Impfstoff

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Der Impfstoff enthält oder erzeugt bei der aktiven Immunisierung ein Antigen, gegen welches das Immunsystem des Patienten binnen 14 Tagen eigene Antikörper bildet, was eine anhaltende Immunität bewirkt. Werden lediglich Antikörper verimpft, spricht man von passiver Immunisierung, der Schutz tritt sofort ein, hält aber nur kurzzeitig an.
Üblicherweise wird Impfstoff per Spritze in einen Muskel injiziert

Ein Impfstoff, auch die Vakzine oder das Vakzin genannt (lat. vaccinus „von Kühen stammend“; siehe Vakzination), ist ein biologisch oder gentechnisch hergestelltes Antigen, meist bestehend aus Proteinstücken (Peptiden) oder Erbgutabschnitten oder abgetöteten bzw. abgeschwächten Erregern.

Ein Impfstoff kann sowohl aus einem Antigen von einem einzigen Erreger als auch aus einer Mischung mehrerer Antigene von verschiedenen Erregern oder Erregerstämmen bestehen. Eventuell enthält das Vakzin auch Zusatzstoffe, um seine Wirkung zu verstärken.

Der Impfstoff soll durch Impfung das Immunsystem des Geimpften anregen, gegen einen Erreger bzw. gegen eine Erregergruppe oder gegen ein spezielles pathogenes Toxin spezifische Antikörper zu bilden. Die Antigenwirkung des Impfstoffs ruft durch sogenannte aktive Immunisierung im Geimpften eine Immunantwort hervor, die nicht nur aus Antikörpern, sondern auch aus spezialisierten T-Helferzellen besteht. Die erreichte Immunität schützt vor der jeweiligen Krankheit; dieser Schutz kann je nach Erreger einige Jahre, sogar lebenslang anhalten.

Im Gegensatz dazu werden bei der passiven Immunisierung Antikörper injiziert, um eine akute Infektion zu behandeln. Dies erspart die etwa 14-tägige Wartezeit, bewirkt aber keine dauerhafte Immunität des Patienten.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Jonas Salk im Jahr 1955 mit zwei Zellkulturflaschen zur Polioimpfstoffherstellung.

Die Pocken waren die erste Krankheit, bei der versucht wurde, Individuen durch absichtliche Infektion mit anderen Erregern zu immunisieren (Variolation). Es wird angenommen, dass diese Versuche entweder in Indien oder China bereits um 1000 v. Chr. begannen.[1] Chinesische Ärzte wählten zur Gewinnung des Impfstoffs Personen mit leichtem Krankheitsverlauf aus und entfernten Krustenstücke der Pocken dieser Infizierten. Die Stücke wurden zu einem Pulver zermahlen und in die Nase der zu impfenden Person eingeführt.

Lady Mary Wortley Montagu berichtete 1718, dass die Türken im Osmanischen Reich sich in ähnlicher Weise den Körperflüssigkeiten von leicht Infizierten aussetzten, und wendete diese Methode bei ihren eigenen Kindern an. Spätestens in den Jahren ab 1770 beobachteten sechs Personen, darunter Sevel, Jensen, Jesty (1774), Rendall und Plett (1791),[2] dass Melkerinnen gegen Menschenpocken immun geworden waren, nachdem sie die vergleichsweise harmlosen Kuhpocken überstanden hatten. Sie impften daraufhin im Familien- und Bekanntenkreis erfolgreich mit der Kuhpockenlymphe.

Der englische Landarzt Edward Jenner erfuhr von Ärzten, mit denen er in Kontakt stand, dass Personen anscheinend nicht auf eine Pocken-Variolation ansprachen, wenn sie vorher an Kuhpocken erkrankt waren.[3] Jenner stellte daher die Hypothese auf, dass eine Inokulation mit Kuhpocken dieselbe Immunität ermögliche wie eine durchstandene Erkrankung an Kuhpocken und daher Schutz vor den Pocken böte. Jenner entnahm infektiöse Flüssigkeiten von der Hand der mit Kuhpocken infizierten Magd Sarah Nelmes und führte diese durch Injektion oder Kratzen in den Arm des acht Jahre alten, gesunden James Phipps ein. James entwickelte Symptome einer Kuhpocken-Infektion, von der er vollständig genas. 48 Tage später führte Jenner eine zu dieser Zeit etablierte Pocken-Variolation durch. Der Junge entwickelte keine Pockensymptome.

Attenuierter Lebendimpfstoff[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Polioimpfstoff als Schluckimpfung

Lebendimpfstoffe enthalten abgeschwächte (attenuierte) Bakterien oder Viren, die sich meistens noch vermehren können und eine Immunantwort auslösen, in der Regel jedoch keine Erkrankung. Auch ein attenuiertes Virus, das von einer Zelle noch vermehrt wird, nennt man „Lebendimpfstoff“. Die Bezeichnung hat sich durchgesetzt, obwohl sie streng genommen nicht korrekt ist, denn Viren sind keine Lebewesen.

