Wie funktionieren Impfstoffe genau?
Die Impfung trainiert das Immunsystem Ihres Körpers, um bestimmte Krankheiten zu erkennen und zu bekämpfen. Es ist so, als würde man seine Armee vor Beginn eines Krieges vorbereiten. Sie bereiten Ihre Soldaten vor und bringen ihnen bei, den Feind zu entdecken und auszuschalten, bevor sie jemals ein Schlachtfeld sehen. Es klingt einfach, ist aber eine hochkomplexe und koordinierte Anstrengung der natürlichen Abwehrkräfte des Körpers.
Das Immunsystem
Um zu verstehen, wie Impfstoffe wirken, ist es hilfreich, einen Schritt zurückzutreten und sich das Immunsystem des menschlichen Körpers anzusehen. Wenn Krankheitserreger wie Viren und Bakterien in unseren Körper eindringen, gehen sie in die Offensive. Unkontrolliert können sie sich vermehren und ausbreiten, was oft dazu führt, dass wir krank werden.Der menschliche Körper hat mehrere Abwehrlinien, um sich vor Krankheiten zu schützen und Infektionen abzuwehren. Einige Teile des Immunsystems schützen vor oder greifen alles an, was nicht bereits ein Teil des menschlichen Körpers ist, während andere viel gezielter sind. Unsere Haut ist zum Beispiel die erste Verteidigungslinie gegen Keime. Es ist im Wesentlichen unsere Körperschutzausrüstung, die dafür sorgt, dass keine Keime eindringen. Schnitte oder Kratzer können diese Rüstung schwächen und es Eindringlingen ermöglichen, einen Weg hinein zu finden, und natürliche Öffnungen - wie unsere Nasenlöcher oder unser Mund - können auch Tore sein. Chemikalien wie Speichel im Mund oder Magensäfte im Magen können Bakterien zersetzen oder abtöten, und Fieber ist der Weg des Körpers, die Temperatur im Raum zu erhöhen, um Eindringlinge zu töten oder zu schwächen, die nur in kühleren Umgebungen überleben.
Wenn eine Infektion auftritt, beginnt der Körper auch, verschiedene Arten von weißen Blutkörperchen zu bilden. Diese Zellen agieren wie Soldaten und koordinieren Angriffe auf den Eindringling, indem sie nach bestimmten Zielen suchen, die als Antigene bekannt sind.
Antigene
Ein Antigen ist ein Stück oder ein Nebenprodukt eines Krankheitserregers - ähnlich einem Protein, das sich auf der Oberfläche eines Virus befindet -, nach dem das Immunsystem im Falle einer Infektion sucht. Weiße Blutkörperchen und Antikörper schnüffeln bestimmte Antigene und rasten ein. Dadurch wird ein Angriff ausgelöst, der die Mikroben abtötet und deren Vermehrung verhindert. Wenn der Kampf gewonnen ist und die Infektion abgeklungen ist, merken sich die Zellen unseres Immunsystems, wonach sie suchen müssen, falls sie wieder mit dem Erreger in Kontakt kommen. Die Kenntnis der Antigene, die das Immunsystem erkennt und auf die es reagiert, ist der Schlüssel zur Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs.Impfung
Impfstoffe wirken wie eine wilde Infektion. Tatsächlich sehen die Abwehrkräfte unseres Körpers genauso aus. Impfstoffe bestehen aus Antigenen, die den auf Wildpathogenen gefundenen Antigenen entsprechen oder diesen sehr ähnlich sind. Wenn diese Impfstoffantigene in den Körper eindringen, lösen sie die gleichen Alarme aus, um die gleichen weißen Blutkörperchen und Antikörper zu erzeugen, die zum Suchen und Zerstören eines Eindringlings erforderlich sind. Der Körper merkt sich, worauf er achten muss, sodass er sich viel schneller mobilisieren kann, wenn er jemals wieder auf den Eindringling stößt. Im Gegensatz zu einer wilden Infektion werden Impfstoffe jedoch nicht versuchen, Sie krank zu machen. Sie bieten die Vorteile einer Infektion, das heißt Immunität, aber mit deutlich geringerem Risiko, und das liegt daran, wie sie hergestellt werden.Arten von Impfstoffen
Alle verwenden Antigene, um eine Immunantwort zu stimulieren, aber nicht alle Impfstoffe werden auf die gleiche Weise hergestellt. Welche Antigene und wie viele davon variieren, hängt von der Art des Impfstoffs und der Krankheit ab, gegen die der Impfstoff schützen soll.- Lebende, abgeschwächte Impfstoffe: Diese Impfstoffe verwenden ein vollständiges Lebendvirus, das auf eine Weise „abgeschwächt“ oder geschwächt wurde, die es für Menschen mit gesundem Immunsystem praktisch harmlos macht. Weil es live ist, kann es sich wie ein wildes Virus im ganzen Körper vermehren und verbreiten. Es kommt einer natürlichen Infektion am nächsten und ist daher äußerst wirksam, um eine starke Immunantwort auszulösen. Abgesehen davon sollten Menschen mit geschwächtem Immunsystem - wie Transplantatempfänger oder Patienten, die sich einer Krebsbehandlung unterziehen - diese Art von Impfstoffen nicht erhalten, da der Körper sie möglicherweise nicht bekämpfen kann, obwohl sie geschwächt sind. Beispiele hierfür sind die Impfstoffe gegen MMR (Masern, Mumps und Röteln) und Varizellen (oder „Windpocken“).
