„Polioimpfstoff“ – Versionsunterschied

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Ein '''Polioimpfstoff''' ist ein [[Impfstoff]] zur [[Krankheitsprävention|Prophylaxe]] einer durch das [[Poliovirus]] hervorgerufenen [[Poliomyelitis]]. Zwei grundlegend verschiedene Impfstoffe stehen zur Verfügung: seit 1955 eine von [[Jonas Salk]] entwickelte inaktivierte Polio-Vakzine, abgekürzt IPV, sowie seit 1961 eine von [[Albert Sabin]] entwickelte [[Peroral|orale]] Polio-Vakzine, abgekürzt OPV. Mit dem Einsatz beider Impfstoffe, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile haben,<ref name="John_OPV+IPV_Editorial_2014">[https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1586/14760584.8.1.5 T. Jacob John: Role of injectable and oral polio vaccines in polio eradication], online 9. Januar 2014, abgerufen 10. Oktober 2019, https://doi.org/10.1586/14760584.8.1.5</ref><ref name="Behrend_2014_Survey">[https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S120197121300297X Matthew R.Behrend u.a.: A quantitative survey of the literature on poliovirus infection and immunity], International Journal of Infectious Diseases, Band 18. Januar 2014, Seiten 4-13, doi: 10.1016/j.ijid.2013.09.005</ref> wurde die Zahl der Poliomyelitis-Erkrankungen seit den 1950er Jahren weltweit drastisch reduziert.
Ein '''Polioimpfstoff''' ist ein [[Impfstoff]] zur [[Krankheitsprävention|Prophylaxe]] einer durch das [[Poliovirus]] hervorgerufenen [[Poliomyelitis]]. Zwei grundlegend verschiedene Impfstoffe stehen zur Verfügung: seit 1955 eine von [[Jonas Salk]] entwickelte inaktivierte Polio-Vakzine, abgekürzt IPV, sowie seit 1961 eine von [[Albert Sabin]] entwickelte [[Peroral|orale]] Polio-Vakzine, abgekürzt OPV. Mit dem Einsatz beider Impfstoffe, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile haben,<ref name="John_OPV+IPV_Editorial_2014">[https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1586/14760584.8.1.5 T. Jacob John: Role of injectable and oral polio vaccines in polio eradication], online 9. Januar 2014, abgerufen 10. Oktober 2019, https://doi.org/10.1586/14760584.8.1.5</ref><ref name=":2">{{Literatur |Autor=Matthew R. Behrend et al. |Titel=A quantitative survey of the literature on poliovirus infection and immunity |Hrsg= |Sammelwerk=International journal of infectious diseases: IJID: official publication of the International Society for Infectious Diseases |Band=18 |Nummer= |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2014-01 |ISBN= |DOI=10.1016/j.ijid.2013.09.005 |PMID=24246740 |Seiten=4–13}}</ref> wurde die Zahl der Poliomyelitis-Erkrankungen seit den 1950er Jahren weltweit drastisch reduziert.


Zur Grundimmunisierung von Kindern und Jugendlichen wird in Deutschland seit 1998 nur noch der inaktivierte Polioimpfstoff eingesetzt. Die [[Weltgesundheitsorganisation]] (WHO) hat mit einigen anderen Organisation das Ziel, im Rahmen der 1988 beschlossenen Global Polio Eradication Initiative (GPEI)<ref>[http://polioeradication.org/ Global Polio Eradication Initiative]</ref> das Poliovirus vor allem durch Impfungen mit OPV und abschließender Umstellung auf IPV<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ">[http://www.euro.who.int/de/health-topics/disease-prevention/pages/news/news/2016/04/poliomyelitis-polio-and-the-vaccines-used-to-eradicate-it-questions-and-answers WHO: Poliomyelitis und Impfstoffe zu ihrer Ausrottung – Fragen und Antworten], online 8. April 2016</ref> weltweit auszurotten.
Zur Grundimmunisierung von Kindern und Jugendlichen wird in Deutschland seit 1998 nur noch der inaktivierte Polioimpfstoff eingesetzt. Die [[Weltgesundheitsorganisation]] (WHO) hat mit einigen anderen Organisation das Ziel, im Rahmen der 1988 beschlossenen Global Polio Eradication Initiative (GPEI)<ref>[http://polioeradication.org/ Global Polio Eradication Initiative]</ref> das Poliovirus vor allem durch Impfungen mit OPV und abschließender Umstellung auf IPV<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ">[http://www.euro.who.int/de/health-topics/disease-prevention/pages/news/news/2016/04/poliomyelitis-polio-and-the-vaccines-used-to-eradicate-it-questions-and-answers WHO: Poliomyelitis und Impfstoffe zu ihrer Ausrottung – Fragen und Antworten], online 8. April 2016</ref> weltweit auszurotten.
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=== Wirkung ===
=== Wirkung ===
Die IPV schützt weitgehend unabhängig von Randbedingungen (Hygiene, Ernährungszustand, Durchfallerkrankungen) schon nach zwei Impfungen nahezu alle Geimpften vor den schweren Folgen der Infektion, insbesondere Lähmungen, sofern die erste Impfung erst in oder kurz nach der 8. Woche nach der Geburt und die zweite Impfung nach frühestens weiteren 8 Wochen erfolgt. Selbst in einem Land mit eingeschränkten hygienischen Bedingungen wie [[Puerto Rico]] haben nach drei Impfungen (zwei, vier und 6 Monate nach der Geburt) über 99,5 % der Geimpften schützende Antikörper gegen alle drei Poliovirus-Typen. Dieser Schutz hält vermutlich Jahrzehnte an.<ref name="John_OPV+IPV_Editorial_2014"/> Im Erwachsenenalter wird daher eine routinemäßige Auffrischung des Impfschutzes nur noch bei Personen mit einem erhöhten Risiko, an Polio zu erkranken, empfohlen. Dazu zählen Personen, die eine Reise in ein [[Endemie]]gebiet planen, aber auch medizinisches Personal.<ref name="RKI_Merkbl_Polio"/>
Die IPV schützt weitgehend unabhängig von Randbedingungen (Hygiene, Ernährungszustand, Durchfallerkrankungen) schon nach zwei Impfungen nahezu alle Geimpften vor den schweren Folgen der Infektion, insbesondere Lähmungen, sofern die erste Impfung erst in oder kurz nach der 8. Woche nach der Geburt und die zweite Impfung nach frühestens weiteren 8 Wochen erfolgt. Selbst in einem Land mit eingeschränkten hygienischen Bedingungen wie [[Puerto Rico]] haben nach drei Impfungen (zwei, vier und 6 Monate nach der Geburt) über 99,5 % der Geimpften schützende Antikörper gegen alle drei Poliovirus-Typen. Dieser Schutz hält vermutlich Jahrzehnte an.<ref name="John_OPV+IPV_Editorial_2014"/> Im Erwachsenenalter wird daher eine routinemäßige Auffrischung des Impfschutzes nur noch bei Personen mit einem erhöhten Risiko, an Polio zu erkranken, empfohlen. Dazu zählen Personen, die eine Reise in ein [[Endemie]]gebiet planen, aber auch medizinisches Personal.<ref name="RKI_Merkbl_Polio"/>
Die wiederholte Gabe von IPV führt zwar zu einer Erhöhung der Immunität an den Schleimhäuten, dieser [[Booster]]-Effekt ist aber deutlich geringer als derjenige nach OPV-Impfungen.<ref name="Behrend_2014_Survey"/> Daher erwerben mit IPV geimpfte Personen keinen zuverlässigen Schutz vor der Aufnahme von Polio-Viren vor allem über den Darm etwa aus kontaminiertem Trinkwasser. Sie können sich also symptomfrei oder symptomarm weiter mit Polio-Viren infizieren, diese vermehren und unbemerkt vor allem über den Darm ausscheiden und dadurch unter ungünstigen hygienischen Bedingungen an Dritte weiterverbreiten.<ref name="RKI_FAQ_Polio_IPV_Ausscheider">[https://www.rki.de/SharedDocs/FAQ/Impfen/Poliomyelitis/FAQ-Liste_Poliomyelitis_Impfen.html?nn=2375548 Robert Koch Institut: Schutzimpfung gegen Poliomyelitis: Häufig gestellte Fragen und Antworten - OPV gegenüber IPV], Stand 8. November 2013, Abruf 20. September 2019</ref> Das ergab beispielsweise die Untersuchung des Ausbruchs einer Polio-Epidemie in Israel im Jahr 2013.<ref>[https://ecdc.europa.eu/en/news-events/epidemiological-update-polio-virus-sewage-and-human-faecal-samples-israel-august-2013 ECDC: Epidemiological update: Polio virus in sewage and human faecal samples in Israel, August 2013], online 20. August 2013, Abruf 20. September 2019</ref><ref>[https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/EpidBull/Archiv/2013/Ausgaben/47_13.pdf?__blob=publicationFile Robert Koch Institut: Epidemiologisches Bulletin 47/2013], Abruf 20. September 2019</ref>
Die wiederholte Gabe von IPV führt zwar zu einer Erhöhung der Immunität an den Schleimhäuten, dieser [[Booster]]-Effekt ist aber deutlich geringer als derjenige nach OPV-Impfungen.<ref name=":2" /> Daher erwerben mit IPV geimpfte Personen keinen zuverlässigen Schutz vor der Aufnahme von Polio-Viren vor allem über den Darm etwa aus kontaminiertem Trinkwasser. Sie können sich also symptomfrei oder symptomarm weiter mit Polio-Viren infizieren, diese vermehren und unbemerkt vor allem über den Darm ausscheiden und dadurch unter ungünstigen hygienischen Bedingungen an Dritte weiterverbreiten.<ref name="RKI_FAQ_Polio_IPV_Ausscheider">[https://www.rki.de/SharedDocs/FAQ/Impfen/Poliomyelitis/FAQ-Liste_Poliomyelitis_Impfen.html?nn=2375548 Robert Koch Institut: Schutzimpfung gegen Poliomyelitis: Häufig gestellte Fragen und Antworten - OPV gegenüber IPV], Stand 8. November 2013, Abruf 20. September 2019</ref> Das ergab beispielsweise die Untersuchung des Ausbruchs einer Polio-Epidemie in Israel im Jahr 2013.<ref>[https://ecdc.europa.eu/en/news-events/epidemiological-update-polio-virus-sewage-and-human-faecal-samples-israel-august-2013 ECDC: Epidemiological update: Polio virus in sewage and human faecal samples in Israel, August 2013], online 20. August 2013, Abruf 20. September 2019</ref><ref>[https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/EpidBull/Archiv/2013/Ausgaben/47_13.pdf?__blob=publicationFile Robert Koch Institut: Epidemiologisches Bulletin 47/2013], Abruf 20. September 2019</ref>


