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4.1 - Grippe - Immunologie und Historie

Impfstoffe - Auswahl und Herstellung

Die Produktion eines wirksamen Influenza-Impfstoffes ist eine komplexe Angelegenheit. Wegen des aufwendigen Herstellungsprozesses muss mit der Produktion spätestens etwa sechs Monate vor Beginn der nächsten Grippesaison begonnen werden, damit rechtzeitig genügend Impfstoff zur Verfügung steht.

Abb.1
Hühner liefern die Eier für die Impfstoffproduktion

Zunächst werden zigmillionen Hühnereier mit Influenza-Viren beimpft. Bei 33 °C vermehren sich die Viren in den Eiern massenhaft. Aus den bebrüteten Eiern werden die Viren schließlich in großen Mengen extrahiert und mit Formaldehyd inaktiviert (!). Formaldehyd denaturiert das Virus durch Zerstörung der hochorganisierten Virusstruktur. Das Virus verliert dadurch seine Fähigkeit sich im Wirtsorganismus zu vermehren. Es ist nicht mehr infektiös! Die Struktur der Einzelbestandteile wie der Proteine und Nucleinsäuren bleibt aber weitgehend erhalten, so dass eine gegen das Virus gerichtete Immunantwort ausgelöst werden kann und die Impfung somit wirksam wird.

Als Vakzin (Impfstoff) dient entweder die durch die Formaldehyd-Behandlung erhaltene Mischung der Virus-Bruchstücke oder nach entsprechender Aufreinigung nur einzelne Proteine des Virus, insbesondere die Oberflächenantigene Hämagglutinin (HA) und Neuraminidase (NA).

Die durch eine Impfung mit dem auf diese Weise hergestellten Vakzin erworbene Immunität richtet sich mit optimaler Wirkung gegen den bzw. die Virus-Subtypen (siehe auch Influenza-Viren und Nomenklatur), mit denen die Hühnereier zu Beginn des Herstellungsprozesses beimpft worden waren. Das Problem liegt nun darin, dass mehr als sechs Monate vor der Grippesaison wegen der Wandlungsfähigkeit des Influenza-Virus noch niemand genau weiß, wie das aktuell relevante Virus der folgenden Saison aussehen wird.

Abb.2
Influenza-Impfstoff für die Saison 2000/2001

Aus diesem Grunde ist ein von der WHO (World Health Organization) geleitetes globales Influenza-Überwachungssystem (GISRS - Global Influenza Surveillance and Response System) aufgebaut worden. 2011 umfasste dieses Netzwerk 136 nationale Influenza-Zentren in 106 Staaten sowie sechs WHO Collaborating Centres for Virus Reference and Research on Influenza in Australien (Melbourne), China (Peking), Japan (Tokio), England (London) und den USA (Atlanta und Memphis). Die Aufgaben dieser Zentren bestehen vor allem in der exakten Typisierung während einer Grippesaison umlaufender Virus-Stämme sowie der globalen Überwachung des zeitlichen, räumlichen und mengenmäßigen Auftretens dieser Stämme. Auf der Basis dieser Untersuchungen trifft dann ein internationales Expertengremium eine möglichst genaue Vorhersage, welche aktuell im Umlauf befindlichen Virus-Subtypen bzw. -Varianten in der nächsten Grippesaison die größte Relevanz haben werden.

Diese Vorhersage wird jedes Jahr im Februar für die nächste Grippesaison (November bis April) im Winter in der nördlichen Hemissphäre und im September für die nächste Grippesaison (Mai bis Oktober) im Winter in der südlichen Hemissphäre von der WHO herausgegeben.

Aufgrund dieser Vorhersage wählen die Vakzin-Produzenten die Influenza-Stämme (meist drei verschiedene) aus, mit denen die Hühnereier beimpft werden. Für die Grippesaison 1999/2000 in der nördlichen Hemissphäre waren dies z.B. folgende Virus-Subtypen (siehe auch Influenza-Viren und Nomenklatur):

  • A/Sydney/5/97 (H3N2) und
  • A/Beijing/262/95 (H1N1) und
  • B/Beijing/184/93 oder
  • B/Shangdong/7/97.

Die Vorhersage kann trotz aller zur Verfügung stehenden Informationen nie hundertprozentig genau zutreffen. Deswegen bieten die Impfstoffe nur einen ca. 50-80 %igen Schutz vor einer Grippeerkrankung. Tritt die Erkrankung trotz Impfung auf, so verläuft sie in der Regel aber zumindest wesentlich milder und mit einem geringeren Risiko einer gefährlichen Sekundärinfektion als bei ungeimpften Patienten. Impfen lohnt sich!

Übung: Influenza - Impfstoffe

Literatur

Henschel, U.; Elleringmann, S. (2001): Die Jagd nach H1N1. In: GEO. 2 , 15-42
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