Was ist medizinische Forschung?

Was ist medizinische Forschung? 

Ein Überblick zur Arbeit in der Forschung 

Lesedauer: 5 min.

Viele Ärzte interessieren sich für die Forschung und denken sogar über einen Berufswechsel nach, um in der Forschung zu arbeiten.

Aber was genau ist medizinische Forschung eigentlich?

In diesem Artikel der Molekularmedizinerin Carla Schmidt der University of Oxford erhältst Du einen Überblick über die Arbeitsgebiete und Arbeitsmethoden der medizinischen Forschung.

Außerdem erfährst Du, welche Wege in die Forschung es (als Ärztin/Arzt) gibt.

Medizinische Forschung in Deutschland

Die medizinische Forschung ist in Tagen wie diesen wichtiger denn je.

Überall auf der Welt geben Wissenschaftler ihr bestes, um Medikamente und Impfstoffe für SARS-CoV-2 zu entwickeln.

In Deutschland hat die klinische Forschung hohe Priorität und der Staat investiert dafür jährlich eine große Summe.

Auch private Träger fördern die Forschung in Deutschland.

So hat erst 2018 die Else-Kröner-Fresenius-Stiftung angekündigt, die medizinische Wissenschaft in den nächsten zehn Jahren mit 40 Millionen Euro zu unterstützen.

Ziel dabei ist es, den Hochschulkliniken den Aufbau von Zentren für klinische Forschung zu ermöglichen und so klinische Forschung für Mediziner leichter zugänglich zu machen.

Nicht nur für die Regierung hat die medizinische Forschung einen hohen Stellenwert.

Auch die Bevölkerung hat hohe Erwartungen an den Forschungsfortschritt, wie eine Umfrage von 2019 zeigt.

Forschung: was erwarten Bürger davon?

Was ist medizinische Forschung?

Der Begriff ‚Medizinische Forschung’ bezeichnet Handlungen, die in einer methodisch geleiteten Weise auf einen Erkenntnisgewinn im Bereich der medizinischen Wissenschaft abzielen.

Dabei ist das Ziel, den menschlichen Körper, und vor allem was bei bestimmten Krankheiten mit ihm passiert, besser zu verstehen.

Generell findet medizinische Forschung im Rahmen von klinischen Studien statt. Dabei werden zum Beispiel neue Wirkstoffe oder Operationsmethoden an Probanden getestet.

Aber medizinische Forschung ist sehr vielseitig und umfasst neben der Erforschung von Krankheitserregern und der Entwicklung von Medikamenten und Impfstoffen auch andere Bereiche, wie zum Beispiel die Medizintechnologie oder Diagnostik.

Im Folgenden zeigen wir Dir die wichtigsten Arbeitsgebiete in der medizinische Forschung.

Arbeitsgebiete in der medizinischen Forschung

Entwicklung von Medikamenten und Wirkstoffen

Die meisten denken bei dem Begriff medizinische Forschung an die Entwicklung neuer Medikamente und Wirkstoffe.

Von der Entdeckung eines Wirkstoffes bis hin zur Zulassung des Medikamentes vergehen viele Jahre mit detaillierter Forschung zu Wirkungsweise und Nebenwirkungen.

Die folgende Graphik bietet einen Überblick über die Entwicklungsphasen neuer Medikamente.

Medikamentenentwicklung Phasen

Wie man sehen kann, beginnt die eigentliche klinische Forschung erst nach ca. 8 Jahren.

Davor wird ein potentieller Wirkstoff erst präklinisch getestet und untersucht.

Dazu gehören Prozesse wie die Sicherheitsbewertung oder Untersuchungen zur Verstoffwechselung des Wirkstoffes.

Nur wenn ein Wirkstoff alle vorklinischen Prüfungen bestanden hat, geht er in die klinischen Phasen über.

Im Rahmen von klinischen Studien wird dabei die Wirkung des potentiellen Medikamentes an Menschen untersucht.

Übrigens bedeutet ‚klinische Studie’ nicht, dass die Medikamente nur in Krankenhäusern getestet werden.