=== Risiko bei der Herstellung ===
=== Risiko bei der Herstellung ===
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=== Herstellung ===
=== Herstellung ===
Auch der orale Polioimpfstoff wird in Zellkulturen, meist in humanen diploiden Zellen, vermehrt. Allerdings kommen hierbei keine krankheitserregenden, sondern besondere, abgeschwächte Viren der Typen&nbsp;1, 2 und I3 zum Einsatz. Diese Polioviren haben im [[Genom]] eine größere Anzahl von [[Mutation]]en, die dazu führen, dass eine Infektion mit diesen Viren keine Poliomyelitis mehr hervorruft. Zur [[Attenuierung]] wurden in den 1950er Jahren humane Polioviren der Typen&nbsp;1 und 3 in mehreren Dutzend Passagen in Affen, teils bei niedrigen Temperaturen in Zellkulturen, teils in lebenden Tieren, vermehrt. Hierbei traten spontane Mutationen auf; solche, die die Virulenz verminderten, wurden ausgewählt und weiter gezüchtet. Für den Typ&nbsp;2 wurde ein natürlich vorkommendes, abgeschwächtes Virus benutzt, das aus dem Stuhl eines gesunden Kindes isoliert worden war.<ref name="Kew1">OM Kew, RW Sutter, EM de Gourville, WR Dowdle, MA. Pallansch: ''Vaccine-derived polioviruses and the endgame strategy for global polio eradication.'' In: ''Annu Rev Microbiol.'' 2005;59, S. 587–635, PMID 16153180.</ref>
Auch der orale Polioimpfstoff wird in Zellkulturen, meist in humanen diploiden Zellen, vermehrt. Allerdings kommen hierbei keine krankheitserregenden, sondern besondere, abgeschwächte Viren der Typen&nbsp;1, 2 und I3 zum Einsatz. Diese Polioviren haben im [[Genom]] eine größere Anzahl von [[Mutation]]en, die dazu führen, dass eine Infektion mit diesen Viren keine Poliomyelitis mehr hervorruft. Zur [[Attenuierung]] wurden in den 1950er Jahren humane Polioviren der Typen&nbsp;1 und 3 in mehreren Dutzend Passagen in Affen, teils bei niedrigen Temperaturen in Zellkulturen, teils in lebenden Tieren, vermehrt. Hierbei traten spontane Mutationen auf; solche, die die Virulenz verminderten, wurden ausgewählt und weiter gezüchtet. Für den Typ&nbsp;2 wurde ein natürlich vorkommendes, abgeschwächtes Virus benutzt, das aus dem Stuhl eines gesunden Kindes isoliert worden war.<ref name=":3">{{Literatur |Autor=Olen M. Kew et al. |Titel=Vaccine-derived polioviruses and the endgame strategy for global polio eradication |Hrsg= |Sammelwerk=Annual Review of Microbiology |Band=59 |Nummer= |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2005 |ISBN= |DOI=10.1146/annurev.micro.58.030603.123625 |PMID=16153180 |Seiten=587–635}}</ref>


Molekulare Analysen ergaben später, dass bei allen Impfviren Mutationen in der [[IRES (Biologie)|internen ribosomalen Eintrittsstelle]] im [[Untranslatierter Bereich|5'-untranslatierten Bereich]] des Virusgenoms für den Verlust der Neurovirulenz verantwortlich sind.<ref name="DeJesus">NH. De Jesus: ''Epidemics to eradication: the modern history of poliomyelitis.'' In: ''Virol J.'' 2007 Jul 10;4, S. 70, PMID 17623069.</ref> Das mutierte Virus kann sich in Nervenzellen nicht vermehren; die Vermehrung im Darm wird aber nicht beeinträchtigt.
Molekulare Analysen ergaben später, dass bei allen Impfviren Mutationen in der [[IRES (Biologie)|internen ribosomalen Eintrittsstelle]] im [[Untranslatierter Bereich|5'-untranslatierten Bereich]] des Virusgenoms für den Verlust der Neurovirulenz verantwortlich sind.<ref>{{Literatur |Autor=Nidia H. De Jesus |Titel=Epidemics to eradication: the modern history of poliomyelitis |Hrsg= |Sammelwerk=Virology Journal |Band=4 |Nummer= |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2007-07-10 |ISBN= |DOI=10.1186/1743-422X-4-70 |PMC=1947962 |PMID=17623069 |Seiten=70}}</ref> Das mutierte Virus kann sich in Nervenzellen nicht vermehren; die Vermehrung im Darm wird aber nicht beeinträchtigt.


Referenzkulturen der Impfviren, die auf die von Sabin benutzten attenuierten Virenstämme zurückgehen, werden von der Weltgesundheitsorganisation für die Impfstoffherstellung zur Verfügung gestellt; die Hersteller vermehren diese Viren in einem Saatgutsystem. Die Viren werden für jeden Typ einzeln in Zellkultur bei 33 bis 35&nbsp;°C kultiviert und durch Filtration gereinigt; die so gewonnene Virussuspension wird dann zur Sicherheit auf krankheitserregende Viren getestet.<ref name="WHO" /> Jahrzehntelang musste zu diesem Zweck jede Charge des Impfstoffes nach der Herstellung in [[Rhesusaffe]]n getestet werden. Erst im Jahr 2000 wurde ein Neurovirulenztest in [[Transgener Organismus|transgenen Mäusen]], die einen humanen Rezeptor (CD155) für das Poliovirus tragen, von der Weltgesundheitsorganisation zugelassen.<ref>E Dragunsky, T Nomura, K Karpinski, J Furesz, DJ Wood, Y Pervikov, S Abe, T Kurata, O Vanloocke, G Karganova, R Taffs, A Heath, A Ivshina, I. Levenbook: ''Transgenic mice as an alternative to monkeys for neurovirulence testing of live oral poliovirus vaccine: validation by a WHO collaborative study.'' In: ''Bull World Health Organ.'' 2003;81(4), S. 251–260, PMID 12764491.</ref> Nach der Prüfung werden die Präparationen der einzelnen Virustypen gemischt. Oft enthalten auch orale Polioimpfstoffe Spuren von Antibiotika wie Neomycin.
Referenzkulturen der Impfviren, die auf die von Sabin benutzten attenuierten Virenstämme zurückgehen, werden von der Weltgesundheitsorganisation für die Impfstoffherstellung zur Verfügung gestellt; die Hersteller vermehren diese Viren in einem Saatgutsystem. Die Viren werden für jeden Typ einzeln in Zellkultur bei 33 bis 35&nbsp;°C kultiviert und durch Filtration gereinigt; die so gewonnene Virussuspension wird dann zur Sicherheit auf krankheitserregende Viren getestet.<ref name="WHO" /> Jahrzehntelang musste zu diesem Zweck jede Charge des Impfstoffes nach der Herstellung in [[Rhesusaffe]]n getestet werden. Erst im Jahr 2000 wurde ein Neurovirulenztest in [[Transgener Organismus|transgenen Mäusen]], die einen humanen Rezeptor (CD155) für das Poliovirus tragen, von der Weltgesundheitsorganisation zugelassen.<ref>{{Literatur |Autor=Eugenia Dragunsky et al. |Titel=Transgenic mice as an alternative to monkeys for neurovirulence testing of live oral poliovirus vaccine: validation by a WHO collaborative study |Hrsg= |Sammelwerk=Bulletin of the World Health Organization |Band=81 |Nummer=4 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2003 |PMC=2572431 |PMID=12764491 |Seiten=251–260}}</ref> Nach der Prüfung werden die Präparationen der einzelnen Virustypen gemischt. Oft enthalten auch orale Polioimpfstoffe Spuren von Antibiotika wie Neomycin.


