Alles über den Corona-Impfstoff

Wie funktioniert der Impfstoff?

Die Impfstoffe der Firmen Biontech/Pfizer und Moderna verwenden ein Molekül namens RNA, das die Anweisungen zum Aufbau des viralen Spike-Proteins enthält – das gleiche Protein, das dem Coronavirus sein dorniges Aussehen verleiht und es ihm ermöglicht, in menschliche Zellen einzudringen und sie zu infizieren. Die RNA wird in den Muskel gespritzt, wo sie in die Zellen eindringt und diese dazu zwingt, viele Kopien des Virusproteins herzustellen. Im Gegensatz zur Infektion mit dem Virus stellen die Zellen nur ein Protein und nicht den gesamten Virus her.

Innerhalb kurzer Zeit erkennt unser Immunsystem, dass etwas nicht koscher ist – sie erkennen, dass die Zellen, die den Impfstoff aufgenommen haben, ein Protein herstellen, dass sie nicht herstellen sollten und erlernt dessen Aufbau. Wenn der Tag kommt, an dem der Impfling mit dem echten Virus in Berührung kommt, erkennt das Immunsystem den Virus sofort und beginnt gegen ihn zu wirken. Damit überspringen wir einen langen Lernprozess von ungefähr zwei Wochen vom Zeitpunkt der Infektion und erlauben unserem Körper, den Virus kennenzulernen, ohne gleichzeitig mit einem echten Angriff fertig zu werden.

Wie funktioniert die Impfung mit mRNA? Comic-Design: Noa Katz, nach Tweet von Zavén Sargsyan

Was ist der Unterschied zwischen den Impfstoffen von Biontech/Pfizer und Moderna?

Beide Impfstoffe basieren auf einer ähnlichen Technologie, ähnlicher Wirksamkeit und beide müssen zweimal verabreicht werden. Die Zeit zwischen den beiden Injektionen beträgt drei Wochen bei dem Impfstoff von Biontech/Pfizer und vier Wochen beim Impfstoff von Moderna.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Impfstoffen liegt in der Lagerung desselben. Der Impfstoff von Moderna kann viel einfacher gelagert und verteilt werden. Der Impfstoff von Biontech/Pfizer benötigt Lagerung bei einer Temperatur von -70 °C und die Firma hat angekündigt, dass sie eine spezielle Verpackung entwickelt haben, die es ermöglicht, diese Temperatur für 30 Tage aufrechtzuerhalten, solange diese regelmäßig mit Trockeneis aufgefüllt wird. Es ist möglich, den Impfstoff im Kühlschrank für fünf Tage bei Temperaturen von 2-8 °C aufzubewahren, und für zwei Stunden außerhalb des Kühlschranks. Der Impfstoff muss auch verdünnt werden, d. h. es wird eine salzhaltige Lösung vor dem Gebrauch hinzugefügt.

Jedoch kann der Impfstoff von Moderna für ein halbes Jahr im normalen Gefrierschrank von -20 °C, für 30 Tage im Kühlschrank und bei Raumtemperatur bis zu 12 Stunden gelagert werden. Außerdem muss er vor der Anwendung nicht verdünnt werden.

Kann mit Impfstoffen die Seuche ausgerottet werden?

Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Impfungen letztendlich die Seuche ausrotten werden. Jedoch werden wir trotz der Impfungen nicht so schnell zur normalen Routine zurückkehren. Bis dahin dauert es mindestens noch einige Monate. Die erste Hürde, die der Rückkehr zur Normalität im Wege steht, ist die Verfügbarkeit der Impfstoffe. Es wird einige Zeit vergehen bis genug Impfdosen für die gesamte Bevölkerung auf der ganzen Welt zur Verfügung stehen. Zu Beginn werden die Impfungen hauptsächlich der vulnerablen Bevölkerung und den systemrelevanten Arbeitern im Gesundheitswesen zugänglich gemacht werden. Bis der größte Teil der Bevölkerung geimpft sein wird, müssen wir uns weiterhin auf die übliche Weise gegen das Virus wehren – physischer Abstand und das Tragen von Masken.

Eine weitere Verzögerung kommt daher, dass jede geimpfte Person eine bestimmte Zeit benötigt, um Immunität gegen das Virus zu entwickeln. Die Impfung wird in zwei Dosen verabreicht, zwischen denen fast ein Monat Zeit liegt. Nach der zweiten Dosis vergehen nochmal zwei Wochen, bevor wir als geimpft gelten.

