftler bezeichnen diese Verzerrung der Ergebnisse als Selektionsbias. Ein RCT beseitigt den Selektionsbias, indem es das Element der Wahlmöglichkeit entfernt.

Ohne Randomisierung könnten die Wissenschaftler beispielsweise Patienten bewusst oder unbewusst der Gruppe zuordnen, die die aktive Behandlung erhält, wenn es wahrscheinlicher ist, dass sie von der experimentellen Behandlung profitieren. Dies könnte eine Behandlung vorteilhafter erscheinen lassen, als sie tatsächlich ist.

Andererseits können Wissenschaftler, die die Unwirksamkeit oder potenzielle Gefährlichkeit einer bestimmten Behandlung nachweisen wollen, Teilnehmer, die ein höheres Risiko für Komplikationen oder eine geringere Erfolgschance haben, der Gruppe zuweisen, die die Behandlung erhält.

Das Risiko einer Selektionsverzerrung kann auch bei Studien von Forschern hoch sein, die entweder direkt oder indirekt von einem pharmazeutischen Unternehmen finanziert werden, um die Wirksamkeit und Sicherheit eines neuen Medikaments zu beweisen.

Aus diesem Grund müssen Forscher jeden potenziellen Interessenkonflikt bei der Durchführung einer klinischen Studie offenlegen, da Pharmahersteller ein klares finanzielles Interesse daran haben, positive Ergebnisse zu erzielen.

Wenn man weiß, welche Teilnehmer das Versuchsmedikament erhalten, kann es sowohl gute als auch fragwürdige Motivationen geben. Ärzte könnten einen gut gemeinten Einfluss auf die Ergebnisse haben. Selbst Selektionsvoreingenommenheit mit guten Absichten, wie z. B. wenn Forscher Bedenken über die Sicherheit eines Medikaments haben, ist wissenschaftlich nicht haltbar.

Wenn die aktive Behandlung schwere Nebenwirkungen zu verursachen scheint, können Ärzte beispielsweise versuchen, bestimmte Teilnehmer vor dem Medikament zu schützen. Die unterschiedliche Behandlung von Probanden während der Studie reduziert die Integrität von gleichartigen Vergleichen und führt zu falschen Ergebnissen.

Die Randomisierung beseitigt die Voreingenommenheit und ermöglicht wirklich einen direkten Vergleich zwischen zwei Gruppen in einer Studie, was eine reale Darstellung dessen liefert, wie das Medikament nach der Verteilung in der breiteren Bevölkerung reagieren wird.

Das kontrollierte Element

Der Zweck einer Kontrollgruppe in einer randomisierten kontrollierten Studie ist es, die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass Vorteile oder Risiken, die die Forscher während der Studie feststellen, auf Faktoren außerhalb der experimentellen Behandlung zurückzuführen sind.

Das Fehlen einer Kontrollgruppe würde bedeuten, dass die Forscher eine Verbesserung oder Verschlechterung des Gesundheitszustands nicht auf das Medikament oder die Behandlung zurückführen könnten.

Andere Faktoren rund um die klinische Studie könnten die Ergebnisse erklären. Ohne den Vergleich, was bei ähnlichen Teilnehmern mit ähnlichen Bedingungen passiert, ohne das neue Medikament zu bekommen, wäre eine genaue Messung der beobachteten gesundheitlichen Veränderungen nicht möglich.

Eine Kontrollgruppe ist ein wichtiger Bestandteil von großen Studien. Es müssen genügend Menschen teilnehmen, um sicherzustellen, dass zufällige Unterschiede und ungewöhnliche Umstände keinen entscheidenden Einfluss auf die Ergebnisse haben.

Normalerweise gleichen die Forscher die Teilnehmer einer Kontrollgruppe in Bezug auf Alter, Geschlecht und ethnische Zugehörigkeit an, zusammen mit allen anderen Faktoren, die die Wirkung eines Medikaments oder einer Behandlung beeinflussen können, wie z. B. Körpergewicht, Raucherstatus oder Komorbiditäten.

