Vielen Menschen brachte der Winter 2020 jene Hoffnung, die wir während der weltweiten Pandemie dringend brauchen – und zwar in Form von Impfstoffen gegen COVID-19. Weniger als ein Jahr nach Ausbruch der Pandemie arbeiteten Forscher aus aller Welt in Rekordgeschwindigkeit daran, Impfstoffe gegen das Coronavirus zu entwickeln. Führende Gesundheitsorganisationen weltweit haben Maßnahmen ergriffen, um die Impfung für jene vorrangig zu machen, die am ehesten Gefahr laufen, sich anzustecken oder dem Virus zu erliegen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) arbeitet mit UNICED und Gavi zusammen, um eine wirksame Infrastruktur zu schaffen, die garantiert, dass die Impfung unter sicheren Umständen erfolgt.
Da Impfungen nun Realität sind, erfahren Sie nachfolgend alles Wissenswerte über die bereits verfügbaren COVID-19-Impfstoffe sowie über ihre Wirksamkeit.
Wie funktionieren COVID-19-Impfstoffe?
Um zu verstehen, wie COVID-19-Impfstoffe wirken, hilft es, sich zunächst klarzumachen, wie der Körper allgemein Krankheiten und Infektionen abwehrt. Dringen Keime, wie beispielsweise der Coronavirus, in den Körper ein, greifen sie ihn an und vermehren sich. Das Immunsystem des Körpers setzt eine Reihe von Mitteln ein, um die Infektion abzuwehren: rote Blutkörperchen, die Sauerstoff in Gewebe und Organe bringen, sowie drei Arten von weißen Blutkörperchen bzw. Immunzellen, die die Infektion direkt bekämpfen.
Laut dem Center for Disease Control (CDC) „wehren die drei verschiedenen Arten von weißen Blutkörperchen Infektionen auf unterschiedliche Weise ab:
- Makrophagen sind weiße Blutkörperchen, die Keime sowie tote und absterbende Zellen schlucken und verdauen. Makrophagen hinterlassen Bestandteile der eindringenden Keime, sog. Antigene. Der Körper erkennt Antigene als gefährliche Bestandteile, und regt Antikörper dazu an, diese anzugreifen.
- B-Lymphozyten sind defensive weiße Blutkörperchen. Sie produzieren Antikörper, welche die von den Makrophagen hinterlassenen Virusbestandteile attackieren.
- T- Lymphozyten sind ein weiterer Typ defensiver weißer Blutkörperchen. Sie greifen Zellen im Körper an, die bereits infiziert sind.
Wird jemand zum ersten Mal mit dem Virus infiziert, das COVID-19 verursacht, kann es mehrere Tage bis Wochen dauern, bis der Körper alle keimtötenden Mittel herstellt und einsetzt, um die Infektion zu überwinden.“
Nach Abwehr der Infektion bewahrt der Körper einige wenige T-Lymphozyten, auch Gedächtniszellen genannt, auf, die dann parat stehen und eingesetzt werden, wenn der Körper noch einmal auf das gleiche Virus stößt. Werden bekannte Antigene erkannt, beginnen die B-Lymphozyten wiederum sofort, Antikörper zu produzieren, um das Virus anzugreifen. Fachleute untersuchen immer noch, wie lange diese Gedächtniszellen einen Menschen vor dem COVID-19-Virus schützen können. Das liegt daran, dass diese Gedächtniszellen bei der Impfung, der Einschränkung der Heftigkeit einer Entzündung, und der Verhinderung eines erneuten Ausbruchs so wichtig sind.
Nun wollen wir auf die jeweiligen COVID-19-Impfstoffe eingehen. Diese Impfstoffe helfen dem Körper, Immunität gegen das Virus zu erlangen, indem sie ihn mit T- wie auch B-Lymphozyten versorgen, die es dem Organismus ermöglichen, das COVID-19-Virus zu erkennen und abzuwehren, wenn er noch einmal mit ihm in Kontakt treten sollte.
Wie eine natürlich erlangte Virenimmunität braucht auch eine durch Impfung erlange COVID-19-Immunität normalerweise ein paar Wochen, bis der Körper nach der Impfung genug T- und B-Lymphozyten hergestellt hat. Deswegen ist es so wichtig, auch Wochen nach der Impfung weiter Vorsicht walten zu lassen, weil es immer noch möglich ist, sich mit dem Virus direkt nach der Impfung anzustecken. Das liegt daran, dass Impfung noch nicht genug Zeit hatte, den nötigen Schutz durch weiße Blutkörperchen sicherzustellen.
Die verschiedenen Arten von Impfstoffen
Derzeit gibt es drei Haupttypen von COVID-19-Impfstoffen, die in den Vereinigten Staaten und der westlichen Welt entweder verfügbar sind, oder sich in Phase drei der klinischen Testreihe befinden.