Außerdem wissen wir nicht für wie lange die Impfung gegen die Krankheit schützt. Es ist möglich, dass die Immunität mit der Zeit nachlässt und wir Boost-Injektionen benötigen werden, um das Immungedächtnis des Körpers gegen das Virus aufrechtzuerhalten. Es ist bekannt, dass die Impfung gegen die Krankheit schützt, jedoch ist noch nicht klar, ob er auch gegen Ansteckung mit dem Virus schützt. Von daher besteht die Möglichkeit, dass eine geimpfte Person sich anstecken kann, selbst nicht erkrankt, den Erreger aber weitergeben kann. Solange wir nicht mit bestimmter Sicherheit wissen, dass die Impfung die Ansteckung einer Person verhindert, müssen auch die Impflinge weiterhin alle Maßnahmen durchführen, um sicherzustellen, dass sie sich nicht mit dem Virus anstecken und ihn an andere weitergeben. Allerdings ist es höchstwahrscheinlich, dass eine Impfung eine Infektion verhindert oder zumindest das Risiko der Infektion reduziert: Tierexperimente zeigten, dass geimpfte Affen resistent gegenüber einer Infektion waren und von daher das Virus nicht weitergeben konnten.

Trotz alledem ist es schwer zu glauben, dass Impfungen so ein häufig auftretendes Virus, das schon auf der ganzen Welt verteilt ist, ausrotten werden können. Es scheint, dass das Virus SARS-CoV2 gekommen ist, um zu bleiben und dass wir uns weiterhin impfen werden lassen müssen, wie wir es gegen andere Viren tun.

Woher weiß man, ob die Impfung wirkt?

Bevor Experimente mit menschlichen Probanden durchgeführt wurden, wurde der Impfstoff an Tieren, insbesondere an Affen, getestet und dabei festgestellt, dass die geimpften Affen sich nicht ansteckten, wenn sie mit dem Coronavirus infiziert wurden. In der zweiten Phase der klinischen Studien wurden Metriken gemessen, die die Wirksamkeit des Impfstoffs untersuchen – die Anzahl der Antikörper im Blut über eine lange Zeit (bis Ende des Jahres 2020 waren das vier Monate), und die Fähigkeit der Antikörper, die im Blut der Geimpften gebildet wurden, das Virus unter Laborbedingungen zu neutralisieren und andere Metriken, die auf das Immungedächtnis hinweisen.

Außerdem wurden in der dritten und umfassendsten Phase 44 000 Probanden nachverfolgt, die den Impfstoff oder als Kontrollgruppe ein Placebo erhielten. Im weiteren Verlauf wurden alle, die sich nach der Impfung mit Corona angesteckt hatten, untersucht, wer den Impfstoff und wer das Placebo erhalten hatte. Es wurde festgestellt, dass die meisten der Infizierten aus der Placebogruppe waren. Aus all diesen Feststellungen wurde geschlussfolgert, dass der Impfstoff wirksam bei der Prävention gegen die Morbidität von Corona ist. In den nächsten Monaten werden wir sehen, ob er auch gegen die Infektion mit dem Virus schützt – höchstwahrscheinlich, dass er das tut. 

Wie lange ist der Impfstoff wirksam?

Weil die Impfstoffstudie erst vor wenigen Monaten begann, ist es nicht möglich genau zu wissen, für wie lange der Impfstoff wirksam sein wird. Allerdings zeigten die Ergebnisse der Studien am Menschen und in Tieren, dass die Anzahl der Antikörper im Blut hoch war, auch noch nach vier Monaten nach der Impfung, was darauf hindeutet, dass die Immunantwort stark ist. Es besteht die Gefahr, dass man nach einem Jahr, ähnlich wie bei anderen Impfungen, eine weitere Impfdosis benötigt. Es ist aber zu früh, das mit Sicherheit sagen zu können.

Woher weiß man, ob der Impfstoff sicher ist?

Der Impfstoff von Biontech/Pfizer wurde in den letzten Monaten an Millionen von Menschen gegeben und es wurden keine ernsten Nebenwirkungen beobachtet. Die Zulassung für den Impfstoff wurde zwei Monate nach dem Abschluss der klinischen Studie Phase 3 gegeben – mehr als genug Zeit, um abnormale seltene Nebenwirkungen zu erkennen. Die Nachverfolgung der Probanden erfolgt bis heute, um sicher zu stellen, dass später keine unerwarteten Nebenwirkungen auftreten.

