Was ist Vakzinologie? Bedeutung, Definition, Erklärung

Was ist Vakzinologie, Bedeutung, Definition, Erklärung


Die Vakzinologie ist die Wissenschaft von und der Impfstoffe. Ziel der Vakzinologie ist es Impfstoffe gegen Krankheiten zu entwickeln.

Was ist Vakzinologie? Bedeutung, Definition, Erklärung

Das Wort „Vakzinologie“ setzt sich aus dem Wort „Vakzin“ und dem Wortteil „-logie“ zusammen. Ein „Vakzin“ ist ein Impfstoff. Der Wortteil „-logie“ ist griechisch und bedeutet auf deutsch „Wissenschaft“. Also ist die „Vakzinologie“ die Wissenschaft der Impfstoffe.

Geschichte der Vakzinologie

Die ersten Versuche der Vakzinologie sind fast so alt wie die Versuche, Krankheiten den Gar auszumachen. Es gibt Hinweise darauf, dass die Chinesen bereits im 6. Jahrhundert die Pocken durch Impfung behandelt haben, obwohl die frühesten schriftlichen Aufzeichnungen aus der Zeit um das Jahr 1000 stammen.

Der erste ernst zu nehmende Versuch, eine Infektionskrankheit durch eine systematische Impfung zu bekämpfen, war Jenners Arbeit mit dem Pockenimpfstoff. Der nächste Durchbruch im Bereich der Impfung gelang Pasteur mit seinen Studien zur Impfung mit dem Geflügelcholeravirus. Er legte damit wichtige Meilensteine wie die Abschwächung, die Veränderung durch wiederholte Verabreichung und die Notwendigkeit, die Immunmachung von Mensch zu Mensch durch etwas Sichereres, Beständigeres und weniger Gefährliches zu ersetzen.

In den letzten 200 Jahren ist es gelungen, durch Impfungen mehrere schwere Krankheiten zu bekämpfen: Pocken, Diphtherie, Tetanus, Polio und Masern sind in vielen Teilen der Welt ausgerottet. Im Falle der Pocken hat sich der Traum von Jenner erfüllt, denn die Krankheit ist vollständig verschwunden. Auch durch die Entwicklung einer Impfung gegen Influenza, Hepatitis B, Pneumokokken und Haemophilus influenzae Typ B wurden große Fortschritte bei der Bekämpfung dieser Infektionen erzielt, aber es bleibt noch viel zu tun, selbst in den Industrieländern, da das Phänomen der neu auftretenden und wieder auftauchenden Infektionskrankheiten eine der aktuellen Herausforderungen in diesem Bereich darstellt.

Die Auswirkungen von Impfungen und die Forschungsergebnisse der Vakzinologie auf die Gesundheit können gar nicht hoch genug eingeschätzt werden, denn mit Ausnahme der Wasseraufbereitung hat keine andere Maßnahme, nicht einmal der Einsatz von Antibiotika, eine so große Wirkung auf die Verringerung der Sterblichkeit und das Bevölkerungswachstum gehabt. Die Vakzinologie ist aus Sicht der öffentlichen Gesundheit die wirksamste Maßnahme, wird aber derzeit vor allem in den Entwicklungsländern zu wenig genutzt. Tragischerweise sterben weltweit immer noch jedes Jahr etwa zwei Millionen Kinder an vermeidbaren Krankheiten. Die Gründe dafür sind vielfältig, aber Tatsache ist, dass in der Dritten Welt der skalierbare Einsatz von bereits vermarkteten Impfstoffen lange auf sich warten lässt.

Der erste Versuch, eine vermeidbare Krankheit auszurotten, geht auf das Jahr 1956 zurück, als die Weltgesundheitsorganisation (WHO) erfolgreich versuchte, die Pocken weltweit auszurotten, was 1980 durch den massenhaften Einsatz des Pockenimpfstoffs gelang. Es folgten Polio (seit 2003 sind Nord- und Südamerika, der Westpazifik und die Europäische Region poliofrei), Masern (Ende 2004 lag die weltweite Durchimpfungsrate bei 76 % und viele Länder hatten das Ziel erreicht, Polio bis Ende 2004 auszurotten) und Masern (Ende 2004 lag die weltweite Durchimpfungsrate bei 76 % und viele Länder hatten das Ziel erreicht, Polio bis Ende 2004 auszurotten).

Seitdem wurden viele Anstrengungen unternommen und viel erreicht bei der Entwicklung neuer Impfstoffe, wobei die Fortschritte in Bereichen wie Molekularbiologie, rekombinante DNA-Technologie, Proteinbiochemie, Polysaccharidchemie, Bakteriologie, Virologie und Immunologie genutzt wurden. Einige der Bereiche, in denen diese neuen Technologien angewandt wurden, umfassen die Verbesserung bestehender Impfstoffe mit dem Ziel, ihr Angebot oder ihre Sicherheit zu erhöhen. Die meisten Versuche zielten jedoch auf die Entwicklung neuer Impfstoffe ab.

