Wie wirkt eine Impfung?

Einleitung

Die Entwicklung der Impfungen beruht auf der Beobachtung, dass Personen, die eine Infektionskrankheit durchgemacht haben, bei einem neuerlichen Kontakt mit demselben Krankheitserreger nicht mehr erkranken. Die durchgemachte Erkrankung hat im Körper eine Erinnerung hinterlassen. In ähnlicher Weise löst die Impfung mit einem Erreger eine Schutzreaktion im Körper aus. Man umgeht mit diesem Vorgehen die möglichen bleibenden Folgewirkungen der Infektionserkrankungen (Anfallsleiden, Lähmungen, Behinderungen).

Der Körper reagiert auf Erreger (genauso wie auf Impfungen) in unterschiedlicher Weise. Der Grund dafür liegt an der Tatsache, dass einerseits die Erreger und andererseits die Eintrittspforten der einzelnen Erreger in den Körper sehr unterschiedlich sind.

Das Immunsystem: angeboren und erworben

Das Immunsystem besteht aus zwei Teilsystemen: das "unspezifische Abwehrsystem" mit seinen angeborenen Abwehrmechanismen und das "spezifische Abwehrsystem", das lebenslang in der Auseinandersetzung mit Krankheitserregern dazulernt, durch durchgemachte Erkrankungen und durch Impfungen. Die Abwehrfähigkeit des spezifischen Abwehrsystems nennen wir Immunität.

Der Körper als Festung

Stellen Sie sich den Körper als eine Festung vor, die sich vor feindlichen Eindringlingen (= Erreger) schützen muss. Um Eindringlinge rasch und effizient abwehren zu können, ist eine gut ausgebildete Schutzmannschaft (= weiße Blutkörperchen) erforderlich. Diese Ausbildung kann durch Erfahrung (= durchgemachte Erkrankung) oder durch Schulung (= Impfungen) erreicht werden. Die Schulung erfolgt in mehreren Kursen (= Teilimpfungen), bei denen das Umgehen mit unterschiedlichen Eindringlingen geübt wird. Dieses Training muss anfänglich bis zur Perfektion wiederholt werden (= Grundimmunisierung). Damit das Gelernte nicht vergessen wird, müssen im späteren Verlauf immer wieder Auffrischungskurse (= Auffrischungsimpfungen) durchgeführt werden.

Die Eindringlinge verwenden unterschiedliche Hilfsmittel und Wege bei ihrem Einbruchsversuch in die Festung. So ist es auch zielführend die Schutzmannschaft in kleine Abwehrgruppen aufzuteilen, die sich jeweils mit einem bestimmten Eindringling und seinen Methoden besonders ausführlich beschäftigen. Diese kleinen Abwehrgruppen benützen dann auch eigens für den Eindringling konzipierte Abwehrstoffe (= Schutzantikörper). Manche Abwehrgruppen bilden besonders kräftige Verteidiger aus (= Zell-vermittelte Abwehr).

Das Immunsystem lernt aus Krankheiten und Impfungen

Fehlende Abwehrstoffe führen zu InfektionserkrankungWenn ein Erreger in den Körper gelangt, wehrt das Immunsystem durch eine genau auf den Erreger zugeschnittene Reaktion ab. Dieser Abwehrvorgang kann unbemerkt bleiben, sich als leichtes Unwohlsein äußern oder auch als unterschiedlich schwere Erkrankung erlebt werden (Abb. 1)

Aufgrund einer Art von Gedächtnis erkennt das Immunsystem Eindringlinge, mit denen es sich einmal beschäftigt hat, auch nach langen Jahren wieder. Dann läuft der Abwehrmechanismus in so rasantem Tempo ab, dass der Mensch gar nicht erst "richtig" krank wird. Diese Lernfähigkeit macht man sich bei Impfungen zunutze.

Vier verschiedene Abwehrmechanismen

Kommen wir zurück zu unserem Vergleich des Körpers mit einer Festung und ihrer Schutzmannschaft, die in spezialisierte Abwehrgruppen aufgegliedert ist. Im wesentlichen werden vier unterschiedliche Methoden angewandt.

