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EIN Impfstoff oder Inokulum ist ein Mittel, das nach Verabreichung oder Impfung, Mensch oder Tier mehr oder weniger langfristiger Schutz gegen a ansteckende Krankheit für eine bestimmte schädliche Mikroorganismus (hauptsächlich gegen Viren und einige Bakterien), in dem medizinische Mikrobiologiepathogen namens. Ein Impfstoff ist nicht Medizin. Es ist ein biologisches oder gentechnisch verändertAntigen, in der Regel bestehend aus Protein oder genetisch Fragmente (DNA oder mRNA) mit möglicher Verwendung von virale Vektoren von abgetöteten oder abgeschwächten Krankheitserregern (Krankheitserregern)[1]und induziert bei Menschen (oder Tieren) a Immunreaktion ohne sie krank zu machen. Die geimpfte Person ist resistent gegen spätere Infektion durch den jeweiligen Erreger. Das impfstofftrainierte Immunsystem, genauer gesagt das erworbenes oder spezifisches Immunsystem, die durch spezielle . gebildet wird weiße Blutkörperchen (B-Speicherzellen), erkennt und beseitigt den eingedrungenen Erreger. Dadurch wird eine weitere Ausbreitung des Erregers durch den Körper verhindertGewebe (eine InfektionErkrankung) des Organismus.
Häufig werden Kombinationen von Impfstoffen verwendet. So kennen die Leute es DPTP-Impfstoff die gleichzeitig vor Diphtherie, Keuchhusten, Tetanus und Poliomyelitis schützt.
Ein neuer, unbekannter Erreger kann zu einem bundesweiten Epidemie, oder sogar a Pandemieweil noch kein Impfstoff verfügbar ist: Die Bevölkerung ist nicht geimpft und konnte keine Immunität aufbauen. Ein Beispiel dafür ist die Corona-Pandemie die im Jahr 2020 ausbrach. Die Entwicklung und Produktion von Impfstoffen ist für die Gesundheitswesen und wird in vielen Ländern durch a implemented finanziert und umgesetzt Impfprogramm bis zum Regierung.
Etymologie
Der Begriff impfen kommt vom lateinischen Wort Impfung, der lateinische medizinische Name für die Kuhpockenvirus. Der Begriff kommt vom Ende des 18. Jahrhundert und bezieht sich auf die by Edward Jenner entwickelte eine Methode, um Menschen mit dem Kuhpockenvirus zu infizieren, das ihnen auch eine Resistenz gegen das eng verwandte Gemeine verlieh Pockenvirus, was für den Menschen gefährlich ist.
Arten von Impfstoffen
Es gibt verschiedene Arten von Impfstoffen:[2][3]
- Antigenhaltige Impfstoffe
- "klassische" Impfstoffe, die vollständige ("ganze") Mikroorganismen entweder in abgeschwächter oder inaktivierter Form enthalten (z.B. einige Polio-Impfstoffe, es Typhus-Impfung das kann geschluckt werden und Sanofi-GSK Covid-19 Impfung die sich noch in der Entwicklung befindet)
- inaktivierte Impfstoffe werden durch die Behandlung des Virus mit Chemikalien (zum Beispiel Formaldehyd) oder durch Bestrahlung oder UV-Strahlen hergestellt. Sie sind im Allgemeinen nicht so effizient und erfordern eine wiederholte Verabreichung ("Booster").
- Lebendimpfstoffe oder attenuierte Lebendimpfstoffe sind Impfstoffe, bei denen der Keim noch lebt, aber in einer hochattenuierten Form. Zum Beispiel sorgt man dafür, dass das Virus wärmeempfindlich wird, sodass es sich bei normaler Körpertemperatur nicht vermehren kann. Dadurch ist seine pathogene Kapazität viel geringer als die des natürlichen Keims. Die meisten Lebendimpfstoffe sind Virusimpfstoffe. Lebendimpfstoffe sind wirksamer als inaktivierte Impfstoffe, können jedoch bei geschwächten Personen oder schwangeren Frauen ein gewisses Risiko darstellen.
- Impfstoffe aus gereinigten Makromolekülen
- "klassische" Impfstoffe, die vollständige ("ganze") Mikroorganismen entweder in abgeschwächter oder inaktivierter Form enthalten (z.B. einige Polio-Impfstoffe, es Typhus-Impfung das kann geschluckt werden und Sanofi-GSK Covid-19 Impfung die sich noch in der Entwicklung befindet)
- Antigen-kodierende Impfstoffe
Verabreichung von Impfstoffen
sehen Impfstoffe sind generell intramuskulär, subkutan oder intrakutan wie ein Injektion verwaltet; einige Lebendimpfstoffe können geschluckt oder in einen Kratzer auf der Haut eingerieben werden oder intranasal verabreicht (durch die Nase). Die meisten Impfungen erfordern eine zweite Dosis nach einem Monat (Auffrischungsdosis), manchmal eine dritte nach einigen Monaten.
Geschichte[4]
Athen im Jahr 430 v. Chr.
Das griechischHistoriker und AllgemeinesThukydides in seinem beschrieben Geschichte der Peloponnesischer Krieg (Ἱστορίαι) die Pest von Athen, das Epidemie das in 430 v. im Athen brach aus. In diesem Werk, einem der ersten wissenschaftlichen Geschichtsbücher, beschrieb er erworbene Immunität. Er sah unter anderem, dass die Opfer vor allem in den am dichtesten besiedelten Gebieten Athens fielen und Ärzte am stärksten gefährdet seien, sich anzustecken. Er stellte weiter fest, dass die Epidemie nicht nur in Athen wütete, sondern von Soldaten weit über die Stadt hinaus verbreitet wurde.
Seine wichtigste Entdeckung war, dass man nicht wieder (oder weniger ernsthaft) krank wurde, wenn man die Pest überlebt hatte (wie er). Diese Immunpatienten konnten sich weiterhin um die Kranken kümmern.
In dem Antikes Rom wurde allgemein gedacht - danke an Hippokrates - Welche Miasma (zu übersetzen als verschmutzte Luft) ansteckende Krankheiten verursacht und verbreitet. Organisches Material erzeugte giftige Dämpfe, die die Luft verschmutzten und die Menschen krank machten. Menschen in dicht besiedelten Gebieten erkrankten daher massenhaft.[5] Auch nach der Ursache von Miasmen wurde gesucht Sonnenfinsternisse, Vulkanausbrüche, Komm essen und übernatürliche Phänomene.
Thukydides entwickelte eine für seine Zeit revolutionäre Theorie, ohne jegliches Verständnis von Bakterien oder Viren. Er sah die Ansteckungsfähigkeit der Pest (menschlicher Kontakt und nicht das Atmen der gleichen kontaminierten Luft) und dachte, dass das Durchleben und Überleben der Pest Schutz vor einem weiteren Befall bietet. Damit legte er den Grundstein für die Moderne Epidemiologie und Immunologie.
Entdeckung der Variolation
Es Pockenvirus oder variola war eine schwere Infektionskrankheit, die sich normalerweise durch das Einatmen von Flüssigkeitströpfchen von infizierten Personen zuzog. Nach dem Auftreten ähnlicher Symptome wie Grippe ein typischer Hautausschlag mit Flüssigkeitsblasen, der zu leidt . führt eiterndfluchen. Danach trocknen diese Pocken und der Schorf fällt ab, oft mit bleibendem Narben.
Das Chinesisch wusste vor dem 15. Jahrhundert, dass diejenigen, die die Pocken überlebten, die Krankheit nicht ein zweites Mal bekommen konnten. Sie versuchten, Kinder vor Pocken zu schützen, indem sie sie bewusst damit in Kontakt brachten. Die charakteristischen Krusten von Infizierten wurden getrocknet und dann mit einem Rohr in die Nase von Kleinkindern injiziert. Dadurch erhielten sie eine mildere Form der Infektion, die sie besser vor einer Folgeinfektion schützte. Ein kleiner Einschnitt (Schnitt) im verkrusteten Arm lieferte noch bessere Ergebnisse.
