Pharmakogenetische Tests untersuchen die genetische Ausstattung eines Menschen, um vorherzusagen, wie Medikamente in seinem Körper wirken. Indem sie Genvarianten erkennen, die mit dem Arzneimittelstoffwechsel, der Arzneimittelwirkung und Nebenwirkungen zusammenhängen, helfen sie Ärzten, die wirksamste und sicherste Behandlung zu wählen und Nebenwirkungen möglichst gering zu halten. Sie sind ein zentraler Bestandteil der personalisierten Medizin.
Womit sich die Pharmakogenetik befasst
Im Rahmen der personalisierten Medizin untersucht die Pharmakogenetik, warum Menschen aufgrund genetischer Unterschiede unterschiedlich auf dasselbe Medikament ansprechen. Genetische Variationen in den Systemen, die ein Medikament verstoffwechseln, oder in den Zielstrukturen, über die es wirkt, können bei manchen Menschen verändern, wie gut das Medikament wirkt und wie wahrscheinlich unerwünschte Wirkungen sind. Bestimmte heute eingesetzte Gentests können Situationen, die zu einer unnötigen Behandlung oder einem hohen Nebenwirkungsrisiko führen würden, schon im Voraus erkennen.
So arbeitet unser Labor
Das Labor für klinische Pharmakogenetik isoliert DNA oder RNA aus Blut- oder anderen Gewebeproben, die den Patienten entnommen werden. Diese Proben werden anschließend entweder für die Genotypisierung oder zur Messung der Genexpression verwendet.
Für die Genotypisierung nutzt das Labor:
- Konventionelle PCR (Polymerase-Kettenreaktion)
- Analyse des Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP)
- Sequenzierung
- Real-Time-PCR für präzisere Analysen
Die Genotypisierung ergänzt phänotypische Untersuchungen teils, teils geht sie ihnen voraus. Wird der Zusammenhang zwischen Genotyp und Phänotyp hergestellt, kann das Team ein Behandlungsprogramm erstellen, das wirksamer ist, schneller zu Ergebnissen führt und Nebenwirkungen möglichst gering hält.
Wichtigste untersuchte Gene
- CYP2D6
- CYP2C9
- CYP2C19
- CYP1A2
- CYP3A4
- 5HTT-Polymorphismen
- COMT-Polymorphismen
Warum eine personalisierte Verordnung wichtig ist
Heute werden Medikamente im Allgemeinen auf eine von zwei Arten verordnet:
- Versuch und Irrtum: Es werden Medikamente gegeben, bis eines eine Wirkung zeigt.
- Protokollbasierter Ansatz: Zuerst wird eine Diagnose gestellt, dann werden Medikamente nach dem Entscheidungsbaum eines Behandlungsprotokolls gegeben.
Pharmakogenetische Untersuchungen ergänzen dies um zwei wichtige klinische Anwendungen:
- Beurteilung des Ansprechens auf Medikamente: Es wird ermittelt, welche Patienten voraussichtlich gut auf ein bestimmtes Medikament ansprechen und welche nicht, sodass wirksame Behandlungsschemata individuell angepasst werden können.
- Vermeidung von Nebenwirkungen: Patienten, bei denen Nebenwirkungen wahrscheinlich sind, werden vorab erkannt; das senkt dieses Risiko und macht die Behandlung sicherer.
Laboruntersuchungen unterstützen beide Ziele. Das therapeutische Drug-Monitoring (TDM) misst, wie viel eines Medikaments sich im Blut befindet, und zeigt so, wie der Körper eines Menschen es tatsächlich verarbeitet; eine Phänotypisierung kann außerdem mit einer „Testsubstanz“ erfolgen. Insgesamt nutzt die Pharmakogenetik die genetische Ausstattung eines Patienten, um das Ansprechen auf Medikamente, Wechselwirkungen und Nebenwirkungen vorherzusagen, und hilft so, eine personalisierte Behandlung zu gestalten.
In der Türkei ist das therapeutische Drug-Monitoring begrenzt und stützt sich auf unspezifische Methoden. Die Pharmakogenetik will die medikamentöse Behandlung wirksamer und sicherer machen, indem sie die personalisierte Behandlung voranbringt; Fortschritte auf diesem Gebiet können zu einem besseren Krankheitsmanagement und einem besseren Ansprechen auf die Behandlung beitragen.
Wofür pharmakogenetische Tests eingesetzt werden
- Vorhersage des Ansprechens auf Medikamente: Es wird geprüft, ob ein Medikament zum genetischen Profil eines Menschen passt. Medikamente können bei jedem Menschen anders wirken, und der Test hilft vorherzusagen, wie ein Medikament bei der Erkrankung dieser Person wirken wird.
- Anpassung der Dosis: Genetische Unterschiede beeinflussen, wie Medikamente verstoffwechselt werden; der Test kann daher entscheidend sein, um die richtige Dosis zu finden. Eine auf das genetische Profil abgestimmte Dosis kann die Behandlung wirksamer machen und Nebenwirkungen verringern.
