Corona-Impfung

(Fotos: FreeBixabay)

Gesundheit

• Ausgabe 02/21

 
 

Seit Ende Dezember 2020 wird in Deutschland gegen das SARS-CoV-2-Virus geimpft. Doch noch immer sind die Vakzine in vielen Impfzentren nicht ausreichend vorhanden. Um schnell eine noch größere Menge von Menschen impfen zu können, sollen Hausarztpraxen und Impfzentren künftig deutlich mehr Dosen erhalten als bisher. Doch was sind eigentlich die Unterschiede der verschiedenen Impfstoffe? Wie wirken sie? Und welchen Einfluss haben Viren auf unser Immunsystem? top magazin beantwortet die wichtigsten Fragen rund um die aktuellen Impfungen. 

Viele Menschen sind derzeit verunsichert, wenn es um die Vakzination im Kampf gegen Corona geht, denn sehr oft hört und liest man von Nebenwirkungen wie Schmerzen an der Einstichstelle, Schlappheit, Kopfschmerzen, Schüttelfrost oder Fieber. Doch solche Reaktionen sind ganz normal und können auch bei anderen Impfungen auftreten. Denn nach so einem „Eingriff“ provoziert der verabreichte Stoff eine Immunantwort – das bedeutet, der menschliche Körper reagiert auf Organismen oder Substanzen, die er als fremd erkannt hat. 

Was sind Viren?
Um das Prinzip einer Impfung zu verstehen, muss man zuallererst einmal wissen, was Viren überhaupt sind. Sie gelten in der modernen Medizin als infektiöse organische Strukturen, die sich als einzelnes Partikel außerhalb von Zellen durch Übertragung verbreiten, aber als Viren nur innerhalb einer geeigneten Wirtszelle vermehren können. Viren sind die kleinsten Lebewesen, noch kleiner als Bakterien. Sie können sich nicht selbst fortpflanzen und vermehren, sondern brauchen dazu die Hilfe ihres Wirtes – bei uns Menschen sind das unsere Körperzellen. Man kann Viren also als eine Art Parasit bezeichnen, der über spezielle Andockstellen in eine Körperzelle eindringt. Diese befallene Zelle wird mittels der genetischen Information, die die Viren mitbringen, so umprogrammiert, dass diese das Virus vermehrt.

Vereinfacht ausgedrückt heißt das, dass diese Zelle tausende von Viren herstellt, anstatt dass sie ihrer eigenen Funktion nachgeht. Bei diesem Prozess wird die Zelle vernichtet und gleichzeitig viele neue Viren freigesetzt, welche so wiederum weitere Körperzellen in der Umgebung infizieren. Dadurch beginnt der Lebenszyklus des Virus erneut. Im Falle von Corona, oder besser gesagt der SARS-CoV-2-Viren, werden auch die menschlichen Lungenzellen infiziert, wodurch wiederum die Lungenfunktion gestört wird. Im schlimmsten Fall kann diese Zerstörung zum endgültigem Organversagen und dem Erstickungstod führen. 

Was genau ist eigentlich Impfen?
Impfen könnte man vereinfacht als ein Training des Immunsystems mit ungefährlichen, nicht-ansteckenden, aber wichtigen und das Immunsystem stimulierenden Bestandteilen von krankmachenden Erregern, wie Bakterien oder Viren, bezeichnen. Meistens setzen sich Impfstoffe aus bestimmten Eiweißstoffen, den sogenannten Proteinen, zusammen, die sich an der Oberfläche des jeweiligen Krankheitserregers befinden und somit auch ein eindeutiges Erkennungsmerkmal für diesen Erreger darstellen. 

Warum ist eine Impfung wichtig?
Durch das Impfen lernt das Immunsystem vorbeugend neue Fähigkeiten, um sich auf einen Erreger einzustellen. Nach diesem „Training“ mit dem jeweiligen Impfstoff sind alle Bestandteile des menschlichen Immunsystems vorbereitet und können so dem echten, gefährlichen Eindringling sofort Paroli bieten. Dadurch wird verhindert, dass die Krankheit ausbricht oder erreicht, dass diese einen milderen Verlauf nehmen kann. Es gibt einige bekannte Impfungen, die von Ärzten weltweit empfohlen werden.

