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Tierstudien und Humanstudien: was sich wirklich übertragen lässt

Nur rund 5 Prozent der im Tier geprüften Therapien erhalten eine Zulassung. Was Tierstudien über Menschen und Pferde aussagen, und was nicht: die Belege.

Redaktion ForschungPferd Redaktion
Fachliche GegenlesungPosition noch nicht besetzt, offen ausgewiesen.

9 Min. Lesezeit Zuletzt fachlich geprüft Freier Zugang

Lange Reihe aufrecht stehender Glasplatten auf dunklem Boden, kühles Türkislicht von links oben, ein Paar Platten steht abseits rechts.

Zusammenfassung

Tierstudien liefern Hypothesen, keine klinischen Belege. Eine Übersicht über 122 systematische Arbeiten fand, dass rund die Hälfte der im Tier geprüften Therapien überhaupt in eine Humanstudie gelangt und nur etwa 5 Prozent eine Zulassung erhält. Übertragbar ist eine Aussage erst, wenn Mechanismus, Exposition, Zielgrösse und Population zusammenpassen und die Studie randomisiert, verblindet und vollständig berichtet wurde.

20Primärquellen
50 %davon Stufe 1 bis 2
4untersuchte Arten
2007–2024Publikationsjahre

Das Wesentliche

  • Von den im Tierversuch geprüften Therapien erreichen laut einer Übersicht über 122 systematische Arbeiten rund 50 Prozent eine Humanstudie und etwa 5 Prozent eine Zulassung, im Median zehn Jahre nach dem Tierversuch.
  • Ein Teil der Lücke ist Biologie, ein grosser Teil ist Methode: In einer Auswertung von 31 systematischen Arbeiten berichteten nur rund 29 Prozent der Tierstudien eine Randomisierung und rund 35 Prozent eine verblindete Auswertung.
  • Freiwillige Checklisten genügen nicht: In einem randomisierten Versuch mit 1'689 Manuskripten erfüllte kein einziges die ARRIVE-Vorgaben vollständig.
  • Simulationen auf Basis von 440 präklinischen Arbeiten deuten darauf hin, dass streng standardisierte Einzellabor-Studien Effektgrössen häufig nicht zutreffend schätzen; Designs mit zwei bis vier Laboren erhöhten die Treffergenauigkeit um bis zu 42 Prozentpunkte.
  • Das Pferd ist zugleich Modell und Zielart, doch auch dort bleibt die Beweislast: Synthesen zu Gelenk- und Hauttherapien beim Pferd stufen die meisten Studien als stark verzerrungsanfällig ein.

Was Übertragbarkeit in der Forschung genau bedeutet

Übertragbarkeit ist kein Gefühl, sondern eine Kette aus vier Prüfungen. Die interne Validität fragt, ob das gemessene Ergebnis innerhalb der Studie überhaupt auf die Behandlung zurückgeht; dafür sorgen Randomisierung, verdeckte Zuteilung und verblindete Auswertung. Die externe Validität fragt, ob dasselbe Ergebnis auch ausserhalb der einen Versuchsanlage gilt, also bei anderem Alter, anderer Haltung, anderem Geschlecht, anderer Jahreszeit. Die Konstruktvalidität fragt, ob das Modell die Krankheit abbildet, die man behandeln möchte. Die prädiktive Validität fragt zuletzt, ob ein positives Tierergebnis ein positives Ergebnis in der Zielart vorhersagt. Fällt eine der vier Prüfungen aus, bricht die Kette, und zwar ohne dass man es dem Resultat ansehen könnte.

Warum reicht ein plausibler Mechanismus nicht?

Weil ein Mechanismus nur die Möglichkeit eines Effekts begründet, nicht dessen Grösse und nicht dessen Richtung im lebenden Organismus. Zwischen Rezeptor und Genesung liegen Verteilung, Abbau, Gegenregulation, Begleiterkrankungen und Zeit. Geteilter Mechanismus ist eine Hypothese, klinischer Nutzen ist ein Befund. Beides darf nie in einem Satz verschmelzen.

Wie viele Tierstudien den Menschen erreichen

Die belastbarste Schätzung stammt aus einer Übersichtsarbeit von 2024, die 122 systematische Arbeiten zu 54 Krankheiten und 367 therapeutischen Ansätzen zusammenfasste. Rund die Hälfte der im Tier geprüften Ansätze gelangte überhaupt in eine Humanstudie, rund 40 Prozent in eine randomisierte klinische Prüfung und etwa 5 Prozent bis zur Zulassung. Die Wege sind lang: im Median fünf Jahre bis zur ersten Humanstudie, sieben bis zur randomisierten Prüfung, zehn bis zur Zulassung. Gleichzeitig fand dieselbe Auswertung eine Übereinstimmung positiver Ergebnisse zwischen Tier und Mensch von rund 86 Prozent.

Eine breit angelegte systematische Sichtung von 121 Auswertungen, die jeweils mindestens zwei Arten samt Mensch verglichen, kam zu einem ganz anderen Bild: Die dort berichteten Erfolgsquoten der Übertragung reichten von 0 bis 100 Prozent. Die Autorinnen und Autoren stuften das Verzerrungsrisiko der eingeschlossenen Arbeiten als hoch und einen grossen Teil des Materials als veraltet ein und schlossen daraus, dass sich der Erfolg einer Übertragung im Voraus kaum vorhersagen lässt.