Klinische Studien können auch in Arztpraxen oder sogar Forschungsinstituten durchgeführt werden.

Die klinische Prüfung eines neuen Wirkstoffs ist in drei Phasen unterteilt.

In Phase I wird der Wirkstoff an gesunden Freiwilligen getestet und untersucht.

Ziel dieser Phase ist es also nicht herauszufinden, ob das potentielle Medikament oder der Impfstoff einen positiven Einfluss auf das Krankheitsbild oder die Infektion hat, sondern es geht eher darum, wie der Wirkstoff im Körper wirkt und abgebaut wird.

Außerdem werden Risiken und Nebenwirkungen eingeschätzt.

In Phase II folgen länderübergreifende Untersuchungen zum Wirkstoff.

In Phase-II-Studien geht es um die Wirksamkeit des Medikaments und seine Verträglichkeit.

Außerdem wird untersucht, welches die optimale Dosis des Medikamentes ist, also bei welcher Menge das Medikament am besten wirkt und gleichzeitig die geringsten Nebenwirkungen aufweist.

In Phase-III-Studien werden die Ergebnisse von Phase II an mehreren Tausenden Patienten validiert.

Hier geht es vor allem darum, ob das Nebenwirkungsprofil des Medikaments bevölkerungsspezifisch abweicht oder wie häufig bestimmte Nebenwirkungen im Rahmen der Behandlung auftreten.

Danach muss der Hersteller des Wirkstoffs, also die Firma mit der die Forschungsgruppe zusammenarbeitet, die Zulassung des Medikamentes beantragen.

Natürlich können diese Phasen unter Druck deutlich verkürzt werden.

In der jetzigen Pandemie haben einige Impfstoffkandidaten bereits die erste Phase nach nur wenigen Monaten durchlaufen.

Darunter zum Beispiel der Impfstoffkandidat aus Oxford.

Diagnostik

Medizinische Forschung bedeutet aber nicht nur die Entwicklung von neuen Wirkstoffen.

Viele Forscher arbeiten auch an der Verbesserung der Diagnostik, um bestimmte Krankheiten frühstmöglich zu erkennen und behandeln.

Denn je eher man eine Krankheit erkennt desto weniger fortgeschritten ist sie und desto mehr Chancen hat man, um Patienten zu heilen.

Im Allgemeinen ist es für die Diagnostik von Vorteil, potentielle Biomarker für Krankheiten zu identifizieren.

Biomarker sind messbare Prozesse oder Parameter, die prognostische oder diagnostische Aussagekraft haben und daher als Indikatoren für Krankheiten herangezogen werden können.

Biomarker als charakteristische Merkmale können zum Beispiel Zellen, Gene, Genprodukte oder bestimmte Moleküle wie Proteine oder Hormone sein.

Mit der Hilfe von Biomarkern können dann sensitive Bluttests entwickelt werden, die bestimmte Krankheiten früh aufspüren können.

 

Dazu gehört zum Beispiel ein in 2019 entwickelter Bluttest, der die neurodegenerative Erkrankung Alzheimer schon vor den ersten Symptomen erkennen soll.

Forscher der Ruhr-Universität Bochum und des DKFZ in Heidelberg haben einen Test entwickelt, welcher die bei Alzheimer falsch gefalteten Protein im Blut messen kann.

Medizintechnologie

Ein weiterer Bereich in der medizinischen Forschung ist die Medizintechnologie.

In der Medizintechnologischen Forschung geht es hauptsächlich darum, Maschinen und Geräte die im Medizinalltag wichtig sind zu entwickeln und zu verbessern.

Ein Beispiel hierfür ist die Entwicklung von Chirurgie-Robotern im Zusammenhang mit computerassistierter Chirurgie.

In vielen deutschen Kliniken gehört es bereits zum Alltag, dass Patienten mit Hilfe von Robotern operiert werden.

Dabei steuert der Chirurg die Roboterarme vor allem bei Prostata-, Blasen- und Nierenoperationen.

Das Forschungsfeld der Chirurgie-Roboter hat in den letzten Jahren einen starken Aufschwung erlebt.

