Immunologie für die Praxis - Das Immunsystem der

Mit freundlicher Unterstützung von
Immunologie für die Praxis
Das Immunsystem der Schleimhaut ist zur Geburt voll entwickelt
Meik Becker
Pfizer GmbH, Linkstraße 10, 10785 Berlin
Jedes Kalb ist bei der Geburt ohne spezifischen Schutz vor Infektionen. Die ausreichende Gabe
von Kolostrum ist daher unabdingbar. Allerdings gibt es bis heute widersprüchliche Aussagen, ob
kolostrale Antikörper gegen BRSV und PI3 Viren einen ausreichenden Schutz vor der Infektion
und letztlich auch vor der Erkrankung bieten.1 Unumstritten allerdings ist, dass maternale
Antikörper das körpereigene Immunsystem des Kalbes bei der aktiven Antikörperproduktion
negativ beeinflussen können. Die Ausbildung einer eigenen spezifischen Immunität gegen die
wichtigsten Rindergrippeviren, wie BRSV und PI3 wird in Anwesenheit von maternalen
Antikörpern demnach deutlich unterdrückt.1,2 Die passive Immunität durch das Kolostrum wird
daher auch als „zweischneidiges Schwert“ bezeichnet: Einerseits bietet es Schutz vor
Erkrankungen und andererseits besteht eine Konkurrenz zwischen maternalen Antikörpern und
Ausbildung der aktiven Immunität. Die dadurch entstehende „immunologische Lücke“ gilt es zu
überwinden.3
Abbildung aus Chase et al. (2008): Entwicklung des Immunsystems und der Immunantwort von der Befruchtung
bis zur Pubertät beim Kalb.
Auch zwischen maternalen Antikörpern und parenteral verabreichten Impfantigenen zur
Unterstützung der körpereigenen, aktiven Immunitätsentwicklung bestehen diese negativen
Interferenzen.3,4 Um diese zu umgehen, wird bereits seit Jahren die schleimhaut-assoziierte
Immunisierung des neugeborenen Kalbes als eine der erfolgreichsten Strategien propagiert.4,5
Darüber hinaus wird nach einer frühen intranasalen Impfung häufig die parenterale „Boosterung“
© Vetion.de / Autor
www.buiatrik.de
Mit freundlicher Unterstützung von
erst mit 2 bis 3 Monaten empfohlen. Also erst, wenn die Konzentration der maternalen Antikörper
abfällt.2
Aber was passiert eigentlich bei einer Schleimhautimpfung genau? Wie reagiert das
immunologisch naive Kalb auf diese Maßnahme?
Dieses Thema wurde auch auf dem 23. Kongress der American Dairy Science Association im
Mai dieses Jahres diskutiert. PJ Griebel von der Universität Saskatchewan in Kanada nimmt sich
der bovinen Immunologie seit mehreren Jahren an. Seine Forschungsgruppe untersuchte, ob die
intranasale Impfung mittels modifizierter Lebendvakzine eine geeignete Strategie sei, um
neugeborene Kälber vor Atemwegserregern erfolgreich zu schützen. Die wichtigsten Resultate
einer neu publizierten Studie (Hill et al. 2012) zur Immunantwort der Schleimhaut nach
intranasaler Impfung beim neonatalen Kalb sind an dieser Stelle für Sie zusammengefasst:
Die Schleimhaut und das dazugehörige Immunsystem sind in über 90% die erste Barriere für
potenzielle Pathogene, mit denen das neonatale Kalb unmittelbar nach der Geburt im
Respirations- und Verdauungstrakt konfrontiert wird. Aus diesem Grund ist es auch nicht
verwunderlich, dass das mukosale Immunsystem auch beim Wiederkäuer bereits im Uterus
hervorragend entwickelt ist. Bei vielen Haussäugetieren wird die Schleimhautimpfung daher
routinemäßig eingesetzt. Welpen werden intranasal gegen Bordetella bronchiseptica, Katzen
gegen feline infektiöse Peritonitis, Küken oral gegen Salmonellen und neugeborene Kälber gegen
die wichtigsten Atemwegserreger lokal auf der Schleimhaut im oberen Respirationstrakt
immunisiert.
Für den antikörperbasierten Schleimhautschutz ist in erster Linie das Immunglobulin A
verantwortlich (IgA). Das neonatale Kalb besitzt diese Schutzfunktion noch nicht. IgA ist zwar auf
der respiratorischen Schleimhaut unmittelbar post natum nachweisbar, wird allerdings durch die
mukoziliäre Clearance innerhalb weniger Tage wieder abgebaut. Die intranasale Impfung mit
modifizierter Lebendvakzine (MLV) kann einen schnell einsetzenden und lang wirkenden Schutz
induzieren. Unmittelbar nach der Applikation vermittelt die zelluläre Immunabwehr (CD 4+ Th1
und CD8+ Tc) den lokalen Schutz. Im Anschluss wird durch selektierte B-Zellen im
respiratorischen Epithel lokal das protektive IgA produziert und über Rezeptoren an die
Schleimhautoberfläche transportiert. Die Dauer der lokalen Immunität wird dabei vor allem durch
die Art des Virus und dem jeweiligen Impfstamm bedingt. Wenn es als notwendig erachtet wird,
kann die lokale IgA Produktion auch „geboostert“ werden.
Schlussendlich ruft die IgA Produktion induziert durch die intranasale Impfung eine starke
Immunantwort hervor. Dies gilt als Beweis für die ausgebildete Immunkompetenz der
Schleimhaut beim neugeborenen Kalb und rechtfertigt damit auch den Einsatz einer frühen
intranasalen Impfung als Prophylaxemaßnahme. Zusätzlich bietet die intranasale Impfung mit
modifizierter Lebendvakzine nachweislich eine effektive Strategie, um Interferenzen zwischen
Impfstoff und maternalen Antikörpern vollständig zu umgehen6.
© Vetion.de / Autor
www.buiatrik.de
Mit freundlicher Unterstützung von
Kontakt und weitere Informationen:
Pfizer GmbH | Dr. Meik Becker
Telefon: +49 (0)30 550055 5337
Email: [email protected]
Linkstraße 10, 10785 Berlin
Internet: www.pfizer-tiergesundheit.de
Literatur:
1. Brodersen BW. Bovine respiratory syncytial virus. Vet Clin Food Anim 2010; 26: 323-333
2. Ellis JA. Bovine Parainfluenza-3-Virus. Vet Clin Food Anim 2010; 26: 575-593
3. Chase CCL, Hurley DJ, Reber AJ. Neonatal immune development in the calf and its impact on
vaccine response. Vet Clin Food Anim 2008; 24:87-104
4. Kimman TG, Westenbrink F, Straver PJ. Priming for local and systemic antibody memory
responses to bovine respiratory syncytial virus: Effect of amount of virus, virus replication, route of
administration and maternal antibodies. Vet Immunopathol 1989; 22:145-160
5. Ellis J, Gow S, West K et al. Response of calves to challenge exposure with virulent bovine
respiratory syncytial virus following intranasal administration of vaccines formulated for parenteral
administration. JAVMA 2007; 230: 233-243
6. Hill KL, Hunsaker BD, Townsend HG et al. Mucosal immune response in newborn Holstein calves
that had maternally derived antibodies and were vaccinated with an intranasal multivalent
modified-live virus vaccine. JAVMA 2012; 240 (10): 1231-1240
© Vetion.de / Autor
www.buiatrik.de