In letzter Zeit werden auch Impfstoffe mit nur einem Virus (monovalent OPV, „mOPV“) oder zwei Virustypen (bivalent OPV, „bOPV“) hergestellt und eingesetzt,<ref>[https://www.who.int/immunization_standards/vaccine_quality/5_sutter_mOPV_bOPV_licensing_cts.pdf WHO: Oral Poliomyelitis Vaccine (OPV) - Questions & Answers (Q&A) - Production, Control and Prequalification process (PQ)], Juli 2012</ref> so in manchen Regionen Indiens, wo nur noch der Typ&nbsp;1 endemisch ist, als mOPV1.<ref>NC Grassly, J Wenger, S Durrani, S Bahl, JM Deshpande, RW Sutter, DL Heymann, RB. Aylward: ''Protective efficacy of a monovalent oral type 1 poliovirus vaccine: a case-control study.'' In: ''[[The Lancet]].'' 2007 Apr 21;369(9570), S. 1356–1362. Erratum in: ''Lancet'', Mai 2007 26;369(9575), S. 1790, PMID 17448821.</ref>
In letzter Zeit werden auch Impfstoffe mit nur einem Virus (monovalent OPV, „mOPV“) oder zwei Virustypen (bivalent OPV, „bOPV“) hergestellt und eingesetzt,<ref>[https://www.who.int/immunization_standards/vaccine_quality/5_sutter_mOPV_bOPV_licensing_cts.pdf WHO: Oral Poliomyelitis Vaccine (OPV) - Questions & Answers (Q&A) - Production, Control and Prequalification process (PQ)], Juli 2012</ref> so in manchen Regionen Indiens, wo nur noch der Typ&nbsp;1 endemisch ist, als mOPV1.<ref name=":4">{{Literatur |Autor=Nicholas C. Grassly et al. |Titel=Protective efficacy of a monovalent oral type 1 poliovirus vaccine: a case-control study |Hrsg= |Sammelwerk=Lancet (London, England) |Band=369 |Nummer=9570 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2007-04-21 |DOI=10.1016/S0140-6736(07)60531-5 |PMID=17448821 |Seiten=1356–1362}}</ref>


=== Anwendung und Wirkung ===
=== Anwendung und Wirkung ===
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=== Einfluss ungünstiger Randbedingungen ===
=== Einfluss ungünstiger Randbedingungen ===
Die tatsächliche Wirksamkeit (efficiency) der OPV wird vor allem verringert durch:<ref name="WHO_WER_2016-03">WHO: Weekly epidemiological record, Ausgabe 91 Nr. 12 von März 2016, Seiten 145-168, pdf (597 kB)[https://www.who.int/wer/2016/wer9112.pdf]</ref><ref>[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17448821?dopt=Abstract Grassly NC u.a.: Protective efficacy of a monovalent oral type 1 poliovirus vaccine: a case-control study], Lancet 2007 Apr 21;369(9570):1356-1362, doi: 10.1016/S0140-6736(07)60531-5, abgerufen 10. Oktober 2019</ref>
Die tatsächliche Wirksamkeit (efficiency) der OPV wird vor allem verringert durch:<ref name="WHO_WER_2016-03">WHO: Weekly epidemiological record, Ausgabe 91 Nr. 12 von März 2016, Seiten 145-168, pdf (597 kB)[https://www.who.int/wer/2016/wer9112.pdf]</ref><ref name=":4" />

* mütterliche Leihantikörper bei Neugeborenen (nachteilig auch bei IPV),
* mütterliche Leihantikörper bei Neugeborenen (nachteilig auch bei IPV),
* geringe intestinale Immun-Kompetenz bei mangelernährten Kindern,
* geringe intestinale Immun-Kompetenz bei mangelernährten Kindern,
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* eingeschränkte Qualität des Impfstoffes (Kühlkette)
* eingeschränkte Qualität des Impfstoffes (Kühlkette)


Durch solche ungünstigen Bedingungen kann die tatsächliche Wirksamkeit von OPV-Kampagnen deutlich absinken, so wurden in [[Ghana]] nach dreifacher OPV nur bei etwa 60 % der Geimpften neutralisierende Antikörper gegen alle 3 Poliovirus-Typen nachgewiesen.<ref>[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31481814 Opare JK u.a.: Poliovirus neutralizing antibody levels among individuals in three regions of Ghana], abgerufen 10. Oktober 2019, Ghana Med J. 2019 Jun;53(2):170-180, doi: 10.4314/gmj.v53i2.13</ref>
Durch solche ungünstigen Bedingungen kann die tatsächliche Wirksamkeit von OPV-Kampagnen deutlich absinken, so wurden in [[Ghana]] nach dreifacher OPV nur bei etwa 60 % der Geimpften neutralisierende Antikörper gegen alle 3 Poliovirus-Typen nachgewiesen.<ref>{{Literatur |Autor=Joseph Kl Opare et al. |Titel=Poliovirus neutralizing antibody levels among individuals in three regions of Ghana |Hrsg= |Sammelwerk=Ghana Medical Journal |Band=53 |Nummer=2 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2019-06 |ISBN= |DOI=10.4314/gmj.v53i2.13 |PMC=6697761 |PMID=31481814 |Seiten=170–180}}</ref>


=== Kontraindikationen, Nebenwirkungen und Risiken ===
=== Kontraindikationen, Nebenwirkungen und Risiken ===
Der Lebendimpfstoff darf nicht bei Menschen mit Immundefekten eingesetzt werden; auch ein Einsatz bei Personen mit Kontakt zu Menschen mit Immundefekten sollte unterbleiben. Eine Überempfindlichkeit gegen einen der Inhaltsstoffe ist ebenfalls ein Ausschlusskriterium. Bei akuten fiebrigen Erkrankungen oder Darmstörungen sollte die Impfung verschoben werden. Die hohe Häufigkeit von Durchfällen bei Kindern ist eine Ursache für die Schwierigkeit, die Polio in Ländern wie Indien auszurotten. Bei Durchfall ist die Impfung oft nicht wirksam.
Der Lebendimpfstoff darf nicht bei Menschen mit Immundefekten eingesetzt werden; auch ein Einsatz bei Personen mit Kontakt zu Menschen mit Immundefekten sollte unterbleiben. Eine Überempfindlichkeit gegen einen der Inhaltsstoffe ist ebenfalls ein Ausschlusskriterium. Bei akuten fiebrigen Erkrankungen oder Darmstörungen sollte die Impfung verschoben werden. Die hohe Häufigkeit von Durchfällen bei Kindern ist eine Ursache für die Schwierigkeit, die Polio in Ländern wie Indien auszurotten. Bei Durchfall ist die Impfung oft nicht wirksam.


