Impfungen: Wie ist die Impfung entstanden? Welche Arten von Impfstoffen gibt es und wie wirken sie?

Impfungen sind eine Methode der Medizin, die dem Körper hilft, sich gegen bestimmte Krankheiten zu schützen noch bevor man sich überhaupt ansteckt. Hierbei wird das Abwehrsystem des Körpers (das Immunsystem) gezielt auf Infektionen mit bestimmten Krankheitserregern vorbereitet.

Dazu wird dem Körper ein ungefährlicher Teil eines Krankheitserregers (z.B. ein abgeschwächtes Virus oder ein abgetötetes Bakterium) verabreicht. Dieser wird als Impfstoff bezeichnet. Der Impfstoff führt nicht zur entsprechenden Erkrankung, aber das Immunsystem erkennt ihn als fremd und beginnt, Abwehrstoffe zu bilden.

Das Immunsystem hat ein langanhaltendes Gedächtnis und “merkt” sich diesen Erreger und wie man ihn bekämpft. Bei einem späteren Kontakt mit dem echten, gefährlichen Erreger kann das Immunsystem daher sehr schnell reagieren und ihn gezielt bekämpfen. So wird man entweder gar nicht oder nur leicht krank. Impfungen sind also eine Art Training für das Immunsystem und helfen, schwere Krankheiten zu verhindern.

Impfungen sind für die gesamte Gesellschaft wichtig. Sie schützen nicht nur die geimpfte Person selbst, sondern helfen auch, die Verbreitung von bestimmten Krankheiten einzudämmen. Das ist besonders wichtig für Menschen, die selbst nicht geimpft werden können, zum Beispiel weil sie an bestimmten Erkrankungen leiden oder ein sehr schwaches Immunsystem haben. Wenn ein Großteil der Menschen geimpft sind, schützt das auch diese Personen. Man spricht dann von Gemeinschaftsschutz oder Herdenimmunität. Durch Impfprogramme konnten viele gefährliche Krankheiten stark eingedämmt oder sogar weltweit ausgerottet werden, wie zum Beispiel Pocken.

Historische Entwicklung der Impfung

Die Geschichte der Impfung reicht bis ins 18. Jahrhundert zurück. Der britische Arzt Edward Jenner gilt als Begründer der modernen Impfpraxis. Zu dieser Zeit waren die Pocken eine gefürchtete und oft tödliche Krankheit. Jenner beobachtete, dass Melkerinnen, die sich mit den harmlosen Kuhpocken infiziert hatten, später nicht an den gefährlichen Menschenpocken erkrankten. Er vermutete, dass eine Infektion mit Kuhpocken einen Schutz gegen die Pocken bietet. Um diese Theorie zu testen, entnahm Jenner Flüssigkeit aus einer Kuhpockenblase einer Melkerin und verabreichte sie einem gesunden Jungen. Der Junge entwickelte eine leichte Kuhpockeninfektion, erholte sich aber schnell. Später setzte Jenner ihn absichtlich den echten, gefährlichen Pocken aus, mit dem Ergebnis, dass der Junge nicht krank wurde. Das zeigte: Die vorhergehende ungefährliche Infektion mit Kuhpocken hatte ihn gegen die Pocken geschützt.Edward Jenner’s Experimente mit Kuhpocken führten 1796 zur ersten dokumentierten Schutzimpfung. Diese Entdeckung markierte den Beginn einer kontinuierlichen Entwicklung, die bis heute anhält.

Im Verlauf des 20. und 21. Jahrhunderts konnten zahlreiche Infektionskrankheiten durch flächendeckende Impfprogramme eingedämmt werden.

Die Entwicklung von Impfstoffen gegen Kinderlähmung, Diphtherie oder Influenza zeigen, wie sehr sich die Medizin wieterentwickelt hat. Die neuen Impfstoff-Arten wie mRNA- oder Vektor-Impfstoffe führen diesen Fortschritt fort.

Welche Arten von Impfstoffen gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Impfstoffen, weil sich Krankheitserreger stark voneinander unterscheiden können und auch unterschiedliche Anforderungen an den Schutz bestehen.. Je nach Erreger – ob Virus, Bakterium oder von ihnen produzierte Schadstoffe – muss das Immunsystem auf unterschiedliche Weise trainiert werden. Manche Impfstoffe enthalten abgetötete oder abgeschwächte Erreger, andere liefern nur bestimmte Bestandteile oder genetische Informationen, um eine Immunantwort auszulösen. Auch individuelle Faktoren wie Alter, Gesundheitszustand oder Vorerkrankungen spielen eine Rolle bei der Auswahl des geeigneten Impfstofftyps. So sind beispielsweise Lebendimpfstoffe für immungeschwächte Personen oft ungeeignet, während mRNA- oder Proteinimpfstoffe hier besser verträglich sein können. Dank moderner Technologien lassen sich Impfstoffe heute schneller und gezielter entwickelnDas ist ein entscheidender Vorteil bei neu auftretenden Infektionskrankheiten wie z.B. COVID-19.

