Funktionsweise von Impfstoffen

Funktionsweise von Impfstoffen

Ein Impfstoff trainiert das Immunsystem, um Krankheitserreger zu erkennen und zu bekämpfen, entweder Viren oder Bakterien. Dazu müssen bestimmte Moleküle des Erregers in den Körper eingeführt werden, um eine Immunantwort auszulösen.

Diese Moleküle werden Antigene genannt und sind auf allen Viren und Bakterien vorhanden., Durch die Injektion dieser Antigene in den Körper kann das Immunsystem sicher lernen, sie als feindliche Eindringlinge zu erkennen, Antikörper zu produzieren und sich an sie für die Zukunft zu erinnern. Wenn die Bakterien oder Viren wieder auftauchen, erkennt das Immunsystem die Antigene sofort und greift aggressiv an, bevor sich der Erreger ausbreiten und Krankheiten verursachen kann.

Die Herdenimmunitätsimmunität

Impfstoffe funktionieren nicht nur auf individueller Ebene, sie schützen ganze Populationen., Sobald genügend Menschen immunisiert sind, werden die Chancen für einen Krankheitsausbruch so gering, dass selbst Menschen, die nicht immunisiert sind, davon profitieren. Im Wesentlichen hat ein Bakterium oder Virus einfach nicht genug geeignete Wirte, um Fuß zu fassen, und stirbt schließlich vollständig aus. Dieses Phänomen wird als „Herdenimmunität“ oder „Gemeinschaftsimmunität“ bezeichnet und hat es ermöglicht, einst verheerende Krankheiten vollständig zu beseitigen, ohne jeden Einzelnen impfen zu müssen.,

Dies ist kritisch, da es immer einen Prozentsatz der Bevölkerung geben wird, der nicht geimpft werden kann, einschließlich Säuglingen, Kleinkindern, älteren Menschen, Menschen mit schweren Allergien, Schwangeren Frauen oder Menschen mit geschwächtem Immunsystem. Dank der Herdenimmunität werden diese Menschen sicher gehalten, da Krankheiten niemals die Chance haben, sich in einer Bevölkerung auszubreiten.,

Beamte und Wissenschaftler des öffentlichen Gesundheitswesens untersuchen weiterhin die Herdenimmunität und identifizieren wichtige Schwellenwerte, aber ein aussagekräftiges Beispiel ist das Land Gambia, in dem eine Impfrate von nur 70% der Bevölkerung ausreichte, um die Hib-Krankheit vollständig zu beseitigen.

Wenn jedoch zu viele Menschen auf Impfungen verzichten, kann die Herdenimmunität zusammenbrechen und die Bevölkerung für das Risiko von Ausbrüchen öffnen. Aus diesem Grund halten viele Beamte und Ärzte eine weit verbreitete Immunisierung für einen Imperativ für die öffentliche Gesundheit und machen die jüngsten Krankheitsausbrüche für einen Mangel an Impfung verantwortlich.,

Zum Beispiel veröffentlichte die medizinische Fachzeitschrift The Lancet 1997 Forschungen, die behaupteten, einen Zusammenhang zwischen dem Masern-Impfstoff und Autismus gefunden zu haben. Infolgedessen beschlossen die Eltern von über einer Million britischer Kinder in den folgenden Jahren, ihre Kinder nicht zu impfen. Die Forschung wurde seitdem gründlich entlarvt, aber die Zahl der Masernfälle ist in die Höhe geschossen, von nur mehreren Dutzend pro Jahr im Jahr 1997 auf über 2,000 Fälle im Jahr 2011., Ähnliche Ausbrüche sind in den Vereinigten Staaten aufgetreten, die sowohl Masern als auch Keuchhusten betreffen, wobei Ärzte und Beamte niedrige Impfraten verantwortlich machen.

Arten von Impfstoffen

Der Schlüssel zu Impfstoffen besteht darin, die Antigene in den Körper zu injizieren, ohne dass die Person gleichzeitig krank wird. Wissenschaftler haben mehrere Möglichkeiten entwickelt, dies zu tun, und jeder Ansatz sorgt für eine andere Art von Impfstoff.

Attenuierte Lebendimpfstoffe: Bei diesen Arten von Impfstoffen wird eine schwächere, asymptomatische Form des Virus oder der Bakterien in den Körper eingeführt., Weil es geschwächt ist, wird sich der Erreger nicht ausbreiten und Krankheiten verursachen, aber das Immunsystem wird immer noch lernen, seine Antigene zu erkennen und in Zukunft zu kämpfen.

• Vorteile: Da diese Impfstoffe tatsächlich lebende Krankheitserreger in den Körper einführen, ist dies eine hervorragende Simulation für das Immunsystem. So können abgeschwächte Lebendimpfstoffe mit nur einer oder zwei Dosen zu einer lebenslangen Immunität führen.,
• Nachteile: Da sie lebende Krankheitserreger enthalten, werden abgeschwächte Lebendimpfstoffe nicht an Menschen mit geschwächtem Immunsystem verabreicht, z. B. an Personen, die sich einer Chemotherapie oder HIV-Behandlung unterziehen, da das Risiko besteht, dass der Erreger stärker wird und Krankheiten verursacht. Darüber hinaus müssen diese Impfstoffe jederzeit gekühlt werden, damit der geschwächte Erreger nicht stirbt.,
• Spezifische Impfstoffe:
  • Masern
  • Mumps
  • Röteln (MMR-Kombinationsimpfstoff)
  • Varizellen (Windpocken)
  • Influenza (Nasenspray)
  • Rotavirus