Ein attenuierter Lebendimpfstoff ist in der Regel deutlich wirksamer als ein Totimpfstoff. In seltenen Fällen kann es nach der Anwendung eines solchen Impfstoffes bei der möglichen Vermehrung der Erreger zu einer Mutation (Reversion) in Richtung der nicht abgeschwächten Ausgangsform kommen, durch die dann doch die Erkrankung eintreten kann.

Beispiele für attenuierte Impfstoffe sind die in Europa aufgegebene, orale Polio-Schluckimpfung (OPV), welche sehr selten die Impfpoliomyelitis ausgelöst hat, der MMR(V)-Impfstoff, der damalige Pockenimpfstoff, der Bacillus Calmette-Guérin sowie Impfstoffe gegen Gelbfieber. Zur Typhus-Impfung stehen sowohl Lebend- als auch Totimpfstoffe zur Verfügung. Die Attenuierung erfolgt meistens durch serielle Infektionen von artfremden Zellkulturen, embryonierten Hühnereiern oder Versuchstieren, bei dem sich der jeweilige Erreger an die neue Wirtsspezies anpasst und dabei oftmals gleichzeitig Anpassungen an die Art des Geimpften verliert, was sich in einer Verringerung der Pathogenität äußert.

Manche Lebendimpfstoffe werden durch weitere Methoden behandelt. Kälteadaptierte Stämme können sich nur bei Temperaturen um 25 °C vermehren, was die Viren auf die oberen Atemwege beschränkt. Bei temperatursensitiven Stämmen ist die Replikation auf einen Temperaturbereich von 38–39 °C beschränkt und es kommt auch hier nicht zum Befall der unteren Atemwege.

Totimpfstoff[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Totimpfstoffe enthalten inaktivierte oder abgetötete Viren oder Bakterien oder Bestandteile von Viren, Bakterien oder Giftstoffen. Diese können sich im Körper nicht mehr weitervermehren oder ihn vergiften, wie es das Tetanospasmin könnte, aber sie lösen ebenfalls eine Abwehrreaktion (Immunreaktion) aus. Beispiele sind die Toxoidimpfstoffe und Impfstoffe gegen Influenza (Influenzaimpfstoff), Cholera, Beulenpest, Hepatitis A oder Hepatitis B (Hepatitis-B-Impfstoff).

Totimpfstoffe werden unterschieden in:

Totimpfstoffe bedürfen immunstimulierender Adjuvanzien, meistens Alumiuniumadjuvanzien.

Vor- und Nachteile der Lebend- und Totimpfstoffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Lebendimpfstoffe sind meist etwas einfacher zu gewinnen als Totimpfstoffe, beide lösen lang anhaltende bis lebenslange humorale Immunantworten aus, Lebendimpfstoffe auch eine zelluläre Immunantwort.[4] Allerdings sind Lebendimpfstoffe etwas schlechter verträglich und bergen das – sehr geringe – Risiko einer Rückmutation in Krankheitserreger und damit der Auslösung einer (meist abgeschwächten) Form der Erkrankung, gegen die sie ursprünglich schützen sollten.

Daher sollte nach aktuellen Empfehlungen des in Deutschland dafür zuständigen Robert Koch-Instituts eine Schwangerschaft mindestens einen Monat nach Impfung mit Lebendimpfstoffen vermieden werden.[5] Dagegen können fällige Impfungen mit Totimpfstoffen den werdenden Müttern im zweiten und dritten Drittel der Schwangerschaft bedenkenlos verabreicht werden; im ersten Drittel sollten zum Ausschluss jeglichen Risikos für das Kind dagegen nur diejenigen Totstoff-Impfungen vorgenommen werden, die individuell dringend indiziert sind. In der anschließenden Stillzeit sind Impfungen (außer gegen Gelbfieber) generell ohne Beschränkungen möglich.[5] Bei der Lebendimpfung mit dem Rotavirusimpfstoff sollte eine Stunde nach und vor dem Impfen nicht gestillt werden, um die Wirkung zu optimieren.

Unterschiedliche Lebendimpfstoffe können ohne Weiteres gleichzeitig (simultan) verabreicht werden. Bei nicht gleichzeitiger Impfung soll der Abstand zwischen zwei Lebendimpfungen allerdings mindestens vier Wochen betragen. Totimpfstoffe oder eine Kombination mit ihnen betrifft dies nicht.

