Wie wirken Impfungen?

Wenn das Immunsystem mit einem Erreger konfrontiert wird, setzt es zunächst Abwehrzellen ein, die alles dem Immunsystem Unbekannte auffressen; daher auch der Name Fresszellen. Diese Fresszellen fressen aber nicht nur, sondern geben die „Identität“ eines Erregers auch an Gedächtniszellen weiter, die das immunologische „Täterprofil“ des Erregers identifizieren und speichern. Trifft das Immunsystem dann nach Jahren auf den gleichen Erreger, rufen die Gedächtniszellen ihr gespeichertes Wissen ab, und der Erreger wird mit schnell produzierten Antikörpern unschädlich gemacht.

Aktivimpfungen

Nach diesem Prinzip funktionieren Impfungen (Aktivimpfungen, Schutzimpfungen): Durch die Verabreichung eines toten oder geschwächten Erregers sollen die Gedächtniszellen des Immunsystems das Erregerprofil speichern, um den Erreger dann im Ernstfall ohne langes Warmlaufen sofort zu erkennen und unschädlich zu machen.

• Lebendimpfstoff: Abgeschwächte, aber noch lebende Erreger. Lebendimpfstoffe werden bei der Masern-, Röteln-, Mumps- und Windpockenimpfung eingesetzt.
• Totimpfstoff: Tote Erreger. Totimpfstoffe werden bei der Keuchhusten- und Polioimpfung verwendet. Bei der Impfung gegen Haemophilus influenzae B (HiB), Hepatitis B und Pneumokokken werden nur einzelne Bestandteile des (toten) Erregers geimpft (Regelimpfungen).
• mRNA-Impfstoffe: Baupläne von Erreger-Bestandteilen. Hier wird die Bauanweisung (mRNA) für ein Virus-Protein in eine Lipidhülle verpackt. Die Bauanweisung wird in den Zellen ausgelesen und ein Bestandteil des Virus gebildet, dass allein nicht ansteckend ist. mRNA-Impfstoffe werden eingesetzt bei Impfungen gegen Sars-CoV-2.
• Vektor-Impfstoffe: ebenfalls Baupläne von Erreger-Bestandteilen. Hier wird die Bauanweisung (DNA) über ein anderes Virus, das nicht krankmachend ist, in die menschlichen Zellen gebracht. Dort wird die DNA ausgelesen und ein nicht funktionsfähiges Virus-Protein gebildet. Die DNA wird nicht in die menschliche Zelle eingebaut, da sie nicht in den Zellkern gelangt. Vektor-Impfstoffe werden bei Impfungen gegen Sars-CoV-2 eingesetzt
• Nach einem anderen Prinzip funktionieren die Diphtherie- und Tetanusimpfungen. Bei diesen wird der von diesen Bakterien ausgeschiedene Giftstoff in abgeschwächter Form (Toxoid) gespritzt.

Bei den meisten Impfungen hat sich gezeigt, dass sich das Immunsystem den Erreger besser merkt, wenn es mehrmals mit ihm in Kontakt kommt. Deshalb werden fast alle Impfungen in bestimmten Abständen wiederholt.

Aber selbst dann, wenn nach drei oder vier dieser Grundimpfungen die volle Gedächtnisleistung erreicht ist, muss sie bei manchen Impfungen nach einer Reihe von Jahren immer wieder aufgefrischt werden. Solche Auffrischungsimpfungen (Booster-Impfungen) werden für Polio, Diphtherie, Tetanus und Keuchhusten empfohlen.

Auffrischend wirkt selbstverständlich auch der Kontakt mit dem jeweiligen natürlich auftretenden Erreger. Diesen Kontakt zu minimieren ist aber gerade das Ziel von Impfungen. Aus diesem Grund werden heute Auffrischungen z. B. gegen Tetanus bereits bei der Einschulung von Kindern empfohlen.

Ob ein Schutz gegen eine Krankheit besteht (durch Impfung oder durch eine echte Infektion), lässt sich laborchemisch nachweisen. Dies wird z. B. bei Frauen genutzt, die schwanger werden möchten und deshalb sicher sein wollen, dass sie nicht an Röteln erkranken können; dies würde nämlich das Ungeborene schwer schädigen (Röteln-Embryopathie). Ist die laborchemisch gemessene Konzentration der Röteln-Antikörper ausreichend hoch, kann eine Frau auf die Auffrischungsimpfung verzichten.

Passivimpfungen

Neben den Aktivimpfungen, die alle auf die Ausbildung eines Abwehrgedächtnisses zielen, gibt es noch die Passivimpfungen (Passivimmunisierung).

Bei der Passivimpfung werden dem Körper direkt die fertigen Antikörper (Immunglobuline) gespritzt, die das Immunsystem des Spenderorganismus (ein fremder Mensch oder ein Tier) zur Abwehr des Erregers zuletzt produziert hat.

Während es bei der Aktivimpfung oft Monate dauert, bis der Impfschutz erreicht ist, greifen Passivimpfungen schon nach wenigen Stunden bis Tagen. Sie werden daher vor allem dann eingesetzt, wenn eine ungeimpfte Person einem gefährlichen Erreger ausgesetzt war und nicht abgewartet werden kann, bis der Körper selbst ausreichend Antikörper gebildet hat (z. B. bei Schwangeren).

Der Nachteil ist allerdings, dass sich die gespritzten Immunglobuline im Blut auch schnell wieder abbauen und der Impfschutz nicht länger als wenige Wochen anhält.

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