Aktive und passive Immunisierung Max Eineder 13.05.2009 Übersicht ● Allgemeines zur Immunisierung ● Aktive Immunisierung ● ➔ Mechanismus ➔ Anwendung ➔ Limitierung Passive Immunisierung ➔ Mechanismus ➔ Anwendung ➔ Limitierung Allgemeines zur Immunisierung(1) ● ● ● ● erste Versuche mit Pockenerregern offenbar schon 200 v. Chr. in China Edward Jenner: Erfolgreiche Immunisierung durch Verabreichung von Erregern aus Kuhpocken (18. Jhd.) aber: Noch keine Kenntnis über Mikroorganismen Begriff Vakzin/Vakzination: von lat. vaccinus („von Kühen stammend“) Louis Pasteur: Formulierung der Keimtheorie Entwicklung von Impfstoffen gegen Milzbrand und Tollwut Allgemeines zur Immunisierung(2) Immunisierung... ● hat viele Krankheiten dramatisch zurückgedrängt (Mumps, Masern, Röteln,...) Allgemeines zur Immunisierung(3) Allgemeines zur Immunisierung(4) Immunisierung... ● ● ● ● hat viele Krankheiten dramatisch zurückgedrängt (Mumps, Masern, Röteln,...) ist im Rahmen der Empfehlungen der Ständigen Impfkommission („Impfkalender“) vom Staat gewollt ist in Deutschland in keinem Falle verpflichtend hat Gegner: Laut RKI sind bis zu 5% der Deutschen ausgesprochene Impfgegner Aktive Immunisierung(1) Aktive Immunisierung bedeutet Stimulation zur Bildung ● spezifischer Antikörper und ● spezifischer T-Zellen durch die Applikation von Antigenen. Aktive Immunisierung(2): Mechanismus Immunogen: Substanz, die Immunantwort auslöst Antigen: Substanz, die an spezifischen AK binden kann → „Immunogen“ ist Teilmenge von „Antigen“ → einige AG müssen mit Immunogen verknüpft sein, um adaptive Immunantwort hervorzurufen: Haptene Aktive Immunisierung(3): Mechanismus Diese Immunogene sind Proteine → ihre Immunogenität bestimmt das Ergebnis der Immunantwort Warum Proteine? ● ● ● T-Zellen müssen AG präsentiert bekommen, sonst keine Immunantwort (→ immunologisches Gedächtnis) T-Zellen können nur erkennen, was an MHC-Komplex gebunden ist MHC kann nur Peptide binden → Nicht-Peptid-AG lösen erst nach Bindung an Trägerproteine eine adaptive Immunantwort aus Aktive Immunisierung(4): Mechanismus Adjuvantien Adjuvans: Substanz, die Immunogenität erhöht, aber mit Immunogen keine stabile Verbindung eingeht (im Gegensatz zu einem Trägerprotein) Aktive Immunisierung(5): Mechanismus Adjuvantien zwei Wirkweisen lösliche Protein-AG werden in partikuläres Material umgewandelt → APC können diese besser Aufnahmen Beispiel: Anlagerung an AluminiumPartikel, Einbau in Kolloidpartikel „mikrobielle Produkte“ Wirkweise nicht klar, aber wahrscheinlich veranlassen diese die APC dazu, wirkungsvoller zu präsentieren Beispiel: Im Dreifachimpfstoff gegen Diphtherie , Keuchhusten & Tetanus wirken die abgetöteten Zellen des KeuchhustenErregers aus als Adjuvans Aktive Immunisierung(5): Mechanismus Immunologisches Gedächtnis ● ● Ziel der aktiven Immunisierung ist letztlich die Ausbildung eines immunologischen Gedächtnis bezüglich des Pathogens Mechanismus wie bei natürlicher Infektion: ➔ ➔ Bildung von Memory-B-Zellen, die bei Infektion wesentlich besser reagieren können als naive B-Zellen Bildung von langlebigen Memory-T-Zellen Aktive