Diese Technik, genannt Abweichung oder Impfung, verteilt über die Naher Osten. Auch Großbritannien interessierte sich zu Beginn des 18. Jahrhunderts dank der britischen Lady Mary Wortley Montague, Ehefrau des britischen Botschafters in Konstantinopel. Während ihrer Zeit in der Osmanisches Reich sie erlernte diese Technik und ließ ihren Sohn 1718 unter Aufsicht von . variolaten Charles Maitland, ein schottischer Arzt, der an der britischen Botschaft arbeitete.
Von der Variolation zur Impfung
Der englische Arzt John Fewster gestartet in 1768 sind auch Patienten variieren gegen Pocken, aber ohne viel Erfolg. Es stellte sich heraus, dass alle bereits mit einer anderen, milderen Variante der Pocken infiziert waren, den Kuhpocken, ein viralHautkrankheit bei Rindern, wo infizierte Tiere oft Geschwüre an ihren Euter entwickeln. Wer Kühe melkt, kann sich durch kleine Wunden an den Händen mit dem Virus infizieren, was eine lokale Entzündungsreaktion auslöst. Diese Entzündung heilt nach einigen Wochen spontan ab. Die enge Beziehung von Kuhpocken zu echten Pocken führte zu dem Immunität gegen die echten Pocken. Die Leute auf dem Land wussten das, aber die Ärzte taten dies als Unsinn ab.
Der englische Arzt Edward Jenner sammelte zunächst Beweise dafür und veröffentlichte als erster eine Beschreibung der Schutzwirkung von Impfung. Benjamin Jesty, ein englischer Bauer, impfte zuerst seine Frau und seine Kinder, interessierte sich jedoch nicht mehr für die Erforschung und Verbreitung dieser Technik.
Jenner hatte die Variolation selbst kaum überlebt. Das Trauma, das er dabei erlitten hatte, war seine Motivation, eine bessere Alternative zu finden. 1796 lernte er Sarah Nelms kennen, eine Milchmagd mit von Kuhpocken verursachten Wunden an den Händen. Jenner dachte über das nach, was Fewster beobachtet hatte und zog etwas Flüssigkeit aus einer ihrer Wunden. Das kratzte er am Arm von James Phipps, dem achtjährigen Sohn seines Gärtners. James erkrankte an Kuhpocken mit leichten Symptomen, erholte sich jedoch vollständig. Als Jenner den Jungen nach zwei Monaten erneut variierte, diesmal gezielt mit den echten Pocken, blieb James gesund und Jenner konnte daraus schließen, dass das Kind gegen die Pocken immun war.
Jenner umging die Gefahren der Variolation, indem er die mildere Kuhpockensorte verwendete. Er nannte seine Technik Impfung, zu Stellenangebot, das lateinische Wort für Kuh.
Da er sein Werk nicht veröffentlichen konnte, veröffentlichte er es 1798 selbst. Das weckte anfangs nicht viel Begeisterung. Es galt nicht als logisch: sich durch ein krankes Tier anstecken, um nicht selbst krank zu werden. Jenner konnte auch nicht erklären, was Kuhpocken waren und was sie vor Pocken schützte.
Es ist klar, dass seine Forschung unzählige Leben gerettet hat. Im 20. Jahrhundert starben etwa 300 Millionen Menschen an Pocken. 1980 wurde diese Krankheit offiziell von der für ausgerottet erklärt Weltgesundheitsorganisation. Das war das Ergebnis einer 13 Jahre dauernden weltweiten Impfkampagne.