Die Kontrollgruppe kann ein Placebo erhalten. Dabei handelt es sich um eine Scheinbehandlung, die der experimentellen Behandlung sehr ähnlich ist, aber nicht den Wirkstoff enthält, der den vermeintlichen Nutzen der Behandlung bewirkt. Alternativ können sie auch eine Standardbehandlung ohne die zu untersuchenden zusätzlichen Elemente erhalten.

In einigen Fällen, typischerweise bei der Untersuchung des Nutzens einer Intervention bei gesunden Personen, wie z. B. eines Nahrungsergänzungsmittels, kann die Kontrollgruppe keine Behandlung erhalten und einfach aus Personen bestehen, die denen ähnlich sind, die ein Nahrungsergänzungsmittel oder eine Therapie erhalten.

Die Qualität der Kontrollgruppe ist wichtig im Hinblick auf die Ähnlichkeit ihrer Teilnehmer mit denen der aktiven Gruppe. Die Randomisierung hilft sicherzustellen, dass die Auswahl der Personen für die Kontrollgruppe nicht verzerrt wird.

Qualitativ hochwertige klinische Studien veröffentlichen die Ausgangsdaten sowohl für die Behandlungs- als auch für die Kontrollgruppe der Studie, um einen direkten Vergleich zu ermöglichen.

Vergleich mit der Standardbehandlung

Einige Studien, in denen neue Medikamente oder Behandlungen für eine Krankheit untersucht werden, werden so angelegt, dass die Kontrollgruppe eine etablierte oder Standardbehandlung für diese Erkrankung erhält und nicht ein Placebo oder eine Scheinbehandlung.

Diese Art der Kontrolle zielt darauf ab, einen vergleichbaren Nutzen des neuen Medikaments gegenüber den derzeit verfügbaren Behandlungsmöglichkeiten zu ermitteln. Selbst wenn das neue Medikament eine positive Wirkung zu haben scheint, kann die etablierte Behandlung immer noch sicherer und effektiver sein.

Vergleichende Studien sind nicht nur für die Entwicklung neuer Medikamente und Behandlungen wichtig. Sie können helfen, Entscheidungen über die Verteilung von Ressourcen im Gesundheitswesen zu treffen.

Gesundheitspolitiker auf der ganzen Welt haben oft ein besonderes Interesse daran, wie ein neues Medikament im Vergleich zu bestehenden Behandlungsmöglichkeiten abschneidet, wobei sie die Kosteneffizienz, die möglichen Auswirkungen auf die Lebensqualität und andere Faktoren berücksichtigen, die ein Bild des Gesamtnutzens und der Kosten des Medikaments für die Gesellschaft und den Einzelnen zeichnen.

Politische Entscheidungsträger müssen auch die mangelnde Vielfalt der klinischen Studien berücksichtigen, wenn sie Entscheidungen über Gesundheitsrichtlinien und die Finanzierung treffen.

In der Vergangenheit wurden klinische Studien in der Regel mit weißen, männlichen Patienten durchgeführt, was zur Zulassung einer Reihe von Medikamenten und Maßnahmen führte, die sich später bei Menschen anderen Geschlechts oder anderer ethnischer Zugehörigkeit als weniger wirksam oder riskanter erwiesen.

RCTs helfen, diese Verzerrung zu umgehen.

Forschung an nicht-menschlichen Tieren oder einem begrenzten Teil der Bevölkerung ist in den meisten Fällen nicht ausreichend, um die breite Anwendung eines Medikaments oder einer Behandlung in der allgemeinen Bevölkerung zu empfehlen.

Die Zulassung einiger Medikamente auf der Grundlage von Tierversuchen hat zu erheblichen Schäden beim Menschen geführt, da nicht-menschliche Tiere im Allgemeinen ein schlechtes Modell für die Vorhersage der Reaktion des Menschen auf ein Medikament oder eine Behandlung sind.