Die häufigsten Nebenwirkungen sind Kopfschmerzen, Erbrechen oder Durchfall. Ein wenn auch extrem selten eintretendes Risiko des oralen Polioimpfstoffs ist die Vakzine-assoziierte paralytische Poliomyelitis (''vaccine-associated paralytic poliomyelitis, VAPP''), die nach etwa 1 pro 2,7 Millionen Dosen des Impfstoffs auftritt und zumindest in manchen Fällen durch eine Immunschwäche ausgelöst wird.<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ"/> In Deutschland kam es in der Zeit der Impfkampagnen mit OPV jährlich zu ein bis zwei Fällen von VAPP.<ref name="RKI_Merkbl_Polio"/>
Die häufigsten Nebenwirkungen sind Kopfschmerzen, Erbrechen oder Durchfall. Ein wenn auch extrem selten eintretendes Risiko des oralen Polioimpfstoffs ist die Vakzine-assoziierte paralytische Poliomyelitis (''vaccine-associated paralytic poliomyelitis, VAPP''), die nach etwa 1 pro 2,7 Millionen Dosen des Impfstoffs auftritt und zumindest in manchen Fällen durch eine Immunschwäche ausgelöst wird.<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ"/> Bei der VAPP treten persistierende Lähmungen für einen Zeitraum von mindestens sechs Wochen auf.<ref name=":5">{{Internetquelle |autor=Burghard Stück et al. |url=https://www.aerzteblatt.de/archiv/8100/Neue-Impfstrategie-gegen-Poliomyelitis-Lebend-Vakzine-oder-Inaktivierte-Vakzine |titel=Neue Impfstrategie gegen Poliomyelitis: Lebend-Vakzine oder Inaktivierte Vakzine? |werk= |hrsg=[[Deutsches Ärzteblatt]] |datum=1997-10-17 |abruf=2020-01-07 |sprache=de}}</ref> Klinisch lassen sich die Symptome nicht von denen nach einer Wildvirus-Infektion unterscheiden. VAPP kann nach einer kürzlich erfolgte OPV-Gabe erfolgen.<ref>{{Literatur |Autor=Lauren R. Platt et al. |Titel=Vaccine-Associated Paralytic Poliomyelitis: A Review of the Epidemiology and Estimation of the Global Burden |Hrsg= |Sammelwerk=The Journal of Infectious Diseases |Band=210 |Nummer=suppl_1 |Auflage= |Verlag= |Datum=2014-11-01 |ISBN= |DOI=10.1093/infdis/jiu184 |Seiten=S380–S389}}</ref> Aber nicht nur der Geimpfte, sondern auch Personen, die dem Impfstoff ausgesetzt sind (beispielsweise auch enge Freunde oder Ehepartner), können eine VAPP entwickeln. Nach einer OPV-Applikation kann ab und zu eine nur transiente Poliomyelitis beobachtet werden.<ref name=":5" />


In Deutschland kam es in der Zeit der Impfkampagnen mit OPV jährlich zu ein bis zwei Fällen von VAPP.<ref name="RKI_Merkbl_Polio" /> Hierbei trat die letzte VAPP im Jahr 2000 auf.<ref name=":1" /> Es handelte sich aber nicht um eine klassische VAPP, da die Erkrankte bereits zwei Jahre vorher (1998) mit OPV geimpft worden war.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/EpidBull/Archiv/2002/Ausgabenlinks/07_02.pdf?__blob=publicationFile |titel=Epidemiologisches Bulletin 7/2002 - Impfpräventable Krankheiten in Deutschland bis zum Jahr 2000 |hrsg=RKI |datum=2002-02-15 |abruf=2020-01-07 |format=PDF}}</ref>
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In noch selteneren Fällen kann das Virus nach OPV im Rahmen seiner Vermehrung zu einer humanpathogenen Variante [[Revertante|rückmutieren]] und dann in der Bevölkerung zirkulieren (''circulating vaccine-derived poliovirus, cVDPV''). Die weitaus meisten VDPV-Fälle werden durch Impfviren vom Typ 3 verursacht; dieser Typ ist genetisch weniger stabil als die anderen. VDPV wurden erstmals 2001 in [[Haiti]] und der [[Dominikanische Republik|dominikanischen Republik]] in 21 Fällen sicher nachgewiesen; inzwischen gibt es eine Reihe von derartigen Beispielen aus anderen Ländern.<ref name="Kew1" /> Der bisher größte Fall mit 69 durch cVDPV erkrankten Kindern wurde 2007 in Nigeria bekannt.<ref>''Vaccine-derived poliomyelitis in Nigeria.'' In: ''Lancet.'' 2007 Oct 20;370(9596), S. 1394, PMID 17950846.</ref> Bei den cVDPV-Fällen handelt es sich meist um Polioviren der Typen&nbsp;1 oder&nbsp;2. 2019 wurde ein erster Fall von Polio seit Jahrzehnten auf den Philippinen von der WHO ebenfalls auf cVDPV zurückgeführt.<ref>[https://www.aerzteblatt.de/nachrichten/106141/Erster-Fall-von-Polio-auf-Philippinen-seit-Jahrzehnten Erster Fall von Polio auf Philippinen seit Jahrzehnten], Deutsches Ärzteblatt, online 19. September 2019, Abruf 22. September 2019</ref>


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In noch selteneren Fällen kann das Virus nach OPV im Rahmen seiner Vermehrung zu einer humanpathogenen Variante [[Revertante|rückmutieren]] und dann in der Bevölkerung zirkulieren (''circulating vaccine-derived poliovirus, cVDPV''). Die weitaus meisten VDPV-Fälle werden durch Impfviren vom Typ 3 verursacht; dieser Typ ist genetisch weniger stabil als die anderen. VDPV wurden erstmals 2001 in [[Haiti]] und der [[Dominikanische Republik|dominikanischen Republik]] in 21 Fällen sicher nachgewiesen; inzwischen gibt es eine Reihe von derartigen Beispielen aus anderen Ländern.<ref name=":3" /> Der bisher größte Fall mit 69 durch cVDPV erkrankten Kindern wurde 2007 in Nigeria bekannt.<ref>''Vaccine-derived poliomyelitis in Nigeria.'' In: ''Lancet.'' 2007 Oct 20;370(9596), S. 1394, PMID 17950846.</ref> Bei den cVDPV-Fällen handelt es sich meist um Polioviren der Typen&nbsp;1 oder&nbsp;2. 2019 wurde ein erster Fall von Polio seit Jahrzehnten auf den Philippinen von der WHO ebenfalls auf cVDPV zurückgeführt.<ref>[https://www.aerzteblatt.de/nachrichten/106141/Erster-Fall-von-Polio-auf-Philippinen-seit-Jahrzehnten Erster Fall von Polio auf Philippinen seit Jahrzehnten], Deutsches Ärzteblatt, online 19. September 2019, Abruf 22. September 2019</ref>
== Geschichte ==
== Geschichte ==
[[Datei:Poliomyelite.png|miniatur|hochkant=1.4|Verbreitung der Poliomyelitis im Jahr 2006<br /><span style="color:#7E0000; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Endemiegebiete<br /><span style="color:#FF0000; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Sporadische Erkrankungen<br /><span style="color:#e08040; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Risiko der Wiedereinführung]]
[[Datei:Poliomyelite.png|miniatur|hochkant=1.4|Verbreitung der Poliomyelitis im Jahr 2006<br /><span style="color:#7E0000; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Endemiegebiete<br /><span style="color:#FF0000; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Sporadische Erkrankungen<br /><span style="color:#e08040; font-size: 120%;">♦</span>&nbsp;Risiko der Wiedereinführung]]
Seit den 1930er Jahren gab es Versuche, einen Polioimpfstoff herzustellen, meist mit durch Formaldehyd inaktivierten Viren. Diese waren jedoch nicht wirksam. Erst 1954 konnte in den USA ein von Salk und Mitarbeitern hergestellter inaktivierter Polioimpfstoff in einer großen randomisierten [[Klinische Studie|klinischen Studie]] mit mehreren hunderttausend Kindern getestet werden. Eine Zulassung des Impfstoffes erfolgte unmittelbar nach Bekanntgabe der Studienergebnisse 1955.
Seit den 1930er Jahren gab es Versuche, einen Polioimpfstoff herzustellen, meist mit durch Formaldehyd inaktivierten Viren. Diese waren jedoch nicht wirksam. Erst 1954 konnte in den USA ein von Salk und Mitarbeitern hergestellter inaktivierter Polioimpfstoff in einer großen randomisierten [[Klinische Studie|klinischen Studie]] mit mehreren hunderttausend Kindern getestet werden. Eine Zulassung des Impfstoffes erfolgte unmittelbar nach Bekanntgabe der Studienergebnisse 1955.