Ein konkreter Fall: wenn Tier und Mensch auseinanderlaufen

Eine systematische Übersicht verglich sechs Interventionen, deren Wirkung beim Menschen eindeutig geklärt war, mit den zugehörigen Tierdaten. Beim Radikalfänger Tirilazad verkleinerten die Tiermodelle das Infarktvolumen um rund 29 Prozent und verbesserten die neurologischen Werte um rund 48 Prozent; bei Patientinnen und Patienten mit ischämischem Schlaganfall fiel der Verlauf unter derselben Substanz schlechter aus. Kortikosteroide beim Schädel-Hirn-Trauma sahen im Tiermodell günstig aus und zeigten in der klinischen Prüfung keinen Nutzen. Umgekehrt wiesen Thrombolyse und Bisphosphonate in beiden Welten in dieselbe Richtung; bei pränatalen Kortikosteroiden stimmte die Richtung für die Atemnot der Neugeborenen, während die Wirkung auf die Sterblichkeit im Tiermodell offen blieb. Die Richtung stimmt also oft, aber nicht verlässlich.

Auch ein Erfolg schrumpft auf dem Weg. Eine systematische Übersicht zum onkolytischen Virus Talimogen laherparepvec, das 2015 zugelassen wurde, verfolgte fünf präklinische Studien mit 150 Tieren und sieben klinische Studien mit 589 Patientinnen und Patienten. Präklinisch wurden vollständige Rückbildungen von bis zu 100 Prozent der injizierten und 80 Prozent der nicht injizierten Tumoren berichtet; die höchste klinisch erreichte Rate vollständiger Rückbildung lag bei 24 Prozent, in einer Studie bei 0 Prozent. Alle präklinischen Arbeiten hatten ein hohes oder unklares Verzerrungsrisiko.

Warum Effekte schrumpfen: zuerst die Verzerrung

Bevor man Biologie bemüht, lohnt der Blick auf die Methode. Eine Übersicht über 31 systematische Arbeiten zu Tierversuchen quer durch Schlaganfall, Rückenmarkserkrankungen, Tumoren, Multiple Sklerose und Notfallmedizin fand: Nur rund 29 Prozent der Studien berichteten eine Randomisierung, rund 15 Prozent eine verdeckte Zuteilung und rund 35 Prozent eine verblindete Auswertung. Fehlende Randomisierung ging in der Hauptanalyse mit deutlich grösseren Effekten einher; in den Nebenanalysen senkten Randomisierung, verdeckte Zuteilung und Verblindung die Effektstärken vor allem dort, wo die Zielgrösse ein Urteil und keine Messung war.

Eine Auswertung von 549 Studien mit 9'535 Tieren zur akuten Rückenmarksverletzung beziffert den Preis genau. Über alle Interventionen hinweg wurde eine Verbesserung der neurologischen Erholung von rund 26 Prozent berichtet. Mehr als die Hälfte der Arbeiten, nämlich 51,2 Prozent, beschrieb keine verblindete Auswertung, und der so aufgeblähte Effekt fiel um 7,2 Prozentpunkte höher aus. Die Analyse des Publikationsbias legte nahe, dass zwischen 2 und 41 Prozent der Versuche nie veröffentlicht wurden; rechnet man sie hinzu, sinkt der geschätzte Effekt um 0,9 bis 14,3 Prozentpunkte.

Gemessene Folgen fehlender Methodenkontrolle in Tierstudien, zusammengestellt aus einer Übersicht über 31 systematische Arbeiten und einer Auswertung von 549 Rückenmarksstudien.
Methodisches MerkmalAnteil der Studien, die es berichtenBeobachtete Folge
Randomisierte Zuteilungrund 29 ProzentFehlende Randomisierung ging mit deutlich grösseren Effekten einher
Verdeckte Zuteilungrund 15 ProzentWo vorhanden, kleinere Effekte, vor allem bei subjektiven Zielgrössen
Verblindete Auswertungrund 35 ProzentOhne Verblindung fiel der Effekt in der Rückenmarksauswertung um 7,2 Prozentpunkte höher aus
Vollständige Veröffentlichunggeschätzt 2 bis 41 Prozent der Versuche bleiben unpubliziertWerden sie eingerechnet, sinkt der Effekt um 0,9 bis 14,3 Prozentpunkte

Warum Effekte schrumpfen: dann die echten Artunterschiede

Der zweite Block ist Biologie, und er betrifft vor allem die Exposition. Eine Übersicht zur Dosisübertragung zwischen Arten hält fest, dass die einfache Umrechnung über Körpergrösse dort versagt, wo ein Wirkstoff stark an Proteine bindet, ausgiebig verstoffwechselt oder aktiv transportiert wird, über die Galle ausgeschieden wird oder wo sich Zielstrukturen zwischen den Arten in Menge, Bindungsstärke und Verteilung unterscheiden. Dieselbe Menge je Kilogramm bedeutet dann nicht dieselbe Konzentration am Wirkort, und dieselbe Konzentration bedeutet nicht dieselbe Antwort. Deshalb wird auf dieser Plattform keine Dosis von einer Art auf eine andere umgerechnet.

