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Erfolgreich Polypharmazie bewältigen

Künstliche Intelligenz ermöglicht neu die Analyse von 30 Millionen Artikeln aus der wissenschaftlichen Literatur und wird eingesetzt, um die Expositionsveränderungen eines Medikamentes bei Kombination mit mehreren anderen Medikamenten zu berechnen.

, 11. Februar 2021 um 14:00
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  • künstliche intelligenz
  • medikamente
  • pharmakogenetik
Die für Ärzte und Apotheker konzipierte Web Applikation https://epha.health überprüft die Medikation bei komplexen Therapien für den Patienten personalisiert und verhindert so vermeidbare Fehler.
Die Prävalenz der Polypharmazie, d.h. der gleichzeitigen Verabreichung von 5 oder mehr Medikamenten bei älteren Patienten liegt in der Schweiz bei über 40%, und von einer Zunahme in den kommenden Jahren ist auszugehen. Das Risiko für Arzneimittelwechselwirkungen und unerwünschte Arzneimittelereignisse steigt mit der Anzahl der verschriebenen Arzneimittel. Damit einhergehend nimmt auch die Informationsmenge zu, die bei der Therapie zu berücksichtigen ist. Unerwünschte Arzneimittelereignisse werden von der WHO immer noch als eine der zehn häufigsten Ursachen für Morbidität und Mortalität weltweit benannt. Die jährlichen Kosten für vermeidbare unerwünschte Arzneimittelereignisse in 30 europäischen Ländern sind gemäss einer Studie aus dem Jahr 2017 in etwa auf 17-38 Milliarden Euro zu beziffern. Allein für die Schweiz werden die dadurch verursachten jährlichen direkten Gesundheitskosten auf 758 Millionen bis 1,67 Milliarden Euro geschätzt. Die wirtschaftliche und gesellschaftliche Belastung durch Medikationsfehler ist damit erheblich.
Dank der neuen technischen Errungenschaften existiert nun erstmals für den Arzt und Apotheker die Möglichkeit, in Sekundenschnelle einen personalisierten Medikationsreview durchzuführen und die Entscheidungsfindung zu beschleunigen. Die Web Applikation https://epha.health verknüpft spezifische Patientencharakteristika mit Expositionsveränderungen der Arzneimittel und schafft damit die Basis für die pharmakologische Bewertung der Therapie. 
Illustration Expositionsveränderung
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Für die Bestimmung der Expositionsveränderung eines Medikamentes sind mehrere Faktoren relevant. Bisherige Systeme untersuchen bei Wechselwirkungen klassischerweise nur Paarbeziehungen von Medikamenten oder betrachten isoliert genetisch bedingte Veränderungen des Medikamentenstoffwechsels. Um die Expositionsveränderung eines Medikamentes möglichst genau abschätzen zu können, muss jedoch der Einfluss aller anderen Medikamente und der Pharmakogenetik gesamthaft berücksichtigt werden. So erkennt man in dem oben gezeigten Beispiel, wie relevant der Einfluss des Genotypen CYP2D6 für die Exposition gegenüber dem Antipsychotikum Aripiprazol wird, wenn der weitere Metabolisierungsweg über CYP3A4 gleichzeitig durch Diltiazem und Grapefruit gehemmt wird. Je nach CYP2D6-Genotyp kann die Exposition in diesem Fall zwischen dem 0.6-Fachen (bei CYP2D6-Schnellmetabolisierern) und dem 27-Fachen (bei CYP2D6-Langsammetabolisierern) der erwarteten normalen Exposition liegen. Würde man nur den Genotyp des CYP2D6-Langsammetabolisierers ohne die gleichzeitige Hemmung von CYP3A4 berücksichtigen, käme man hingegen auf einen Expositionsanstieg von Aripiprazol auf circa das 2-Fache, was den echten Schätzwert in der vorliegenden Gesamtkonstellation stark unterschätzen würde.
Viele unerwünschte Wirkungen der Medikamente sind Dosis- bzw. Expositions-abhängig. Zudem bestimmen auch individuelle Patientencharakteristika das Risiko. Um diese Faktoren korrekt zu berücksichtigen, werden situativ zusätzliche Fragen zum Patienten in der Web Applikation gestellt. Auf dieser Grundlage werden Scores zu dem Patienten berechnet, die eine Risikoeinschätzung erlauben. Der nachvollziehbare Score ermöglicht dem Arzt eine individuelle Nutzen-Risiko-Evaluation der Therapie. 
Illustration Score
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Im Beispiel der QT-Verlängerung ist es beispielsweise nicht ausreichend, das QT-verlängernde Potential der verschriebenen Medikamente zu kennen. Erst in Kombination mit patientenindividuellen Charakteristika, die zusätzlich das Risiko für Arrhythmien vom Typ Torsades de pointes erhöhen, wie Elektrolytstörungen oder bestimmte kardiale Vorerkrankungen, lässt sich anhand eines validierten Scores das Patientenrisiko abbilden.
Zudem treten unter Therapie häufig weitere Nebenwirkungen auf. Um möglichst schnell die kumulativen Effekte und häufigsten Probleme bei einer Medikamentenkombination zu erkennen, werden die Häufigkeiten übersichtlich zusammengefasst.
Illustration Nebenwirkungen
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Ohne das Nachschlagen einzelner Fachinformationen ist auf einen Blick erkennbar, dass für sowohl Aripiprazol, Triazolam als auch Diltiazem Kopfschmerzen als häufige Nebenwirkung beschrieben ist. So kann der Patient gezielt aufgeklärt und präventive Massnahmen können einfach ergriffen werden.
Die Web Applikation https://epha.health macht es dem Arzt und Apotheker leicht, die relevanten Risiken für den Patienten auch bei komplexen Szenarien der Polypharmazie schnell zu identifizieren. Die Einbindung in Klinik- und Praxisinformationssysteme ist unkompliziert, da nur relevante und keine identifizierenden Merkmale des Patienten sowie Substanzen übergeben werden. 

epha.ch AG

epha.ch ist ein Spin-Off der Universität Zürich und bietet seit 2008 Services rund um das Thema Arzneimitteltherapiesicherheit an. Zusammen mit dem Krankenversicherer Helsana entstand eine Forschungskooperation, die Medikationsfehler in der Schweiz ausführlich untersuchte. Neben wissenschaftlichen Publikationen wurden die Erkenntnisse in diesen Onlinedienst integriert. Die Web Applikation https://epha.health ist in dritter Generation seit Dezember 2020 frei zugänglich. Bei Fragen können Sie sich an kontakt@epha.ch wenden.
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