Schutz vor COVID-19: Welche Impfstoffe gibt es?

Wie die Impfstoffe wirken und wie die Zulassung in Europa abläuft

03.08.2021 – Seit Frühjahr 2020 ist das neue Coronavirus SARS-CoV-2 weltweit verbreitet. Es löst die Krankheit COVID-19 aus, die sehr schwer verlaufen kann. Sie befällt und schädigt neben den Atemwegen oft auch weitere Organe. Ende 2020 starteten erste Impfkampagnen gegen das Virus. Die Impfungen sollen vor den Folgen einer Erkrankung schützen und die Verbreitung des Virus eindämmen. Welche Impfstoffe gibt es, wie wirken sie und wie sicher sind sie?

Eine Infektion mit dem Coronavirus SARS-CoV-2 äußert sich zumeist durch Erkältungs- und Grippesymptome, beispielsweise durch Husten, Fieber und Halsschmerzen. Sie birgt jedoch auch das Risiko von schweren Lungenentzündungen mit akutem Lungenversagen. Hinzu können Langzeitfolgen in Form lang anhaltender Beschwerden kommen – man spricht dann von Long COVID. Die Wahrscheinlichkeit für schwere Verläufe ist bei älteren Menschen (über 60 Jahre) und Vorerkrankten erhöht, aber auch bei jüngeren Menschen sind Komplikationen möglich.

Wer sollte sich impfen lassen?

Eine COVID-19-Impfung kann vor den Symptomen einer Infektion sowie einem schweren Verlauf schützen. Außerdem senkt sie vermutlich die Übertragbarkeit des Virus. Die Ständige Impfkommission (STIKO) empfiehlt die Impfung daher für die komplette Bevölkerung [1]. Eine Ausnahme hiervon sind sehr alte oder schwerkranke Menschen mit schlechtem Allgemeinzustand. Für diese Personen muss individuell ärztlich abgeklärt werden, ob die Impfung möglich und sinnvoll ist. Schwangere mit Vorerkrankungen oder erhöhtem Infektionsrisiko können die Impfung ab dem zweiten Schwangerschaftsdrittel (13. bis 27. Schwangerschaftswoche) erhalten. Wer bereits infiziert war, sollte sich frühestens sechs Monate nach der Erkrankung impfen lassen [1].

Ablauf der Impfung

Der Ablauf der Impfung hängt vom verwendeten Impfstoff, auch Vakzin genannt, ab. Bei manchen Impfstoffen sind zwei Impfungen nötig, um den vollen Impfschutz zu erreichen. Erst- und Zweitimpfung werden dabei in der Regel mit dem gleichen Vakzin durchgeführt. Wie groß der zeitliche Abstand zur Erstimpfung sein sollte, ist je nach Impfstoff verschieden. Wann eine Auffrischung der Impfung nötig ist, ist bislang noch nicht genau bekannt.

Wie funktionieren die Impfstoffe?

Die COVID-19-Vakzine, die weltweit entwickelt werden, basieren auf sechs verschiedenen Wirkmechanismen. Es gibt mRNA-Impfstoffe (kurz: RNA-Impfstoffe), Vektorimpfstoffe, rekombinante Protein-Subunit-Impfstoffe, abgeschwächte Ganzvirusimpfstoffe, inaktivierte Ganzvirusimpfstoffe und DNA-Impfstoffe [2]. Die Ansatzstelle ist dabei zumeist das sogenannte Spike-Protein, das auf der Oberfläche des Virus zu finden ist. Kommt das Immunsystem damit in Kontakt, erkennt es dieses als fremd und produziert dagegen Antikörper sowie bestimmte weiße Blutkörperchen (T-Zellen). Eine Liste der Impfstoffe, an denen aktuell geforscht wird, wird zweimal pro Woche von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zur Verfügung gestellt [3].

Die ersten in Deutschland gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 eingesetzten Vakzine sind bislang RNA-Impfstoffe und Vektorimpfstoffe [4]. Ein rekombinanter Protein-Subunit-Impfstoff und ein inaktivierter Ganzvirusimpfstoff werden momentan – Stand Mai 2021 – von der Europäischen Arzneimittel-Agentur (EMA) geprüft. Abgeschwächte Ganzvirusimpfstoffe und DNA-Impfstoffe befinden sich derzeit in keinem europäischen Begutachtungsverfahren [5].

Die vier derzeit in Deutschland zugelassenen oder in der Zulassung befindlichen Corona-Impfstofftypen funktionieren folgendermaßen:

RNA-Impfstoffe (z. B. BioNTech/Pfizer, Moderna)

Die RNA-Vakzine beruhen auf einer völlig neuentwickelten Methode. Dabei werden in Fetttröpfchen gehüllte RNA-Moleküle, die eine genetische Anleitung für das Spike-Protein enthalten, injiziert. Der Körper kann dadurch das Spike-Protein selbst herstellen.

Vektorimpfstoffe (z. B. AstraZeneca, Janssen)

Vektorimpfstoffe werden bereits – zum Beispiel bei der Ebolaimpfung – eingesetzt. Es gibt zwei Varianten. Bei der ersten wird ein anderes, ungefährliches Virus (meist ein Adenovirus, das Erkältungen verursacht) benutzt, um die genetische Information für das Spike-Protein in die Körperzellen zu bringen. Bei der zweiten Variante passt man ein anderes Virus so an, dass es das Spike-Protein auf der Oberfläche trägt. Das Virus wird anschließend inaktiviert.