Weitere Unterscheidungsmöglichkeiten von Impfstoffgruppen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Vor allem in der Impfstoffentwicklung werden als Hauptgruppen Genetische Impfstoffe (Genbasierte Impfstoffe) von Protein-Impfstoffen (Protein-basierte Impfstoffe) unterschieden.

Genetische Impfstoffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bei diesem neuen Impfstoffansatz werden keine Viren oder Virusteile für den Impfstoff verwendet, sondern nur ein Teil des Virus-Erbgutes. Die darin enthaltene genetische Information in Form von DNA oder RNA beziehungsweise mRNA wird durch diesen Impfstoff in Zellen geschleust und dient dort als Bauplan für bestimmte Oberflächenproteine des zu bekämpfenden neuen Virus. Diese Proteine sind zwar ungefährlich, führen aber dazu, dass der Körper einen Immunschutz gegen die Proteine und damit die Viren aufbaut. Ein Vorteil von DNA- und mRNA-Impfstoffen ist, dass sie schnell in großen Mengen und zugleich auch günstig hergestellt werden können.[6]

  • DNA-Impfstoff: Dieser Impfstoff benötigt für die Impfung weder ein Trägervirus (Vektor) noch die Eiweißbestandteile (Antigene) des Erregers, sondern ein Gen mit der genetischen Information für den Bauplan des jeweiligen Antigens. Träger für diese genetische Information ist in der Regel ein ringförmiges DNA-Molekül (Plasmid), das in ungefährlichen Bakterien unter kontrollierten Bedingungen hergestellt wird[7] und im Impfstoff als flüssige Nanopartikel (Fetttröpfchen) enthalten ist.[8][9] So entstand in den letzten Jahren eine experimentelle Form der Impfung (DNA-Impfung), die per Injektion, Impfpflaster oder Genkanone angewendet wird. Hierbei wird virale oder bakterielle DNA in den Wirtsorganismus eingebracht und vor Ort exprimiert. Hierdurch wird sowohl eine humorale als auch eine zelluläre Immunreaktion bewirkt. Dabei entfallen nach bisherigem Stand der Forschungen die Nebenwirkungen der üblichen Impfmethoden. Theoretische Risiken sind allerdings die Möglichkeit einer Antikörperantwort auf das DNA-Molekül selbst sowie eine Integration der fremden DNA in das Genom, wobei aber die betroffene Zelle im Zuge der Immunantwort ohnehin über cytotoxische T-Zellen zerstört wird.
  • RNA-Impfstoff / (mRNA-Impfstoff): Wie auch beim DNA-Impfstoff wird hier kein Trägervirus, sondern der genetische Code verwendet, zumeist in Form von stabilisierter mRNA des jeweiligen Antigens.[10] Es gibt hierbei nicht-selbstreplizierende und selbstamplifizierende mRNA-Impfstoffe (RNA-Replikon).[11] Vorteile der Methode sind das im Vergleich zur DNA bessere Sicherheitsprofil, da eine Integration ins Erbgut ausgeschlossen ist und spezifische Antikörperantworten auf RNA-Moleküle nicht vorkommen.[12]
Ein weiterer Vorteil der stabilisierten mRNA ist die genaue Dosierbarkeit.[13] mRNA-Impfstoffe können ggf. intranasal verabreicht werden, müssen also nicht gespritzt werden.[14] Verschiedene Methoden zur Intensivierung der Immunantwort wurden bereits erprobt, beispielsweise die Komplexierung mit Protamin. Einsatzgebiete bisher waren vor allem die Krebstherapie und die Infektionsprophylaxe.[15]
  • Vektor-Impfstoffe: Bei Vektor-Impfstoffen werden entschärfte Trägerviren verwendet, die für den Menschen nicht schädlich sind, beispielsweise vermehrungsunfähige Adenoviren. Diese Trägerviren werden als virale Vektoren bezeichnet und dienen bei diesen Impfstoffen als eine Art Transporter für Teile des Virus-Erbmaterials, denn sie enthalten den Bauplan für bestimmte, spezifische Proteine des tatsächlich zu bekämpfenden Virus. Wenn diese genetischen Informationen in die Zelle gelangen, werden dort die entsprechenden viralen Proteine nachgebaut und an der Zelloberfläche präsentiert, woraufhin das Immunsystem genau auf diese Proteine reagiert und Antikörper zur Abwehr des betreffenden Virus bildet.[6]
  • Mosaik-Impfstoff: In den entschärften Trägerviren als Vektor sind mehrere antigene Varianten der Strukturgene enthalten, somit ein Patchwork von Gensequenzen, die bei verschiedenen Varianten des zu bekämpfenden Virus gefunden wurden.[16] Zielparameter sind selbstverständlich wie bei allen Vakzinen die Sicherheit, Verträglichkeit und Fähigkeit des Impfstoffes, eine deutliche Immunreaktionen auszulösen. So wurden beispielsweise erste positive Ergebnisse mit dem Mosaik-Impfstoff Ad26.Mos.HIV in Phase-I/ IIa-Studien gewonnen, der eine breite Immunantwort gegen viele der weltweit zirkulierenden HIV-1-Subtypen ermöglichen soll.[17] Auch gegen das Ebolafieber befindet sich schon ein Mosaik-Impfstoff in der Erprobung.[18]