- Verringerung von Nebenwirkungen: Manche Nebenwirkungen beruhen auf genetischen Variationen. Der Test kann vorhersagen, für welche Nebenwirkungen ein Mensch ein Risiko hat, und hilft, die Behandlung sicherer zu machen.
- Abklärung einer Therapieresistenz: Spricht ein Patient auf bestimmte Medikamente nicht an, kann der Test helfen, die Ursache zu finden und Alternativen aufzuzeigen.
- Beurteilung von Wechselwirkungen: Der Test kann helfen einzuschätzen, wie mehrere gleichzeitig eingenommene Medikamente im Körper zusammenwirken – wichtig für die Sicherheit und Wirksamkeit von Kombinationen.
- Arzneimittelentwicklung und -auswahl: Pharmakogenetische Studien werden bei der Entwicklung neuer Medikamente genutzt und bei der Entscheidung, ob diese für Patienten mit bestimmten genetischen Profilen geeignet sind; so helfen sie, gezieltere Behandlungen zu entwickeln.
Broschüre: Personalisierte Medizin
TDM-Wirkstoffliste
Die folgende Tabelle führt die Wirkstoffe auf, die im therapeutischen Drug-Monitoring (TDM) erfasst werden, jeweils mit Halbwertszeit, therapeutischem Bereich, Warnschwelle und Empfehlungsgrad für das TDM.
Quelle: AGNP Consensus Guidelines for Therapeutic Drug Monitoring in Neuropsychopharmacology (Hiemke et al., Pharmacopsychiatry 2018;51:9–62). Die Bereiche richten sich an Ärztinnen und Ärzte und sind nicht dafür gedacht, dass Patienten ihre eigenen Ergebnisse selbst interpretieren; bitte besprechen Sie Ihre Ergebnisse mit Ihrem Arzt.
| Nr. | Wirkstoff | Halbwertszeit (t½), Stunden–Tage | Therapeutischer Bereich | Warnschwelle | Empfehlungsgrad für TDM |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Alprazolam | 12–15 h | 20–40 ng/ml | 100 ng/ml | 3 |
| 2. | Acamprosat | 3–33 h | 250–700 ng/ml | 1000 ng/ml | 3 |
| 3. | Amisulprid | 12–20 h | 100–320 ng/ml | 640 ng/ml | 1 |
| 4. | Amitriptylin + Nortriptylin | 10–28 h + 18–44 h | 80–200 ng/ml | 300 ng/ml | 1 |
| 5. | Aripiprazol | 60–80 h | 100–350 ng/ml | 1000 ng/ml | 2 |
| 6. | Asenapin | 13–39 h | 1–5 ng/ml | 10 ng/ml | 4 |
| 7. | Atomoxetin | 2–5 h | 200–1000 ng/ml | 2000 ng/ml | 3 |
| 8. | Bupropion + Hydroxybupropion | 1–15 h + 17–47 h | 850–1500 ng/ml | 2000 ng/ml | 2 |
| 9. | Buspiron | 1–5 h | 1–4 ng/ml | 30 ng/ml | 3 |
| 10. | Carbamazepin | 10–20 h | 4–12 µg/ml | 20 µg/ml | 1 |
| 11. | Carbamazepin-10,11-epoxid | - | 0,4–4 µg/ml | 4 µg/ml | - |
| 12. | Chlorpromazin | 15–30 h | 30–300 ng/ml | 600 ng/ml | 2 |
| 13. | Citalopram | 38–48 h | 50–110 ng/ml | 220 ng/ml | 1 |
| 14. | Clomipramin + N-Desmethylclomipramin | 16–60 h | 230–450 ng/ml | 450 ng/ml | 1 |
| 15. | Clonazepam | 19–40 h | 4–80 ng/ml | 100 ng/ml | 3 |
| 16. | Clozapin + Norclozapin | 12–16 h | 350–600 ng/ml | 1000 ng/ml | 1 |
| 17. | DDTC-ME (Disulfiram-Metabolit Diethylthiomethylcarbamat-Methylester) | 6–9 h | 270–310 ng/ml | 500 ng/ml | 3 |
| 18. | Diazepam + Nordazepam | 24–48 h | 100–2500 ng/ml | 3000 ng/ml | 4 |
| 19. | Donepezil | 70–80 h | 50–75 ng/ml | 75 ng/ml | 2 |
| 20. | Duloxetin | 9–19 h | 30–120 ng/ml | 240 ng/ml | 2 |
| 21. | Escitalopram | 27–32 h | 15–80 ng/ml | 160 ng/ml | 2 |
| 22. | Fluoxetin + Norfluoxetin | 4–6 Tage | 120–500 ng/ml | 1000 ng/ml | 3 |
