title: Development of a decision support system for OTC drugs using the Analytic Hierarchy Process
title: Erstellung eines Bewertungssystems für OTC-Arzneimittel unter Anwendung des Analytischen Hierarchieprozesses
title: Erstellung eines Bewertungssystems für OTC-Arzneimittel unter Anwendung des Analytischen Hierarchieprozesses
Creators: name: Zahn, Astrid Alexandra
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2015
Subjects: OTC drugs
Husten
Bewertungssystem
evidence-based pharmacy
Bewertungssystem OTC-Arzneimittel
Medizin, Gesundheit
analytic hierarchy process
Expektorantien
scoring system OTC drugs
Evidenz-basierte Medizin
Selbstmedikation
Antitussiva
Rezeptfreies Arzneimittel
Analytic Hierarchy Process
Self-medication

description: Non-prescription drugs
      (Over-The-Counter (OTC-) drugs) account for nearly half of
      all drugs distributed in German pharmacies. Most of them are
      available without a doctor’s prescription and are used by
      individuals to treat self-recognised or self-diagnosed
      symptoms. This self-medication is an important element in a
      modern healthcare system. At the same time, it enhances the
      pharmacist's position to assess the individual patient’s
      potential and limitations for self-medication and accordingly
      recommend an appropriate drug. Inevitably, this leads to the
      question as to the criteria on which the pharmacist’s
      recommendation of an OTC product is founded. In order to heed
      scientific principles and ensure a continuous improvement of
      adequate drug supply and safety of drug therapies, the
      pharmacist’s decision for OTC-products must be based on a
      differentiated and an evidence-based assessment. A review of
      the available research literature has shown that, to date, a
      convenient, scientifically established and well-structured
      tool for a comparative evaluation and classification has not
      been developed. The primary aim of the present thesis was to
      set up an evidence-based transparent scoring system for
      OTC-drugs. Furthermore, the findings resulting therefrom
      should be offered to the pharmacist in a plausible and clear
      manner. The first case study chosen was the acute, productive
      cough caused by an upper respiratory tract infection (URTI)
      and the second study the acute, dry cough also caused by
      URTI. The indication acute cough was selected on account of
      its significant relevance in self-medication measures and the
      high counselling activity required from the pharmacist. The
      first part of the thesis aimed at establishing the status quo
      of drug assessment in Germany by way of a questionnaire. The
      questionnaire was prepared to gain insight and information on
      the methods and criteria used by eleven organizations and
      scientific publishers for assessing drugs. The results, after
      evaluation of the questionnaire, could then be useful for the
      development of a scoring system for OTC-drugs. In the second
      part of the thesis after evaluation of the status quo
      analysis, a scoring system geared to the defined application
      examples was developed. Due to the many differences,
      assessment of criteria and evidence levels the subject matter
      implied an immensely complex as well as initially
      unstructured decision-making problem. For this reason, the
      whole process was supported by the Analytic Hierarchy Process
      (AHP)- a method that is successfully applied to a wide
      variety of multifactorial, multilayer decision-making
      problems. It also helps to find scientifically comprehensible
      solutions with due regard to all relevant parameters. The
      selected synthetic drugs (acetylcysteine, ambroxol,
      bromhexine, dextromethorphan, pentoxyverine) and the
      phytopharmaceuticals (cineole, ivy, marshmallow, Pelargonium
      sidoides, thyme extract) were investigated, compared and
      assessed based on the predeter-mined influencing variables
      adverse events and efficacy. Adverse events were analysed
      through the evaluation of drug factsheets in the versions
      currently available. To assess drug efficacy, a comprehensive
      and systematic literature review was conducted in line with
      pre-determined inclusion and exclusion criteria. For the
      purpose of analysing efficacy, the evidence levels I to III
      were used. In accordance with the principle of accepting the
      best available evidence, evidence level IV was only used when
      no evidence for levels I to III could be obtained. Moreover,
      German-language guidelines were utilized to evaluate drug
      efficacy. Finally, the results obtained from the analysis of
      the drug factsheets, evidence levels and guidelines were
      applied to the AHP-structure and afterwards visualized in a
      comprehensive overview. An easy and generally comprehensible
      code-coloured pattern according to the traffic light system
      was applied. The categories A (green), B (yellow) and C (red)
      were linked with intervals so that a classification into the
      individual categories could be made. At the same time, a
      score was assigned to the drugs to enable the user to
      directly perceive the comparative evaluation of the drugs.