Die Vielfalt an Impfstoffarten ist also notwendig, um für jede Krankheit und jede Zielgruppe eine möglichst wirksame und sichere Schutzmöglichkeit zu bieten. Grundsätzlich lassen sich Impfstoffe in verschiedene Kategorien einteilen, je nachdem, wie sie das Immunsystem zur Abwehr anregen:

Lebendimpfstoffe

enthalten stark abgeschwächte Erreger. Sie lösen eine besonders starke und langanhaltende Immunantwort aus. Beispiele hierfür sind Impfstoffe gegen Masern, Mumps und Röteln.

Totimpfstoffe

enthalten abgetötete Viren oder Bakterien. Sie können keine Krankheiten auslösen. Diese Impfstoffe müssen oft mehrfach verabreicht (“aufgefrischt”) werden, um einen ausreichenden Schutz aufzubauen und aufrechtzuerhalten. Beispiele hierfür sind Impfstoffe gegen Hepatitis A oder Grippeimpfungen.

Toxoid-Impfstoffe

sind Impfstoffe, die nicht gegen den eigentlichen Erreger wirken, sondern gegen ein schädliches Produkt (Toxin), das der Erreger herstellt. Man nimmt dieses Toxin, macht es im Labor unschädlich (das nennt man „Toxoid“) und verabreicht es als Impfstoff. Der Körper erkennt das Toxoid als fremd und bildet Abwehrstoffe dagegen. Wenn später das echte Toxin auftaucht, kann der Körper es schnell bekämpfen. Diese Impfstoffe werden bei Erkrankungen wie Tetanus oder Diphtherie eingesetzt.

mRNA-Impfstoffe

liefern dem Körper direkt eine Art Bauanleitung, damit er selbst ein kleines Stück des Virus herstellen kann. Dieses erkennt das Immunsystem dann als fremd und bildet gezielt Abwehrstoffe. Solche Impfstoffe werden z. B. gegen COVID-19 eingesetzt.

Vektorbasierte Impfstoffe

nutzen ein ähnliches Prinzip wie mRNA-Impfstoffe, liefern die Bauanleitung aber “verpackt”. Sie verwenden ein harmloses Virus als Transportmittel (“Vektor”), um dem Körper genetische Informationen über den eigentlichen Erreger zu geben. Auch damit kann das Immunsystem lernen, sich zu schützen. Diese Art von Impfstoff wird z.B. zum Schutz gegen Ebola verwendet.

Proteinbasierte Impfstoffe

enthalten bestimmte Eiweißbestandteile der Erreger. Der Körper erkennt diese als fremd und baut gezielt Abwehr auf. Ein Beispiel ist die HPV-Impfung gegen Gebärmutterhalskrebs.

Rolle der klinischen Forschung bei der Entwicklung von Impfstoffen

Die Forschung an neuen Impfstoffen trägt wesentlich dazu bei, auf neue Erreger reagieren zu können und bestehende Schutzmaßnahmen zu verbessern. Die Entwicklung eines Impfstoffs durchläuft einen mehrstufigen Prozess, bei dem die klinische Forschung eine zentrale Rolle spielt. Sie ist der entscheidende Schritt, um herauszufinden, ob ein neuer Impfstoff beim Menschen sicher ist und tatsächlich schützt. Nachdem ein Impfstoff im Labor und an Tieren getestet wurde, beginnt die klinische Prüfung in mehreren Phasen: In Phase I wird er an wenigen gesunden Freiwilligen getestet, um erste Erkenntnisse zur Verträglichkeit zu gewinnen. In Phase II folgen Tests mit einer größeren Anzahl an Personen, bei denen die optimale Dosis und die Immunantwort untersucht werden. In Phase III wird der Impfstoff an Tausenden von Menschen geprüft, um seine Wirksamkeit und mögliche Nebenwirkungen im großen Maßstab zu bewerten. Erst dann kann ein Impfstoff möglicherweise zur Anwendung zugelassen werden. Mehr Informationen zur Entwicklung von neuen Medikamenten sind hier zu finden. Die Einhaltung regulatorischer Standards und ethischer Richtlinien ist dabei ebenso wichtig wie die wissenschaftliche Bestätigung der Ergebnisse.

 

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