Rekombinante Protein-Subunit-Impfstoffe (z. B. Novavax)

Diese Impfstoffe werden zum Beispiel bereits bei der HPV- oder der Hepatitis-B-Impfung eingesetzt. Zur Herstellung wird Virusprotein (zum Beispiel das Spike-Protein) gentechnisch in Tier-, Hefe- oder Pflanzenzellen produziert. Anschließend wird dieses in Kombination mit einem Wirkverstärker verimpft.

Inaktivierte Ganzvirusimpfstoffe (z. B. Sinovac)

Hierbei handelt es sich um klassische, lang bekannte Impfstoffe. Sie bestehen aus dem chemisch inaktivierten Virus (hier: Coronavirus SARS-CoV-2). Oft ist zusätzlich ein Wirkverstärker enthalten.

Mögliche Impfreaktionen

Die häufigsten Impfreaktionen sind mild. Typisch sind

  • Schmerzen an der Einstichstelle und
  • Erkältungssymptome (z. B. Kopfschmerzen, Abgeschlagenheit, erhöhte Temperatur).

Sehr selten treten schwerwiegende Impfreaktionen auf. Dazu zählen

  • allergische Schocks und
  • Thrombosen (u. a. der Hirnvenen).

Sicher trotz beschleunigter Entwicklung und Zulassung

Bei traditionellen Vakzinen dauert es meist mehr als 15 Jahre, bis sie zugelassen sind. Daher kann die Frage aufkommen, ob durch die schnelle Entwicklung und Zulassung der COVID-19-Impfstoffe Abstriche bei der Sicherheit gemacht wurden.

Für die schnelle Verfügbarkeit der COVID-19-Vakzine gibt es mehrere Gründe. Zum einen wurde im Zuge der vergangenen SARS- und MERS-Ausbrüche bereits an Impfstoffen zu ähnlichen Coronaviren geforscht. Dadurch konnten teilweise Daten aus diesen Studien übernommen werden. Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass die Produktion der COVID-19-Vakzine vielfach – anders als üblich – schon vor dem Abschluss aller Studien startete. So waren zum Zeitpunkt der Zulassung bereits einsatzfertige Impfstoffdosen vorhanden [2].

Bei der EMA wurden und werden keine Sicherheitskontrollen ausgelassen. Die Verfahren werden bei den COVID-19-Impfstoffen derzeit vielmehr durch eine erleichterte Antragstellung beschleunigt. Die Hersteller können daher im Rahmen eines sogenannten Rolling Reviews bereits während der laufenden Zulassungsstudien einzelne Datenpakete einreichen. Sobald die EMA die vorliegenden Daten als ausreichend beurteilt, kann schnell über die Zulassung entschieden werden. Dabei werden sowohl die Wirksamkeit als auch die Sicherheit und weitere Qualitätsmerkmale der Impfstoffe in Betracht gezogen.

Quellen

  1. Ständige Impfkommission beim Robert Koch-Institut. Beschluss der STIKO zur 5. Aktualisierung der COVID-19-Impfempfehlung und die dazugehörige wissenschaftliche Begründung – STIKO-Empfehlung zur COVID-19-Impfung. Epidemiologisches Bulletin 2021; 19/2021: 24–29.
  2. Krammer F. SARS-CoV-2 vaccines in development. Nature 2020; 586: 516–527.
  3. Weltgesundheitsorganisation (WHO). Draft landscape and tracker of COVID-19 candidate vaccines. In englischer Sprache verfügbar unter: https://www.who.int/publications/m/item/draft-landscape-of-covid-19-candidate-vaccines; zuletzt abgerufen am 23. April 2021.
  4. Meyer H. COVID-19-Impfstoffe – Übersicht über in Europa zugelassene oder im Zulassungsprozess befindliche Impfstofftypen. Bulletin zur Arzneimittelsicherheit 2021; 01/2021: 20–22.
  5. Europäische Arzneimittel-Agentur EMA. COVID-19 vaccines. In englischer Sprache verfügbar unter: https://www.ema.europa.eu/en/human-regulatory/overview/public-health-threats/coronavirus-disease-covid-19/treatments-vaccines/covid-19-vaccines; zuletzt abgerufen am 18. Mai 2021.

Bildnachweis: „Diverse and mixed age group of people taken covid-19 vaccine“, stock.adobe.com/Jacob Lund

Autorin dieses Beitrags: Dr. Christina Schüßler, medizinwelten-services GmbH, Stuttgart

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Fachgebiete (Unterfachgebiete):
Allgemeinmedizin, Anästhesiologie (Intensivmedizin), Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Innere Medizin (Immunologie, Infektiologie, Pneumologie), Öffentliches Gesundheitswesen

Körperregion/Organsystem:
Immunsystem, Lunge

Jahreszeit:
ganzjährig

Anlass:
Pandemie

Medizinischer Bereich:
Husten, Halsschmerzen, Fieber, Geschmacksverlust, Atemnot, Long COVID

Schlagwörter:
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