Für wen wird die Impfung nicht empfohlen?

Die Impfung von Biontech/Pfizer wird für Personen ab 16 Jahren empfohlen. Er ist im Moment nicht für Kinder und Personen jünger als 16 Jahre zugelassen, weil die klinischen Studien diese Gruppe nicht eingeschlossen hat. Außerdem werden Menschen mit einem Hintergrund von schweren allergischen Reaktionen (Anaphylaxis) auf eine der Impfstoffkomponenten oder auf eine frühere Dosis ausgeschlossen.
Des Weiteren werden schwangere und stillende Frauen nicht geimpft. Die klinischen Studien hatten nicht vorgesehen, schwangere und stillende Frauen zu testen, aber angesichts vorläufiger Informationen anhand von Tierversuchen und des Impfmechanismus legten der Amerikanische Kongress der Geburtshelfer und Gynäkologen (ACOG) und das Center for Disease Control and Prevention (CDC) fest, dass diese Frauen geimpft werden können. Vor allem angesichts des erhöhten Risikos von Komplikationen während der Schwangerschaft, die durch Corona ausgelöst werden können.

Was sind die bekannten Nebenwirkungen?

Die häufigste Nebenwirkung ist Schmerz an der Einstichstelle (84 %). Andere häufige Nebenwirkungen sind Schwindelgefühl (62 %), Kopfschmerzen (55 %), Schüttelfrost (38 %), Gelenkschmerzen (23 %) und Fieber (14 %). Das Risiko schwere Nebenwirkungen zu erleiden, liegt bei weniger als einem halben Prozent und während der großen Studie wurden keine lebensbedrohlichen Nebenwirkungen festgestellt. In sehr seltenen Fällen treten allergische Reaktionen auf die Impfung auf. Das Phänomen tritt häufiger bei Menschen mit einer Vorgeschichte von schweren allergischen Reaktionen (Menschen, die eine EpiPen-Spritze bei sich tragen müssen). Das tritt kurze Zeit nach der Injektion auf und deshalb müssen die Impflinge 15 Minuten nach der Impfung warten.

Die meisten Probanden berichteten über Nebenwirkungen, die maximal ein bis zwei Tage andauerten, vor allem nach Erhalt der zweiten Dosis. Nebenwirkungen traten weniger häufig bei Menschen über 55 Jahren auf. 

Was ist mit seltenen oder langfristigen Nebenwirkungen?

Soweit bekannt, sollte es keine langfristigen oder seltenen Nebenwirkungen geben, da es sehr selten ist, dass ein Impfstoff außer über eine kurze Zeit nach Verabreichung hinaus Nebenwirkungen hat. Allerdings versucht man in der Wissenschaft so wenig wie möglich anzunehmen und umso mehr zu testen. Daher werden die klinischen Studien fortgesetzt und die Probanden, die den Impfstoff erhalten haben, werden weiterhin auf mögliche Komplikationen hin beobachtet.

Also warum wartet man nicht ein Jahr oder zwei, bis man es mit Sicherheit weiß? Der Grund ist ganz einfach – der Preis würde zu groß sein. Obwohl dies der erste Impfstoff ist, der mit dieser Technologie für den Einsatz zugelassen wurde, haben klinische Studien, die mit der RNA-Technologie in der Vergangenheit durchgeführt wurden, gezeigt, dass keine langfristigen Nebenwirkungen auftraten, die besorgniserregend waren. Darüber hinaus verursacht der Virus eine Vielzahl von kurzfristigen Komplikationen und heute wissen wir, dass er auch langfristige Probleme verursachen kann. Von daher ist das potenzielle Risiko, das von der Impfung ausgehen könnte, gering im Vergleich zu der Gefahr, die von der Krankheit ausgeht.

Ich habe ein beängstigendes Gerücht über das Virus. Woher kann ich wissen, woran ich glauben kann?

In nächster Zeit werden mit Sicherheit viele Gerüchte über die Impfung in den sozialen Netzwerken, Messenger-Diensten und anderen Medien kursieren. Zuallererst ist es einmal wichtig, davon nicht unter Druck setzen zu lassen. Umso extremer das Gerücht, umso wahrscheinlicher ist es, dass es jegliche Grundlage entbehrt. Überprüft zuverlässige Quellen, lasst euch von medizinischem Fachpersonal beraten und trefft keine Entscheidungen auf der Grundlage von nicht authentifizierten Informationen. Und denkt daran, wenn die Warnung wirklich echt ist, wird man davon von mehreren Quellen hören, wie in Pressemitteilungen, Wissenschaftsseiten, Veröffentlichungen des Gesundheitswesens – nicht nur in einer mysteriösen Nachricht in WhatsApp.