Der dritte Block ist paradox: zu viel Ordnung. Eine Simulationsstudie auf Basis von 440 präklinischen Arbeiten zu 13 Interventionen in Modellen für Schlaganfall, Herzinfarkt und Brustkrebs verglich Einzellabor-Designs mit Mehrlabor-Designs. Einzellabor-Studien schätzten die wahre Effektgrösse überwiegend nicht zutreffend, und grössere Tierzahlen machten die Schätzung sogar unzutreffender, weil sie einen engen Sonderfall immer präziser vermessen. Schon zwei bis vier beteiligte Labore erhöhten die Treffergenauigkeit um bis zu 42 Prozentpunkte, ohne mehr Tiere zu benötigen. Der Engpass ist nicht die Art, sondern die Enge der Stichprobe.

ARRIVE: warum Checklisten allein nicht genügen

Die ARRIVE-Leitlinie beschreibt seit 2010, welche Angaben eine Publikation über einen Tierversuch mindestens enthalten muss. Die überarbeitete Fassung von 2020 gliedert 21 Punkte und hebt zehn davon als unverzichtbaren Kern hervor, darunter Art und Herkunft der Tiere, Gruppengrösse, Randomisierung, Verblindung und die vollständigen Ergebnisse. Zahlreiche Fachzeitschriften und Förderorganisationen unterstützen sie; die Autorenschaft der Fassung von 2020 hält allerdings selbst fest, dass die erhoffte Verbesserung der Berichtsqualität seit 2010 ausgeblieben ist.

Ob das die Berichte verbessert, wurde tatsächlich randomisiert geprüft. In einem Versuch mit 1'689 bei einer grossen Zeitschrift eingereichten Manuskripten wurde die Hälfte der Autorenschaften aufgefordert, eine ARRIVE-Checkliste auszufüllen. Kein einziges Manuskript in beiden Gruppen erfüllte die Vorgaben vollständig; verbessert wurde einzig die Beschreibung der Haltungsbedingungen, von 52,1 auf 74,1 Prozent. Ein Vergleich von Fachzeitschriften mit und ohne offizielle Unterstützung der Leitlinie fand 2015 in beiden Gruppen rund 60 Prozent vollständig berichtete Punkte und keinen Unterschied zwischen den Gruppen; gerade die verzerrungsrelevanten Angaben waren schlecht berichtet.

Ganz aussichtslos ist die Lage nicht. Eine Querschnittsanalyse von 943 Tierversuchen aus jenen Zeitschriften, welche die Leitlinie ursprünglich publiziert hatten, zeigt über drei Zeitfenster einen klaren Trend: Der Anteil schlecht berichteter Arbeiten sank von 46,05 auf 26,06 und zuletzt auf 9,55 Prozent. Vollständig berichtet wurde dennoch keine einzige Arbeit: Nicht eine der 943 Studien deckte alle 38 Unterpunkte ab, und erst im jüngsten Zeitfenster erreichten überhaupt 0,25 Prozent die Stufe „ausgezeichnet“, in den beiden früheren keine einzige. Besser fielen die Berichte dort aus, wo die Zeitschrift die Einhaltung verbindlich vorschrieb.

Was heisst das für mich beim Lesen?

Eine ausgefüllte Checkliste ist kein Qualitätssiegel. Prüfen Sie im Volltext, ob Randomisierung, Verblindung und Fallzahlplanung wirklich beschrieben sind. Fehlen sie, ist das Ergebnis nicht falsch, aber es trägt weniger Gewicht, als die Zusammenfassung nahelegt. Die Formulierung „nach ARRIVE berichtet“ ersetzt diese Prüfung nicht.

Das Pferd: Modell und Zielart zugleich

Das Pferd nimmt eine seltene Doppelstellung ein. Für den Gelenkknorpel gilt es unter den gängigen Modellen als jenes Tier, dessen Knorpel- und subchondrale Knochendicke der menschlichen am nächsten kommt; Defekte lassen sich arthroskopisch setzen und beurteilen, die Belastung nach der Behandlung lässt sich kontrolliert steuern. Bei den Sehnen ist die Parallele noch enger: Die oberflächliche Beugesehne des Pferdes erkrankt spontan und gilt als Gegenstück zur menschlichen Achillessehnenerkrankung, Risse der tiefen Beugesehne als Gegenstück zu Rissen der Rotatorenmanschette in der Sehnenscheide. Diese Erkrankungen entstehen von selbst, sie werden nicht ausgelöst.

Ein gutes Modell zu sein befreit das Pferd jedoch nicht von der Beweislast. In einer randomisierten und verblindeten Studie an 17 Pferden mit gesetzter Läsion der oberflächlichen Beugesehne senkte eine örtlich eingespritzte Mikro-RNA nach zwei Wochen die Kollagen-3-Aktivität im Gewebe; die Querschnittsfläche der Läsion fiel kleiner und die feingewebliche Bewertung besser aus als unter Scheinbehandlung. In einem kontrollierten Versuch an sechs Pferden dagegen führten mesenchymale Stromazellen zwischen Woche 3 und 6 zu einer vorübergehenden Zunahme von Entzündung und Läsionsgrösse, und nach 24 Wochen liessen sich gegenüber der reinen Serumbehandlung keine deutlichen Vorteile mehr feststellen.