Protein-Impfstoffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Diese Impfstoffe enthalten einzelne, gereinigte virale Proteine, die für eine Immunreaktion besonders bedeutsam sind. Häufig müssen solche Impfstoffe allerdings durch Adjuvanzien verstärkt werden.[19]

  • Attenuierter Ganzvirus-Impfstoff: Sie stellen die einfachste Form von Impfstoffen dar und werden auch gegen das Pandemievirus SARS-CoV-2 entwickelt. Sie sind sehr immunogen und können schnell und einfach produziert werden, haben jedoch auch deutliche Nachteile. Der Erreger, gegen den man schützen möchte, wird zunächst in einer Kultur angezüchtet und danach für den Impfstoff in aktiver, aber abgeschwächter Form verwendet, die keine Krankheitssymptome mehr auslösen kann. (Lebendimpfstoff)[20]
  • Inaktivierter Ganzvirus-Impfstoff: Dieser Impfstofftyp enthält keine replikationsfähigen Viren, da die Erreger durch chemische oder physikalische Methoden komplett inaktiviert wurden. Es wird bei der Herstellung umfassend geprüft, ob die Inaktivierung tatsächlich vollständig ist und allein nach bestandener Überprüfung wird nur die jeweilige Impfstoff-Charge freigegeben.[21]
  • Virus-ähnlicher-Partikel-Impfstoff: Ist ein Impfstoff bei Verwendung von virusähnlichen Partikeln (VLP)[19] Hierbei kann anstatt vollständiger lebender oder inaktiver Erreger allein durch deren Teilstücke eine Immunantwort provoziert werden.
  • Rekombiniertes Protein-Impfstoff: Ist ein Impfstoff bei Verwendung von Rekombinantem Protein. Dabei kann durch Kombination der Physiologie eines Mikroorganismus (Viren, Bakterien) mit der DNA eines anderen eine Immunität gegen Erreger mit komplexen Infektionsprozessen geschaffen werden.
  • Peptid-Impfstoff: Bei diesem Impfstoff werden statt ganzer Proteine lediglich kleinere Proteinfragmente, sogenannte Peptide, als Antigene eingesetzt.[22] Dabei handelt es sich um Peptide aus unterschiedlichen viralen Proteinen wie beispielsweise dem Spike-oder dem Nukleokapsid-Protein. Im Fall einer Infektion werden derartige Strukturen von einem trainierten Immunsystem sofort erkannt und eine effiziente Immunantwort in der Regel dann auch sehr schnell ausgelöst.[23][24]
  • Mit Effektor-Gedächtnis-T-Zell-Impfstoffen (engl. effector memory T-cell vaccines[25]) – nicht zu verwechseln mit der T-Zell-Vakzinierung – wird eine zelluläre Immunantwort induziert. Ziel dieser meist auf kurzen Peptiden basierenden Impfstoffe ist dabei die Generierung von cytotoxischen T-Zellen, von denen ein kleiner Teil (weniger als 5 %) nach der Vakzinierung als T-Gedächtniszellen im Organismus verbleiben. Bevorzugte Aufenthaltsorte der Gedächtniszellen sind dabei das Knochenmark, sowie nicht-lymphatisches und lymphatisches[26] Gewebe.[27] Effektor-T-Gedächtniszellen können noch Jahrzehnte nach der Vakzinierung innerhalb von wenigen Stunden nach einem erneuten Kontakt mit dem gleichen Antigen eine Immunantwort auslösen und so ggf. eine ausreichende Schutzwirkung entfalten.[28] Die Schutzwirkung der Gedächtniszellen kann über viele Jahre anhalten.[29][30] Entsprechende Impfstoffe, beispielsweise gegen das HI-Virus[25] oder das Humane Cytomegalievirus[31], befinden sich noch in der Entwicklung.