Louis Pasteurs Experimenteur
Es dauerte bis Ende des 19. Jahrhunderts, bis die Keimtheorie offiziell entlarvt wurde Miasma-Theorie ersetzt. Das Keimtheorie argumentiert, dass die Ursache von Krankheiten unsichtbar ist Mikroorganismen sein. Jean Toussaint, ein französischer Mikrobiologe, schickte seinen Kollegen Louis Pasteur ein Bakterien oben. Es war der Pasteurella multicoda, der Erreger von tödlichem Cholera bei Geflügel. Pasteurs Assistent, Emile Roux, aus Versehen oder nicht, eine Kultur dieses Bakteriums mehrere Wochen im Labor gelassen, nicht vor der Luft abgeschirmt. Bei Hühnern injiziert, verursachte es für kurze Zeit Krankheiten, jedoch ohne Todesfolge. Als den gleichen Hühnern einige Zeit später eine frische Bakterienkultur injiziert wurde, blieben sie gesund.
Pasteur erkannte schnell, dass es hier auffallende Ähnlichkeiten mit Jenners Kuhpockenimpfung gab. Die Injektion einer veralteten und damit abgeschwächten Form des Bakteriums führte zu einem Schutz vor einer späteren Infektion mit dem frischen und damit gefährlicheren Bakterium.
Louis Pasteur sah die Gelegenheit, Virulenz durch Schwächung von Mikroorganismen und deren effektiven Einsatz als Impfstoff. Er hat erfolgreich eine Reihe von Impfstoffen entwickelt, zum Beispiel gegen Tollwutohne genau zu wissen, wie sie funktionieren. Seine Theorie war, dass die erste Verabreichung des Erregers zur Aufnahme von essentiellen Nährstoffen führte, sodass eine zweite Verabreichung die vollständige Entwicklung der Organismen verhinderte. Die Impfung funktioniere daher, schloss er, wenn man lebende Organismen injiziere.
Jean Toussaint beschrieb 1880 die ersten Ergebnisse seiner experimentellen Impfstudien über die Milzbrandbakterien (Bacillus anthracis). Der Impfstoff wurde durch zehnminütiges Erhitzen auf 55ºC hergestellt. Später tötete er die Bakterien mit Phenol. Es wurde festgestellt, dass dieser tote Impfstoff Hunde und Schafe vor einer nachfolgenden Infektion mit den lebenden Bakterien schützt.
Pasteur, darüber empört, weil es seiner Hypothese widersprach, wollte Toussaints Unrecht beweisen. 1881 entwickelte er schließlich seinen eigenen Lebendimpfstoff. Er wurde herausgefordert, die Wirksamkeit seines Impfstoffs auf einer Farm in... Pouilly-Le-Fort, ein Weiler von Vert-Saint-Denis, 40 km von Paris entfernt. Pasteur nahm die Herausforderung gerne an.
Eine Ziege, sechs Kühe und 24 Schafe wurden von Pasteur auf dem Hof geimpft und 15 Tage später ein zweites Mal. Der Rest der Tiere blieb ungestört. In der nächsten Phase, einen Monat später, wurden alle Tiere mit dem Milzbrandbakterium infiziert. Etwas später kamen 200 Interessierte, um sich über den Zustand der Tiere zu informieren. Die Geimpften waren bei bester Gesundheit, die Ungeimpften waren tot oder im Sterben. So erfuhr die breite Öffentlichkeit von den Impfergebnissen und Pasteur erhielt bei den Franzosen einen Sonderstatus.
Pasteur, ein sehr verschwiegener und zurückhaltender Mann, vermied es absolut, der Außenwelt jemals Zugang zu seinen wissenschaftlichen Notizbüchern zu verschaffen. Zuvor hatte er seiner Familie detaillierte Anweisungen gegeben, dies niemals zuzulassen. 1970 war es sein Enkel, der diese Notizen der Nationalbibliothek in Paris schenkte. Dann wurde klar, dass Pasteur heimlich nicht seinen eigenen abgeschwächten Lebendimpfstoff verwendet hatte, sondern einen toten Impfstoff, der ihm von einem seiner Mitarbeiter gespendet wurde. Charles Chamberland. Chamberland hatte Bakterien abgetötet mit Kaliumdichromat und Pasteur hatte seinen toten Impfstoff verwendet, weil seine eigene Methode zu unterschiedlichen Ergebnissen führte. Dies führte später zum sogenannten Geheimnis von Pouilly-le-Fort. Chamberland hatte sich von der bahnbrechenden Arbeit von Jean Toussaint inspirieren lassen. Er starb 1890 im Alter von 43 Jahren an den Folgen eines Nervenzusammenbruchs und ohne Anerkennung für seine Pionierarbeit.