Inaktivierte Impfstoffe: Bei diesen Impfstoffen wird das spezifische Virus oder die spezifischen Bakterien durch Hitze oder chemikalien und seine toten Zellen werden in den Körper eingeführt. Obwohl der Erreger tot ist, kann das Immunsystem von seinen Antigenen lernen, wie man in Zukunft lebende Versionen davon bekämpft.,

• Vorteile: Diese Impfstoffe können gefriergetrocknet und leicht gelagert werden, da keine Gefahr besteht, den Erreger abzutöten, wie dies bei abgeschwächten Lebendimpfstoffen der Fall ist. Sie sind auch sicherer, ohne dass das Risiko besteht, dass das Virus oder die Bakterien wieder in ihre krankheitserregende Form mutieren.
• Nachteile: Weil das Virus oder Bakterien tot ist, ist es nicht so genau eine Simulation der realen Sache wie ein live abgeschwächtes Virus. Daher dauert es oft mehrere Dosen und“ Booster-Shots“, um den Körper zu trainieren, sich zu verteidigen.,
• Spezifische Impfstoffe:
  • Polio (IPV)
  • Hepatitis A
  • Tollwut

Untereinheit/konjugierte Impfstoffe: Bei einigen Krankheiten können Wissenschaftler ein bestimmtes Protein oder Kohlenhydrat aus dem Erreger isolieren, das, wenn es in den Körper injiziert wird, das Immunsystem trainieren kann, ohne Krankheit auszulösen.

• Vorteile: Bei diesen Impfstoffen ist die Wahrscheinlichkeit einer Nebenwirkung beim Patienten viel geringer, da nur ein Teil oder der ursprüngliche Erreger anstelle des Ganzen in den Körper injiziert wird.,
• Nachteile: Es ist nicht immer möglich, die besten Antigene im Erreger zu identifizieren, um das Immunsystem zu trainieren und sie dann zu trennen. Nur bestimmte Impfstoffe können auf diese Weise hergestellt werden.
• Spezifische Impfstoffe:
  • Hepatitis B
  • Influenza
  • Haemophilus Influenzae Typ B (Hib)
  • Pertussis (Teil der kombinierten DTAP-Immunisierung)
  • Pneumokokken
  • Humanes Papillomavirus (HPV)
  • Meningokokken

Toxoid-Impfstoffe: Einige bakterielle Erkrankungen schädigen den Körper, indem sie schädliche Chemikalien oder Toxine absondern., Für diese Bakterien können Wissenschaftler einige der Toxine mit einer Mischung aus Formaldehyd und Wasser“ deaktivieren“. Diese toten Toxine werden dann sicher in den Körper injiziert. Das Immunsystem lernt gut genug von den toten Toxinen, um lebende Toxine abzuwehren, sollten sie jemals auftreten.

• Spezifische Impfstoffe:
  • Diphtherie
  • Tetanus

Konjugierte Impfstoffe: Einige Bakterien, wie die der Hib-Krankheit, besitzen eine äußere Beschichtung von Zuckermolekülen, die ihre Antigene tarnen und junge Immunsysteme täuschen., Um dieses Problem zu umgehen, können Wissenschaftler ein Antigen von einem anderen erkennbaren Erreger mit der zuckerhaltigen Beschichtung der getarnten Bakterien verknüpfen. Infolgedessen lernt das körpereigene Immunsystem, die zuckerhaltige Substanz selbst als schädlich zu erkennen und greift sie und ihren Träger sofort an, wenn sie in den Körper gelangt.,

• Spezifische Impfstoffe:
  • Haemophilus Influenzae Typ B (Hib)

DNA-Impfstoffe: DNA-Impfstoffe, die sich noch im Versuchsstadium befinden, verzichten auf alle unnötigen Teile eines Bakteriums oder Virus und enthalten stattdessen nur eine Injektion einiger Teile der DNA des Erregers. Diese DNA-Stränge würden das Immunsystem anweisen, Antigene zur Bekämpfung des Erregers von selbst zu produzieren. Infolgedessen wären diese Impfstoffe sehr effiziente Trainer des Immunsystems. Sie sind auch Billig und einfach zu produzieren.,

• Spezifische Impfstoffe: DNA-Impfstoffe gegen Influenza und Herpes befinden sich derzeit in Testphasen am Menschen.

Rekombinante Vektorimpfstoffe: Diese experimentellen Impfstoffe ähneln DNA-Impfstoffen, indem sie DNA von einem schädlichen Erreger in den Körper einführen und das Immunsystem dazu veranlassen, Antigene zu produzieren und sich selbst zu trainieren, um die Krankheit zu identifizieren und zu bekämpfen. Der Unterschied besteht darin, dass diese Impfstoffe ein abgeschwächtes oder geschwächtes Virus oder Bakterium als Träger oder Vektor für die DNA verwenden., Im Wesentlichen sind Wissenschaftler in der Lage, einen harmlosen Erreger zu nehmen, ihn in die DNA einer gefährlicheren Krankheit zu kleiden und den Körper darin zu trainieren, beides effektiv zu erkennen und zu bekämpfen.

• Spezifische Impfstoffe: Derzeit werden rekombinante Vektorimpfstoffe gegen HIV, Tollwut und Masern entwickelt.