| 23. | Flupentixol | 20–40 h | 0,5–5 ng/ml | 15 ng/ml | 2 |
| 24. | Fluphenazin | 16 h | 1–10 ng/ml | 15 ng/ml | 1 |
| 25. | Fluvoxamin | 21–43 h | 60–230 ng/ml | 500 ng/ml | 2 |
| 26. | Gabapentin | 5–7 h | 2–20 µg/ml | 25 µg/ml | 3 |
| 27. | Haloperidol | 12–36 h | 1–10 ng/ml | 15 ng/ml | 1 |
| 28. | Imipramin + Desipramin | 11–25 h + 15–18 h | 175–300 ng/ml | 300 ng/ml | 1 |
| 29. | Lacosamid | 10–15 h | 1–10 µg/ml | 20 µg/ml | 3 |
| 30. | Lamotrigin | 14–104 h | 1–15 µg/ml | 20 µg/ml | 2 |
| 31. | Levetiracetam | 6–8 h | 20–40 µg/ml | 50 µg/ml | 4 |
| 32. | Lorazepam | 12–16 h | 30–100 ng/ml | 300 ng/ml | 4 |
| 33. | Maprotilin | 20–58 h | 75–130 ng/ml | 220 ng/ml | 2 |
| 34. | Memantin | 60–100 h | 90–150 ng/ml | 300 ng/ml | 3 |
| 35. | Metformin | 6,2 h | 1–2 µg/ml | 5 µg/ml | - |
| 36. | Methylphenidat | 2 h | 6–26 ng/ml | 50 ng/ml | 3 |
| 37. | Mianserin | 14–33 h | 15–70 ng/ml | 140 ng/ml | 3 |
| 38. | Milnacipran | 5–8 h | 100–150 ng/ml | 300 ng/ml | 2 |
| 39. | Mirtazapin | 20–40 h | 30–80 ng/ml | 160 ng/ml | 2 |
| 40. | Moclobemid | 2–7 h | 300–1000 ng/ml | 2000 ng/ml | 3 |
| 41. | Modafinil | 10–12 h | 1000–1700 ng/ml | 3400 ng/ml | 3 |
| 42. | Naltrexon + 6β-Naltrexol | 2–5 h + 7–13 h | 25–100 ng/ml | 200 ng/ml | 2 |
| 43. | Olanzapin | 30–60 h | 20–80 ng/ml | 100 ng/ml | 1 |
| 44. | Opipramol | 11 h | 50–500 ng/ml | 1000 ng/ml | 3 |
| 45. | Oxcarbazepin (10-Hydroxycarbazepin) | 10–20 h | 10–35 µg/ml | 40 µg/ml | 2 |
| 46. | Paliperidon (9-Hydroxyrisperidon) | 17–23 h | 20–60 ng/ml | 120 ng/ml | 2 |
| 47. | Paroxetin | 12–44 h | 20–65 ng/ml | 120 ng/ml | 3 |
| 48. | Pimozid | 23–43 h | 15–20 ng/ml | 20 ng/ml | 3 |
| 49. | Pramipexol | 8–12 h | 0,4–1,2 ng/ml | 15 ng/ml | 3 |
| 50. | Pregabalin | 5–7 h | 2–5 µg/ml | 10 µg/ml | 3 |
| 51. | Quetiapin | 6–13 h | 100–500 ng/ml | 1000 ng/ml | 2 |
| 52. | Reboxetin | 13–30 h | 60–350 ng/ml | 700 ng/ml | 3 |
| 53. | Risperidon + 9-Hydroxyrisperidon | 2–4 h + 17–23 h | 20–60 ng/ml | 120 ng/ml | 2 |
| 54. | Rivastigmin | 1–2 h | 8–20 ng/ml | 40 ng/ml | 3 |
| 55. | Sertindol | 55–90 h | 50–100 ng/ml | 200 ng/ml | 2 |
| 56. | Sertralin | 22–36 h | 10–150 ng/ml | 300 ng/ml | 2 |
| 57. | Sulpirid | 8–14 h | 200–1000 ng/ml | 1000 ng/ml | 2 |
| 58. | Tianeptin | 2,5–3 h | 30–80 ng/ml | 160 ng/ml | 3 |
| 59. | Topiramat | 19–23 h | 2–10 µg/ml | 16 µg/ml | 3 |
| 60. | Trazodon | 4–11 h | 700–1000 ng/ml | 1200 ng/ml | 2 |
| 61. | Trifluoperazin | - | 1–2,3 ng/ml | - | - |
| 62. | Venlafaxin + O-Desmethylvenlafaxin (ODV) | 3–7 h + 10–17 h | 100–400 ng/ml | 800 ng/ml | 2 |
| 63. | Valproinsäure | 17–30 h | 50–100 µg/ml | 120 µg/ml | 1 |
| 64. | Vortioxetin | 57–66 h | 10–40 ng/ml | 80 ng/ml | 2 |
| 65. | Ziprasidon | 4–8 h | 50–200 ng/ml | 400 ng/ml | 2 |
| 66. | Zolpidem | 1–4 h | 80–160 ng/ml | 320 ng/ml | 4 |
| 67. | Zuclopenthixol | 15–25 h | 4–50 ng/ml | 100 ng/ml | 3 |
Eingesetzt bei der Abklärung von
- Depression Kann bei der Wahl des Medikaments oder der Dosis helfen
- Bipolare Störung Kann bei der Wahl des Medikaments oder der Dosis helfen
- Schizophrenie und Psychosen Kann bei der Wahl des Medikaments oder der Dosis helfen