      The overall results of the two case studies were presented in
      one single image whereby the results were listed separately
      for the criteria adverse events and efficacy. The analysis of
      the adverse events revealed that the selected OTC drugs are
      generally well tolerated with a positive safety profile. All
      phytopharmaceuticals were classified in category A, whereas
      all synthetic drugs had to be assigned to category B. The
      comprehensive and systematic literature review revealed that
      for the majority of the selected OTC drugs there is no
      conclusive evidence regarding their efficacy in cases of
      acute cough with the exception of Pelargonium sidoides
      extract and, to a very small extent, cineole,
      dextromethorphan and marshmallow extract. Eight studies were
      taken into account for Pelargonium sidoides extract of which
      seven studies were randomized, placebo-controlled trials and
      therefore allocated to evidence level Ib. The remaining study
      was allocated as a prospective cohort study to evidence level
      III. Two of these eight studies were carried out as
      randomized, placebo-controlled dose-finding studies with
      tablets; the others were based on the administration of
      drops. One study for evidence level Ib and another study for
      evidence level III were included with respect to cineole.
      Regarding the efficacy of dextromethorphan one study for
      evidence level Ia and one study of evidence level Ib were
      incorporated. Just one study for evidence level III was
      included for marshmallow extract. Since no evidence level
      I-III for the efficacy of acetylcysteine, ambroxol,
      bromhexine, ivy and thyme extract as well as for
      pentoxyverine could be established, evidence level IV had to
      be chosen. The finding that there is no reliable evidence for
      the efficacy of OTC drugs in cases of acute cough is shared
      in the publications and guidelines consulted during the
      course of this work. Pelargonium sidoides extract drops were
      classified in category B, whereas all other investigated OTC
      drugs had to be allocated to category C.
description: Nahezu die Hälfte der abgegebenen
      Medikamente in deutschen Apotheken entfällt auf rezeptfreie
      Arzneimittel (Over-The-Counter (OTC)-Arzneimittel). Der
      Großteil davon wird ohne Verschreibung abgegeben und ist
      somit der Selbstmedikation zuzuordnen, was den hohen
      Stellenwert des Selbstmedikationssektors in einer modernen
      Gesundheitsversorgung anzeigt. Hier kommt dem Apotheker eine
      zentrale Funktion zu. Im Rahmen des Beratungsgesprächs
      leistet er einen unverzichtbaren Beitrag, da er Möglichkeiten
      und Grenzen der Selbstbehandlung für den individuellen
      Patienten einschätzen und die adäquate therapeutische
      Maßnahme empfehlen kann. Dabei ergibt sich unausweichlich die
      Frage, auf welcher Grundlage der Apotheker OTC-Arzneimittel
      auswählt und empfiehlt. Um dem Anspruch der
      Wissenschaftlichkeit gerecht zu werden und eine stete
      Optimierung der Arzneimittelversorgung und Therapiesicherheit
      zu gewährleisten, muss die Auswahl eines OTC-Arzneimittels
      auf Grundlage einer differenzierten, wissenschaftlich
      fundierten Bewertung erfolgen. Ein Überblick über die
      Forschungsliteratur in diesem Bereich ergab, dass bislang
      kein geeignetes, wissenschaftlich begründetes, methodisch
      klar strukturiertes Instrument zur vergleichenden Einordnung
      und Bewertung der genannten Arzneimittel verfügbar ist. Das
      primäre Ziel der vorliegenden Arbeit war, ein
      wissenschaftsbasiertes, unabhängiges und transparentes
      Bewertungssystem für OTC-Arzneimittel zu erstellen. Eine
      geeignete Visualisierung sollte dem Apotheker eine
      eingängige, überschaubare Auswertung der Ergebnisse
      ermöglichen. Als erstes Anwendungsbeispiel wurde der akute,
      produktive Husten im Rahmen von viralen Infektionen der
      Atemwege (Erkältungshusten) ausgewählt. Beim zweiten
      Anwendungsbeispiel stand der akute, trockene Husten im Fokus.
      Gewählt wurde die Symptomatik aufgrund der außerordentlichen
      Praxisrelevanz in der Selbstmedikation, die mit einer hohen
      Beratungsaktivität des Apothekers verbunden ist. Im ersten
      Schritt wurde eine Status-quo-Analyse zur Bewertung von
      OTC-Arzneimitteln in Deutschland erhoben. Grundlage war eine
      Fragebogenerhebung, in der die Bewertungs-methoden und
      -kriterien von elf Institutionen und wissenschaftlichen
      Verlagen abgefragt wurden. Die rückläufigen Evaluationsbögen
      wurden eingehend ausgewertet, um Bewertungsmethoden und/oder
      -kriterien zu selektieren, die für die anschließende
      Entwicklung eines Bewertungssystems geeignet waren. Unter
      Berücksichtigung der Rückmeldungen der Status-quo-Analyse
      wurde im zweiten Schritt die konkrete Erstellung eines
      Bewertungssystems anhand der definierten Anwendungsbeispiele
      vollzogen. Bedingt durch die Vielzahl der unterschiedlichen
      Kriterien und Evidenzgrade stellte die Thematik ein
      ausgesprochen komplexes sowie zunächst unstrukturiertes
      Entscheidungsproblem dar. Aufgrund dessen wurde diese
      Problemstellung durch den Analytischen Hierarchieprozess
      (AHP) unterstützt. Der AHP ist ein Verfahren, das zur
      Entscheidungsunterstützung beziehungsweise -findung bei
      multifaktoriellen, vielschichtigen Entscheidungsproblemen
      eingesetzt wird. Diese Methode dient zur Auswahl einer
      möglichst optimalen, nachvollziehbaren Lösungsalternative
      unter Berücksichtigung aller relevanten Entscheidungsaspekte.