Diese Impfstoffe enthalten Material des COVID-19-Virus, das den Körperzellen Anweisungen darüber gibt, wie es ein harmloses, für den Virus typisches Protein herstellt. Nachdem die Körperzellen gelernt haben, Kopien des Proteins zu erstellen, zerstören sie das Erbgut aus dem Impfstoff. Der Körper kann dann erkennen, dass das Protein unerwünscht ist, und anfangen, T- und B-Lymphozyten zu bilden, die sich daran erinnen, wie man den Virus bekämpft, der COVID-19 verursacht, sollte der Körper in Zukunft noch einmal infiziert werden.
Bestehen aus unschädlichen Proteinen des Virus, der COVID-19 verursacht, statt des gesamten Keims. Nach erfolgter Impfung erkennt das Immunsystem, dass die Proteine nicht in den Körper gehören und fängt an, T-Lymphozyten und Antikörper herzustellen. Wird der Körper in Zukunft wieder infiziert, erkennen ihn die Gedächtniszellen und bekämpfen das Virus.
Enthalten eine geschwächte Version eines lebenden Virus, eines anderen als jener, der COVID-19 verursacht, dem aber Erbgut aus dem COVID-19 verursachenden Virus eingepflanzt wurde (ein sog. viraler Vektor). Sobald der virale Vektor in unseren Zellen ist, gibt das Ergbut den Zellen die Anweisung, ein Protein herzustellen, das typisch für den Virus ist, der COVID-19 auslöst. Mithilfe dieser Anweisungen erstellen die Körperzellen Kopien des Proteins. Dies regt den Organismus dazu an, T- und B-Lymphozyten herszustellen, die sich daran erinnern, wie man das Virus unschädlich macht, sollte es in Zukunft noch einmal in den Körper eindringen.
Um Missverständnissen vorzubeugen, soll klargestellt werden, dass keine der COVID-19-Impfstoffe lebendige Viren enthält oder Sie mit COVID-19 anstecken kann. Ebenso wenig verändern oder beeinflussen COVID-19-mRNA-Impfstoffe Ihr Erbgut in irgendeiner Form. Der mRNA-Impfstoff bringt Ihren Körperzellen bei, wie sie das Virus erkennen und bekämpfen, indem es ihnen beibringt, ein Protein zu produzieren, dass eine Immunreaktion auslöst.
Erforschung und Entwicklung von COVID-19-Impfstoffen:
Die Entwicklung von COVID-19-Impfstoffen ist ein aufwändiger und straff organisierter Vorgang, der zahlreiche Versuche umfasst, um die Sicherheit des Impfstoffes zu erhöhen. Aufgrund der weltweiten Pandemie und des Ausmaßes des COVID-19-Virus haben die Impfstoffe eine Notzulassung (EUA) erhalten, um eine breitere Verfügbarkeit, und den Einsatz im Kampf gegen COVID-19 zu erleichtern.
Die Entwicklung von COVID-19-Impfstoffen ist in vier vereinfachte Phasen gegliedert:
In dieser Phase wird das Antigen aufgespürt und bewertet, das die Immunreaktion des Körpers auslöst. Stellt sich heraus, dass geimpfte Antigene eine Immunreaktion auslösen können, geht es in die nächste Phase, die klinische Versuche an Menschen umfasst.
Phase eins der klinischen Versuche umfasst Versuche mit dem potentiellen Impfstoff an jungen, erwachsenen und gesunden Freiwilligen, um die Sicherheit des Impfstoffes für den Einsatz an Menschen zu gewährleisten. Der Versuch bestätigt auch die nötige Dosierung für eine wirksame Impfung.
Phase zwei der klinischen Versuche umfasst mehrere Versuche, um die Sicherheit des Impfstoffs und der Immunreaktion zu bewerten. Normalerweise werden diese Versuche so gestaltet, dass Kontrollgruppen gemäß einer Reihe bestimmter Eigenschaften und Züge eingeteilt werden, um die Wirkung und potenziellen Nebenwirkungen des Impfstoffes festzustellen.
Die letzte Phase der Impfstofferforschung erfolgt an tausenden von Freiwilligen, um festzustellen, ob der Impfstoff wirksam gegen das Virus schützt. Phase drei wird normalerweise in mehreren Ländern durchgeführt, um die Wirksamkeit bei verschiedenen Bevölkerungsgruppen mit unterschiedlichen Eigenschaften einzuschätzen.
Von der Entwicklung des COVID-19-Impfstoffs bis zur Verabreichung durchlaufen die Impfstoffe eine ganze Reihe festgelegter Untersuchungen, um ihre Sicherheit zu gewährleisten. Selbst bei der Verpackung wird beim Umgang mit den Kartons höchste Sorgfalt an den Tag gelegt. Der COVID-19-Impfstoff ist in Glasampullen verpackt und wird kalt und transportfertig aufbewahrt. Die Verpackung kann unterschiedlichsten äußeren Einflüssen widerstehen, und wird in gesicherten Transportmitteln in alle Teile der Welt geliefert.