Auch in der Pferdemedizin gelten dieselben Schwächen wie in der präklinischen Forschung. Eine systematische Übersicht mit Metaanalyse zu plättchenreichem Plasma bei Gelenkerkrankungen des Pferdes fand 21 Publikationen, von denen nur fünf zusammengefasst werden konnten; die gepoolte Schätzung fiel deutlich zugunsten der Behandlung aus, doch die meisten Studien wurden als stark verzerrungsanfällig eingestuft, und die Autorenschaft fordert randomisierte, verblindete Vergleichsstudien. Eine systematische Übersicht zur Behandlung des equinen Sarkoids schloss zehn Studien ein: Die berichteten Rückbildungsraten reichten von 28 bis 100 Prozent je Hautveränderung und von 9 bis 100 Prozent je Pferd, bei einem Verzerrungsrisiko von „gewisse Bedenken“ bis „kritisch“. Eine Empfehlung für eine bestimmte Behandlung liess sich daraus nicht ableiten.

Checkliste: eine Tierstudie in zehn Minuten einordnen

Die folgenden acht Fragen lassen sich an fast jeder Publikation beantworten und ordnen ein Ergebnis schneller ein als jede Diskussion über die Sinnhaftigkeit von Tierversuchen.

  1. Welche Art, welche Rasse, welches Alter, welches Geschlecht? Fehlt die Art bereits im Titel, ist der Text ungenau, bevor er begonnen hat.
  2. Wurde randomisiert, und war die Zuteilung vor den Durchführenden verdeckt?
  3. Wurde die Zielgrösse verblindet ausgewertet? Und ist sie gemessen oder beurteilt? Urteile reagieren am stärksten auf fehlende Verblindung.
  4. Wie viele Tiere, und wurde die Gruppengrösse vorab begründet?
  5. Ein Labor oder mehrere? Simulationen deuten darauf hin, dass ein einzelnes, streng standardisiertes Labor die Effektgrösse häufig nicht zutreffend schätzt.
  6. Passt die Exposition zur Frage: Dosis, Dauer, Verabreichungsweg, und wurde eine Konzentration tatsächlich gemessen?
  7. Ist die Krankheit spontan entstanden oder experimentell ausgelöst? Beides ist legitim, aber es sind verschiedene Aussagen.
  8. Gibt es bereits Daten in der Zielart, und was zeigen sie? Wenn ja, gewichten diese schwerer als jedes Modellergebnis.

Wer systematischer vorgehen will, findet in dem seit 2014 verfügbaren Instrument für das Verzerrungsrisiko von Tierstudien zehn geordnete Prüfpunkte, angepasst aus dem etablierten Werkzeug für klinische Studien. Es deckt Selektions-, Durchführungs-, Erhebungs-, Ausfall- und Berichtsverzerrung ab und macht die Beurteilung nachvollziehbar statt intuitiv.

Die nüchterne Bilanz lautet: Tierforschung ist kein Beweis für den Menschen und Humanforschung kein Beweis für das Pferd. Beide erzeugen Wissen, das in die jeweils andere Richtung nur als Hypothese wandert. Wer diese Trennung sauber hält, verliert wenig und gewinnt Genauigkeit.

Übertragbarkeits-Raster: welche Aussage welche Datenlage braucht

Eigene Auswertung

Konstruiert, indem die fünf gängigen Aussagetypen einer Gesundheitsmeldung gegen die in den zitierten Synthesen belegten Grenzen der Tier-Mensch-Übertragung gekreuzt wurden; die Spalte „Mindestens nötig in der Zielart“ nennt die kleinste Datenmenge, unterhalb derer die Aussage nach der Doktrin dieser Plattform nicht formuliert wird.
AussagetypWas Tierdaten leisten könnenWas Tierdaten nie leistenMindestens nötig in der ZielartHäufigster Fehlschluss
MechanismusSignalweg, Zelltyp und zeitlichen Ablauf sichtbar machenDie Relevanz des Signalwegs für den Krankheitsverlauf belegenNachweis, dass dieselbe Struktur in der Zielart vorhanden und aktiv istDer Mechanismus wird als Wirkung ausgegeben
SicherheitGrobe Warnsignale auf Organebene liefernSeltene und späte unerwünschte Wirkungen ausschliessenSystematische Erfassung unerwünschter Ereignisse in der Zielart„Im Tier unauffällig“ wird als „unbedenklich“ gelesen
DosisEinen Bereich für die erste Prüfung eingrenzenEine wirksame Menge für eine andere Art festlegenGemessene Konzentration und Wirkung in der ZielartMilligramm je Kilogramm werden schlicht umgerechnet
Klinischer NutzenEine prüfbare Hypothese begründenDen Nutzen in einer anderen Art zeigenRandomisierte, verblindete Studie in der ZielartDie Effektstärke aus dem Modell wird zitiert, als gälte sie klinisch
Prävention im BestandEinzelne Risikofaktoren isolierenDas Zusammenspiel von Haltung, Fütterung und Nutzung abbildenBeobachtungsdaten aus der realen PopulationEin Laborbefund wird zur Haltungsempfehlung