Wenige Wochen nach Beginn des Routineeinsatzes des inaktivierten Impfstoffes in den USA kam es zu einem schweren Zwischenfall. Durch Mängel in der Produktion gelangten nicht inaktivierte Polioviren in den Impfstoff. Dadurch wurden mehrere hunderttausend Kinder infiziert, es kam zu 51 Fällen von dauerhafter Paralyse und zu fünf Todesfällen. Dieser nach dem Hersteller Cutter Laboratories benannte ''Cutter-Incident'' gilt als einer der schwersten [[Arzneimittelskandal]]e in den USA. Untersuchungen ergaben, dass Reste von Zellkulturzellen in der Virussuspension die vollständige Inaktivierung durch Formaldehyd verhindert hatten.<ref>PA. Offit: ''The Cutter incident, 50 years later.'' In: ''[[N Engl J Med]].'', 2005 Apr 7;352(14), S. 1411–1412, PMID 15814877.</ref>
Wenige Wochen nach Beginn des Routineeinsatzes des inaktivierten Impfstoffes in den USA kam es zu einem schweren Zwischenfall. Durch Mängel in der Produktion gelangten nicht inaktivierte Polioviren in den Impfstoff. Dadurch wurden mehrere hunderttausend Kinder infiziert, es kam zu 51 Fällen von dauerhafter Paralyse und zu fünf Todesfällen. Dieser nach dem Hersteller Cutter Laboratories benannte ''Cutter-Incident'' gilt als einer der schwersten [[Arzneimittelskandal]]e in den USA. Untersuchungen ergaben, dass Reste von Zellkulturzellen in der Virussuspension die vollständige Inaktivierung durch Formaldehyd verhindert hatten.<ref>{{Literatur |Autor=Paul A. Offit |Titel=The Cutter incident, 50 years later |Hrsg= |Sammelwerk=The New England Journal of Medicine |Band=352 |Nummer=14 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2005-04-07 |ISBN= |DOI=10.1056/NEJMp048180 |PMID=15814877 |Seiten=1411–1412}}</ref>


Parallel zu Salk entwickelten mehrere Wissenschaftler orale Polioimpfstoffe, darunter Albert Sabin. Erste Studien mit dem Sabin-Impfstoff wurden ab 1957 durchgeführt, eine erste Zulassung erfolgte in den USA 1961, seit 1963 war ein Dreifachimpfstoff gegen alle drei Virustypen zugelassen. Dieser wurde schnell zum Standard in vielen Ländern weltweit, bis Ende der 1990er Jahre viele entwickelte Länder dazu übergingen, wieder den inaktivierten Impfstoff einzusetzen, nachdem die Länder für Poliofrei erklärt worden waren.
Parallel zu Salk entwickelten mehrere Wissenschaftler orale Polioimpfstoffe, darunter Albert Sabin. Erste Studien mit dem Sabin-Impfstoff wurden ab 1957 durchgeführt, eine erste Zulassung erfolgte in den USA 1961, seit 1963 war ein Dreifachimpfstoff gegen alle drei Virustypen zugelassen. Dieser wurde schnell zum Standard in vielen Ländern weltweit, bis Ende der 1990er Jahre viele entwickelte Länder dazu übergingen, wieder den inaktivierten Impfstoff einzusetzen, nachdem die Länder für Poliofrei erklärt worden waren.


Sowohl der inaktivierte Impfstoff als auch der orale Impfstoff war teilweise bis Anfang der 1960er Jahre mit einem Affenvirus, dem [[SV40]]-Virus, kontaminiert. Möglicherweise kamen mehrere Millionen Menschen auf diesem Wege mit SV40 in Kontakt; es gibt allerdings keine adäquaten Belege dafür, dass es dadurch zu Erkrankungen kam.<ref>DL Poulin, JA. DeCaprio: ''Is there a role for SV40 in human cancer?'' In: ''[[J Clin Oncol]].'' Bd. 24(26), 2006, S.&nbsp;4356–65, PMID 16963733.</ref>
Sowohl der inaktivierte Impfstoff als auch der orale Impfstoff war teilweise bis Anfang der 1960er Jahre mit einem Affenvirus, dem [[SV40]]-Virus, kontaminiert. Möglicherweise kamen mehrere Millionen Menschen auf diesem Wege mit SV40 in Kontakt; es gibt allerdings keine adäquaten Belege dafür, dass es dadurch zu Erkrankungen kam.<ref>{{Literatur |Autor=Danielle L. Poulin und James A. DeCaprio |Titel=Is there a role for SV40 in human cancer? |Hrsg= |Sammelwerk=Journal of Clinical Oncology: Official Journal of the American Society of Clinical Oncology |Band=24 |Nummer=26 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2006-09-10 |ISBN= |DOI=10.1200/JCO.2005.03.7101 |PMID=16963733 |Seiten=4356–4365}}</ref>


Seit 1988 hat die Weltgesundheitsorganisation sich das Ziel gesetzt, das Poliovirus durch eine weltweite Impfkampagne auszurotten. Auch wenn das ursprüngliche Ziel, dies bis 2000 zu erreichen, verfehlt wurde gelang es, weite Teile der Erde als Poliofrei zu deklarieren. Das Poliovirus vom Typ&nbsp;2 ist bereits seit 1999 nicht mehr nachgewiesen. 2007 gab es weltweit 1310 Fälle von Poliomyelitis durch Wildviren. 2008 waren Viren vom Typ 1 und 3 noch in vier Ländern endemisch: Nigeria, Indien, Pakistan und Afghanistan.<ref>''Progress toward interruption of wild poliovirus transmission--worldwide, Januar 2007-April 2008.'' Centers for Disease Control and Prevention (CDC). In: ''MMWR Morb Mortal Wkly Rep.'' Mai 2008 9;57(18), S. 489–494, PMID 18463607.</ref> Am 5. Mai 2014 hat die World Health Organization (WHO) zur aktuell wieder zunehmenden Polioausbreitung eine „Gesundheitliche Notlage mit internationaler Tragweite“ (“Public Health Emergency of International Concern [PHEIC]”) erklärt und für bestimmte Konstellationen vorgezogene Auffrischimpfungen gegen Polio empfohlen. Diese teilweise temporären Empfehlungen werden auf der Informationsseite des Auswärtigen Amts bereitgestellt.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.auswaertiges-amt.de/de/ReiseUndSicherheit/reise-gesundheit/-/199820 |titel=Aktuelle reisemedizinische Hinweise (Stand 2019) |werk= |hrsg=[[Auswärtiges Amt]] |datum=2019-06-18 |abruf=2019-10-13 |sprache=de}}</ref> 2015 wurde Typ&nbsp;2 durch die WHO als ausgerottet erklärt. Im April 2016 wurde ein koordiniertes Programm gestartet, um schrittweise den Einsatz von oralen Impfstoffen mit Viren aller drei Stämme zunächst durch orale Impfstoffe mit nur noch den Typen&nbsp;1 und/oder 3 umzustellen, anschließend, um Rückmutationen zu humanpathogenen cVDPV zu verhindern, orale Impfstoffe insgesamt zu ersetzen durch IPV, die nur noch die Typen&nbsp;1 und 3 enthalten.<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ"/> Am [[Welt-Poliotag]] 2019 erklärte die WHO auch Typ&nbsp;3 für ausgerottet.<ref>[https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/two-out-of-three-wild-poliovirus-strains-eradicated Two out of three wild poliovirus strains eradicated: Global eradication of wild poliovirus type 3 declared on World Polio Day], online 24. Oktober 2019, abgerufen 24. Oktober 2019</ref>
Seit 1988 hat die Weltgesundheitsorganisation sich das Ziel gesetzt, das Poliovirus durch eine weltweite Impfkampagne auszurotten. Auch wenn das ursprüngliche Ziel, dies bis 2000 zu erreichen, verfehlt wurde gelang es, weite Teile der Erde als Poliofrei zu deklarieren. Das Poliovirus vom Typ&nbsp;2 ist bereits seit 1999 nicht mehr nachgewiesen. 2007 gab es weltweit 1310 Fälle von Poliomyelitis durch Wildviren. 2008 waren Viren vom Typ 1 und 3 noch in vier Ländern endemisch: Nigeria, Indien, Pakistan und Afghanistan.<ref>{{Literatur |Autor=Centers for Disease Control and Prevention (CDC) |Titel=Progress toward interruption of wild poliovirus transmission--worldwide, January 2007-April 2008 |Hrsg= |Sammelwerk=MMWR. Morbidity and mortality weekly report |Band=57 |Nummer=18 |Auflage= |Verlag= |Ort= |Datum=2008-05-09 |ISBN= |PMID=18463607 |Seiten=489–494}}</ref> Am 5. Mai 2014 hat die World Health Organization (WHO) zur aktuell wieder zunehmenden Polioausbreitung eine „Gesundheitliche Notlage mit internationaler Tragweite“ (“Public Health Emergency of International Concern [PHEIC]”) erklärt und für bestimmte Konstellationen vorgezogene Auffrischimpfungen gegen Polio empfohlen. Diese teilweise temporären Empfehlungen werden auf der Informationsseite des Auswärtigen Amts bereitgestellt.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.auswaertiges-amt.de/de/ReiseUndSicherheit/reise-gesundheit/-/199820 |titel=Aktuelle reisemedizinische Hinweise (Stand 2019) |werk= |hrsg=[[Auswärtiges Amt]] |datum=2019-06-18 |abruf=2019-10-13 |sprache=de}}</ref> 2015 wurde Typ&nbsp;2 durch die WHO als ausgerottet erklärt. Im April 2016 wurde ein koordiniertes Programm gestartet, um schrittweise den Einsatz von oralen Impfstoffen mit Viren aller drei Stämme zunächst durch orale Impfstoffe mit nur noch den Typen&nbsp;1 und/oder 3 umzustellen, anschließend, um Rückmutationen zu humanpathogenen cVDPV zu verhindern, orale Impfstoffe insgesamt zu ersetzen durch IPV, die nur noch die Typen&nbsp;1 und 3 enthalten.<ref name="WHO_2016_Polio_FAQ"/> Am [[Welt-Poliotag]] 2019 erklärte die WHO auch Typ&nbsp;3 für ausgerottet.<ref>[https://www.who.int/news-room/feature-stories/detail/two-out-of-three-wild-poliovirus-strains-eradicated Two out of three wild poliovirus strains eradicated: Global eradication of wild poliovirus type 3 declared on World Polio Day], online 24. Oktober 2019, abgerufen 24. Oktober 2019</ref>