      Die selektierten chemisch-synthetischen (Acetylcystein,
      Ambroxol, Bromhexin, Dextromethorphan, Pentoxyverin) und
      pflanzlichen OTC-Arzneimittel (Cineol, Efeu-, Pelargonium
      sidoides-, Thymian-, Eibisch-Extrakt) wurden auf Grundlage
      der prädeterminierten Einflussgrößen unerwünschte
      Arzneimittelwirkungen (UAW) und Wirksamkeit untersucht,
      verglichen und bewertet. Die UAWs wurden über die Auswertung
      der Fachinformationen der Arzneimittel in der aktuellen
      Überarbeitung analysiert. Zum Nachweis der Wirksamkeit wurde
      eine breit angelegte systematische Literaturrecherche gemäß
      vorab definierter In- und Exklusionskriterien durchgeführt.
      Für die Auswertung wurden die Evidenzgrade I-III
      berücksichtigt. Gemäß dem Grundsatz der Beachtung der
      bestverfügbaren Evidenz wurde Evidenzgrad IV herangezogen,
      wenn keine Evidenz des Grades I-III vorlag. Weiterhin wurden
      relevante deutsche Leitlinien zur Bewertung der Wirksamkeit
      hinzugezogen. Abschließend wurden die nach Auswertung der
      Fachinformationen, Evidenzgrade und Leitlinien erhaltenen und
      auf den AHP angewendeten Ergebnisse in einer
      zusammenfassenden Übersicht visualisiert. Es wurde eine
      allgemein verständliche farbkodierte Darstellung analog zum
      Ampelschema verwendet. Den Kategorien A (grün), B (gelb) und
      C (rot) des Schemas wurden Intervalle zugeordnet, sodass eine
      Einordnung der erhaltenen Gesamtwerte der Arzneimittel in die
      einzelnen Kategorien möglich war. Die Gesamtergebnisse beider
      Anwendungsbeispiele wurden letztlich in einer Darstellung und
      separat für die Kriterien UAW und Wirksamkeit präsentiert.
      Die Analyse der UAWs zeigte, dass es sich bei den
      untersuchten Arzneimitteln weitgehend um sichere, gut
      verträgliche Produkte handelt. In Bezug auf das Ampelschema
      konnten alle pflanzlichen Arzneimittel Kategorie A zugeordnet
      sowie die chemisch-synthetischen Präparate in Kategorie B
      eingeteilt werden. Die Literaturrecherche ergab, dass für den
      Großteil der untersuchten Hustentherapeutika keine Evidenz
      für eine Wirksamkeit vorliegt. Ausnahmen stellen Pelargonium
      sidoides-Extrakt und in sehr begrenztem Umfang Cineol,
      Dextromethorphan und Eibisch-Extrakt dar. Zu Pelargonium
      sidoides-Extrakt wurden acht Studien für eine Auswertung als
      geeignet eingestuft. Sieben der acht Studien fielen als
      randomisierte, placebokontrollierte Studien unter Evidenzgrad
      Ib, eine Studie wurde als prospektiv durchgeführte
      Kohortenstudie unter Evidenzgrad III aufgeführt. Zwei der
      acht Studien wurden als Dosisfindungsstudien mit Tabletten
      durchgeführt, die weiteren sechs für die Darreichungsform
      Tropfen. Für Cineol wurde eine Studie des Evidenzgrades Ib
      und eine Studie des Evidenzgrades III heran-gezogen.
      Hinsichtlich Dextromethorphan wurde eine Studie des
      Evidenzgrades Ia und eine Studie des Evidenzgrades Ib
      eingeschlossen. Zur Wirksamkeit von Eibisch-Extrakt konnte
      eine Studie des Evidenzgrades III einbezogen werden. Da
      bezüglich der Wirksamkeit von Acetylcystein, Ambroxol,
      Bromhexin, Efeu-, Thymian-Extrakt sowie Pentoxyverin keine
      Evidenz des Grades I-III vorliegt, wurde Evidenzgrad IV
      berücksichtigt. Die einbezogenen Publikationen, aber auch die
      erfassten Leitlinien, kamen in der Regel hinsichtlich der
      mangelnden Evidenz für die Wirksamkeit zu einem ähnlichen
      Resultat. Pelargonium sidoides-Extrakt Tropfen konnten in
      Kategorie B eingeordnet werden. Alle anderen Arzneimittel
      erhielten eine Zuordnung zur Kategorie C des
      Ampelschemas.