Grenzen und Unsicherheiten

  • Die Kennzahlen zur Übertragung streuen extrem: Eine Übersicht kommt auf 5 Prozent Zulassung bei 86 Prozent Übereinstimmung, eine andere auf eine Spannweite von 0 bis 100 Prozent. Beide messen nicht dasselbe, und keine der beiden Zahlen taugt als Schlagzeile.
  • Meta-Forschung untersucht Publikationen, nicht Organismen. Eine fehlende Angabe zur Verblindung bedeutet nicht zwingend, dass nicht verblindet wurde; ein Teil der gemessenen Verzerrung könnte ein reines Berichtsproblem sein.
  • Die belastbaren Zahlen zur Übertragungsrate stammen aus wenigen Feldern: Neurologische Erkrankungen stellen rund ein Drittel der ausgewerteten Übersichten, und in einer weiteren Auswertung betrafen 20 von 31 Arbeiten allein den Schlaganfall. Für das Pferd existiert keine vergleichbare Auswertung.
  • Die Belege zugunsten bewusst heterogener Versuchsanlagen beruhen bislang überwiegend auf Simulationen und auf wenigen Experimenten an Mäusen, in denen sich die Reproduzierbarkeit nur in etwa der Hälfte der geprüften Vergleiche verbesserte. Für grosse Tierarten mit kleinen Gruppen wurden sie nicht geprüft.
  • Die zitierten Synthesen stützen sich fast ausschliesslich auf englischsprachige Literatur; Arbeiten in anderen Sprachen sind systematisch untervertreten.
  • Kein Beleg auf dieser Seite erlaubt Aussagen über einzelne Wirkstoffe, Mengen oder Behandlungsentscheidungen bei einem konkreten Tier oder Menschen.

Offene Fragen

  • Welche im Voraus festlegbaren Merkmale einer Tierstudie sagen die spätere klinische Bestätigung tatsächlich vorher, und lassen sie sich vor Studienbeginn verbindlich verankern?
  • Verbessert eine bewusst heterogene Versuchsanlage die Reproduzierbarkeit auch bei grossen Tierarten mit kleinen Gruppengrössen, etwa beim Pferd?
  • Wie hoch ist die Übertragungsrate innerhalb der Veterinärmedizin, also vom Nagermodell zum Pferd? Belastbare Auswertungen dazu fehlen bislang.
  • Lässt sich die Berichtsqualität durch verbindliche Redaktionsprozesse wirksam anheben, nachdem freiwillige Checklisten in einer randomisierten Prüfung wirkungslos blieben?

Häufige Fragen

Heisst das, Tierversuche sind nutzlos?

Nein, das folgt aus den Daten gerade nicht. Dieselbe Übersicht, die nur rund 5 Prozent Zulassungen zählt, findet eine Übereinstimmung positiver Ergebnisse zwischen Tier und Mensch von rund 86 Prozent, und mehrere heute selbstverständliche Behandlungen wie die Thrombolyse beim Schlaganfall oder pränatale Kortikosteroide haben sich in beiden Welten bestätigt. Die Kritik richtet sich nicht gegen das Tiermodell als solches, sondern gegen zwei Punkte: gegen Studien, die ohne Randomisierung und Verblindung durchgeführt werden, und gegen die Gewohnheit, ein Modellergebnis als klinischen Befund zu präsentieren.

Warum sagt die eine Studie 5 Prozent und die andere 0 bis 100 Prozent?

Weil sie verschiedene Dinge zählen. Die 5 Prozent beziehen sich auf alle geprüften Wirkprinzipien und fragen, wie viele davon eine Zulassung erhalten. Die Spannweite von 0 bis 100 Prozent stammt aus einer Sichtung von 121 Auswertungen, die jeweils sehr unterschiedlich definierten, was „erfolgreiche Übertragung“ überhaupt heisst: einmal die Vorhersage innerhalb eines Faktors zwei, einmal der Anteil zutreffend vorhergesagter Ergebnisse, einmal die Überlappung statistischer Bereiche. Ohne einheitliche Definition ist ein Vergleich der Prozentzahlen sinnlos.

Kann ich eine Dosis vom Pferd auf den Menschen umrechnen?

Nein, und diese Seite tut es grundsätzlich nicht. Die Umrechnung über Körpergewicht oder Körperoberfläche versagt regelhaft bei Substanzen, die stark an Proteine binden, ausgiebig verstoffwechselt oder aktiv transportiert werden oder über die Galle ausgeschieden werden. Hinzu kommen Unterschiede in Menge, Bindungsstärke und Verteilung der Zielstrukturen zwischen den Arten. Dieselbe Menge je Kilogramm ergibt deshalb nicht dieselbe Konzentration am Wirkort. Fragen zur Anwendung gehören in die Hand der behandelnden Tierärztin, des Tierarztes oder der Ärztin beziehungsweise des Arztes.

Was bringt es, wenn eine Krankheit beim Pferd von selbst entsteht?