Weitere Impfstofftypen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Kombinationsimpfstoffe: Derartige Impfstoffe enthalten im Gegensatz zu Monokomponentenimpfstoffe entweder eine spezifische Mischung von mehreren unterschiedlichen Krankheitserregern oder Bestandteilen verschiedener Erreger oder eine Mischung von deren inaktiverten Toxinen[32], so dass sie unterschiedliche Komponenten gegen verschiedene Infektionskrankheiten in sich vereinigen und Schutz gegen diese Krankheiten mit einer Impfung gewährleisten können. Empfohlen werden Kombinationsimpfungen mit diesen Impfstoffen, weil sie die Handhabung vereinfachen, die Zahl der Injektionen sowie der Impftermine verringern und daher auch die Kosten senken und die Durchimpfungsrate der Bevölkerung verbessern.
  • Td-Impfstoff: Der Kombinationsimpfstoff enthält je eine Komponente gegen Tetanus und Diphtherie.[33] Die Kleinschreibung von d gibt an, dass der Antigengehalt dieser Komponente reduziert ist.
  • DTP-Impfstoff: Das ist ein Kombinationsimpfstoff, der in der Regel eine azelluläre Pertussis-Komponente aP bzw. Pa enthält. Er wird per Injektion zur Grundimmunisierung und Auffrischimpfung gegen drei unterschiedliche Infektionskrankheiten eingesetzt: Diphtherie, Tetanus und Keuchhusten (Pertussis). Der Impfstoff enthält keine vollständigen Bakterienzellen (w), sondern lediglich deren Bestandteile beziehungsweise inaktivierte Toxine. Wird einer der anderen Buchstaben in der Abkürzung klein geschrieben, ist die entsprechende Komponente reduziert. Ein TdPa-Impfstoff hat also einen verminderten Gehalt an inaktiviertem Diphtherietoxin (d).
  • TdPa-IPV-Impfstoff: Dieses Vakzin ist gegen 4 Infektionskrankheiten gerichtet: Diphtherie, Tetanus, Keuchhusten und Kinderlähmung.
  • DTPa-IPV+Hib-Impfstoff: Dieser Kombinationsimpfstoff ist gegen insgesamt 5 Infektionskrankheiten gerichtet: Diphtherie, Tetanus, Keuchhusten, Kinderlähmung und Haemophilus influenzae b-Infektion. Diese Impfung gehört zu den Basisimpfungen und wird Säuglingen entweder im 3+1-Impfschema (nach 2, 3, 4 und 11–14 Monaten) oder im reduzierten 2+1-Impfschema (Deutschland und einigen anderen EU-Ländern: im 2.+4. Monat, und 11. Monat, Schweiz: 2., 4. und 6. Monat) intramuskulär verabreicht.[34][35]
  • Hexavalenter Impfstoff: Im Vergleich zum pentavalenten Kombinationsimpfstoff enthält der Sechsfachimpfstoff noch zusätzlich eine Komponente gegen Hepatitis B (DTPa-HepB-IPV+Hib). Auch diese Impfung zählt zu den Basisimpfungen und wird im reduzierten 2+1-Impfschema (Deutschland und einigen anderen EU-Ländern) verabreicht.
  • MMR(V)-Impfstoff: Dieser Kombinationsimpfstoff ist eine Lebendimpfung mit einer Masern, Mumps- und Rötelnkomponente (gegebenenfalls zusätzlich eine Komponente gegen Varizellen)
  • Hepatitis A / Hepatitis B-Impstoff: Ein Kombinationsimpfstoff gegen Hepatitis A und Hepatitis B.
  • Hepatitis A / Typhus-Impstoff: Ein Kombinationsimpfstoff gegen Hepatitis A sowie gegen Typhus.

Eine Reihe weiterer, teilweise experimenteller Techniken werden im Zuge eines Impfstoffdesigns verwendet:

  • Konjugierte Impfstoffe: einige Bakterien verfügen über Polysaccharid-Außenhüllen, die nur schwache Immunantworten provozieren. Durch Verbindung dieser Außenhüllen mit Proteinen (wie Toxinen) kann das Immunsystem dazu gebracht werden, die Polysaccharide wie Proteinantigene zu erkennen.

Liste von Impfstoffen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im Folgenden eine grobe Übersicht aller aktuell verfügbaren oder in Entwicklung befindlichen Impfstoffe:

Zugelassene Impfstoffe für Menschen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Antivirale Impfstoffe
Impfstoff Erreger Krankheit Beispiele
Coronavirus-Impfstoff SARS-CoV-2 Covid-19 Comirnaty, COVID-19 Vaccine Moderna, Vaxzevria, COVID-19 Vaccine Janssen
Dengue-Virus-Impfstoff Dengue-Virus Denguefieber Dengvaxia
Ebola-Impfstoff Ebolavirus Ebolafieber Ervebo
Schweinegrippe-Impfstoff H1N1 Schweinegrippe Panvax, Pandemrix
Hepatitis-A-Impfstoff Hepatitis-A-Virus Hepatitis A Avaxim, Twinrix
Hepatitis-B-Impfstoff Hepatitis-B-Virus Hepatitis B Comvax, Twinrix
Hepatitis-E-Impfstoff Hepatitis-E-Virus Hepatitis E Hecolin
EV71-Impfstoff Humanes Enterovirus 71 Hand-Fuß-Mund-Krankheit Sinuvac EV71
FSME-Impfstoff FSME-Virus Frühsommer-Meningoenzephalitis Encepur, FSME-Immun
Gelbfieberimpfstoff Gelbfiebervirus Gelbfieber Stamaril, ImoJEV
Grippeimpfstoff Influenzavirus Influenza („Grippe“)
Japanische-Enzephalitis-Impfstoff Japanische-Enzephalitis-Virus Japanische-Enzephalitis Ixiaro
Junin-Virus-Impfstoff Junin-Virus O'Higgins-Krankheit/Argentinisches Hämorrhagisches Fieber
Masernimpfstoff Masernvirus Masern Attenuvax
Mumpsimpfstoff Mumpsvirus Mumps Mumpsvax
Varicellaimpfstoff Varizella-Zoster-Virus Windpocken / Gürtelrose Zostavax, Varilrix, Varivax, Shingrix
Pockenimpfstoff Pockenvirus Pocken (ausgerottet)
Polioimpfstoff Poliovirus Poliomyelitis („Kinderlähmung“)
Rotavirusimpfstoff Humane Rotaviren Gastroenteritis Rotarix
Rötelnimpfstoff Rötelnvirus Röteln Meruvax II
Tollwutimpfstoff Rabiesvirus Tollwut HDC, Imovax, Rabies vero, Rabipur
HPV-Impfstoff Humane Papillomviren Gebärmutterhalskrebs Gardasil, Cervarix
Antibakterielle Impfstoffe
Impfstoff Erreger Krankheit
Anthraximpfstoff Bacillus anthracis (Anthraxtoxin) Milzbrand
Bacillus Calmette-Guérin Mycobacterium tuberculosis Tuberkulose
Choleraimpfstoff Vibrio cholerae Cholera
Pertussisimpfstoff Bordetella pertussis Keuchhusten
Tetanusimpfstoff Clostridium tetani Tetanus
Diphtherieimpfstoff Corynebacterium diphtheriae (Diphtherietoxin) Diphtherie
HIB-Impfstoff Haemophilus HIB-Infektion
Meningitisimpfstoff Meningokokken Hirnhautentzündung u. a.
Q-Fieber-Impfstoff Coxiella burnetii Q-Fieber
Typhusimpfstoff Salmonella Typhus
Fleckfieberimpfstoff Rickettsien Fleckfieber
Pestimpfstoff Yersinia pestis Pest
Pneumokokkenimpfstoff Streptococcus pneumoniae Lungenentzündung u. a.

Experimentelle Impfstoffe für Menschen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Impfstoff Erreger Krankheit Beispiele
Adenovirusimpfstoffe Humane Adenoviren Atemwegsinfektion („Erkältung“)
Alzheimer-Impfstoffe Alzheimer Beta-Amyloid-Immuntherapie
Zytomegalievirusimpfstoffe Cytomegalievirus Zytomegalie
Coxsacki-Impfstoff Coxsackie-Virus Erkältung, Meningitis, Myokarditis u. a.
Chikungunya-Impfstoff Chikungunya-Virus Chikungunyafieber
Epstein-Barr-Virus-Impfstoffe Epstein-Barr-Virus Pfeiffer-Drüsenfieber, Morbus Hodgkin u. a. Sipuleucel-T, Tecemotid
Hantavirusimpfstoffe Hantaviren Akutes Nierenversagen u. a.
HIV-Impfstoffe Humane Immundefizienz-Virus AIDS Remune
Hepatitis-C-Impfstoffe Hepatitis-C-Virus Hepatitis C
Borreliose-Impfstoff Borrelia burgdorferi Lyme-Borreliose
Lepra-Impstoff Mycobacterium leprae Lepra
Marburgfieber-Impfstoff Marburg-Virus Marburgfieber
Malariaimpfstoffe Plasmodium Malaria RTS,S
MERS-Impfstoff MERS-CoV MERS
Modified-Vaccinia-Ankara-Virus Orthopoxvirus bovis Kuhpocken
Norovirus-Impfstoff Humane Noroviren Gastroenteritis („Magen-Darm“)
H5N1-Impfstoffe H5N1 Vogelgrippe
HTLV-1-Impfstoff Humanes T-lymphotropes Virus 1 T-Zell-Leukämie, Tropische Spastische Paraparese
Ehrlichiosis-Impfstoff Anaplasma phagocytophilum Humane Granulozytäre Anaplasmose
Tripper-Impfstoff Neisseria gonorrhoeae Gonorrhoe („Tripper“)
Hakenwurmimpfstoffe Hakenwürmer Anämie u. a.
Schistosomiasisimpfstoffe Pärchenegel Schistosomiasis
Onchozerkose-Impfstoff Onchocerca volvulus Onchozerkose („Flussblindheit“)
RSV-Impfstoff Humanes Respiratorisches Synzytial-Virus Schwere Atemwegsinfektionen
SARS-Impfstoffe SARS-CoV-1 Schweres akutes Atemwegssyndrom
Scharlach-Impfstoff Streptococcus pyogenes Scharlach u. a.
Syphilis-Impfstoff Treponema pallidum subspecies pallidum Syphilis
Staphylokokken-Impfstoff Staphylococcus aureus Erbrechen, Hautinfektionen u. a.
Trypanosomiasisimpfstoffe Trypanosomen Chagas-Krankheit, Schlafkrankheit
Tularämie-Impfstoff Francisella tularensis Tularämie
Krebsimpfstoffe Krebs Sipuleucel-T, Tecemotid, T-Vec
Karies-Impfstoffe Streptococcus mutans Karies
Kokain-/Nikotin-Impfstoffe Kokain-/Nikotin-Abhängigkeit TA-CD, TA-NIC
West-Nil-Fieber-Impfstoff West-Nil-Virus West-Nil-Fieber
Zika-Impfstoff Zika-Virus Zika-Fieber