Das liegt vor allem daran, dass die Roboter durch Präzision und viele Freiheitsgrade die Arbeit der Chirurgen erleichtern.

Da Vinci Roboter

Arbeitsmethoden in der medizinischen Forschung

In der medizinischen Forschung gibt es also eine Vielzahl an Arbeitsgebieten.

Aber was genau sind die Arbeitsmethoden, welche man als Forscher täglich verwendet?

Klinische Studien

Wie oben bereits erwähnt findet medizinische Forschung meist im Rahmen von klinischen Studien statt.

Dabei muss der leitende Forscher den Studienverlauf designen, die Probanden auswählen und betreuen, und immer kontrollieren, dass die Studie korrekt abläuft.

In klinischen Studien zur Entwicklung neuer Medikamente werden die Probanden meist in zwei Gruppen unterteilt, wobei Gruppe 1 den Wirkstoff verabreicht bekommt und Gruppe 2 ein Placebo.

Als leitender Forscher ist man z.B. dafür verantwortlich, dass die gesamte Studie ‚verblindet’ abläuft.

Das medizinische Personal und die Probanden selbst dürfen nicht wissen, ob sie mit dem Wirkstoff oder Placebo behandelt werden.

Wer an klinischen Studien arbeitet hat also eher eine Art ‚Management’ Rolle.

Es liegt in der Verantwortung des Forschers, dass die Studie genauestens überwacht und dokumentiert wird.

Arbeit im Labor

Ganz anders sieht der Arbeitsalltag im Labor aus.

Wer zum Beispiel an der Entwicklung von neuen diagnostischen Tools beteiligt ist, der verbringt den Tag mit Pipettieren und Mikroskopieren.

Die Arbeitsmethoden im Labor sind vielfältig und je nach Forschungsbereich sehr unterschiedlich.

Es gibt jedoch einige molekularbiologische Methoden, welche in fast jedem Labor zum Einsatz kommen.

Ein Beispiel ist die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) zur Vervielfältigung von spezifischen DNA-Abschnitten.

Diese Methode wird für verschiedene Zwecke eingesetzt, darunter zum Beispiel die Erkennung von Erbkrankheiten oder bestimmten Krankheitserregern.

Weit verbreitet sind auch biochemische Methoden der Proteinanalytik, also zur Charakterisierung der Struktur und Funktion von Proteinen.

Mit Hilfe von Western Blots können bestimmte Proteine aus Patientenproben nach Größe aufgetrennt werden.

Außerdem kann man bestimmen, wie viel sich von einem Protein in einer Probe befindet.

Western Blots werden in der Forschung sowie in der Diagnostik verwendet, zum Beispiel um eine Infektion mit HIV Viren nachzuweisen.

 

Eine weitere wichtige Arbeitsmethode in Laboren ist die Histologie.

Mit Hilfe von verschiedenen Färbetechniken können Gewebeproben untersucht werden.

Dabei können zum Beispiel pathologische Veränderungen von Gewebestrukturen erkannt werden.

Dies ist in der Krebsforschung wichtig, wo veränderte Zellkerne ein bekanntes Merkmal von mutierten Zellen sind.

In der Forschung werden auch häufig Antikörper und Fluoreszierende Farbstoffe verwendet, um bestimmte Moleküle in Geweben nachzuweisen und zu quantifizieren.

Dieser Prozess wird Immunfluoreszenz genannt und wird hauptsächlich dafür genutzt, bestimmte Proteine mit Hilfe von Antikörpern zu markieren, und dann mit Farbstoffmolekülen sichtbar zu machen.

Mit dieser Methode lassen sich Proteine und damit spezifische Strukturen in Zellen und Geweben genau lokalisieren.

Immunfluoreszenz

Internationale und Interdisziplinäre Forschung

Sowohl klinische Studien als auch die Arbeit im Labor haben eins gemeinsam:

Am Ende hat man einen Berg an Daten und Ergebnissen.

Diese Ergebnisse müssen dann analysiert und interpretiert werden.

Zunächst werden die Daten am Computer analysiert.

Dies geschieht mit verschiedenen Computerprogrammen und wird von den Forschern individuell gestaltet.