Es verbessert die Konstruktvalidität, also die Frage, ob das Modell die Krankheit überhaupt abbildet. Eine spontan entstandene Sehnenerkrankung an der oberflächlichen Beugesehne des Pferdes entwickelt sich über Jahre unter realer Belastung, mit Alter, Vorbelastung und Begleiterkrankungen, während ein künstlich gesetzter Defekt all das ausblendet. Über die Übertragbarkeit eines Behandlungseffekts sagt das jedoch nichts: Auch bei spontanen Erkrankungen bleiben randomisierte, verblindete Studien in der Zielart die Grundlage jeder Aussage über Wirksamkeit.

Woran erkenne ich in der Zusammenfassung, dass eine Tierstudie schwach ist?

An drei Signalen. Erstens: Die Art wird nicht genannt oder erst tief im Text. Zweitens: Es fehlen die Worte randomisiert und verblindet, obwohl eine Behandlung verglichen wird. Drittens: Die Zielgrösse ist ein Urteil, etwa eine Bewertungsskala, ohne Hinweis darauf, wer sie erhoben hat. Diese Angaben fehlen häufiger, als man erwartet: In einer Auswertung von 943 Tierversuchen deckte keine einzige Arbeit alle Punkte ab, und selbst im jüngsten Zeitfenster erreichten nur 0,25 Prozent die Stufe „ausgezeichnet“. Fehlende Angaben widerlegen ein Ergebnis nicht, aber sie senken sein Gewicht.

Gilt das alles auch umgekehrt, also vom Menschen zum Pferd?

Ja, in beide Richtungen und mit denselben Regeln. Ein beim Menschen belegter Behandlungseffekt ist beim Pferd zunächst eine Hypothese, weil sich Verdauung, Stoffwechsel, Belastungsprofil, Lebensdauer und Haltung unterscheiden. Die Erfahrung aus der Humanmedizin mit dem Aufbau klinischer Studien lässt sich dagegen sehr wohl übertragen, und genau das empfehlen Fachleute aus beiden Bereichen für die Sehnenforschung. Übertragbar ist also die Methode zuverlässiger als das Resultat.