- Inaktivierte Impfstoffe:Ähnlich wie Lebendimpfstoffe verwenden inaktivierte Impfstoffe das gesamte Virus, nur dass sie nicht am Leben sind. Sie werden im Labor inaktiviert oder „getötet“. Da sie sich nicht im ganzen Körper vermehren und verbreiten können, sind häufig mehr Dosen erforderlich, um die gleiche Schutzwirkung wie bei Lebendimpfstoffen zu erzielen, und manchmal sind Auffrischungsdosen erforderlich, um die Immunität aufrechtzuerhalten. Beispiele umfassen den Polio-Impfstoff und viele Grippe-Impfstoff-Formulierungen.
- Untereinheit-Impfstoffe: Impfstoffe für Untereinheiten verwenden nur ausgewählte Antigene, z. B. einen Teil des Keims oder ein bisschen Protein, um eine Immunantwort auszulösen. Da sie nicht das gesamte Virus oder die Bakterien verbrauchen, sind Nebenwirkungen nicht so häufig wie bei lebenden oder inaktivierten Impfstoffen, aber häufig sind mehrere Dosen erforderlich, um wirksam zu sein. Beispiele hierfür sind die Keuchhusten-Komponente (Keuchhusten) der DTaP- und Tdap-Impfstoffe.
- Impfstoffe konjugieren: Diese Impfstoffe sollen vor einer Gruppe von Bakterien schützen, die eine Art zuckerähnliche Beschichtung aufweisen. Während einer wilden Infektion verbirgt diese Schicht die Antigene unseres Immunsystems, sodass konjugierte Impfstoffe Antigene an die Beschichtung binden, sodass die körpereigene Abwehr weiß, wonach sie suchen und die Bakterien im Falle einer Infektion besser zerstören kann. Beispiele hierfür sind der Meningokokken-Konjugat-Impfstoff, der vor einem Bakterium schützen kann, das Meningitis verursachen kann.
- Toxoid-Impfstoffe: Manchmal ist es nicht das Bakterium oder Virus, gegen das Sie Schutz benötigen, sondern ein Gift, das der Erreger im Körper bildet. Diese Arten von Impfstoffen verwenden eine abgeschwächte Version des Toxins, das als Toxoid bezeichnet wird, um dem Körper zu helfen, diese Toxine zu erkennen und zu bekämpfen, bevor sie Schaden anrichten können. Beispiele umfassen die Tetanus-Komponente der DTaP- und Tdap-Impfstoffe.
Abgabemechanismen
Impfstoffe sollen auf sehr spezifische Weise verabreicht werden, um maximale Wirksamkeit zu gewährleisten und Schäden zu minimieren. Einige Impfstoffe sollen beispielsweise in einem Winkel von 90 Grad in die Muskeln injiziert werden, während andere in einem Winkel von 45 Grad in das Fettgewebe zwischen den Muskeln in der Haut verabreicht werden sollen. Für Erwachsene könnte dies bedeuten, dass sie den Schuss in den Arm bekommen, während Babys häufig die Injektionen in ihre Oberschenkelmuskulatur bekommen. Einige Impfstoffe sollten überhaupt nicht injiziert werden. stattdessen sollten sie über die Nase oder oral verabreicht werden und so weiter.Wie, wann und wo ein Impfstoff verabreicht wird, hängt von umfangreichen Untersuchungen, Erfahrungen und theoretischen Risiken ab. Ein Impfstoff gegen eine Durchfallerkrankung wie das Rotavirus kann zum Beispiel oral verabreicht werden, um eine natürliche Infektion genauer nachzuahmen. Falsch verabreichte Impfstoffe können dazu führen, dass sie weniger wirksam sind oder eher zu unnötigen Nebenwirkungen führen.
Es ist jedoch zu beachten, dass niemals ein Impfstoff intravenös verabreicht wird, dh direkt in die Blutbahn.
Impfstoffprüfung
Trotz der Impfgeschichten, die wir in den sozialen Medien oder in Mythen von Freunden sehen, sind Impfstoffe unglaublich sicher und wirksam beim Schutz vor Krankheiten. Während des gesamten Entwicklungsprozesses gibt es mehrere Tests, die Impfstoffkandidaten bestehen müssen, bevor sie es in die Arztpraxis oder in die Apotheke vor Ort schaffen. Vor der Zulassung durch die Food and Drug Administration in den USA müssen die Hersteller die Wirksamkeit des Impfstoffs nachweisen und sicher beim Menschen. Dies dauert oft Jahre und bedeutet, zuerst an Tausenden von Freiwilligen getestet zu werden. Auch nach der Zulassung wird der Impfstoff von Forschern weiterhin auf Sicherheit und Wirksamkeit überprüft.Nach der offiziellen Zulassung des Impfstoffs wird die Forschung vom Beratenden Ausschuss für Impfpraktiken - einem freiwilligen Gremium von Experten für öffentliche Gesundheit und Medizin - überprüft, um festzustellen, ob es angebracht ist, die Impfung zu empfehlen. Diese Empfehlungen werden jährlich aktualisiert und berücksichtigen eine Vielzahl von Daten, einschließlich der nachgewiesenen Sicherheit und Wirksamkeit des Impfstoffs. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt die Vorteile des Impfstoffs die Risiken überwiegen, widerruft das Gremium seine Empfehlung und der Impfstoff wird in der Regel vom Markt genommen. Zum Glück ist das sehr selten.
Der Prozess ist äußerst streng. Das liegt daran, dass Impfstoffe im Gegensatz zu vielen anderen Medikamenten normalerweise nicht für die Behandlung von bereits Kranken entwickelt wurden. Sie sollen Ihre Gesundheit schützen, indem sie Krankheiten vorbeugen. Infolgedessen sind Impfstoffe sicherer als viele andere auf dem Markt erhältliche medizinische Produkte, einschließlich Nahrungsergänzungsmitteln.
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Herdenimmunität
Die Impfung mag eine individuelle Aktivität sein, aber ihr Nutzen - und letztendlich ihr Erfolg - ist von gemeinschaftlicher Bedeutung. Je mehr Personen in einer bestimmten Gemeinde geimpft werden, desto weniger Menschen sind anfällig für Infektionen und verbreiten die Krankheiten. Viele Keime brauchen Menschen zum Überleben. Wenn jedoch genug Menschen in einer Gemeinde geimpft sind, können diese Keime nicht mehr eingesetzt werden und sterben ab. Auf diese Weise haben wir als Spezies die Pocken ausgerottet - nicht indem wir einzelne Individuen zwangsläufig impfen ließen, sondern indem wir dafür sorgten, dass ganze Gemeinschaften geimpft wurden.Einige Personen können oder können keine Immunantwort hervorrufen, selbst nachdem sie einen Impfstoff erhalten haben. Andere sind zu jung oder zu krank, um überhaupt geimpft zu werden. Diese Personen können sich nicht vor bestimmten Infektionen schützen, was jedoch nicht bedeutet, dass eine Impfung nicht zum Schutz der Betroffenen beitragen kann. Indem sichergestellt wird, dass jeder, der sicher geimpft werden kann, geimpft wird, kann eine Gemeinschaft eine Art Barriere gegen Krankheiten bilden, die die Verwundbaren in Sicherheit bringt.
Schadensminderung
Auch wenn eine Person geimpft ist, bedeutet dies nicht, dass sie im Falle eines Ausbruchs immun oder vollständig geschützt ist. Obwohl einige sehr nahe kommen, sind nicht alle Impfstoffe zu 100 Prozent wirksam. Das liegt daran, dass Medizin keine Einheitsgröße ist.Die Impfung bereitet den Körper mit den entsprechenden weißen Blutkörperchen und Antikörpern vor, garantiert jedoch nicht unbedingt eine lebenslange Immunität. Diese Abwehrkräfte können ohne die Hilfe von Auffrischungsdosen nachlassen oder im Laufe der Zeit weniger effektiv sein. Die gute Nachricht ist jedoch, dass Soldaten bereits vor Ort sind, wenn Sie tun Wenn Sie an einer Krankheit erkranken, gegen die Sie geimpft wurden, ist Ihre Krankheit wahrscheinlich kürzer und weniger schwerwiegend als wenn Sie überhaupt nicht geimpft worden wären.
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