Dazu zählen unter anderem die gegen Masern (Virus), Mumps (Virus), Wundstarrkrampf/Tetanus (Bakterium), Keuchhusten (Bakterium) und Grippe (Virus), auch Influenza genannt. Bei manchen hält der Impfschutz mehrere Jahre, wie zum Beispiel bei Tetanus, während bei anderen aufgrund von schnell veränderten – in der Fachsprache mutierten – Erregern eine jährliche Auffrischungen mit angepassten Impfstoffen sinnvoll ist, wie zum Beispiel beim Grippe-Virus. 

Jährliche Auffrischung bei der Corona-Impfung?
Oft wird das Coronavirus mit dem Influenzavirus verglichen – und tatsächlich gibt es auch einige Parallelen. Doch spielen bei Covid-19 immer noch sehr viele unbekannte Faktoren eine Rolle, auch bei den möglichen Folgen und einer Impfung gegen den Erreger. Laut einer aktuellen Studie aus den USA gehen Forscher und Virologen derzeit davon aus, dass die Immunität gegen einen schweren Verlauf von Covid-19 etwa sechs bis acht Monate anhält. 

Was passiert eigentlich bei einer Impfung?
Um diese Frage zu beantworten, muss man folgendes wissen: Das menschliche Immunsystem besteht aus zwei unterschiedlichen Teilen: Der eine ist das angeborene System mit einer immer gleich ablaufenden schnellen Sofortreaktion und der andere das erworbene, anpassungsfähige System. Das erworbene Immunsystem kann also dazulernen – es besteht aus verschiedenen Im-munzellen, den sogenannten T- und B-Zellen, die in der Lage sind, sich an neue Erreger anzupassen, diese Information zu speichern, um bei einem Zweitkontakt dann viel schneller zu reagieren und vor allem viel wirkungsvoller dagegen zu kämpfen. Um dem Körper aber keinen Schaden zuzufügen, werden beim Impfen dem Immunsystem harmlose und nicht gefährliche Bestandteile des Virus gezeigt, damit es weiß, auf was es reagieren muss. Dadurch werden vom Immunsystem unter anderem Antikörper als Abwehrstoffe vorproduziert, um dann im eigentlichen Falle einer Infektion mit dem echten, gefährlichen Erreger schon verfügbare Abwehrstoffe und deren Bauplan fertig zu haben. Wenn unser Körper und sein Immunsystem noch nie mit einem Erreger zu tun hatte, kann dieser sich schneller in großer Menge vermehren, was somit zu einem intensiveren Krankheitsausbruch führen kann.

Um die Wirksamkeit einer Impfung wirklich zu verstehen, ist es am besten, sich die Sinnhaftigkeit einer solchen anhand von einfachen und alltäglichen Beispielen klar zu machen: Jeder von uns kennt es, wenn man selbst etwas zum allerersten Mal macht, beispielsweise ein neues Rezept ausprobiert oder als Kind Fahrradfahren lernt, dies dann beim ersten Mal nicht perfekt klappt. Man muss wissen, wie es funktioniert und dann üben, üben und nochmal üben. Hat man es aber erstmal gelernt, läuft meist alles wie von selbst und man ist viel sicherer und wesentlich schneller als beim ersten Mal. Ähnliche Dinge können dann zusätzlich auch viel schneller gelernt werden. Bleiben wir mal beim Beispiel Fahrradfahren: Für Kinder und Anfänger gibt es, wie wir alle wissen, spezielle und ungefährlichere Modelle mit Stützrädern.

Mit diesen kann man nicht umfallen und sich verletzen, aber während des Übens schon etwas fahren, wenn allerdings noch ziemlich wackelig und langsam. Mit der Zeit jedoch, mit immer mehr Übung und eventuellen Vorkenntnissen, wird das Ergebnis Schritt für Schritt besser. Nach einer gewissen Übungszeit geht es dann irgendwann auch ohne jegliches Hilfsmittel. Und so ist es auch bei der Immunabwehr – denn jeder Körper lernt anders. Deshalb ist die Impfung ein sehr wirksames Hilfsmittel, um das Immunsystem zu stärken und sich so vor gefährlichen Erkrankungen besser schützen zu können!