Quellen

  1. Ineichen BV, Furrer E, Grüninger SL, Zürrer WE, Macleod MR. Analysis of animal-to-human translation shows that only 5% of animal-tested therapeutic interventions obtain regulatory approval for human applications. PLoS Biology, 2024 (Meta-Analyse | Mehrere Arten)DOI 10.1371/journal.pbio.3002667
    Umbrella-Review von 122 systematischen Arbeiten zu 367 Interventionen: 50 Prozent gelangen in eine Humanstudie, 40 Prozent in eine randomisierte Prüfung, 5 Prozent zur Zulassung, bei 86 Prozent Übereinstimmung positiver Ergebnisse und Medianzeiten von 5, 7 und 10 Jahren.
  2. Leenaars CHC, Kouwenaar C, Stafleu FR, Bleich A, Ritskes-Hoitinga M, De Vries RBM, Meijboom FLB. Animal to human translation: a systematic scoping review of reported concordance rates. Journal of Translational Medicine, 2019 (Systematische Übersichtsarbeit | Mehrere Arten)DOI 10.1186/s12967-019-1976-2
    Sichtung von 121 Übersichtsarbeiten: Die berichteten Übertragungsraten reichen von 0 bis 100 Prozent; wegen hohem Verzerrungsrisiko und veraltetem Material halten die Autoren die kumulative Evidenz für unzureichend und den Übertragungserfolg für nicht vorhersagbar.
  3. Perel P, Roberts I, Sena E, Wheble P, Briscoe C, Sandercock P, Macleod M, Mignini LE, Jayaram P, Khan KS. Comparison of treatment effects between animal experiments and clinical trials: systematic review. BMJ, 2007 (Systematische Übersichtsarbeit | Mehrere Arten)DOI 10.1136/bmj.39048.407928.BE
    Bei sechs Interventionen mit eindeutiger klinischer Datenlage stimmten Tier und Mensch teils überein (Thrombolyse, Bisphosphonate; pränatale Kortikosteroide nur für die Atemnot, nicht für die Sterblichkeit), teils nicht: Tirilazad verkleinerte im Tier den Infarkt um 29 Prozent und verbesserte die neurologischen Werte um 48 Prozent, war beim Menschen aber mit schlechterem Verlauf verbunden, und Kortikosteroide beim Schädel-Hirn-Trauma wirkten nur im Tiermodell.
  4. Hirst JA, Howick J, Aronson JK, Roberts N, Perera R, Koshiaris C, Heneghan C. The need for randomization in animal trials: an overview of systematic reviews. PLoS One, 2014 (Systematische Übersichtsarbeit | Mehrere Arten)DOI 10.1371/journal.pone.0098856
    In 31 systematischen Arbeiten berichteten 29 Prozent der Tierstudien eine Randomisierung, 15 Prozent eine verdeckte Zuteilung und 35 Prozent eine verblindete Auswertung; fehlende Randomisierung erhöhte die Effektstärken signifikant.
  5. Watzlawick R, Antonic A, Sena ES, Kopp MA, Rind J, Dirnagl U, Macleod M, Howells DW, Schwab JM. Outcome heterogeneity and bias in acute experimental spinal cord injury: A meta-analysis. Neurology, 2019 (Meta-Analyse | Mehrere Arten)DOI 10.1212/WNL.0000000000007718
    549 Studien mit 9'535 Tieren: mittlere berichtete Verbesserung 26,3 Prozent; 51,2 Prozent ohne verblindete Auswertung mit um 7,2 Prozentpunkte überhöhtem Effekt; 2 bis 41 Prozent der Versuche vermutlich unpubliziert, deren Einbezug senkt den Effekt um 0,9 bis 14,3 Punkte.
  6. Hair K, Macleod MR, Sena ES. A randomised controlled trial of an Intervention to Improve Compliance with the ARRIVE guidelines (IICARus). Research Integrity and Peer Review, 2019 (Randomisierte Studie | Artunabhängig)DOI 10.1186/s41073-019-0069-3
    1'689 randomisierte Manuskripte: Die redaktionelle Aufforderung, eine ARRIVE-Checkliste auszufüllen, führte in keiner Gruppe zu vollständiger Einhaltung; einzig die Angaben zur Haltung verbesserten sich von 52,1 auf 74,1 Prozent.
  7. Lalu M, Leung GJ, Dong YY, Montroy J, Butler C, Auer RC, Fergusson DA. Mapping the preclinical to clinical evidence and development trajectory of the oncolytic virus talimogene laherparepvec (T-VEC): a systematic review. BMJ Open, 2019 (Systematische Übersichtsarbeit | Mehrere Arten)DOI 10.1136/bmjopen-2019-029475
    Fünf präklinische Studien mit 150 Tieren berichteten vollständige Rückbildungen bis 100 Prozent (injizierte Tumoren) und 80 Prozent (nicht injizierte); klinisch lag die höchste vollständige Ansprechrate bei 24 Prozent, in einer Studie bei 0 Prozent, bei durchwegs hohem Verzerrungsrisiko.
  8. Peng C, Yang L, Labens R, Gao Y, Zhu Y, Li J. A systematic review and meta-analysis of the efficacy of platelet-rich plasma products for treatment of equine joint disease. Equine Veterinary Journal, 2024 (Meta-Analyse | Pferd)DOI 10.1111/evj.14042
    21 Publikationen eingeschlossen, davon 5 metaanalysierbar: Der gepoolte Effekt fiel zugunsten von plättchenreichem Plasma aus, doch die meisten Studien wiesen ein hohes Verzerrungsrisiko auf; die Autoren fordern randomisierte, verblindete Vergleichsstudien und ein einheitliches Klassifikationssystem.
  9. Offer KS, Dixon CE, Sutton DGM. Treatment of equine sarcoids: A systematic review. Equine Veterinary Journal, 2023 (Systematische Übersichtsarbeit | Pferd)DOI 10.1111/evj.13935
    Zehn Studien: berichtete Rückbildungsraten 28 bis 100 Prozent je Hautveränderung und 9 bis 100 Prozent je Pferd, Verzerrungsrisiko von „gewisse Bedenken“ bis „kritisch“; die Evidenz reicht nicht aus, um eine Behandlung gegenüber einer anderen zu empfehlen.
  10. Watts AE, Millar NL, Platt J, Kitson SM, Akbar M, Rech R, Griffin J, Pool R, Hughes T, McInnes IB, Gilchrist DS. MicroRNA29a Treatment Improves Early Tendon Injury. Molecular Therapy, 2017 (Randomisierte Studie | Pferd)DOI 10.1016/j.ymthe.2017.07.015
    Randomisierte, verblindete Studie an 17 Pferden mit induzierter Läsion der oberflächlichen Beugesehne: Die intraläsionale Mikro-RNA-Behandlung senkte Kollagen-3-Transkripte, verkleinerte die Läsionsquerschnittsfläche und verbesserte die histologische Bewertung gegenüber Placebo.