Danach folgen statistische Vergleiche und Tests, um mögliche Unterschiede und Effekte zu identifizieren.

Zum Schluss müssen Forscher die Ergebnisse interpretieren.

Das bedeutet, sie müssen entscheiden ob die wissenschaftlichen Ergebnisse die Hypothese welche den Experimenten zu Grunde liegt, bestätigen oder widerlegen.

Ergebnisse aus der klinischen Forschung sollten immer schnellstmöglich veröffentlicht werden, da sie die Basis für weitere Experimente anderer Forschungsgruppen sind.

Die Veröffentlichung von Ergebnissen sollte schlussendlich immer in einem Fachjournal sein.

Zunächst können Studien aber auch als Pre-Print Version online oder in einer Präsentation auf Kongressen veröffentlicht werden.

Internationale und Interdisziplinäre Forschung

Medizinische Forschung macht nur Sinn, wenn neue Erkenntnisse veröffentlicht und mit der Science-community geteilt werden.

Die Veröffentlichung von Studienergebnissen geschieht generell immer auf internationaler Ebene.

In der Wissenschaft ist weltweite Zusammenarbeit essentiell.

Wenn Wissenschaftler international kooperieren und ihre Forschungsergebnisse kommunizieren, kommt die Forschung schneller voran.

In der Forschung ist es nämlich unmöglich, alles ‚alleine’ zu machen – das liegt schon allein daran, dass man niemals alle notwendigen Geräte und Laborausstattung zur Verfügung hat.

Kollaborationen sind vor allem für größere Projekte enorm wichtig und effizient.

Jedes Labor hat normalerweise eine oder mehrere Arbeitsmethoden als ‚Steckenpferd’.

Und auch klinische Studien können nur durch Zusammenarbeit verwirklicht werden.

Man benötigt immer eine große Anzahl an Probanden aus verschiedenen Krankenhäusern und Ländern, um aussagekräftige Untersuchungen durchzuführen.

Doch nicht nur Wissenschaftler aus den gleichen Forschungsgebieten arbeiten zusammen.

In den letzten Jahren ist die Wissenschaft immer interdisziplinärer geworden.

Das bedeutet, dass viele Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachgebieten zusammenarbeiten und ein Ziel verfolgen.

Ein gutes Beispiel hierfür ist die Forschung zur Bildgebung in der Medizin.

Neue Mikroskope oder MRT-Geräte werden immer von Physikern, Biologen und gegebenenfalls Medizinern zusammen entwickelt.

Die medizinische Forschung ist also ein spannendes Arbeitsfeld voller Möglichkeiten und bietet viele Optionen für internationale und interdisziplinäre Zusammenarbeit.

Wie kommt man in die medizinische Forschung?

Denkst Du, die medizinische Forschung ist spannend und wäre ein gutes Berufsfeld für Dich?

Dann hast Du grundsätzlich zwei Optionen, um in der medizinischen Forschung Fuß zu fassen.

Eine davon ist ein Quereinstieg als Arzt/Ärztin.

Wie kann ich als Arzt in der Forschung arbeiten?

Wenn Du bereits Dein Medizinstudium hinter Dir und vielleicht sogar bereits einige Jahre praktische Erfahrung als Arzt hast und Dich beruflich umorientieren möchtest, gibt es verschiedenen Möglichkeiten für einen Quereinstieg in die Forschung.

In unserem Artikel ‚Forschung als Alternative zum Arztberuf’ findest Du alle wichtigen Informationen.

Welche Studiengänge gibt es?

In Deutschland gibt es aber auch viele verschiedene Studiengänge, welche die ideale Basis bieten, um in die medizinische Forschung einzusteigen.

Überblick Studiengänge:

https://www.uni-ulm.de/studium/studieren-an-der-uni-ulm/studiengaenge/#

Studiengänge Forschung

 

Neben den klassischen Studiengängen wie Biologie, Chemie oder Biochemie gibt es auch spezifischere Ausbildungen.

Dazu gehören Studiengänge wie Molekularbiologie, Medizinische Physik, Biomedizin oder Medizinische Chemie.