Immunisierung(6): Anwendung und Limitierung Es werden drei Impfstoffklassen unterschieden: ● Lebendvakzine ● Inaktivierte Organismen ● Subunit-Vakzine Aktive Immunisierung(7): Anwendung und Limitierung Lebendvakzine ● ● ● lebende, attenuierte (wenig virulente) Bakterien oder Viren erhält man durch wiederholtes Passagieren von virulenten Stämmen und nachfolgender Suche nach weniger virulenten Varianten Beispiele ➔ ➔ Attenuierte Virus-Vakzine: Poliomyelitis, Masern, Mumps, Röteln Attenuierte Bakterien-Vakzine: Typhus Aktive Immunisierung(8): Anwendung und Limitierung Lebendvakzine Vorteile: ● induzieren am besten und zuverlässigsten eine Immunantwort ● Vermehrung → Patient wird lang anhaltender Impfdosis exponiert Nachteil: ● Möglichkeit, dass Impfstamm zu virulentem Stamm revertiert Aktive Immunisierung(9): Anwendung und Limitierung Inaktivierte Organismen ● ● ● abgetötete Zellen oder Viruspartikel erhält man aus virulenten Stämmen, die thermisch oder chemisch (Formaldehyd) inaktiviert wurden Beispiele: ➔ inaktivierte Virus-Vakzine: Tollwut, Hepatitis-A, FSME ➔ inaktivierte Bakterien-Vakzine: Keuchhusten, Cholera Aktive Immunisierung(10): Anwendung und Limitierung Inaktivierte Organismen Vorteil: ● keine zufällige Revertierung möglich Nachteil: ● ● weniger immunogen als Lebendvakzine unzureichend deaktivierte Impfstoffe haben zu schweren Zwischenfällen geführt Aktive Immunisierung(11): Anwendung und Limitierung Subunit Vakzine ● enthalten ein oder mehrere Antigene des betreffenden Keims ● bakterielle Kapsel-Polysaccharide ● ● virale oder bakterielle Proteine (Toxoid-Impfstoff → Anwesenheit von AK gegen Bakterien-Toxine) Beispiele: ➔ Influenza, Hepatitis-B ➔ Toxoid: Diphtherie Aktive Immunisierung(12): Anwendung und Limitierung Subunit Vakzine Vorteil: ● ● gute Verträglichkeit rekombinantes Vakzin (Hepatitis-B): sicher, hohe Ausbeute, gleich bleibende Qualität Nachteil: ● geringere Immunogenität ● Binden an Trägerproteine notwendig Passive Immunisierung(1) Passive Immunisierung: Verabreichen von Immunglobulin-Präparaten Passive Immunisierung(2): Mechanismus Antikörper werden ● ● aus Seren immunisierter bzw. rekonvaleszenter Menschen oder Tiere gewonnen gentechnisch hergestellt (z.B. RSV) Passive Immunisierung(3): Mechanismus Die spezifischen Antikörper sind sofort in großer Menge verfügbar ➔ ➔ Krankheitsverlauf wesentlich milder Körper bildet möglicherweise keine Gedächtniszellen Passive Immunisierung(4): Anwendung und Limitierung Indikationen: ● ● Therapeutisch - Infektion hat stattgefunden und muss abgemildert werden Prophylaktisch – Infektion ist wahrscheinlich und aktive Immunisierung unmöglich/dauert zu lange Beispiele: ● Hepatitis A ● Hepatitis B ● Tollwut ● Röteln Auch die Gabe von Gegengiften (z.B. gegen Botox, Digitalis, Tiergifte) stellt eine passive Immunisierung dar. Passive Immunisierung(5): Anwendung und Limitierung Vorteile: ● wertvolle Notfallmaßnahme ● sehr schnelle Wirkung Nachteile: ● Gefahr des viral verseuchten Serums ● Reaktion des Körpers auf Fremdproteine ● möglicherweise keine Bildung von Gedächtniszellen Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !