Impfstoffe werden als eine der größten Errungenschaften im Bereich der öffentlichen Gesundheit in der neueren Geschichte angesehen, da sie für die drastische Reduzierung gefährlicher Krankheiten wie Masern und Polio verantwortlich gemacht werden. Aber wie funktionieren sie? Wie kann uns eine einfache Impfung davor schützen, krank zu werden?
Impfung trainiert das Immunsystem Ihres Körpers, um bestimmte Krankheiten zu erkennen und zu bekämpfen. Es ist viel wie das Vorbereiten deiner Armee, bevor ein Krieg beginnt.
Sie bereiten Ihre Soldaten vor und bringen ihnen bei, den Feind zu entdecken und auszuschalten, bevor sie jemals ein Schlachtfeld sehen. Es klingt einfach, aber es ist tatsächlich eine sehr komplexe und koordinierte Anstrengung durch die natürlichen Abwehrkräfte des Körpers.
Das Immunsystem
Um zu verstehen, wie Impfstoffe funktionieren, ist es hilfreich, einen Schritt zurückzutreten und sich das Immunsystem des menschlichen Körpers anzusehen. Wenn Krankheitserreger wie Viren und Bakterien in unseren Körper gelangen, gehen sie in die Offensive. Unkontrolliert gelassen, können sie sich vermehren und ausbreiten, was oft dazu führt, dass wir krank werden.
Der menschliche Körper hat mehrere Verteidigungslinien, um sich vor Krankheiten zu schützen und Infektionen abzuwehren. Einige Teile des Immunsystems schirmen gegen alles ab, was noch nicht Teil des menschlichen Körpers ist, oder greifen es an, während andere zielgerichteter sind. Unsere Haut zum Beispiel ist die erste Verteidigungslinie gegen Keime. Es ist im Wesentlichen unsere Körperpanzer, die Keime daran hindern, nach innen zu kommen.
Schnitte oder Kratzer können diese Rüstung schwächen, so dass Eindringlinge einen Weg finden können, und natürliche Öffnungen – wie unsere Nasenlöcher oder der Mund – können auch Tore sein. Chemikalien wie Speichel im Mund oder Magensäfte im Magen können Bakterien abbauen oder abtöten, und Fieber ist die Art und Weise, wie der Körper die Temperatur im Raum erhöht, 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 machen. Diese Zellen agieren wie Soldaten und koordinieren Angriffe auf den Eindringling, indem sie spezifische Ziele, die als Antigene bekannt sind, aufspüren.
Antigene
Ein Antigen ist ein Stück oder Nebenprodukt eines Krankheitserregers – wie ein Protein, das beispielsweise auf der Oberfläche eines Virus vorkommt -, das das Immunsystem im Falle einer Infektion sucht. Weiße Blutkörperchen und Antikörper schnüffeln spezifische Antigene auf und verriegeln sie, was einen Angriff auslöst, um die Mikroben abzubauen und zu verhindern, dass sie sich vermehren. Wenn die Schlacht gewonnen ist und die Infektion sich geklärt hat, erinnern sich die Zellen unseres Immunsystems daran, wonach sie Ausschau halten müssen, wenn sie wieder mit dem Erreger in Kontakt kommen. Zu wissen, welche Antigene das Immunsystem erkennt und darauf anspricht, ist der Schlüssel zur Entwicklung eines wirksamen Impfstoffes.
Impfung
Impfstoffe wirken stark wie eine wilde Infektion. In der Tat sehen sie für die Abwehr unseres Körpers genau gleich aus. Impfstoffe bestehen aus Antigenen, die Antigenen ähneln, die auf wilden Krankheitserregern vorkommen. Wenn diese Impfstoffantigene in den Körper gelangen, lösen sie die gleiche Art von Alarm aus, um die gleiche Art von weißen Blutzellen und Antikörpern zu erzeugen, die benötigt werden, um einen Eindringling zu suchen und zu zerstören.