Lokale Abwehrstoffen führen zu Schutz vor ErkrankungDie erste Abwehrgruppe hat die Aufgabe Eindringlinge nach Möglichkeit bereits am Zutritt in die Festung zu hindern. Sie bewacht die Eingänge (= Körperöffnungen), hält Eindringlinge auf (= durch Schutzantikörper G und A) und entwaffnet sie (= Giftstoffe werden unwirksam gemacht). Diesen Abwehrmechanismus setzt der Körper bei den Erregern von Keuchhusten (Pertussis), Cholera und Kinderlähmung (Polio) eingesetzt (Abb. 2).

Abwehrstoffe im Blut führen zu Schutz vor ErkrankungWenn es der ersten Gruppe nicht gelingt die Eindringlinge aufzuhalten, gelangen diese in das Innere der Festung (= Blutbahn). Dort patrouilliert die zweite Abwehrgruppe. Sie hat die Aufgabe mit speziellen Hilfsmitteln (= Schutzantikörper G und M) die Eindringlinge zu entdecken, zu entwaffnen und zu kennzeichnen, damit sie von Spezialisten abgeführt werden können. Diesen Abwehrmechanismus setzt der Körper bei den Erregern von Diphterie und Masern und bei Haemophilus influenzae b ein (Abb. 3).

Manchen besonders kleinen und schlauen Eindringlingen (= Viren) gelingt es doch Schlupfwinkel in der Festung zu finden. Um selber überleben zu können, dringen sie in Festungsbewohner ein. Diese "befallenen" Festungsbewohner sind jedoch auffällig. Das wiederum mobilisiert die dritte Abwehrgruppe (= zytotoxische weiße Blutkörperchen). Um eine Ausbreitung der Eindringlinge in noch mehr Bewohner zu verhindern, müssen die Befallenen beseitigt werden, sie werden verstoßen und müssen die Festung verlassen.

Eine besondere Aufgabe kommt der vierten Abwehrgruppe zu (=Zell-vermittelte Abwehr). Diese wird dann eingesetzt, wenn sich bestimmte hartnäckige Eindringlinge im Inneren der Festung gut verschanzt haben. Durch Boten bekommen die Mitglieder der vierten Abwehrgruppe Nachricht über die verschanzten Eindringlinge. Angefeuert durch die Berichte der Boten bereiten sich die kräftigen und gut ausgebildeten Kämpfer mit speziellem Rüstzeug auf den Einsatz vor. Sie dringen in die Verstecke vor und vernichten (= fressen) die Eindringlinge. Dieser Abwehrmechanismus wird bei dem Erreger der Tuberkulose eingesetzt.

Wege zur Immunität

Drei Wege führen zu einer guten Ausbildung der Schutzmannschaft (= Immunität). Am nachhaltigsten lernt sie durch die praktische Erfahrung (= durchgemachte Erkrankung). Dies birgt jedoch die Gefahr von bleibenden Schädigungen. Große Erfolge mit geringerem Risiko erzielt man mit realitätsnahem Training mit "stumpfer Klinge" (= Lebendimpfstoffe). Als dritte und noch risikoärmere Methode kommt die Übung an guten Modellen in Frage (= inaktivierte Impfstoffe). Wenn als weitere Möglichkeit Abwehrgruppen nur für kurze Zeit leihweise der Festung von außen zur Verfügung gestellt werden (= Leihimmunität, z.B. Nestschutz durch mütterliche Schutzantikörper während der ersten Lebensmonate des Säuglings), spricht man passiver Immunität.

Erfolglose Impfung

In der Regel führt ein ordnungsgemäß durchgeführtes Training (= Impfung) zu einer guten Abwehrkraft der Festungsmannschaft (= Immunität des Körpers). In Einzelfällen hat das Training jedoch nicht den gewünschten Erfolg, sodass die Abwehrkraft lückenhaft ist oder gänzlich fehlt (= Impfversager).