Zugelassene Impfstoffe für Tiere (Auswahl)[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Impfstoff Erreger Krankheit
Brucellose-Impfstoff Brucella Brucellose
Chlamydien-Impfstoff Chlamydien Chlamydiose
EEE-Impfstoff Equine Encephalomyelitis-Virus Östliche Pferdeenzephalomyelitis
Leishmaniose-Impfstofff Leishmanien Leishmaniose
Parvovirose-Impfstoff Canine Parvovirus Parvovirose
Staupe-Impfstoff Canine Staupevirus Staupe
Leptospirose-Impfstoff Leptospira Leptospirose
Bordetella-Impfstoff Bordetella avium / Bordetella bronchiseptica

Verabreichungsformen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die meisten Impfstoffe werden intramuskulär oder subkutan injiziert. Bei der intramuskulären Injektion wird ein größerer Muskel gewählt, der das Volumen des Impfstoffs besser aufnehmen kann. Für Lebendimpfstoffe eignen sich teilweise auch weniger invasive Verabreichungsformen, da sie sich im Geimpften replizieren bzw. repliziert werden, z. B. Tropfen für die Schleimhäute oder Aerosol-Inhalatoren. Als Polioimpfstoff war eine Schluckimpfung zugelassen. Der Pockenimpfstoff wird dagegen mit einer Bifurkationsnadel in die Haut eingeritzt. Experimentelle Applikationsformen umfassen unter anderem Impfpflaster, Genkanonen, Elektroporation, essbare transgene Pflanzen, fliegende Spritzen und Mikronadelanordnungen.

Im Bereich der Nutztierimpfung ist die nadellose, intradermale Impfung mittels Hochdruckimpfpistole etabliert.[36]

Wirtschaftliche Bedeutung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Größte Impfstoffhersteller (2017)[37]
Hersteller Marktanteil
Sanofi 20,8 %
GlaxoSmithKline 24 %
Pfizer 21,7 %
CSL 3 %
MSD 23,6 %
Sonstige 6,9 %

Die Impfstoffherstellung ist angesichts der Komplexität und der höheren Kosten unattraktiver als die Herstellung konventioneller Arzneimittel.[38] Die Herstellung kann zwischen Monaten bis zu zwei Jahren dauern, die aufwendige Chargenprüfung stellt ein monetäres Risiko dar.[39] Auch aufgrund wirtschaftlicher Erwägungen ist die Zahl der Impfstoffhersteller weltweit zurückgegangen.[40] Mehrfachimpfstoffe sind preislich günstiger als die korrespondierenden Einzelimpfstoffe.[41] Deutschlandweit betrugen im Jahr 2018 die Ausgaben für Impfstoffe 1,3 Milliarden Euro.[42]

Die Impfstoffherstellung erlebte angesichts der Bedrohung durch Erreger, wie beispielsweise Vogelgrippe „H5N1“ und Schweinegrippe „H1N1“, sowie im Veterinärbereich die Blauzungenkrankheit und das Schmallenberg-Virus weltweit einen wirtschaftlichen Aufschwung.[43] So wurden 2001 weltweit 6,9 Milliarden $ umgesetzt. 2009 waren es rund 25 Milliarden $ und für 2015 wird der weltweite Umsatz in der Impfstoffherstellung auf 56–64 Milliarden $ geschätzt.[44]

Weitere Impfstoffhersteller sind unter anderem IDT Biologika. Impfstoff-Hersteller aus Schwellenländern sind z. B. Panacea Biotec, Instituto Butantan, Bio-Manguinhos, Shanghai Pharma, Bharat Biotech, Poonawalla Group (Serum Institute of India), biofarma, Sinovac (China)[45] und Sinopharm.

