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24.9: Impfungen
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24.9: Impfungen

Überblick

Das Impfen ist die Verabreichung von antigenem Material von Krankheitserregern, um eine Immunität gegenüber einem spezifischen Mikroorganismus zu verleihen. Die Impfung bereitet das Immunsystem darauf vor, eine Immunantwort schneller und effektiver zu erkennen und einzuleiten, wenn der eigentliche Erreger angetroffen wird. Impfungen sind eine der effizientesten Methoden, um sowohl den einzelnen Menschen als auch die Allgemeinheit vor Krankheiten zu schützen. Eine wachsende Skepsis gegenüber Impfungen gefährdet die Erfolge von Impfprogrammen, die dazu beigetragen haben, tödliche Krankheiten zu reduzieren und in einigen Fällen sogar auszulöschen.

Formen und Verabreichung von Impfstoffen

Impfstoffe können sowohl oral und intranasal als auch durch Injektion in den Muskel (intramuskulär), in die Fettschicht unter der Haut (subkutan) oder in die Haut (intradermal) injiziert werden. Impfstoffe enthalten Antigene, die von einem spezifischen Erreger stammen. Diejenigen, die tote Antigene enthalten, welche zwar intakt sind, sich aber nicht replizieren können, werden als inaktive Impfstoffe bezeichnet. Im Gegensatz dazu enthalten Subunit-Impfstoffe nur Teile des Erregers. Einige Impfstoffe enthalten den lebenden Erreger in einer geschwächten (abgeschwächten) Form. Ein abgeschwächter Erreger stimuliert das Immunsystem, ohne eine schwere Krankheit zu verursachen. Impfstoffe enthalten oft Adjuvantien, also Chemikalien, die die Immunantwort gegen den Erreger verstärken.

Die Mechanismen der impfstoffinduzierten Immunität

Wenn ein Impfstoff verabreicht wird, nehmen antigenpräsentierende Immunzellen (APZs), wie z.B. dendritische Zellen oder Makrophagen, das Antigen aus dem Impfstoff auf, bauen es ab und zeigen Stücke des Antigens, die an Haupthistokompatibilitätskomplex-Moleküle (HHK) auf ihrer Oberfläche gebunden sind. Die aktivierten APZs wandern dann zu den Lymphknoten, wo sie auf naive Helfer-T-Zellen und zytotoxische T-Zellen treffen und diese stimulieren. Die aktivierten Helfer-T-Zellen differenzieren sich in verschiedene Subtypen wie Typ 1 (Th1) und Typ 2 (Th2) Helfer-T-Zellen.

Th1 Zellen stimulieren die phagozytische Aktivität und fördern die Aktivierung von zytotoxischen T-Lymphozyten (ZTLs, auch als Killer-T-Zellen bekannt), die virusinfizierte und krebsartige Zellen zerstören können. Th2 Zellen erhöhen die Antikörperreaktionen, indem sie B-Zellen aktivieren und ihre Differenzierung in Plasmazellen und B-Gedächtniszellen auslösen. Die Plasmazellen produzieren Antikörper, die spezifisch für das impfstoffinduzierte Antigen sind. Nachdem ein Erreger abgetötet wurde, verbleibt ein kleiner Prozentsatz von T-Zellen, die bei erneuter Exposition gegenüber dem Erreger eine verstärkte Immunantwort zeigen (Gedächtnis-T-Zellen). In der Summe induzieren Impfstoffe Scheininfektionen, die Gedächtnis-B-und Gedächtnis-T-Zellen sowie Antikörper, die spezifisch für das impfstoffinduzierte Antigen sind, erzeugen. Wenn der Körper in der Zukunft auf ein identisches Antigen trifft, kann er eine viel effizientere Immunantwort auslösen.

Herdenimmunität

Neben der Übertragung von Immunität bei erfolgreich geimpften Personen trägt die Impfung auch zur Etablierung der Herdenimmunität bei. Herdenimmunität entsteht, wenn die gesamte Gemeinschaft vor einem bestimmten Erreger geschützt ist, weil ein hoher Prozentsatz der Bevölkerung gegen den Erreger geimpft ist. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit einer Infektion auch bei der Minderheit der Menschen, die nicht geimpft werden konnten (weil sie zu jung sind oder eine Immunschwäche haben), stark reduziert. Wenn jedoch ein größerer Prozentsatz der Personen nicht geimpft wird, kann der Erreger genügend empfängliche Wirte finden, um sich zu vermehren.

Als Resultat erfolgreicher Impfprogramme stellt das Pockenvirus keine Bedrohung mehr für die Menschheit dar. Gesundheitsorganisationen haben große Hoffnungen, in naher Zukunft auch die Masern auszurotten. Im Jahr 2018 gab es jedoch weltweit etwa 136.000 tödliche Infektionen, was einem Anstieg von fast 50% gegenüber 2017 entspricht. Dies ist auf den mangelnden Zugang zu Impfstoffen und schlecht funktionierende Gesundheitssysteme in den Entwicklungsländern sowie auf die Verweigerung von Impfstoffen in den hoch entwickelten Ländern zurückzuführen. Im Jahr 2016 erklärte die Weltgesundheitsorganisation (WHO), dass die Masern auf dem amerikanischen Kontinent ausgerottet seien. Seitdem sind die Masern wiederaufgetaucht. Im Jahr 2018 wurden 372 Fälle und in den ersten drei Monaten des Jahres 2019 387 Fälle gemeldet.

Die Grippeschutzimpfung kann das Risiko eines grippebedingten Krankenhausaufenthaltes reduzieren

Die Grippe oder Influenza ist eine durch Viren übertragene Infektion der Atemwege, die jährlich weltweit 3 bis 5 Millionen Fälle schwerer Erkrankungen und etwa 290.000 bis 650.000 Todesfälle verursacht. Die evolutionäre Geschwindigkeit des Influenzavirus ist so schnell, dass jedes Jahr ein neuer Impfstoff entwickelt werden muss.


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