  11. Percie du Sert N, Hurst V, Ahluwalia A, Alam S, Avey MT, Baker M, Browne WJ, Clark A, Cuthill IC, Dirnagl U, Emerson M, Garner P, Holgate ST, Howells DW, Karp NA, Lazic SE, Lidster K, MacCallum CJ, Macleod M, Pearl EJ, Petersen OH, Rawle F, Reynolds P, Rooney K, Sena ES, Silberberg SD, Steckler T, Würbel H. The ARRIVE guidelines 2.0: Updated guidelines for reporting animal research. PLoS Biology, 2020 (Fachempfehlung | Artunabhängig)DOI 10.1371/journal.pbio.3000410
    Überarbeitete Berichtsleitlinie mit 21 Punkten, aufgeteilt in einen unverzichtbaren Kern von zehn Punkten und einen ergänzenden Satz; die Autoren halten fest, dass die erhoffte Verbesserung der Berichtsqualität seit 2010 ausgeblieben ist.
  12. Lin Y, Yang F, Shang B, Speich JE, Wan YY, Hashida H, Braun T, Sadoughi A, Puehler T, Lue TF, Zhang K. Reporting quality of animal research in journals that published the ARRIVE 1.0 or ARRIVE 2.0 guidelines: a cross-sectional analysis of 943 studies. Cardiovascular Diagnosis and Therapy, 2024 (Querschnittstudie | Artunabhängig)DOI 10.21037/cdt-24-413
    Über drei Zeitfenster sank der Anteil schlecht berichteter Arbeiten von 46,05 auf 26,06 und dann 9,55 Prozent, doch keine der 943 Studien berichtete alle 38 Unterpunkte, und der Anteil mit „ausgezeichneter“ Qualität lag bei 0, 0 und zuletzt 0,25 Prozent; verbindliche Vorgaben in den Autorenhinweisen gingen mit besserer Berichtsqualität einher.
  13. Leung V, Rousseau-Blass F, Beauchamp G, Pang DSJ. ARRIVE has not ARRIVEd: Support for the ARRIVE (Animal Research: Reporting of in vivo Experiments) guidelines does not improve the reporting quality of papers in animal welfare, analgesia or anesthesia. PLoS One, 2018 (Kohortenstudie | Artunabhängig)DOI 10.1371/journal.pone.0197882
    236 Publikationen aus unterstützenden und nicht unterstützenden Zeitschriften: 2015 lagen beide Gruppen bei rund 60 Prozent vollständig berichteter Punkte ohne Unterschied zwischen den Gruppen; keine einzige Arbeit berichtete alle Punkte, verzerrungsrelevante Angaben fehlten besonders häufig.
  14. Voelkl B, Vogt L, Sena ES, Würbel H. Reproducibility of preclinical animal research improves with heterogeneity of study samples. PLoS Biology, 2018 (Andere | Mehrere Arten)DOI 10.1371/journal.pbio.2003693
    Simulationen auf Basis von 440 präklinischen Studien zu 13 Interventionen: Einzellabor-Designs schätzten Effektgrössen überwiegend nicht zutreffend, grössere Stichproben verschlechterten das sogar; Designs mit zwei bis vier Laboren erhöhten die Treffergenauigkeit um bis zu 42 Prozentpunkte.
  15. Hooijmans CR, Rovers MM, de Vries RBM, Leenaars M, Ritskes-Hoitinga M, Langendam MW. SYRCLE's risk of bias tool for animal studies. BMC Medical Research Methodology, 2014 (Fachempfehlung | Artunabhängig)DOI 10.1186/1471-2288-14-43
    Aus dem Cochrane-Werkzeug abgeleitetes Instrument mit zehn Prüfpunkten zu Selektions-, Durchführungs-, Erhebungs-, Ausfall- und Berichtsverzerrung, angepasst an die Besonderheiten von Tierversuchen.
  16. Sharma V, McNeill JH. To scale or not to scale: the principles of dose extrapolation. British Journal of Pharmacology, 2009 (Andere | Mehrere Arten)DOI 10.1111/j.1476-5381.2009.00267.x
    Übersicht: Die Skalierung über Körpergrösse versagt bei stark proteingebundenen, ausgiebig verstoffwechselten, aktiv transportierten oder biliär ausgeschiedenen Substanzen sowie bei artabhängigen Unterschieden in Menge, Bindungsstärke und Verteilung der Zielstrukturen.
  17. McIlwraith CW, Fortier LA, Frisbie DD, Nixon AJ. Equine Models of Articular Cartilage Repair. Cartilage, 2011 (Andere | Pferd)DOI 10.1177/1947603511406531
    Übersicht: Das Pferd kommt der menschlichen Knorpel- und subchondralen Knochendicke näher als die üblichen Modelle; Defekte lassen sich arthroskopisch setzen und nachkontrollieren, und die Belastung nach der Behandlung ist kontrolliert steuerbar.
  18. Ahrberg AB, Horstmeier C, Berner D, Brehm W, Gittel C, Hillmann A, Josten C, Rossi G, Schubert S, Winter K, Burk J. Effects of mesenchymal stromal cells versus serum on tendon healing in a controlled experimental trial in an equine model. BMC Musculoskeletal Disorders, 2018 (Kontrollierte Studie | Pferd)DOI 10.1186/s12891-018-2163-y
    Kontrollierter Versuch an sechs Pferden: Mesenchymale Stromazellen führten zwischen Woche 3 und 6 zu vorübergehend stärkerer Entzündung und grösseren Läsionen; nach 24 Wochen bestand gegenüber der reinen Serumbehandlung kein deutlicher Vorteil.
  19. Smith RKW, McIlwraith CW. "One Health" in tendinopathy research: Current concepts. Journal of Orthopaedic Research, 2021 (Andere | Mehrere Arten)DOI 10.1002/jor.25035
    Workshop-Übersicht: Die oberflächliche Beugesehne des Pferdes gilt als natürlich erkrankendes Gegenstück zur menschlichen Achillessehnenerkrankung, Risse der tiefen Beugesehne als Gegenstück zu Rotatorenmanschettenrissen in der Sehnenscheide; die Autoren empfehlen, die Studienmethodik der Humanmedizin auf Pferdestudien zu übertragen.
  20. von Kortzfleisch VT, Karp NA, Palme R, Kaiser S, Sachser N, Richter SH. Improving reproducibility in animal research by splitting the study population into several 'mini-experiments'. Scientific Reports, 2020 (Kontrollierte Studie | Nagetier)DOI 10.1038/s41598-020-73503-4
    Experimentelle Prüfung an Mäusestämmen: Ein bewusst über mehrere Zeitpunkte aufgeteiltes Design verbesserte Reproduzierbarkeit und Trefferquote gegenüber dem konventionell standardisierten Design, allerdings nur in rund der Hälfte der untersuchten Stammvergleiche.

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