Gemessen an der Menge des hergestellten Impfstoffes ist Europa mit 76 %, gefolgt von Nordamerika mit 13 %, führend.[46]

Rechtliche Stellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In Deutschland zählen Impfstoffe zu den Arzneimitteln gemäß AMG:

„Impfstoffe sind Arzneimittel im Sinne des § 2 Abs. 1, die Antigene oder rekombinante Nukleinsäuren enthalten und die dazu bestimmt sind, bei Mensch oder Tier zur Erzeugung von spezifischen Abwehr- und Schutzstoffen angewendet zu werden und, soweit sie rekombinante Nukleinsäuren enthalten, ausschließlich zur Vorbeugung oder Behandlung von Infektionskrankheiten bestimmt sind.“

AMG § 4 Sonstige Begriffsbestimmungen[47]

Damit unterliegt die Zulassung den im AMG beschriebenen allgemeinen Regeln, was über Prüfung der pharmazeutischen Qualität, Prüfung der Unbedenklichkeit und über klinische Prüfungen realisiert wird.[48] Der Arzt hat die Verantwortung zu entscheiden, welcher Impfstoff verwendet wird.

Auch in Österreich unterliegen Impfstoffe den Bestimmungen des Arzneimittelgesetzes und müssen infolgedessen wie andere Medikamente vor Gebrauch zugelassen werden.[49]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Commons: Impfstoff – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Impfstoff – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. K. Bourzac, D. Bernoulli: Smallpox: Historical Review of a Potential Bioterrorist Tool. In: Journal of Young Investigators. Band 6, Ausgabe 3, 2002.
  2. Sudhoffs Archiv. Band 90, Heft 2, 2006, S. 219–232.
  3. Arthur W. Boylston: The Myth of the Milkmaid. In: New England Journal of Medicine. Band 378, Nr. 5, Februar 2018, ISSN 0028-4793, S. 414–415, doi:10.1056/NEJMp1715349.
  4. Herbert Hof, Rüdiger Dörries: Medizinische Mikrobiologie. 5. Auflage. Thieme, Stuttgart 2014, ISBN 978-3-13-125315-6, S. 729 ff.
  5. a b Kann in der Schwangerschaft und Stillzeit geimpft werden? Robert Koch-Institut, 17. April 2015, abgerufen am 4. Februar 2020.
  6. a b Welche Ansätze für Corona-Impfstoffe gibt es? Auf: ndr.de vom 18. September 2020; abgerufen am 14. Januar 2021.
  7. Paul-Ehrlich-Institut: Neuer WHO-Leitfaden zu modernen DNA-Impfstoffen. Auf: pei.de vom 9. Juli 2020; zuletzt abgerufen am 19. Januar 2021.
  8. Paul-Ehrlich-Institut: Welche Impfstoffkonzepte werden bei der Entwicklung eines Impfstoffs gegen SARS-CoV-2 verfolgt? Auf: pei.de vom 3. April 2020; zuletzt abgerufen am 19. Januar 2021.
  9. Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik: Die Rettung naht- mRNA-basierte Impfstoffe gegen das neuartige Coronavirus sind vielversprechend, aber schwierig herzustellen. Lässt sich ihre Produktion durch neue Verfahren beschleunigen? Abschnitt "Molekulare Schützenhilfe" Auf: ipk.fraunhofer.de von 2021, zuletzt abgerufen am 19. Januar 2021.
  10. Using mRNa to target tumours. Auf: pharmaceutical-technology.com vom 15 Februar 2018; zuletzt abgerufen am 22. Oktober 2020.
  11. Pravin Shende, Mansi Waghchaure: Combined vaccines for prophylaxis of infectious conditions. In: Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology. Band 47, Nr. 1, 2019, ISSN 2169-1401, S. 696–705, doi:10.1080/21691401.2019.1576709, PMID 30829068.
  12. Birgit Scheel et al.: Toll-like receptor-dependent activation of several human blood cell types by protamine-condensed mRNA. In: European Journal of Immunology. Band 35, Nr. 5, Mai 2005, S. 1557–1566, doi:10.1002/eji.200425656, PMID 15832293.
  13. Jochen Probst: Immuntherapie. Messenger RNA-basierte Impfstoffe zur Behandlung von Krebserkrankungen. In: Biospektrum. 13. Jahrgang, Nr. 1, 2007, S. 49–51.
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