Ist die Impfung wirklich der Krankheit vorzuziehen?

Ja! Definitiv! Die Impfung wirkt, hat nur wenige Nebenwirkungen und auch wenn die Immunität nur von relativ kurzer Dauer sein sollte, wäre es möglich, nach einem Jahr eine erneute Boost-Injektion zu erhalten. Die Krankheit kann jedoch zu einer Lungenentzündung, zur Hospitalisierung und Intensivbehandlung und sogar zum Tod führen, und das nicht nur bei den Hochaltrigen. Zudem fühlen sich viele Kranke für eine lange Zeit schwach und brauchen viel Zeit, um zu ihrem alten Selbst zurückzukehren. Und wenn das noch nicht genug ist, ist es auch noch nicht sicher, ob eine überstandene Infektion eine Neuinfektion verhindert. 
Das Virus tauchte in der Welt vor ungefähr einem Jahr auf, so dass wir noch nicht genug über seine langfristigen Auswirkungen wissen. Studien an Tausenden von Menschen zeigen, dass eine Impfung auf jeden Fall einer Ansteckung mit dem Virus vorzuziehen ist. 

Wurden bei der Entwicklung des Impfstoffs nicht alle Arten von Verkürzungen gemacht?

Eine Impfstoffentwicklung dauert normalerweise mehrere Jahre. Ein großer Teil davon ist auf Bürokratie, Fundraising und Rekrutierung von Freiwilligen zurückzuführen sowie auf Warteschlangen bei Aufsichtsratsgremien wie der Europäischen Arzneimittelagentur (EMA), die jeden Schritt der Experimente überprüft.

Schon zu Beginn der Seuche war klar, dass ein Impfstoff benötigt wird, um aus ihr wieder herauszukommen. Deshalb wurde entschieden alles, was nicht die Sicherheit und Effizienz beeinträchtigt, zu verkürzen. Viele Regierungen, allen voran die USA, investierten Milliarden in Firmen, die das Potenzial hatten, zeitnah zu einem Impfstoff zu gelangen. Außerdem wurden einige Versuchsphasen überlappend zur nächsten Versuchsphase durchgeführt, ohne auf die endgültigen Ergebnisse zu warten und selbstverständlich war die Rekrutierung Freiwilliger einfach – die Leute standen Schlange, um bei den klinischen Studien teilzunehmen.

Darüber hinaus ist ein weiterer Faktor, der Impfstoffstudien in die Länge zieht, dass man wartet, bis genug Probanden die Krankheit durchgemacht hatten, um zu testen, wieviel von denen Placebo bzw. den Impfstoff erhalten hatten. Da wir uns in einer Pandemie, die durch ein hochansteckendes Virus verursacht wird, befinden, wurde das Ziel einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln, früher erreicht.

Die einzige Angelegenheit, die ein gewisses Risiko barg, war die Erteilung einer Notfallzulassung. Klinische Studien sollten zwei Jahre lang durchgeführt werden, um langfristige Nebenwirkungen zu identifizieren. Da ein solches Warten einen hohen Preis für das menschliche Leben und im Leid verlangt hätte, wurde beschlossen, nur zwei Monate ab der zweiten Impfdosis bis zur Vorlage zur Zulassung zu warten. Die Studie ist noch nicht abgeschlossen und die Probanden werden immer noch überwacht, aber es wurde beschlossen, die Impfung zuzulassen, um Leben zu retten. Das Risiko ist gering und bleibt hinter den Gefahren der Krankheit selbst zurück. 

Ich habe gehört, dass die Impfung die Fruchtbarkeit von Frauen beeinflusst. Stimmt das?

Überhaupt nicht. Es gibt keinen logischen biologischen Grund dafür. Die Impfung bringt den Körper dazu, Antikörper gegen einen kleinen Teil des Virus zu machen und diese Antikörper können nur diesem Teil des Virus angreifen. Außerdem verursacht eine Ansteckung mit dem Virus die Krankheit und die Bildung von Antikörpern. Wenn etwas an diesem Gerücht wahr wäre, wäre ein Einfluss der Krankheit auf die Fruchtbarkeit von Frauen beobachtet worden. Das ist aber nicht passiert. 

Wie sieht es mit dem russischen Impfstoff aus?

