Pharmakometrie

Pharmakometrie ist die Wissenschaft, die mathematische Modelle und statistische Methoden einsetzt, um die Beziehungen zwischen Dosis, systemischer Exposition (Konzentrationen im Blut), Pharmakodynamik und klinischer Wirkung abzuschätzen und vorherzusagen. Ziel ist es, Dosisregime zu optimieren, Wirksamkeit zu maximieren und Sicherheitsrisiken zu minimieren, sowohl in der Arzneimittelentwicklung als auch in der evidenzbasierten Therapie.

Typische Ansätze umfassen PK/PD-Modellierung, Populations-PK/PD, physiologisch basierte PK (PBPK), Exposition–Antwort-Analysen und modellbasierte Simulationen. Methoden umfassen nonlinear mixed effects Modeling, Bayesian und Frequentist inference. Zentrale Konzepte sind Individuenunterschiede, Covariates, zeitliche Aspekte der Wirkung und Dosis-Wirkungs-Beziehungen. Software-Tools wie NONMEM, Monolix, Phoenix, sowie R- und MATLAB-basierte Pakete werden eingesetzt.

Anwendungsfelder reichen von der Unterstützung der frühen klinischen Entwicklung (Dosisfindung, Optimierung von Studienregimen) bis zur post-hoc Analytik und realen Daten in der regulatorischen Beweisführung. Model-informed Drug Development (MIDD) nutzt Modelle, um Entscheidungen über Studiendesign, Dosierungsanweisungen und labeling zu unterstützen. Besondere Populationen, wie Kinder oder Patienten mit eingeschränkter Nieren- oder Leberfunktion, werden durch Modelle abgebildet. Regulatorische Behörden erkennen MIDD zunehmend als Bestandteil der evidenzbasierten Zulassungsprozesse an.

Pharmakometrie ist interdisziplinär und integriert Daten aus präklinischen Modellen, klinischen Studien und realen Anwendungen. Sie verbindet Pharmakologie, Biometrie, Klinische Pharmazie und Pharmakoökonomie und trägt dazu bei, personalisierte Therapien und effiziente Entwicklungswege zu ermöglichen.