Warum muss man bei Covid-19 zweimal hintereinander geimpft werden?
Aufgrund der weltweiten Ausbreitung und der Gefährlichkeit von SARS-CoV-2 soll bei möglichst vielen Menschen ein sehr gut wirksames Training des Immunsystems herbeigeführt werden. Durch die wiederholte Zuführung des gleichen Impfstoffs, was man „boostern“ (steigern) nennt, werden beispielsweise einfach noch mehr und spezifischere Antikörper gebildet, um so einen ausreichenden Schutz für möglichst viele, im besten Falle für jeden, zu gewährleisten. Allerdings hat aus unterschiedlichen Gründen nicht jeder Mensch ein einheitliches und gleich gut funktionierendes Immunsystem. Zwei Ausnahmen bezüglich der Doppelimpfungen gibt es aber doch: Denn auf Empfehlung der Ständigen Impfkommission (Stiko) werden Menschen, die bereits nachweislich mit Corona infiziert waren, nur einmal geimpft – und das mindestens sechs Monate nach der überstandenen Infektion. Denn laut Stiko komme es dann aufgrund der bestehenden Immunität durch die einmalige Impfung zu einer sehr guten Immunantwort des Körpers. Einen genauen Zeitpunkt nach oben, wann nach der Infektion spätestens geimpft werden soll, gibt es laut Stiko aber nicht. Und auch beim Impfstoff von Johnson & Johnson muss generell nur einmal geimpft werden. 

Welche aktuellen Corona Impfstoff-Typen gibt es?
Wie bereits erwähnt, braucht man Proteine, also Eiweißbestandteile als Impfstoff, die man in ausreichenden Mengen in den Körper injiziert, damit die Zellen des Immunsystems darauf mit den oben genannten Lernvorgängen reagieren. Hierbei spricht man von sogenannten „Totimpfstoffen“ – weil sich das Virus nicht vermehren kann – die durch bestimmte großtechnische Verarbeitungsschritte aus Virenkulturen gewonnen werden. Bis vor kurzem war das noch der Standard-Herstellungsprozess für viele verschiedene Impfstoffe, unteranderem bei der Influenza. Einige der chinesischen Covid-19 Impfstoffe gehören zu dieser Gruppe – diese sind bei uns aber nicht zugelassen. Doch schon länger gibt es neue, vorher schon erforschte Ideen, die jetzt in der Corona-Pandemie zum Einsatz kommen, um noch schneller und wirkungsvoller Impfstoffe anbieten zu können. Statt die Proteine mittels diesem, relativ langwierigen Prozess großtechnisch herzustellen, wird ein wie bei allen Lebewesen auf der Erde gleich ablaufender Protein-Herstellungsprozess in den Zellen genutzt. Diese automatisch, in jeder Körperzelle des Menschen, ablaufende Methode kommt zum Einsatz, um direkt vor Ort im eigenen Körper in genügend großen Mengen dem Immunsystem die neue Gefahr, also das SARS-CoV-2-Virus, zu präsentieren. Dafür wird die genetische Information eines einzelnen Proteinbestandteiles der Corona-Hülle, das sogenannte Spike-Protein, verwendet – dies ist die relevante Stelle, mit der das Virus vor allem an den Lungenzellen andockt und eindringt. Generell ist es ein sehr schwieriger Prozess, genetische Informationen (DNA/RNA) in einer stabilen Form zu verwenden und diese vor allem in einen kleinen Teil der menschlichen Körperzellen zu bekommen. Bereits seit Jahrzehnten wurde und wird daran gearbeitet, unter anderem auch, um mit dieser Technik andere Krankheiten besser heilen zu können. Und mit den neuen Impfstoffen gegen Corona werden gleich zwei unterschiedliche Wege des Transports von genetischer Information in die Körperzellen beschritten. 

