Blutzucker, Cholesterinspiegel, Knochendichte: Kann man in Studien allein aus Messwerten ableiten, ob eine Behandlung hilft?

Physiologische oder biochemische Messwerte wie der Blutdruck oder der Cholesterinspiegel lassen sich relativ schnell und einfach bestimmen. Sie sind in der Medizin wichtig, zum Beispiel um zu sehen, ob eine Behandlung wirkt. Bei der Erforschung von Behandlungen eigenen sie sich jedoch nur bedingt: In der Regel können sie nicht vorhersagen, wie sich eine Behandlung auf für Patientinnen und Patienten wichtige Ergebnisse wie Herzinfarkte oder Knochenbrüche auswirkt.

Laborwerte oder physiologische Messwerte werden in der medizinischen Forschung häufig verwendet, um festzustellen, ob eine Behandlung nützt. Dann wird beispielsweise gemessen, ob eine Behandlung den Blutdruck senkt, statt zu erheben, ob sie die Zahl der Herzinfarkte verringert. Der Vorteil solcher Messwerte ist, dass sie sich meistens schnell und einfach bestimmen lassen. Man sieht in einer Studie schon nach kurzer Zeit, ob ein Medikament beispielsweise den Blutdruck senkt. Studien, in denen nur Messwerte erhoben werden, benötigen daher nur eine vergleichsweise geringe Laufzeit. Es kann hingegen Jahre dauern, bis man feststellt, ob durch eine Behandlung auch Erkrankungen wir Herzinfarkte verhindert werden können.

Außerdem treten Herzinfarkte relativ selten auf, sodass man eine große Zahl von Menschen beobachten muss, um eindeutige Unterschiede zwischen verschiedenen Behandlungsgruppen sehen zu können. In einer Studie zum Blutdruck kann man hingegen bei jedem Teilnehmenden messen, wie sich der Blutdruck verändert, sodass man nur wenige Teilnehmende benötigt, um eine Wirkung festzustellen. Der Wunsch, anhand von einfachen Laborwerten zu ermitteln, ob eine Behandlung hilft, ist daher verständlich: So ließen sich deutlich früher und mit weniger Aufwand Aussagen über den Nutzen von Behandlungen treffen.

Werden Laborwerte oder physiologische Messwerte in Studien als Ersatzkriterien für beispielsweise Herzinfarkte verwendet, spricht man von Surrogatendpunkten oder Surrogatparametern (vom lateinischen surrogatum = der Ersatz). Manchmal werden sie auch intermediärere Endpunkte genannt. „Intermediär“ bedeutet dazwischenliegend – in diesem Zusammenhang ist damit ein zwischen dem Beginn der Behandlung und dem Auftreten der Erkrankung gemessener Wert gemeint.

Für Patientinnen und Patienten wichtige Größen wie Sterblichkeit, Herzinfarkte, Lebensqualität oder die Dauer von Krankenhausaufenthalten bezeichnet man hingegen als patientenrelevante Endpunkte. Der Begriff „patientenrelevant“ soll betonen, dass es um es um für Patientinnen und Patienten wichtige Fragen geht, zum Beispiel darum, wie sie sich fühlen, ob sie ihrem Alltag wie gewohnt gestalten können oder länger leben. Die folgende Tabelle zeigt einige Beispiele für Surrogatparameter und die dazugehörigen patientenrelevanten Endpunkte:

Surrogatparameter führen häufig in die Irre

Auffällige Laborwerte treten häufig gemeinsam mit einer Erkrankung auf. Manchmal weicht aber auch bei gesunden Menschen ein bestimmter Wert von der Norm ab. Schon dies verdeutlicht, dass Surrogatparameter ein wenig verlässliches Kriterien für den Nutzen einer Behandlung sind. Es kann zum Beispiel passieren, dass eine Behandlung den patientenrelevanten Endpunkt beeinflusst, der Surrogatendpunkt sich jedoch nicht verändert. Andererseits kann eine Behandlung auf einen Surrogatparameter wirken, ohne dass sie den patientenrelevanten Endpunkt beeinflusst. Deswegen sind die meisten Surrogatendpunkte nicht verlässlich und können bei der Nutzenbewertung in die Irre führen.

Der Aufwand einer Studie ist kein gutes Argument dafür, patientenrelevante Endpunkte durch Surrogatendpunkte zu ersetzen. Manchmal gibt es jedoch andere Gründe, die dafür sprechen. Surrogatendpunkte können zum Beispiel dann infrage kommen, wenn es um die Behandlung einer schwerwiegenden Erkrankung geht, für die es bislang keine Therapie gibt. Voraussetzung ist, dass es überzeugende Belege dafür gibt, dass die Wirkung der Behandlung auf den Surrogatendpunkt vorhersagt, wie sich die Behandlung auf den patientenrelevanten Endpunkt auswirkt. Wenn dies gegeben ist, kann es sinnvoll sein, die Behandlung einzuführen, obwohl man nicht genau weiß, wie sie sich auf patientenrelevante Endpunkte auswirkt. Dies war beispielsweise bei den ersten Medikamenten gegen HIV der Fall: Aus Studien wusste man, dass diese Arzneimittel die Zahl der im Körper nachweisbaren HI-Viren deutlich reduzieren können. Es gab jedoch noch keine Studien, die zeigten, dass dadurch weniger Menschen Aids entwickeln oder sich die Sterblichkeit verringert. Da es keine Behandlungsalternativen gab und eine HIV-Infektion ohne Behandlung schnell fortschreitet, haben die Arzneimittelbehörden diese Mittel trotzdem zugelassen. Heute weiß man, dass dadurch tausende von Menschen mit HIV vor einem frühen Tod bewahrt wurden.