Pasteur erfuhr später, dass Krankheitserreger abgeschwächt werden können, indem man andere Tierarten wiederholt damit infiziert. Kaninchen wurden infiziert mit Tollwut. Den Tieren, die Symptome zeigten, wurde das Rückgrat entfernt und immer länger getrocknet. Zum Beispiel schuf er Tollwutviren, deren Pathogenität weiter abnahm. Hunde, die sich damit infizierten, indem sie ihnen zuerst Viren aus den am längsten getrockneten Stacheln und dann mit den kürzer getrockneten Stacheln injizierten, entwickelten keine Tollwut mehr.
Pasteur, der eigentlich Toussaint war, war der erste, der Bakterien in einem Labor manipulierte und sie anschließend injizierte. Jenner war einfacher vorgegangen und fand Kuhpocken an den Eutern von Kühen, ebenfalls abgeschwächte Krankheitserreger.
Joseph Meister und ein neuer Impfstoff
Der neunjährige Joseph Meister wurde 1885 nach Pasteur gebracht, nachdem er von einem tollwütigen Hund schwer gebissen worden war. Er zögerte, den Jungen zu behandeln, zumal er kein Arzt war und sich nicht sicher war, ob seine Behandlung beim Menschen wirken würde. Er beschloss, ihn trotzdem zu impfen, denn sonst würde Meister sterben. Nach dreizehn Injektionen war Meister gesund und die Wirksamkeit der Impfung war nachgewiesen.
Die Entwicklung neuer Impfstoffe ist notwendig und ihre Entwicklung verläuft viel langsamer als gewünscht. Der Grund dafür ist die Komplexität der Viren und unseres eigenen Immunsystems. Die Entwicklung des Impfstoffs gegen HIV. Dennoch sehen Wissenschaftler die Möglichkeit, Impfstoffe zu entwickeln, die die Lebensmittelallergie, Nikotin oder Alkoholismus. Theoretisch kann man eine Reaktion unseres Immunsystems gegen jede körperfremde Substanz aktivieren.
Biotechnologische Techniken
Seit den 1990er Jahren ist der Einsatz von biotechnologische Verfahren bei der Herstellung von Impfstoffen. Dabei handelt es sich hauptsächlich um im Labor gezüchtete Zellen (hauptsächlich Zellen von Bakterien, Hefen oder Fadenpilzen), die ein Protein eines Infektionserregers (Antigen) produzieren. Das sind also transgene Zellen in wessen Genom man hat das Gen des Infektionserregers eingeführt, das das zu erhaltende Antigen codiert. Dieses Antigen wird dann gereinigt und mit verschiedenen Adjuvantien kombiniert, um einen Impfstoff zu entwickeln, der den Patienten injiziert wird.
Die neuesten Entwicklungen
DNA-Impfstoffe sind die jüngste Entwicklung in der Vakzinologie. Dabei genetisch veränderteDNA in einem DNA-Virus eingegeben, dass wenn viraler Vektor Funktionen. Wird ein solcher Impfstoff einem Menschen oder einem Tier injiziert, dringt die DNA in die Zellen ein und bewirkt eine Schutzwirkung immunologische Reaktion weil die Zellen einen Fremdkörper haben Antigen anfangen zu produzieren. Bei einem DNA-Impfstoff wird die menschliche oder tierische Zelle selbst zum Impfstoffproduzenten. Die Anwendung von DNA-Impfstoffen ist eine experimentelle Technik, die noch nicht weit verbreitet ist und daher die damit verbundenen Risiken im Jahr 2013 noch weitgehend unbekannt waren.[6]
Siehe auch
Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise
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