Der Körper erinnert sich daran, worauf er achten muss, damit er sich viel schneller mobilisieren lässt, wenn er jemals wieder auf den Eindringling trifft. 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 weniger 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 variieren, hängt von der Art des Impfstoffs und der Krankheit ab, gegen die es schützen soll.
- Lebende, abgeschwächte Impfstoffe These: Diese Impfstoffe verwenden ein ganzes lebendes Virus, das so abgeschwächt oder abgeschwächt wurde, dass es für Menschen mit einem gesunden Immunsystem praktisch harmlos ist. Da es sich um Leben handelt, kann es sich im Körper reproduzieren und ausbreiten, genau wie ein wildes Virus. Es kommt einer natürlichen Infektion am nächsten und ist deshalb äußerst wirksam, um eine starke Immunantwort auszulösen. Menschen mit geschwächtem Immunsystem – wie Transplantatempfänger oder Patienten, die sich einer Krebsbehandlung unterziehen – sollten solche Impfstoffe nicht bekommen, denn obwohl sie geschwächt sind, kann der Körper sie vielleicht nicht bekämpfen. Beispiele umfassen die MMR (Masern, Mumps und Röteln) und Varicella (oder "Windpocken") Impfstoffe.Inaktivierte Impfstoffe: Ähnlich wie Lebendimpfstoffe verwenden inaktivierte Impfstoffe das ganze Virus, nur sind sie nicht am Leben. Sie werden im Labor inaktiviert – oder "getötet". Da sie sich nicht replizieren und im ganzen Körper ausbreiten können, sind oft mehr Dosen erforderlich, um den gleichen Schutz durch Lebendimpfstoffe zu erhalten, und manchmal sind Auffrischungsdosen erforderlich, um die Immunität aufrechtzuerhalten. Beispiele umfassen den Polioimpfstoff und viele Grippeimpfstoffformulierungen.
- Untereinheit Impfstoffe Sub: Untereinheit Impfstoffe verwenden nur ausgewählte Antigene, wie ein Stück des Keims oder ein bisschen Protein, um eine Immunantwort auszulösen. Da sie nicht das gesamte Virus oder die Bakterien verwenden, sind Nebenwirkungen nicht so häufig wie bei Lebendimpfstoffen oder inaktivierten Impfstoffen, aber häufig sind Mehrfachdosen erforderlich, um wirksam zu sein. Beispiele umfassen die Keuchhusten- (Keuchhusten-) Komponente der DTaP- und Tdap-Impfstoffe.Konjugat-Impfstoffe:
- Diese Impfstoffe sollen vor einer Gruppe von Bakterien schützen, die eine Art von zuckerähnlichen Beschichtung um sie herum haben. Während einer wilden Infektion versteckt diese Schicht die Antigene unseres Immunsystems, so dass Konjugat-Impfstoffe Antigene an die Beschichtung binden, so dass die Abwehrkräfte des Körpers wissen, wonach sie suchen müssen und die Bakterien im Falle einer Infektion besser suchen und zerstören können. Beispiele sind der Meningokokken-Konjugatimpfstoff, der helfen kann, gegen ein Bakterium zu schützen, das Meningitis verursachen kann.Toxoid Impfstoffe:
- Manchmal ist es nicht das Bakterium oder das Virus, gegen das Sie Schutz brauchen, sondern ein Toxin, das der Erreger im Körper bildet. Diese Arten von Impfstoffen verwenden eine abgeschwächte Version des Toxins – genannt ein Toxoid – 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. Liefermechanismen
- Impfstoffe sind so konzipiert, dass sie auf sehr spezifische Weise verabreicht werden, um maximale Wirksamkeit zu gewährleisten und Schäden zu minimieren. Einige Impfstoffe sollen zum Beispiel in einem Winkel von 90 Grad in die Muskeln injiziert werden, während andere im Fettgewebe zwischen den Muskeln in der Haut in einem Winkel von 45 Grad verabreicht werden sollen. Für Erwachsene könnte das bedeuten, dass sie den Schuss in den Arm bekommen, während Babys oft Injektionen in ihre Oberschenkelmuskeln bekommen. Einige Impfstoffe sollen 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 Rotavirus, könnte zum Beispiel oral verabreicht werden, so dass er eine natürliche Infektion genauer nachahmen kann. Falsch verabreichte Impfstoffe könnten dazu führen, dass sie weniger wirksam sind oder eher zu unnötigen Nebenwirkungen führen.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass kein Impfstoff intravenös verabreicht wird – dh direkt in den Blutkreislauf.