Es gibt jedoch zahlreiche Beispiele in der Medizin, die zeigen, wie schnell man einem Trugschluss unterliegen kann, wenn man sich allein auf Surrogatendpunkte verlässt. Ein eindrückliches Beispiel, das zeigt, warum man in Studien patientenrelevante Endpunkte untersuchen muss, liefert die Geschichte einer Gruppe von Medikamenten gegen Herzrhythmusstörungen: Manche Menschen entwickeln nach einem Herzinfarkt eine bestimmten Form von Herzrhythmusstörungen und haben daher ein erhöhtes Risiko für einen plötzlichen Herztod. Um ihren Herzrhythmus zu normalisieren wurden in den 1970er Jahren verschiedene Arzneimittel entwickelt – so genannte Antiarrhythmika der Klasse 1c. Studien zeigten anhand von Elektrokardiogrammen (EKG-Untersuchungen), dass diese Medikamente den Herzrhythmus erfolgreich normalisierten. Die EKG-Bilder waren jedoch nur ein Ersatzkriterium für das eigentlich wichtige Sterblichkeitsrisiko.

Ende der 1980er Jahre initiierte eine Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern eine Studie zu Klasse-1c-Antiarrhythmika. In dieser sogenannten CAST-Studie wurde nicht nur die Wirkung der Medikamente auf den Herzrhythmus untersucht, sondern auch, wie sie sich auf die Sterblichkeit durch einen plötzlichen Herztod auswirkten. Die Ergebnisse waren ernüchternd: In der Gruppe der Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer, die eines der drei Antiarrhythmika eingenommen hatten, lag die Zahl derjenigen, die an einem plötzlichen Herztod starben, doppelt so hoch wie bei denjenigen, die ein Scheinmedikament (Placebo) erhalten hatten – obwohl sie den Herzrhythmus im EKG-Bild verbessern konnten. Die CAST-Studie gilt heute als Lehrstück dafür, warum man sich nicht allein auf Laborwerte und andere Ersatzmaße verlassen darf.

Ein weiteres Beispiel für einen irreführenden Surrogatendpunkt ist die Knochendichte als Indikator für das Risiko von Knochenbrüchen bei Frauen nach den Wechseljahren: In den 1980er Jahre wurde eine Studie durchgeführt, um zu prüfen, ob Natriumfluorid zusätzlich zu Kalzium bei Frauen mit Osteoporose das Risiko für Knochenbrüche senken kann. Eine Untersuchung der Knochen zeigte, dass die Knochendichte der Frauen, die Natriumfluorid nahmen, zunahm. Trotzdem traten bei ihnen häufiger Knochenbrüche auf als bei Frauen, die zusätzlich zum Kalzium lediglich ein Placebo eingenommen hatten. Natriumfluorid erhöhte zwar die Knochendichte. Es veränderte aber gleichzeitig die Zusammensetzung und Qualität der Knochensubstanz, was dazu führte, dass die Knochen spröde wurden.

Laborwerte haben in der Medizin ihren Platz

Labor- und Körpermesswerte sind in der Medizin alles andere als überflüssig. Sie werden benötigt, um Diagnosen zu stellen, den Verlauf einer Erkrankung abzuschätzen oder zu kontrollieren, ob eine Behandlung anschlägt oder richtig dosiert ist. So wird ein Mensch mit Typ-1-Diabetes beispielsweise regelmäßig seinen Blutzuckerwert kontrollieren, um seine Insulindosis anzupassen. Laboruntersuchungen und ein EKG werden benötigt, um einen Herzinfarkt zu diagnostizieren.

Problematisch sind Labor- und Körpermesswerte dann, wenn sie in Studien als Surrogate verwendet werden, um den Nutzen einer Therapie für Patientinnen und Patienten zu messen. Hier ist Vorsicht geboten: Bloß weil ein Medikament den Blutdruck reduziert, beugt es nicht automatisch auch Herzinfarkten oder Schlaganfällen vor. Dies muss in Studien überprüft werden, in denen nicht nur der Blutdruck, sondern auch die Wirkung des Medikaments auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen untersucht wird.

Dies gilt auch für alternativ- und komplementärmedizinische Maßnahmen und Nahrungsergänzungsmittel. Auch Studien zu chirurgischen und psychologischen Behandlungen können irreführend sein, wenn sie die falschen Fragen untersuchen.

Unsere Informationen basieren auf Studien mit patientenrelevanten Endpunkten

Der Herausgeber dieser Website, das Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG), ist vom Gesetzgeber dazu beauftragt, den Nutzen und Schaden von medizinischen Maßnahmen zu untersuchen. Dazu wertet das IQWiG Studien mit patientenrelevanten Endpunkten aus und prüft grundsätzlich, ob Patientinnen und Patienten tatsächlich von einer Behandlung profitieren können. Aus diesem Grund spricht das IQWiG in seinen Untersuchungen nicht von Wirksamkeit, sondern von dem Nutzen und / oder Schaden einer medizinischen Maßnahme. Dass eine Behandlung wirkt, bedeutet nicht automatisch, dass sie auch für Patientinnen und Patienten einen Nutzen hat.

Eine weitere Aufgabe des IQWiG ist es, Bürgerinnen und Bürger über die Website Gesundheitsinformation.de neutral und unabhängig über gesundheitliche Fragen zu informieren. Die Studien, die diesen Informationen zugrunde liegen, müssen bestimmte Kriterien erfüllen und beispielsweise patientenrelevante Endpunkte untersuchen. Mehr Informationen über die Grundprinzipien geprüfter Medizin finden Sie hier.


Autor: Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG)