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Impfen und Immunsystem: Was geschieht bei einer Impfung?

Wir Menschen sind im Laufe unseres Lebens einer Vielzahl von Erregern ausgesetzt. Zu ihrer Abwehr verfügt der menschliche Organismus über eine Reihe von Abwehrmechanismen.

So gibt es einige physikalische oder chemische Barrieren, die es den Eindringlingen erschweren, in den menschlichen Körper zu gelangen oder sich in ihm zu vermehren. Zu denken ist hier an das Lysozym in der Tränenflüssigkeit, einem Enzym, das Bakterienwände andauen kann, oder an den Säureschutzmantel der Haut, der Bakterien und Viren abtötet oder im Wachstum hemmt. Auch Keime, die über die Nahrung aufgenommen werden, können sehr effektiv über die Säurebarriere des Magens (Magensaft) unschädlich gemacht werden.

Daneben unterhält der Körper eine Armada von verschiedenen Abwehrzellen, zu deren Aufgaben das Erkennen und Beseitigen von verschiedenen Erregern (Bakterien, Viren, Parasiten) gehören. Die Abwehrzellen bilden mit sogenannten humoralen Faktoren (bsp. Zytokine, Komplement, Akute-Phase-Proteinen) ein komplexes Netzwerk, welches als Immunsystem bezeichnet wird. Zu diesem Abwehrsystem gehören Milz, Knochenmark, Mandeln, die lymphatischen Gewebe des Darms und die Lymphknoten. Abwehr- oder Immunzellen befinden fast überall im Organismus.

Impfungen aktivieren das Immunsystem. Bestimmte Erreger können nach der Impfung durch das Immunsystem schnell erkannt und beseitigt werden, ohne dass die teils lebenslimitierenden oder komplikationsreichen Erkrankungen durchgemacht werden müssen.

Abwehrmechanismen des Immunsystems

Gelangt ein Erreger in den menschlichen Organismus, so wird zuerst die unspezifische Abwehr aktiviert. Sie stellt die „erste Linie“ der Verteidigung dar. Zu den Zellen, die an der unspezifischen Abwehr beteiligt sind, gehören die Monozyten, Makrophagen, Neutrophilen, Eosinophilen, Basophilen und die natürlichen Killerzellen. Sie alle unterscheiden sich in ihren Funktionen.

Um Eindringlinge unschädlich zu machen, scheiden die Abwehrzellen beispielsweise Substanzen aus, welche die Keime angreifen und zersetzen. In einem zweiten Schritt werden die Erreger dann „aufgefressen“.

Es gibt auch Abwehrzellen, die sich nur an den Keim anheften und die „Keimfresser“ aktivieren. Dazu geben sie Substanzen ab, die andere Abwehrzellen anlocken. Es handelt sich um sogenannte Zytokine. Sie stellen Botenstoffe des Immunsystems dar. Es gibt viele Verschiedene, wie auch die sogenannten Interferone, welche der Virusvermehrung entgegenwirken.

Abwehrzellen werden neben den Zytokinen aber auch noch durch Substanzen der Bakterien selbst angelockt.

Die spezifische Abwehrstellt die „zweite Linie“ der Verteidigung dar. Sie basiert auf sogenannten antigenspezifisch arbeitenden Immunzellen, den T- und B-Lymphozyten, von denen Erwachsene bis zu einer Billion besitzen, was etwa einer Zellmasse von einem Kilogramm entspricht. Die Lymphozyten werden aktiviert, indem Zellen der unspezifischen Abwehr (Makrophagen) auf ihrer Oberfläche Merkmale des Eindringlings präsentieren. Die Merkmale können erregerspezifische Eiweiß- oder Zuckermoleküle sein (= Antigene), gegen die dann etwas zeitverzögert von den B-Lymphozyten Antikörper (= Eiweißmoleküle, Immunglobuline) gebildet werden. Die Antikörper heften sich an den speziellen Erreger. Bakterien verkleben dadurch, Viren verlieren ihre Fähigkeit, in die Zellen einzudringen. Zudem erkennen körpereigene Fresszellen (Makrophagen, Granulozyten) die durch Antikörper markierten Keime leichter und fressen sie auf (Phagozytose).

Für jeden Keim wird ein spezieller Antikörper gebildet, der wie ein Schlüssel in das Schloss passt. Da es Millionen Fremdzellen und Erreger gibt, müssen im Körper ebenso viele verschiedene Antikörper vorhanden sein oder produziert werden.

Neben den Antikörpern werden bei der spezifischen Abwehr auch Gedächtniszellen gebildet. Sie sind in der Lage, den speziellen Erreger zu erkennen und bleiben auch nach der Abwehr des Keims erhalten. Bei einer erneuten Infektion startet durch sie die Antikörperproduktion auf einem höheren Niveau. Die Erkrankung bleibt aus oder findet in wesentlich abgeschwächter Form statt. Wir sind immun gegen den speziellen Keim.

Spezifische Abwehr und Impfung

Das Gedächtnis unseres Immunsystems macht man sich bei einer Impfung zunutze. So werden bei einer aktiven Impfung abgeschwächte oder auch nur immunogen wirksame Teile des Keims (spezifische Eiweiße und Zuckermoleküle) in den Körper eingebracht. Diese können zwar nicht die Krankheit auslösen, aber sie aktivieren die unspezifische und spezifische Körperabwehr. Es kommt auch hier zur Bildung von Antikörpern und Gedächtniszellen und man wird immun. Natürlich dauert dieser Prozess eine gewisse Zeit und verläuft aus verschiedenen Gründen nicht immer hundertprozentig. Deshalb impft man oft gegen ein und denselben Keim in gewissen Abständen mehrmals, um den Schutz zu erhöhen.

Eine weitere Möglichkeit, eine Infektion abzuwehren, ist die passive Immunisierung. Hierbei gibt man gleich Antikörper (= Immunglobuline), die bereits von anderen Menschen oder Tieren gebildet wurden. Diese Maßnahme ist Mittel der Wahl, wenn man sich höchstwahrscheinlich infiziert hat, aber es für die Bildung von eigenen Abwehrstoffen durch eine Impfung schon zu spät ist.

Immunglobuline werden beispielsweise Schwangeren verabreicht, die einen unzureichenden Antikörpertiter gegen Röteln oder Windpocken haben und sich höchstwahrscheinlich infiziert haben. Die Injektion der Immunglobuline muss so schnell als möglich nach Erregerkontakt geschehen. Diese Form der Immunisierung bietet aber nur für drei bis vier Wochen ausreichenden Schutz, eine aktive Immunisierung mit eigener Antikörperbildung kann Jahre bis Jahrzehnte wirken.

med. Redaktion Dr. med. Werner Kellner
Aktualisierung 30.10.2009


Impfungen

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