Ethische Überlegungen

Ein rigoroses Design einer wissenschaftlichen Studie ist nicht immer praktikabel.

Ein echtes Placebo kann schwer zu erreichen und zu verschleiern sein. In einigen Fällen ist die Gabe eines Placebos unethisch.

Die folgenden praktischen Einschränkungen können das Design für eine RCT stören:

• Behandlungen, die invasiver sind und Geräte oder Operationen beinhalten, können unmöglich realistisch in der Vergleichsgruppe nachgebildet werden.
• Es kann sein, dass zu wenige Personen eine bestimmte Krankheit haben und sowohl in der Behandlungs- als auch in der Nicht-Behandlungsgruppe für die Untersuchung zur Verfügung stehen.
• Die Rekrutierung von Teilnehmern für eine bestimmte Studie könnte zu schwierig sein.

Eine Studie, in der ein Placebo verwendet wird, könnte für die Teilnehmer nicht fair sein. Beispielsweise ist die Verwendung eines Placebos während einer Studie zur Behandlung einer schweren oder lebensbegrenzenden Krankheit ethisch nicht vertretbar, wenn dies bedeuten würde, dass die normale Behandlung des Teilnehmers verweigert wird.

Unter diesen Umständen würden die Forscher eine bereits verfügbare Behandlung an eine Vergleichsgruppe verabreichen. Die Teilnehmer würden nicht ihre Standardbehandlung zugunsten einer Scheinbehandlung opfern.

Die Forscher können ein anderes Studiendesign verwenden, wenn keine bestehende Behandlung verfügbar ist. Unabhängige ethische Prüfgremien entscheiden darüber, ob das Studiendesign den Teilnehmern gegenüber fair ist.

Ohne diese ethische Genehmigung kann eine klinische Studie nicht durchgeführt werden.

Zum Mitnehmen

RCTs sind der Goldstandard für die klinische Prüfung von Behandlungen und Medikamenten.

Der Forscher ordnet die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip den Versuchs- und Placebogruppen zu, so dass jegliche Selektionsverzerrung in der Stichprobe ausgeschlossen ist. Selektionsverzerrungen können die Ergebnisse in einer Weise verzerren, die dem Forscher oder der Einrichtung, die die Studie finanziert, auf Kosten der wissenschaftlichen Integrität zugute kommt.

Ein Placebo ist eine Behandlung, die dem experimentellen Medikament ähnelt. Wenn die Verwendung eines Placebos ethisch nicht vertretbar ist, z. B. bei Studien zur Behandlung einer lebensbedrohlichen Krankheit, bei der der Teilnehmer seine Behandlung nicht abbrechen kann, verwenden die Forscher eine standardmäßig verfügbare Behandlung, um die Unterschiede zu testen.

Ein Medikament oder eine Behandlung muss in der Regel eine RCT bestehen, bevor die FDA es als sicher und wirksam für die weitere Verbreitung zulässt.

Q:

Ich bin kein Forschungswissenschaftler. Welchen Einfluss haben RCTs auf mein Leben, wenn ich nicht an einem teilnehme?

A:

Viele der Medikamente, die Sie tagtäglich einnehmen, wurden an menschlichen Teilnehmern getestet, oft in einem RCT-Format, um die Sicherheit und Wirksamkeit nachzuweisen.

RCTs bieten die beste Chance zu zeigen, dass ein Medikament nicht nur wirksam ist in dem, was es zu tun behauptet, sondern auch gut verträglich, sicher in der Dosierung und wichtig für Ihre allgemeine Gesundheit.

Daniel Murrell, MD Die Antworten geben die Meinung unserer medizinischen Experten wieder. Alle Inhalte sind rein informativ und sollten nicht als medizinischer Rat angesehen werden.