Aktive Immunisierung

Um zu entscheiden, welche Strategie bei der Entwicklung eines Lebendimpfstoffs (bei dem der Mikroorganismus als Immunogen fungiert, das in der Lage ist, Zellen zu infizieren und sich im Wirt zu vermehren, ohne eine natürliche Krankheit auszulösen) oder eines Nicht-Lebendimpfstoffs (ein Immunogen, das daher keine Zellen infizieren kann) verfolgt werden soll, müssen die Epidemiologie und Immunbiologie der natürlichen Infektion oder die Physiologie des betreffenden Erregers sowie die technische Durchführbarkeit der Herstellung von Impfstoffen des einen oder anderen Typs berücksichtigt werden.

Die Zielpopulation für eine Impfung hängt von der Epidemiologie der Krankheit und der Fähigkeit ab, die gefährdete Bevölkerung zu erfassen. Das Alter und der Gesundheitszustand der gefährdeten Bevölkerung können über die geeignetsten Impfstrategien zum Erreichen einer schützenden Immunität entscheiden.

Attenuierte Lebendimpfstoffe: klassische virale und bakterielle Technologien

Die meisten bestehenden Lebendimpfstoffe erfüllen die Kriterien für einen idealen Impfstoff, und wenn dies der Fall ist, wird in einigen Fällen die durch den Wildtyp-Mikroorganismus verursachte natürliche Infektion eliminiert und das Immunsystem gegen den Mikroorganismus alarmiert, wodurch ein lang anhaltender Schutz erreicht wird. Solche Impfstoffe enthalten lebende Mikroorganismen, die den Wirt in einer Weise infizieren, die der natürlichen Infektion ähnelt, aber nicht die Virulenz der natürlichen Infektion aufweist, so dass eine Immunantwort ausgelöst wird, die derjenigen ähnelt, die durch den Wildtyp-Mikroorganismus während der natürlichen Infektion ausgelöst wird.

Obwohl es aufgrund dieser Eigenschaften an sich wünschenswert wäre, dass alle aktiven Impfstoffe Lebendimpfstoffe sind, ist dies technisch nicht für alle pathogenen Mikroorganismen möglich. Ein Lebendimpfstoff kann unvollständig abgeschwächt sein und daher bei einem Teil der Geimpften seine natürliche Krankheit auslösen. Da er sich vermehren kann, besteht außerdem die Möglichkeit, dass der Mikroorganismus in seine pathogene (natürlichere) Form zurückkehrt oder reaktogen wird. Es ist auch möglich, dass einige Mikroorganismen in Lebendimpfstoffen vom Geimpften übertragen werden können, was eine gewisse Gefahr darstellt, wenn der Empfänger eine Immunschwäche hat oder eine Immunsuppressionstherapie erhält.

Die klassischen Technologien erfordern die Fähigkeit, das Virus effizient zu züchten, vorzugsweise im Lebendzustand. Der erste klassische Ansatz besteht darin, ein Tiervirus zu isolieren und zu kultivieren, das eine Tierkrankheit auslöst, die der menschlichen Krankheit ähnlich ist. Die zweite klassische Strategie, die Abschwächung in Zellkulturen, wurde in den 1940er Jahren mit der Entwicklung von Zellkulturtechniken und der Fähigkeit, das Virus in Zellkulturen zu vermehren, möglich. Ältere Ansätze für abgetötete Impfstoffe, die den oben beschriebenen klassischen Strategien für Lebendimpfstoffe ähneln, beruhen auf der Inaktivierung ganzer Bakterien oder Viren, um die Synthese von Antikörpern gegen ihre zahlreichen Immunogene auszulösen. Zugelassene inaktivierte bakterielle Impfstoffe wurden vor mehreren Jahrzehnten entwickelt, als bakterielle Antigene und ihre spezifische Rolle bei der Immunität noch nicht bekannt waren.


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Passive Immunisierung

In manchen Situationen ist ein sofortiger immunologischer Schutz erforderlich, um eine Infektionskrankheit zu behandeln. Da es 1 bis 2 Wochen dauert, bis eine aktive Impfstoffinjektion eine Reaktion hervorruft, kann ein Antikörperpräparat mit Schutzwirkung gegen einen Krankheitserreger wirksam sein, wenn es zu dem Zeitpunkt oder sehr bald nach einer vermuteten oder bekannten Exposition gegenüber einem Krankheitserreger verabreicht wird. Beispiele hierfür sind die Prophylaxe nach einer Exposition gegenüber dem Hepatitis-B-Virus oder dem Varizellazoster-Virus sowie die Verabreichung an schwangere Mütter, die mit dem Zytomegalievirus infiziert sind, um perinatale Infektionen zu verhindern. Die Schutzwirkung der meisten dieser Antikörperpräparate besteht darin, den Erreger zu neutralisieren oder an die betroffene Zelle zu binden, die dann zerstört wird.

Die ersten Antikörper- oder Immunglobulinpräparate, die für die akute antimikrobielle Therapie wirksam waren, wurden von Tierarten wie Pferden gewonnen, denen inaktivierte Bakterientoxine injiziert wurden. Obwohl diese Antiseren wirksam waren, verursachten die fremden Antikörper bei den Empfängern schwerwiegende unerwünschte Wirkungen, wie z. B. die Serumkrankheit. Aus diesem Grund werden sie in der Regel nicht verabreicht, es sei denn, es handelt sich um einen Notfall, für den es keine alternative Therapie gibt.

Autor: Pierre von BedeutungOnline

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