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Pertussisimpfstoff

Impfstoff gegen Keuchhusten
Vierfachimpfstoff gegen Diphtherie, Tetanus, Pertussis und Poliomyelitis

Ein Pertussisimpfstoff (Synonym: Keuchhustenimpfstoff) ist ein Impfstoff gegen eine Keuchhusten-Erkrankung (Pertussis). Der Pertussisimpfstoff befindet sich auf der Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation.[1] Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt eine Verwendung von Pertussisimpfstoffen in einem Fünffachimpfstoff mit Impfstoffen gegen Diphtherie, Tetanus, Hepatitis B und Haemophilus influenzae b.[2]

EigenschaftenBearbeiten

 
Pertussistoxin

Der in Europa (mit Ausnahme von Polen)[3] verwendete Pertussisimpfstoff ist ein Toxoidimpfstoff, der gegen das Pertussistoxin und teilweise auch gegen das filamentöse Hämaglutinin, Pertactin (ein Porin) und Agglutinogene in fixierter Form immunisiert.[4][5] Die wirksamen Bestandteile der in Europa (mit Ausnahme von Polen) verwendeten Pertussisimpfstoffe enthalten keine Ereger-Zellen mehr, sondern sind azellulär (abgekürzt aP). Der in Deutschland verwendete azelluläre Pertussisimpfstoff enthält als Antigene entweder zellfreie Extrakte von B. pertussis (T-Typ-Impfstoffe, benannt nach dem japanischen Hersteller Takeda) oder aber hochgereinigte einzelne Komponenten des Erregers (B-Typ-Impfstoffe, benannt nach dem japanischen Hersteller Biken).[4] In Deutschland wurden diese azellulären Pertussis-Impfstoffe 2005 zugelassen.[5] In der Regel wird eine Wirkverstärkung durch Adsorption an ein Adjuvans wie Aluminiumhydroxid und Aluminiumphosphat eingesetzt. Die wirksamen Bestandteile in heutigen Pertussisimpfstoffen in den USA sind die fixierten Proteine Pertussis-Toxin und FHA, teilweise auch Pertactin und Fimbrien der Typen 2 und 3 (bei Daptacel).[5] Der Erreger bildet eine Reihe weiterer Toxine und andere Virulenzfaktoren, vor allem das ebenfalls humanpathogene Adenylzyklase-Hämolysin[6] und Trachea-Zytotoxin.[7] Aufgrund abnehmender Herdenimmunität und Mutationen des Erregers hat die Anzahl der Infektionen in den letzten Jahren zugenommen.[8]

Einzel-ImpfstoffeBearbeiten

Der erste Pertussisimpfstoff wurde 1926 entwickelt.[9] Die ersten Pertussis-Impfstoffe kamen in den 1940er Jahren in Einsatz und enthielten noch komplette, abgetötete Zellen des Erregers (Ganzkeimimpfstoff, englisch whole cell Pertussis Vaccine, abgekürzt wP). 1975 beschränkte die Ständige Impfkommission (STIKO) ihre Empfehlung für den Einsatz des Ganzkeimimpfstoffs aufgrund gehäufter Nebenwirkungen (vornehmlich starke Lokalreaktionen, Fieberkrämpfe und einzelne Enzephalopathien). In der Folge kam es in der Bundesrepublik Deutschland zu einer Zunahme an Keuchhusten-Erkrankungen. In der DDR wurde der Ganzkeimimpfstoff dagegen unvermindert eingesetzt, die Erkrankungsraten blieben dort niedrig. Die STIKO erweiterte daher 1991 die Impfempfehlung wieder und dehnte sie 2000 sogar auf ältere Kinder aus. Der DTwP-Impfstoff wurde als Kombinationsimpfung von 1930 bis 1991 verwendet, bis der ebenfalls darin enthaltene Pertussisimpfstoff aufgrund von Schmerzen und Rötung an der Einstichstelle bei 50 % der Geimpften gegen eine zellfreie Form (azellulärer Pertussisimpfstoff, aP) ausgetauscht wurde, was anschließend als TDaP oder DTaP bezeichnet wurde.[5] Der wP-Impfstoff enthält Endotoxine von B. pertussis, die stärkere Nebenwirkungen auslösen.[10]

Heutige Impfstoff-KombinationenBearbeiten

In Deutschland und in den meisten anderen europäischen Staaten sind derzeit Pertussisimpfstoffe ausschließlich in Kombinationspräparaten auf dem Markt, vor allem solchen, deren Abkürzungen DTaP und Tdap lauten. Diese Kombinationen enthalten neben Bestandteilen von B. pertussis (aP) auch Tetanusimpfstoff gegen das Toxin von Clostridium tetani (T oder t) und Diphtherieimpfstoff gegen das Toxin von Corynebacterium diphtheriae (D oder d). Die kleinen Buchstaben t bzw. d in den Abkürzungen kennzeichnen dabei geringere Konzentrationen der jeweiligen Komponente.[11] DTaP wird meistens zur Immunisierung von Kindern verwendet, während für den Wiederholungsimmunisierung von Erwachsenen sowie die Erstimmunisierung im Erwachsenenalter (bei Personen, die bisher weder an Diphtherie erkrankt waren noch dagegen geimpft wurden) meistens Tdap verwendet wird.[5] Außerdem gibt es Kombinationen des Pertussisimpfstoffes mit dem Polioimpfstoff (Polio-IPV) und dem Varicellaimpfstoff. In anderen Gebieten wird weiterhin der Ganzkeimimpfstoff wP verwendet, wie im mittleren Osten, in Afrika und Südamerika.[3] Ein Pertussis-Einzelimpfstoff steht aktuell nicht zur Verfügung,[12] seitdem der letzte (PAC MÉRIEUX von Sanofi Aventis) 2005 vom Markt genommen wurde.[13]

ImmunologieBearbeiten

Nach wiederholter Impfung mit aP-Impfstoff entstehen je nach Impfstoff neutralisierende Antikörper gegen das Pertussistoxin in 71–85 % der Geimpften,[14] beim wP-Impfstoff dagegen in etwa 78 % der Geimpften.[15] Pro Jahr nimmt der Impfschutz zwischen 2 und 10 % ab, mit einer schnelleren Abnahme beim aP-Impfstoff.[15] Durchschnittlich erzeugt also der azelluläre Pertussisimpfstoff eine nur geringfügig geringere und kürzere Immunität als der zellenthaltende Vorgänger wP, hat dafür aber weniger Nebenwirkungen:[14][16]

In Deutschland empfiehlt die STIKO zunächst eine Grundimmunisierung durch vier Impfungen (im Alter von 2, 3, 4 und 11–14 Monaten). Der Impfschutz soll dann verlängert werden durch zwei Auffrischimpfungen im Alter von 5–6 Jahren und 9–17 Jahren und danach lebenslang aufrechterhalten werden durch Auffrischimpfungen alle 10 Jahre.[17]

Art und Umfang des ImpfschutzesBearbeiten

Die mit aP Geimpften sind nach Infektion vor der Erkrankung weitgehend geschützt, können aber vorübergehend mit Bordetellen besiedelt sein und damit als mehr oder weniger asymptomatische Keimträger eine Infektionsquelle darstellen.[18][15] Die Übertragung kann auch über kontaminierte Gegenstände erfolgen, da B. pertussis gegen Austrocknung resistent ist und für einige Tage außerhalb des Organismus überleben kann. Wegen des hohen Kontagionsindex bei nicht-immunen Menschen kann sich B. pertussis in Bevölkerungen mit niedriger Durchseuchungsrate epidemisch ausbreiten. Aber selbst in Regionen mit hoher Impfrate mit dem aP-Impfstoff bleibt der Pertussis-Erreger endemisch, da der Immunitätsnachlass eine Besiedelung erlaubt. Daher ist aus heutiger Sicht mit dem aP-Impfstoff weder der Aufbau einer sicheren Herdenimmunität[19] noch gar eine Eradikation des Erregers möglich.[7] Der Pertussisimpfstoff wirkt nicht gegen Toxine von B. parapertussis oder B. holmesii, die zwar ebenfalls zu einem keuchhusten­ähnlichen Krankheitsbild führen, das aber seltener vorkommt und meist leichter und kürzer ist als das durch B. pertussis.[7] Tendenziell korreliert der Impfschutz stärker mit Antikörpern gegen Protactin und Fimbrien, als mit Antikörpern gegen das Pertussistoxin – allerdings schützen die Antikörper gegen das Pertussistoxin vor den Symptomen des Keuchhustens.[10]

NebenwirkungenBearbeiten

Unerwünschte Arzneimittelwirkungen bei aP-Impfstoff umfassen Schmerzen, Schwellung und Rötung an der Einstichstelle.[15] Beim wP-Impfstoff treten bei 10 bis 50 % der Geimpften Rötung an der Einstichstelle oder Fieber auf.[15] In 1 % der wP-Geimpften treten Fieberkrämpfe auf.[15] Je jünger der Geimpfte ist, desto weniger ausgeprägt sind die unerwünschten Arzneimittelwirkungen.[15] Der wP-Impfstoff sollte nicht bei Kindern über 7 Jahren verwendet werden.[15]