Vektorimpfstoff:
Beim Vektorimpfstoff findet der Transport in die Körperzelle mittels eines ungefährlichen anderen Virustypen statt, beispielsweise durch harmlose Adenoviren oder Vektorviren. Dieses Prinzip wird angewendet bei den Impfstoffen von Johnson & Johnson, AstraZeneca und beim russischen Sputnik V (bei uns aber noch nicht zugelassen). Dieses künstlich veränderte Virus ist an sich nicht vermehrungsfähig und somit harmlos. Hierbei wird das kleine DNA-Stück für das Corona-Spikeprotein in das Genom des Vektorvirus integriert, dann durch den Eintritt über das Vektorvirus in die Körperzelle transferiert und dort dann schließlich mit dem normalen Zellmechanismus in mRNA und danach in Protein übersetzt. Dadurch wird direkt vor Ort dem Immunsystem das neue Protein „zum Üben“ präsentiert. Außerdem ist es durchaus möglich, dass Personen, die bereits das erste Mal mit der Covid-19-Vakzine AstraZeneca geimpft wurden, eine zweite Impfung mit einem mRNA-Impfstoff bekommen – heterologes Impfschema nennt man das. 

mRNA-Impfstoff:
Beim mRNA-Impfstoff kommt zusätzlich die geniale Idee zum Einsatz, die mRNA verpackt in Fettkügelchen direkt zu verwenden, die somit dann ohne Umwege in die notwendige Proteinproduktion führt. Zu dieser Art von Impfstoffen gehören die in Deutschland zugelassenen Präparate von BioNTech/Pfizer und Moderna, ebenso der Impfstoff des Tübinger Pharma-­Unternehmens CureVac. Die Technik zur Herstellung und das Prinzip des mRNA-­Impfstoffes sind schon lange bekannt, aber leider ist dieser sehr instabil – was allerdings von der biologischen Funktion her durchaus gewollt ist. Dazu kommt noch, dass diese Herstellungstechnologie bis vor kurzem extrem teuer und aufwendig war. Der große und entscheidende Vorteil dieser mRNA-Technik ist der, dass man deutlich schneller und flexibler neue Versionen des Impfstoffes entwickeln kann, um so die neu auftretenden Corona-Mutante, beispielsweise aus Großbritannien, Südafrika, Brasilien oder Indien, in absehbarer Zukunft zusätzlich besser bekämpfen zu können. 

Wie sinnvoll ist eine Kreuzimpfung?
Zu Beginn der Impfungen wurde immer wieder behauptet, dass eine Kreuzimpfung, also das Verabreichen eines Vektor- und eines mRNA-Impfstoffes nacheinander, nicht zu empfehlen sei. Durch verschiedene Studien, beispielsweise aus ­Österreich und Großbritannien, hat man aber aktuell neue Kenntnisse gewonnen. Im Rahmen der österreichischen Studie der Universität Innsbruck, an der insgesamt 3.000 Probanden teilnehmen, wird den Impflingen aktuell nach ihrer Erstimpfung mit einem Vektorimpfstoff ein mRNA-Wirkstoff verabreicht, um herauszufinden, wie sich eine Kombination verschiedener Vakzine verhält. Aus Erfahrungen weiß man bereits, dass Kreuzimpfungen – auch bekannt als heterologe Impfungen – oftmals wirksamer sind als zwei Impfungen mit dem gleichen Impfstoff. Das scheint auch die aktuell noch laufende britische Studie zu bestätigen. So könnte die Verabreichung durch Vektor­impfstoffe wie AstraZeneca mit mRNA-Impfstoffen wie Moderna oder BioNTech die Immunisierung des menschlichen Körpers verstärken. Langzeitergebnisse liegen dazu aber noch nicht vor. 

Sollte man sich impfen lassen?
Beim Thema Corona-Vakzination gehen die Meinungen sehr stark auseinander: Für die einen ist es ein entscheidender Prozess, um möglichst schnell wieder ins normale gesellschaftliche Leben zurückzukehren, für andere ein absolutes No-Go. Doch was ist nun richtig oder falsch? Wie so oft gilt auch hier: Jeder Einzelne ist für sich und seine Entscheidungen in erster Linie selbst verantwortlich! Bei Fragen oder Zweifeln bezüglich einer Impfung gegen Corona sollte unbedingt der Arzt des Vertrauens kontaktiert werden, um qualifizierte Antworten über die Beurteilung der individuellen Situation zu erhalten. Doch grundsätzlich ist eine Impfung jedem zu empfehlen – denn sonst werden wir diese Pandemie wohl nicht so bald in den Griff bekommen!
Text: Boris Mönnich

Quellen:
u. a. RKI, vfa. Die forschenden Pharma-Unternehmen, Paul-Ehrlich-Institut, Charité Berlin