Impfstoff-Tests
Trotz Impfgeschichten, die wir vielleicht in sozialen Medien oder Mythen sehen, die wir von Freunden hören können, sind Impfungen unglaublich sicher und wirksam beim Schutz vor Krankheiten. Während des gesamten Entwicklungsprozesses gibt es mehrere Tests, bei denen die Impfstoffkandidaten bestehen müssen, bevor sie in die Arztpraxis oder die örtliche Apotheke gelangen. Vor der Zulassung durch die Food and Drug Administration in den USA müssen Hersteller beweisen, dass der Impfstoff sowohl beim Menschen als auch beim Menschen wirksam und sicher ist. Das dauert oft Jahre und bedeutet, dass es zuerst in Tausenden von Freiwilligen getestet wird. Selbst nachdem der Impfstoff zugelassen wurde, wird er weiterhin von Forschern auf Sicherheit und Wirksamkeit überwacht.
Nachdem der Impfstoff offiziell zugelassen wurde, wird die Forschung dann vom Beratenden Ausschuss für Impfpraktiken – einem freiwilligen Gremium von Gesundheitsexperten und medizinischen Experten – überprüft, um festzustellen, ob es angebracht ist, die Impfung zu empfehlen. Diese Empfehlungen werden jährlich aktualisiert und berücksichtigen eine breite Palette von Daten, einschließlich der Frage, wie sicher und wirksam der Impfstoff ist. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt der Nutzen des Impfstoffs die Risiken überwiegt, hebt das Gremium seine Empfehlung auf und der Impfstoff wird typischerweise vom Markt genommen. Zum Glück ist das sehr selten.
Der Prozess ist extrem streng. Das liegt daran, dass Impfstoffe im Gegensatz zu vielen anderen Medikamenten nicht dazu bestimmt sind, jemanden zu behandeln, der bereits krank ist. Sie sind entworfen, um Ihre Gesundheit zu schützen, indem sie Krankheiten überhaupt verhindern. Als Ergebnis werden Impfstoffe einem höheren Sicherheitsstandard als viele andere medizinische Produkte auf dem Markt, einschließlich Nahrungsergänzungsmittel gehalten.
Herd Immunität Impfung könnte eine individuelle Aktivität sein, aber ihre Vorteile – und letztlich, ihr Erfolg – ist gemeinschaftlich. Je mehr Menschen in einer bestimmten Gemeinschaft geimpft werden, desto weniger Menschen sind anfällig für Infektionen und verbreiten die Krankheiten. Viele Keime brauchen Menschen, um zu überleben. Wenn aber genügend Menschen in einer Gemeinde geimpft werden, können diese Keime nirgendwohin gehen und sterben deshalb ab. So haben wir als eine Art Pocken ausgerottet – nicht indem wir einzelne Individuen unbedingt geimpft haben, sondern indem wir ganze Gemeinden abgesichert haben. Manche Menschen können und können auch nach einer Impfung keine Immunantwort hervorrufen. Andere sind zu jung oder zu krank, um überhaupt geimpft zu werden. Diese Personen können sich nicht vor bestimmten Infektionen schützen, aber das bedeutet nicht, dass die Impfung nicht helfen kann, sie zu schützen. Indem sichergestellt wird, dass jeder, der sicher geimpft werden kann, geimpft wird, kann eine Gemeinschaft eine Art Barriere gegen Krankheiten bilden, die die Verletzlichen unter ihnen sicher hält.
Schadensminimierung
Obwohl eine Person geimpft ist, bedeutet das 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.