HandelsnamenBearbeiten

Handelsnamen für Kombinationsimpfstoffe, die auch einen Pertussisimpfstoff enthalten, sind z. B. Boostrix, Covaxis, Hexacima, Hexyon, Pa-Vaccinol, Pac-Mérieux, Acel-P und Infanrix in Europa und in den USA Infanrix und Daptacel für Kinder (DTaP) und Boostrix und Adacel für Erwachsene (Tdap).[20][4][5]

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. WHO Model List of EssentialMedicines. In: World Health Organization. October 2013. Abgerufen am 22. April 2014.
  2. E. S. Bar-On, E. Goldberg, S. Hellmann und L. Leibovici: Combined DTP-HBV-HIB vaccine versus separately administered DTP-HBV and HIB vaccines for primary prevention of diphtheria, tetanus, pertussis, hepatitis B and Haemophilus influenzae B (HIB). In: Cochrane Database Syst Rev. Nr. 4, 2012, S. CD005530. doi:10.1002/14651858.CD005530.pub3. PMID 22513932.
  3. a b Stanley A. Plotkin, Walter Orenstein, Paul A. Offit, Kathryn M. Edwards: Plotkin's Vaccines. Elsevier, 2017. ISBN 9780323393010. S. 729, 730.
  4. a b c Burghard Stück, Burkhard Schneeweiß, Heinz-Josef Schmitt, Carl Heinz Wirsing von König: Neues über Pertussis und Pertussis-Impfstoffe. In: Deutsches Ärzteblatt (1996), Band 93, Heft 49, S. A-3270–3276. (PDF).
  5. a b c d e f Centers for Disease Control and Prevention: CDC Pink Book: Pertussis.
  6. N. H. Carbonetti: Pertussis toxin and adenylate cyclase toxin: key virulence factors of Bordetella pertussis and cell biology tools. In: Future microbiology. Band 5, Nummer 3, März 2010, S. 455–469, doi:10.2217/fmb.09.133, PMID 20210554, PMC 2851156 (freier Volltext).
  7. a b c Robert Koch-Institut: RKI-Ratgeber Keuchhusten (Pertussis), online Stand: 27. November 2017, Abruf 19. September 2019
  8. A. A. van der Ark, D. F. Hozbor, C. J. Boog, B. Metz, G. P. van den Dobbelsteen, C. A. van Els: Resurgence of pertussis calls for re-evaluation of pertussis animal models. In: Expert review of vaccines. Band 11, Nummer 9, September 2012, S. 1121–1137, doi:10.1586/erv.12.83, PMID 23151168.
  9. Caroline Macera: Introduction to Epidemiology: Distribution and Determinants of Disease. Nelson Education, 2012, ISBN 9781285687148, S. 251. Archiviert vom Original am 8. September 2017.
  10. a b J. D. Cherry: Pertussis: challenges today and for the future. In: PLoS pathogens. Band 9, Nummer 7, 2013, S. e1003418, doi:10.1371/journal.ppat.1003418, PMID 23935481, PMC 3723573 (freier Volltext).
  11. J. D. Cherry: How can we eradicate pertussis. In: Advances in Experimental Medicine and Biology. Band 634, 2009, S. 41–51, doi:10.1007/978-0-387-79838-7_4, PMID 19280847.
  12. Pertussis (Keuchhusten): RKI-Ratgeber für Ärzte
  13. Letzter monovalenter Pertussis-Impfstoff vom Markt Arznei-Telegramm vom Juli 2005.
  14. a b L. Zhang, S. O. Prietsch, I. Axelsson, S. A. Halperin: Acellular vaccines for preventing whooping cough in children.. In: The Cochrane database of systematic reviews. 9, 17. September 2014, S. CD001478. doi:10.1002/14651858.CD001478.pub6. PMID 25228233.
  15. a b c d e f g h Weltgesundheitsorganisation (WHO): Pertussis vaccines: WHO position paper - September 2015. In: Releve epidemiologique hebdomadaire. Band 90, Nummer 35, August 2015, S. 433–458, PMID 26320265.
  16. A. Allen: Public health. The pertussis paradox. In: Science. Band 341, Nummer 6145, August 2013, S. 454–455, doi:10.1126/science.341.6145.454, PMID 23908204.
  17. Robert-Koch-Institut: Impfkalender der STIKO 2018. (PDF) Abgerufen am 14. September 2018.
  18. Robert-Koch-Institut: Schutzimpfung gegen Pertussis: Häufig gestellte Fragen und Antworten, 14. Dezember 2012, abgerufen am 18. September 2019.
  19. Pertussis Frequently Asked Questions, [Centers for Disease Control and Prevention], online 1. April 2019, Abruf 19. September 2019
  20. Paul Ehrlich-Institut: Impfstoffe gegen Pertussis (Keuchhusten). Abgerufen am 29. Februar 2016.
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