Der Impfstoff Sputnik 5, der in Russland entwickelt wurde, durchlief zwei Phasen der klinischen Studie und wurde daraufhin zur Anwendung in Russland zugelassen, ohne dass er eine Phase 3 Phase durchlaufen hatte. Heute findet die Phase 3 Studie in mehreren Ländern statt. Es wurden aber noch keine Ergebnisse veröffentlicht, die von einer unabhängigen Partei getestet wurden. Von daher ist es schwer zu sagen, ob dieser Impfstoff sicher und effektiv ist. 

Der russische Impfstoff selbst ist vektorbasiert, d. h. es wurde ein Virus genommen, der für den Menschen nicht gefährlich ist und klonierten in diesen die Bauanleitung eines Proteins des Coronavirus. Der so konstruierte Virus infiziert die Zelle im Körper des Geimpften und bewirkt, dass das Protein produziert wird. 
Das ist eine bekannte Methode, die zur Anwendung beim Menschen schon zugelassen wurde und sicher ist. Trotz alledem, bis der Impfstoff nicht alle drei Phasen der klinischen Studie durchlaufen hat und die Ergebnisse wurden von einer unabhängigen Gesundheitsbehörde geprüft, gibt es keinen Weg zu wissen, ob er wirksam und sicher ist. 

Können die britische und die südafrikanische Mutation die Wirksamkeit der Impfung beeinträchtigen?

Kürzlich wurden zwei neue Virusvarianten entdeckt, eine hat ihren Ursprung in Großbritannien, die andere in Südafrika. Diese Varianten sind der gleiche Virus mit einigen leichten Veränderungen. Einige Veränderungen treten in dem Protein, gegen den der Impfstoff gerichtet ist, auf, wodurch theoretisch die Wirksamkeit des Impfstoffs vermindert werden könnte. In den letzten Wochen wurde aber kein Anstieg der Re-Infektionen beobachtet, was darauf hindeutet, dass die Änderung wahrscheinlich nicht groß genug ist, um die Wirksamkeit des Impfstoffs zu vermindern. In naher Zukunft werden wir herausfinden, inwieweit der Impfstoff gegen die neuen Virusvarianten wirksam ist. Für den Fall, dass der Impfstoff regelmäßig aktualisiert werden muss, kann das relativ schnell und einfach bei den RNA-Impfstoffen durchgeführt werden, ohne die Notwendigkeit einer langwierigen Entwicklung und komplizierten Zulassungsverfahren, wie sie in den letzten Monaten durchlaufen wurden.

Ich habe gehört, dass der Impfstoff meine DNA verändern kann. Kann das sein?

Nein. Der Impfstoff enthält das Molekül mit dem Namen RNA. Das ist ein Molekül, das sich auch natürlicherweise in unseren Zellen befindet mit der Funktion, Informationen aus unserem Erbmaterial, der DNA, zu ermitteln und Proteine zu produzieren, die die Zelle bilden und aktivieren. Unter diesen Umständen in der Zelle kann das Molekül RNA nicht in den Zellkern gelangen, wo sich die DNA befindet. Selbst wenn es ihm gelingen würde, in den Zellkern zu gelangen, gibt es keinen Mechanismus, der es ihm erlauben würde, sich in die DNA zu integrieren. Wenn das möglich wäre, hätten wir große Probleme und nicht nur wegen des Impfstoffs, sondern auch aufgrund unserer natürlich in der Zelle vorkommenden RNA. 

Ich habe gehört, dass der Impfstoff schon nach der ersten Dosis wirksam ist. Warum verzichten wir nicht auf die zweite, wodurch mehr Menschen geimpft werden könnten?

Der Impfstoff hat eine gewisse Wirksamkeit schon zwei Wochen Erhalt der ersten Dosis. Diese ist jedoch nicht vollständig effizient, wie man am Antikörperspiegel der Menschen sehen kann, die zwei Impfdosen erhalten haben. Die erste Dosis bietet einen gewissen Schutz, aber es besteht immer noch das Risiko einer Infektion. Außerdem ist nicht bekannt, für wie lange der Impfschutz bestehen bleibt, da die Studien, die den Impfstoff getestet haben, zwei Dosen getestet haben. Die zweite Dosis, die 21 Tage nach der ersten verabreicht wird, ermöglicht die Erhaltung des Immungedächtnisses und verbessert den Schutz. Von daher, verpasst nicht die zweite Dosis oder verzögert sie nicht.