Seit dem Jahr 2000 wurden mehr als 3 Milliarden Kinder gegen Kinderlähmung geimpft.<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Dr Thomas Schmitz, Sven Siebert |Titel=Klartext: Impfen! - Ein Aufklärungsbuch zum Schutz unserer Gesundheit |Auflage=1 |Verlag=HarperCollins |Datum=2019-08-19 |ISBN=978-3-95967-884-1 |Seiten=125}}</ref>
Seit dem Jahr 2000 wurden mehr als 3 Milliarden Kinder gegen Kinderlähmung geimpft.<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Dr Thomas Schmitz, Sven Siebert |Titel=Klartext: Impfen! - Ein Aufklärungsbuch zum Schutz unserer Gesundheit |Auflage=1 |Verlag=HarperCollins |Datum=2019-08-19 |ISBN=978-3-95967-884-1 |Seiten=125}}</ref>

Version vom 7. Januar 2020, 21:01 Uhr

Ein Polioimpfstoff ist ein Impfstoff zur Prophylaxe einer durch das Poliovirus hervorgerufenen Poliomyelitis. Zwei grundlegend verschiedene Impfstoffe stehen zur Verfügung: seit 1955 eine von Jonas Salk entwickelte inaktivierte Polio-Vakzine, abgekürzt IPV, sowie seit 1961 eine von Albert Sabin entwickelte orale Polio-Vakzine, abgekürzt OPV. Mit dem Einsatz beider Impfstoffe, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile haben,[1][2] wurde die Zahl der Poliomyelitis-Erkrankungen seit den 1950er Jahren weltweit drastisch reduziert.

Zur Grundimmunisierung von Kindern und Jugendlichen wird in Deutschland seit 1998 nur noch der inaktivierte Polioimpfstoff eingesetzt. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat mit einigen anderen Organisation das Ziel, im Rahmen der 1988 beschlossenen Global Polio Eradication Initiative (GPEI)[3] das Poliovirus vor allem durch Impfungen mit OPV und abschließender Umstellung auf IPV[4] weltweit auszurotten.

Inaktivierter Polioimpfstoff (Salk, IPV)

Der inaktivierte Polioimpfstoff nach Salk, ein Totimpfstoff, ist der derzeit in Europa routinemäßig eingesetzte Impfstoff.

Herstellung

TEM-Aufnahme von Polioviren

Virulente Polioviren der Typen 1, 2 oder 3 werden durch Zellkultur in Vero-Zellen, einer etablierten Zelllinie aus Nierenzellen der grünen Meerkatze, alternativ auch in humanen diploiden Zellen, vermehrt.[5] Aus dem Kulturmedium wird durch Filtration, Ultrafiltration und Chromatografie eine gereinigte Virussuspension erzeugt. Die sorgfältige Abtrennung von Zellbestandteilen ist eine Voraussetzung für die vollständige Virusinaktivierung. Diese erfolgt durch mehrtägige Behandlung mit Formaldehyd; durch chemische Reaktion des Formaldehyds mit Virusbestandteilen geht die Vermehrungsfähigkeit der Viren verloren. Nachdem keine infektiösen Viren mehr nachweisbar sind, wird das restliche Formaldehyd entfernt. Die Prüfung auf nicht inaktivierte Viren erfolgt in einem Zellkultur-Test, der Nachweis des Antigen-Gehalts wird mit einem ELISA-Test durchgeführt, oft auch ergänzt durch Tierversuche mit Ratten, die nach einer Testimpfung schützende Antikörper entwickeln müssen.

Der fertige Impfstoff, monovalent oder eine der Kombinationen aus inaktivierten Polioviren der Typen 1, 2 und/oder 3, enthält oft noch Spuren von Antibiotika wie Neomycin oder Streptomycin.

Anwendung

Der inaktivierte Polioimpfstoff wird intramuskulär injiziert. Heute wird der Impfstoff häufig als Bestandteil eines Kombinationsimpfstoffes, beispielsweise eines hexavalenten Impfstoffs, eingesetzt. Er kann auch bei Patienten mit einem Immundefekt angewendet werden, da kein infektiöses Virus enthalten ist. Einerseits sind Säuglinge von Müttern, die ihre Polio-Antikörper über die Plazenta auf das Ungeborene übertragen haben ("Leihantikörper"), dadurch zunächst vor Polio geschützt,[6] andererseits führt die Impfung bei ihnen in dieser Zeit nur unzureichend zur Bildung eigener Antikörper. Daher beginnt die Grundimmunisierung gegen das Poliovirus entsprechend dem STIKO-Impfkalender erst im Alter von 2 Monaten. Sie umfasst in der Regel bei der Verwendung von Kombinationsimpfstoffen mit Pertussiskomponente (aP) 3 Dosen im 1. Lebensjahr und eine weitere Dosis zu Beginn des 2. Lebensjahres. Sofern kein Kombinationsimpfstoff verwendet wird, werden je nach Impfstoff zwei bzw. drei Impfungen im 1. und 2. Lebensjahr durchgeführt. Im Alter von 9–17 Jahren wird eine Auffrischimpfung mit einem IPV-haltigen Impfstoff empfohlen. Eine mit OPV begonnene Grundimmunisierung wird mit IPV komplettiert.[6]

Nebenwirkungen

Bei der Anwendung des inaktivierten Polioimpfstoffs gibt es kaum Nebenwirkungen. Sie beschränken sich in der Regel auf Schmerzen an der Injektionsstelle.

Kontraindikationen

Der Impfstoff soll nicht angewendet werden, wenn eine bekannte schwere Allergie gegen einen der Bestandteile vorliegt. Auch während einer akuten, schwerwiegenden und fieberhaften Erkrankung sollte nicht geimpft werden.

Wirkung

Die IPV schützt weitgehend unabhängig von Randbedingungen (Hygiene, Ernährungszustand, Durchfallerkrankungen) schon nach zwei Impfungen nahezu alle Geimpften vor den schweren Folgen der Infektion, insbesondere Lähmungen, sofern die erste Impfung erst in oder kurz nach der 8. Woche nach der Geburt und die zweite Impfung nach frühestens weiteren 8 Wochen erfolgt. Selbst in einem Land mit eingeschränkten hygienischen Bedingungen wie Puerto Rico haben nach drei Impfungen (zwei, vier und 6 Monate nach der Geburt) über 99,5 % der Geimpften schützende Antikörper gegen alle drei Poliovirus-Typen. Dieser Schutz hält vermutlich Jahrzehnte an.[1] Im Erwachsenenalter wird daher eine routinemäßige Auffrischung des Impfschutzes nur noch bei Personen mit einem erhöhten Risiko, an Polio zu erkranken, empfohlen. Dazu zählen Personen, die eine Reise in ein Endemiegebiet planen, aber auch medizinisches Personal.[6] Die wiederholte Gabe von IPV führt zwar zu einer Erhöhung der Immunität an den Schleimhäuten, dieser Booster-Effekt ist aber deutlich geringer als derjenige nach OPV-Impfungen.[2] Daher erwerben mit IPV geimpfte Personen keinen zuverlässigen Schutz vor der Aufnahme von Polio-Viren vor allem über den Darm etwa aus kontaminiertem Trinkwasser. Sie können sich also symptomfrei oder symptomarm weiter mit Polio-Viren infizieren, diese vermehren und unbemerkt vor allem über den Darm ausscheiden und dadurch unter ungünstigen hygienischen Bedingungen an Dritte weiterverbreiten.[7] Das ergab beispielsweise die Untersuchung des Ausbruchs einer Polio-Epidemie in Israel im Jahr 2013.[8][9]

Risiko bei der Herstellung

Zur Herstellung der IPV werden vermehrungsfähige Viren verwendet. Dementsprechend hoch sind die Sicherheitsanforderungen an die Impfstoffhersteller. Die WHO empfiehlt für die Zeit nach der Ausrottung des Wildvirus für IPV-Herstellungseinrichtungen die Biologische Schutzstufe 3/Polio. Eine mögliche Lösung für dieses Problem könnte die Verwendung von attenuierten Viren zur Herstellung des inaktivierten Polioimpfstoffs sein.

Oraler Polioimpfstoff (Sabin, OPV)

Verabreichung eines oralen Polioimpfstoffes

Der orale Polioimpfstoff nach Sabin, ein Lebendimpfstoff zur Schluckimpfung, war lange Zeit der in den meisten Ländern Europas eingesetzte Impfstoff; lediglich in Skandinavien und den Niederlanden wurde durchgehend der inaktivierte Impfstoff eingesetzt. Seit 1998 wird die Anwendung des oralen Polioimpfstoffs in Europa nicht mehr empfohlen, da durch diesen Impfstoff ein wenn auch extrem geringes Risiko einer Impf-Poliomyelitis besteht. Der orale Polioimpfstoff wird aber wegen seiner Wirksamkeit, der niedrigen Kosten und der einfachen Anwendung nach wie vor in Ländern verwendet, in denen Poliomyelitis auftritt, um den Erreger einzudämmen und auszurotten. Ein vollständiger Schutz gegen Lähmungen durch das Virus wird in der Regel nach vier Impfungen erreicht.

Herstellung

Auch der orale Polioimpfstoff wird in Zellkulturen, meist in humanen diploiden Zellen, vermehrt. Allerdings kommen hierbei keine krankheitserregenden, sondern besondere, abgeschwächte Viren der Typen 1, 2 und I3 zum Einsatz. Diese Polioviren haben im Genom eine größere Anzahl von Mutationen, die dazu führen, dass eine Infektion mit diesen Viren keine Poliomyelitis mehr hervorruft. Zur Attenuierung wurden in den 1950er Jahren humane Polioviren der Typen 1 und 3 in mehreren Dutzend Passagen in Affen, teils bei niedrigen Temperaturen in Zellkulturen, teils in lebenden Tieren, vermehrt. Hierbei traten spontane Mutationen auf; solche, die die Virulenz verminderten, wurden ausgewählt und weiter gezüchtet. Für den Typ 2 wurde ein natürlich vorkommendes, abgeschwächtes Virus benutzt, das aus dem Stuhl eines gesunden Kindes isoliert worden war.[10]

Molekulare Analysen ergaben später, dass bei allen Impfviren Mutationen in der internen ribosomalen Eintrittsstelle im 5'-untranslatierten Bereich des Virusgenoms für den Verlust der Neurovirulenz verantwortlich sind.[11] Das mutierte Virus kann sich in Nervenzellen nicht vermehren; die Vermehrung im Darm wird aber nicht beeinträchtigt.

Referenzkulturen der Impfviren, die auf die von Sabin benutzten attenuierten Virenstämme zurückgehen, werden von der Weltgesundheitsorganisation für die Impfstoffherstellung zur Verfügung gestellt; die Hersteller vermehren diese Viren in einem Saatgutsystem. Die Viren werden für jeden Typ einzeln in Zellkultur bei 33 bis 35 °C kultiviert und durch Filtration gereinigt; die so gewonnene Virussuspension wird dann zur Sicherheit auf krankheitserregende Viren getestet.[5] Jahrzehntelang musste zu diesem Zweck jede Charge des Impfstoffes nach der Herstellung in Rhesusaffen getestet werden. Erst im Jahr 2000 wurde ein Neurovirulenztest in transgenen Mäusen, die einen humanen Rezeptor (CD155) für das Poliovirus tragen, von der Weltgesundheitsorganisation zugelassen.[12] Nach der Prüfung werden die Präparationen der einzelnen Virustypen gemischt. Oft enthalten auch orale Polioimpfstoffe Spuren von Antibiotika wie Neomycin.

In letzter Zeit werden auch Impfstoffe mit nur einem Virus (monovalent OPV, „mOPV“) oder zwei Virustypen (bivalent OPV, „bOPV“) hergestellt und eingesetzt,[13] so in manchen Regionen Indiens, wo nur noch der Typ 1 endemisch ist, als mOPV1.[14]

Anwendung und Wirkung

Der orale Polioimpfstoff wird als Schluckimpfung angewendet; dabei wird der Impfstoff oft auf ein Stück Würfelzucker gegeben, das dann geschluckt wird. Die Impfung führt nach regelrechter Anwendung unter günstigen Randbedingungen bei nahezu 100 % der Geimpften[15] zu einer stillen Feiung, indem nach einer Infektion des Magen-Darm-Traktes ohne Krankheitssymptome zuverlässig vor den Lähmungen schützende Antikörpern nicht nur im Blut, sondern in Form von IgA auch in den Schleimhäuten des Darmes erzeugt werden. Da das Impfvirus nach der Impfung teilweise ausgeschieden wird, können durch das Impfvirus auch Kontaktpersonen infiziert werden, die auf diese Weise ebenfalls einen Impfschutz gewinnen. Der orale Polioimpfstoff kann somit eine Herdenimmunität erzeugen. Das erklärt, dass die tatsächliche Wirksamkeit (efficiency) der OPV-Kampagnen gerade in Entwicklungsländern höher war als auf Grund dort manchmal ungünstiger Randbedingungen erwartet. Aus diesem Grund wird in Ländern, in denen das Poliovirus noch auftritt, trotz der bekannten Einschränkungen und Risiken durch VAPP und VDPV zumindest zu Beginn von Impfkampagnen noch der Lebendimpfstoff verwendet. Es kommt hinzu, dass der orale Impfstoff kostengünstig herzustellen und einfach anzuwenden ist.

In Deutschland und vielen anderen Polio-freien Ländern wird der orale Polioimpfstoff wegen seiner Risiken durch VAPP und VDPV nicht mehr regelmäßig angewandt, vorgesehen ist sein Einsatz nur noch als Riegelimpfung im Fall von Polio-Ausbrüchen nach Einschleppung aus dem Ausland. Auch weltweit wird die Verwendung des Lebendimpfstoffs mittelfristig eingestellt werden, nachdem das Ziel erreicht ist, das Wildvirus auszurotten.

Einfluss ungünstiger Randbedingungen

Die tatsächliche Wirksamkeit (efficiency) der OPV wird vor allem verringert durch:[15][14]

  • mütterliche Leihantikörper bei Neugeborenen (nachteilig auch bei IPV),
  • geringe intestinale Immun-Kompetenz bei mangelernährten Kindern,
  • Durchfall und Darminfektionen,
  • eingeschränkte Qualität des Impfstoffes (Kühlkette)

Durch solche ungünstigen Bedingungen kann die tatsächliche Wirksamkeit von OPV-Kampagnen deutlich absinken, so wurden in Ghana nach dreifacher OPV nur bei etwa 60 % der Geimpften neutralisierende Antikörper gegen alle 3 Poliovirus-Typen nachgewiesen.[16]

Kontraindikationen, Nebenwirkungen und Risiken

Der Lebendimpfstoff darf nicht bei Menschen mit Immundefekten eingesetzt werden; auch ein Einsatz bei Personen mit Kontakt zu Menschen mit Immundefekten sollte unterbleiben. Eine Überempfindlichkeit gegen einen der Inhaltsstoffe ist ebenfalls ein Ausschlusskriterium. Bei akuten fiebrigen Erkrankungen oder Darmstörungen sollte die Impfung verschoben werden. Die hohe Häufigkeit von Durchfällen bei Kindern ist eine Ursache für die Schwierigkeit, die Polio in Ländern wie Indien auszurotten. Bei Durchfall ist die Impfung oft nicht wirksam.