Ein Studiengang, welcher Dich ebenfalls gut auf das Arbeiten in der Forschung vorbereitet, ist Molekulare Medizin.

Hier geht’s zu unserem Artikel über den Studiengang Molekulare Medizin.

Forschung oder Arztberuf? Wie man doch glücklich Arzt sein kann

Aufgrund des enormen Drucks in der Klinik ziehen viele Ärzte einen Berufswechsel in die Forschung in Erwägung. Aber glücklich & gesund Arzt sein ist möglich! Lasst uns dazu gemeinsam Arztsein neu denken!

Liebe Arztkolleginnen & Arztkollegen, an dieser Stelle möchte ich gerne einen persönlichen Appell an Euch richten, das Arztsein nicht aufzugeben.

Nicht, weil wir es unsere Patienten, Kollegen oder irgendwem anders als uns selbst schulden.

Aber gerade für uns selbst, sollten wir einen Weg einschlagen, der uns erlaubt, glücklich, gesund und ausgeglichen Arzt zu sein!

Wir haben nicht unsere Schulzeit, unsere Studienzeit, unser PJ und unser Assistenzarztzeit dafür aufgeopfert, dann an unserem Ziel kaputt zu gehen, ohne etwas dafür zu können.

Unser Wohlbefinden und ein erfülltes Privatleben sind aber unabdinglich dafür, weiter Arzt sein zu wollen und zu können!

Viele der Vorteile, für die wir das Arztsein aufgeben wollen, können wir auch als Arzt haben. Lassen wir daher das Arztsein hinter uns, das uns krank und unglücklich macht.

Mehr Freizeit, geregelte Arbeitszeiten, familienfreundliche Arbeitsbedingungen u.v.m.

Denken wir gemeinsam Arztsein neu!

Unser Team aus Ärzten und medizinischen Experten hilft Dir dabei!

Wir finden gemeinsam heraus, wie Deine beruflichen & privaten Ziele zusammenpassen müssen, damit Du glücklich Arzt sein kannst.

Wir verhelfen Dir zu genau der Arzt-Stelle , die ideal zu Deinen Bedürfnissen passt.

Zum Beispiel als Vertretungsarzt mit genau Deinen gewünschten Arbeitszeiten, Einsatzorten und Ausgleichsmöglichkeiten.

Lasse die Nachteile Arztsein hinter Dir, aber nicht in der Forschung.

Glücklich & gesund Arzt sein ist möglich! Wir zeigen Dir wie und entlasten Dich auf dem gesamten Weg.

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Ärzte über Viantro

Ich möchte mich bei allen Viantro-Mitarbeitern für die gute Zusammenarbeit herzlich bedanken. Ich wurde professionell und kompetent beraten und fühlte mich bei jedem Schritt sehr gut bei Viantro aufgehoben. Vielen Dank dafür!

Athanasios Stafylas – Allgemeine & Innere Medizin

Vielen Dank, dass Sie uns hinsichtlich der Unterlagen für Herrn K. sowie bei der Wohnungssuche Ihre Unterstützung anbieten. Auch wir bedanken uns für die super gute und reibungslose Zusammenarbeit. Ich erlebe mit einer anderen Agentur seit einem Jahr das komplette Gegenteil. Da schätze ich doch die Zusammenarbeit mit Profis!

F. R. – Abteilungsleitung Personalwesen

Nachdem ich meine Unterlagen an Viantro gesendet habe, hat das Team alles für mich aufbereitet und mich allen zu meinen Vorgaben und Wünschen passenden Kliniken vorgestellt. Mit meiner neuen Position als Unfallchirurg bin ich sehr zufrieden.

Luca Christiano – Unfallchirurgie

Seit einem halben Jahr arbeite ich dank Viantro als Assistenzärztin für Chirurgie. Vom ersten Kontakt bis zur Vertragsunterschrift waren die persönlichen Ansprechpartner von Viantro immer für mich da.
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Berline Freeman – Chirurgie

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Kevin Kuan – Innere Medizin Gastroenterologie

So funktioniert Viantro