Aus Gründen der Qualitätskontrolle erfolgt die Kontrolle der Impfstoffverabreichung sowohl durch die jeweiligen Landesbehörden als auch durch die WHO. Die Sicherheit des Impfstoffes erlangt immer höhere Priorität, und es findet eine ständige Überwachung seiner Auswirkungen auf die Impflinge sowie eine ständige Erneuerung der nach der Zulassung ausgestellten klinischen Berichte statt, um die Effektivität und Wirksamkeit der Impfstoffe bei ihrer Verabreichung festzustellen.
Die verfügbaren und bald auf den Markt kommenden Arten von COVID-19-Impfstoffen
Es gibt drei Arten von COVID-19-Impfstoffen, die derzeit auf dem Markt befindlich und von der WHO zugelassen sind. Sie lauten wie folgt:
Pfizer Inc. und BioNTech stellen den Pfizer-BioNTech-COVID-19-Impfstoff her. Beim Impfstoff handelt es sich um einen mRNA-Impfstoff, der in zwei Dosen in einem Abstand von 21 Tagen verabreicht wird, um seine Wirksamkeit sicherzustellen. Die Spritze wird in den Oberarm verabreicht. Im Vorfeld durchgeführte Forschungen zeigen, dass dieser Impfstoff zu 95 Prozent wirksam ist. Er muss in besonderen Tiefkühlgeräten bei -70 °C gelagert werden.
Dieser Impfstoff wird von ModernaTX, Inc. Hergestellt. Ebenso wie der Impfstoff von Pfizer handelt es sich um einen mRNA-Impfstoff, der in zwei Dosen im Abstand von 28 Tagen für erhöhte Wirksamkeit im Oberarm verabreicht wird. Dieser Impfstoff zeigt eine Wirksamkeitsrate von 95 Prozent und kann kurzfristig bei 2 bis 7 °C gelagert und transportiert werden, bzw. bei -20°C langfristig und bis zu 6 Monate lang gelagert werden.
Beim Impfstoff von Johnson & Johson handelt es sich um einen in einer einzigen Dosis verabreichten COVID-19-Vektorimpfstoff, der von Janssen Pharmaceutica hergestellt wird. Dieser Impfstoff zeigt eine Wirksamkeitsrate von insgesamt 85 Prozent beim Schutz vor schwerer Erkrankung, Erforderlichkeit eines Krankenhausaufenthaltes und Tod an COVID-19. Dieser Impfstoff ist vor allem auf langfristige Lagerbarkeit bei normalen Kühlschranktemperaturen ausgelegt, was ihn zu einem Topkandidaten zur Auslieferung in die jeweiligen Impfzentren macht.
Zu den häufigsten Nebenwirkungen der derzeitigen Impfstoffe gehören Muskelkater, Schwellungen und Rötungen an der Einstichstelle. Es kann in den ersten 24 Stunden nach der Impfung auch zu Kopfschmerzen, Gelenkschmerzen und Müdigkeit kommen. Es sei auch erwähnt, dass die derzeitigen Forschungen untersuchen, wie sich die diversen Impfstoffe im Kampf gegen aufkommende COVID-19-Varianten schlagen, sowohl kurz- als auch langfristig.
Dabei handelt es sich um die drei Hauptimpfstoffe, die derzeit im Rampenlicht stehen, doch sind noch weitere COVID-19-Impfstoffe in Arbeit, u.a. ein Vektorimpfstoff von AstraZeneca und der Universität Oxford, der derzeit in Europa zugelassen, und in zwei Dosen mit 28 Tagen Abstand verabreicht wird. Mit der Zeit werden weitere Impfstoffe zugelassen und erhältlich sein.
Mehr über den Impfvorgang
Die verschiedenen Impfstoffe sind nicht miteinander austauschbar, da die zwei Dosen und deren Verabreichung an die zu impfende Person im Immunization Information System (IIS) gespeichert werden und eine Immunitätskarte nach der ersten Dosis ausgestellt wird, die die Art des Impfstoffs anzeigt, um mögliche Verwechslungen mit anderen Impfstoffen auszuschließen.
Es sei auch bemerkt, dass die Verabreichung von COVID-19-Impfungen an mit SAR-CoV-2 vorbelasteten Personen ebenfalls unbedenklich ist. Laut CDC „…sollten Sie sich angesichts der erheblichen, mit COVID-19 verbundenen Risiken und der Tatsache, dass eine Reinfektion mit COVID-19 möglich ist, impfen lassen, ungeachtet einer bereits erfolgten Coronavirus-Infektion.“ Zudem gelten die derzeit vorhandenen COVID-19-Impfstoffe als unbedenklich für Schwangere sowie jene, die es werden wollen.
Die Verabreichung von COVID-19-Impfungen sowie weitere Forschungen sind zwar immer noch im Gange, doch bleibt es wichtig, sich bei den relevanten Stellen zu informieren, um über die aktuellen Erkenntnisse und Auswirkungen neuer Virusvarianten sowie mögliche Impfungen informiert zu bleiben sowie darüber, wie sich diese auf Ihre Gesundheit auswirken.