Die häufigsten Nebenwirkungen sind Kopfschmerzen, Erbrechen oder Durchfall. Ein wenn auch extrem selten eintretendes Risiko des oralen Polioimpfstoffs ist die Vakzine-assoziierte paralytische Poliomyelitis (vaccine-associated paralytic poliomyelitis, VAPP), die nach etwa 1 pro 2,7 Millionen Dosen des Impfstoffs auftritt und zumindest in manchen Fällen durch eine Immunschwäche ausgelöst wird.[4] Bei der VAPP treten persistierende Lähmungen für einen Zeitraum von mindestens sechs Wochen auf.[17] Klinisch lassen sich die Symptome nicht von denen nach einer Wildvirus-Infektion unterscheiden. VAPP kann nach einer kürzlich erfolgte OPV-Gabe erfolgen.[18] Aber nicht nur der Geimpfte, sondern auch Personen, die dem Impfstoff ausgesetzt sind (beispielsweise auch enge Freunde oder Ehepartner), können eine VAPP entwickeln. Nach einer OPV-Applikation kann ab und zu eine nur transiente Poliomyelitis beobachtet werden.[17]

In Deutschland kam es in der Zeit der Impfkampagnen mit OPV jährlich zu ein bis zwei Fällen von VAPP.[6] Hierbei trat die letzte VAPP im Jahr 2000 auf.[19] Es handelte sich aber nicht um eine klassische VAPP, da die Erkrankte bereits zwei Jahre vorher (1998) mit OPV geimpft worden war.[20]

In noch selteneren Fällen kann das Virus nach OPV im Rahmen seiner Vermehrung zu einer humanpathogenen Variante rückmutieren und dann in der Bevölkerung zirkulieren (circulating vaccine-derived poliovirus, cVDPV). Die weitaus meisten VDPV-Fälle werden durch Impfviren vom Typ 3 verursacht; dieser Typ ist genetisch weniger stabil als die anderen. VDPV wurden erstmals 2001 in Haiti und der dominikanischen Republik in 21 Fällen sicher nachgewiesen; inzwischen gibt es eine Reihe von derartigen Beispielen aus anderen Ländern.[10] Der bisher größte Fall mit 69 durch cVDPV erkrankten Kindern wurde 2007 in Nigeria bekannt.[21] Bei den cVDPV-Fällen handelt es sich meist um Polioviren der Typen 1 oder 2. 2019 wurde ein erster Fall von Polio seit Jahrzehnten auf den Philippinen von der WHO ebenfalls auf cVDPV zurückgeführt.[22]

Geschichte

Verbreitung der Poliomyelitis im Jahr 2006
♦ Endemiegebiete
♦ Sporadische Erkrankungen
♦ Risiko der Wiedereinführung

Seit den 1930er Jahren gab es Versuche, einen Polioimpfstoff herzustellen, meist mit durch Formaldehyd inaktivierten Viren. Diese waren jedoch nicht wirksam. Erst 1954 konnte in den USA ein von Salk und Mitarbeitern hergestellter inaktivierter Polioimpfstoff in einer großen randomisierten klinischen Studie mit mehreren hunderttausend Kindern getestet werden. Eine Zulassung des Impfstoffes erfolgte unmittelbar nach Bekanntgabe der Studienergebnisse 1955.

Wenige Wochen nach Beginn des Routineeinsatzes des inaktivierten Impfstoffes in den USA kam es zu einem schweren Zwischenfall. Durch Mängel in der Produktion gelangten nicht inaktivierte Polioviren in den Impfstoff. Dadurch wurden mehrere hunderttausend Kinder infiziert, es kam zu 51 Fällen von dauerhafter Paralyse und zu fünf Todesfällen. Dieser nach dem Hersteller Cutter Laboratories benannte Cutter-Incident gilt als einer der schwersten Arzneimittelskandale in den USA. Untersuchungen ergaben, dass Reste von Zellkulturzellen in der Virussuspension die vollständige Inaktivierung durch Formaldehyd verhindert hatten.[23]

Parallel zu Salk entwickelten mehrere Wissenschaftler orale Polioimpfstoffe, darunter Albert Sabin. Erste Studien mit dem Sabin-Impfstoff wurden ab 1957 durchgeführt, eine erste Zulassung erfolgte in den USA 1961, seit 1963 war ein Dreifachimpfstoff gegen alle drei Virustypen zugelassen. Dieser wurde schnell zum Standard in vielen Ländern weltweit, bis Ende der 1990er Jahre viele entwickelte Länder dazu übergingen, wieder den inaktivierten Impfstoff einzusetzen, nachdem die Länder für Poliofrei erklärt worden waren.

Sowohl der inaktivierte Impfstoff als auch der orale Impfstoff war teilweise bis Anfang der 1960er Jahre mit einem Affenvirus, dem SV40-Virus, kontaminiert. Möglicherweise kamen mehrere Millionen Menschen auf diesem Wege mit SV40 in Kontakt; es gibt allerdings keine adäquaten Belege dafür, dass es dadurch zu Erkrankungen kam.[24]

Seit 1988 hat die Weltgesundheitsorganisation sich das Ziel gesetzt, das Poliovirus durch eine weltweite Impfkampagne auszurotten. Auch wenn das ursprüngliche Ziel, dies bis 2000 zu erreichen, verfehlt wurde gelang es, weite Teile der Erde als Poliofrei zu deklarieren. Das Poliovirus vom Typ 2 ist bereits seit 1999 nicht mehr nachgewiesen. 2007 gab es weltweit 1310 Fälle von Poliomyelitis durch Wildviren. 2008 waren Viren vom Typ 1 und 3 noch in vier Ländern endemisch: Nigeria, Indien, Pakistan und Afghanistan.[25] Am 5. Mai 2014 hat die World Health Organization (WHO) zur aktuell wieder zunehmenden Polioausbreitung eine „Gesundheitliche Notlage mit internationaler Tragweite“ (“Public Health Emergency of International Concern [PHEIC]”) erklärt und für bestimmte Konstellationen vorgezogene Auffrischimpfungen gegen Polio empfohlen. Diese teilweise temporären Empfehlungen werden auf der Informationsseite des Auswärtigen Amts bereitgestellt.[26] 2015 wurde Typ 2 durch die WHO als ausgerottet erklärt. Im April 2016 wurde ein koordiniertes Programm gestartet, um schrittweise den Einsatz von oralen Impfstoffen mit Viren aller drei Stämme zunächst durch orale Impfstoffe mit nur noch den Typen 1 und/oder 3 umzustellen, anschließend, um Rückmutationen zu humanpathogenen cVDPV zu verhindern, orale Impfstoffe insgesamt zu ersetzen durch IPV, die nur noch die Typen 1 und 3 enthalten.[4] Am Welt-Poliotag 2019 erklärte die WHO auch Typ 3 für ausgerottet.[27]

Seit dem Jahr 2000 wurden mehr als 3 Milliarden Kinder gegen Kinderlähmung geimpft.[28]

Literatur

Einzelnachweise

  1. ↑ a b T. Jacob John: Role of injectable and oral polio vaccines in polio eradication, online 9. Januar 2014, abgerufen 10. Oktober 2019, https://doi.org/10.1586/14760584.8.1.5
  2. ↑ a b Matthew R. Behrend et al.: A quantitative survey of the literature on poliovirus infection and immunity. In: International journal of infectious diseases: IJID: official publication of the International Society for Infectious Diseases. Band 18, Januar 2014, S. 4–13, doi:10.1016/j.ijid.2013.09.005, PMID 24246740.
  3. ↑ Global Polio Eradication Initiative
  4. ↑ a b c WHO: Poliomyelitis und Impfstoffe zu ihrer Ausrottung – Fragen und Antworten, online 8. April 2016
  5. ↑ a b Technische Informationen der WHO zur Herstellung von Polioimpfstoffen
  6. ↑ a b c d Merkblatt Poliomyelitis des Robert-Koch-Instituts
  7. ↑ Robert Koch Institut: Schutzimpfung gegen Poliomyelitis: Häufig gestellte Fragen und Antworten - OPV gegenüber IPV, Stand 8. November 2013, Abruf 20. September 2019
  8. ↑ ECDC: Epidemiological update: Polio virus in sewage and human faecal samples in Israel, August 2013, online 20. August 2013, Abruf 20. September 2019
  9. ↑ Robert Koch Institut: Epidemiologisches Bulletin 47/2013, Abruf 20. September 2019
  10. ↑ a b Olen M. Kew et al.: Vaccine-derived polioviruses and the endgame strategy for global polio eradication. In: Annual Review of Microbiology. Band 59, 2005, S. 587–635, doi:10.1146/annurev.micro.58.030603.123625, PMID 16153180.
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  19. ↑ Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag; kein Text angegeben für Einzelnachweis mit dem Namen :1.
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