Adjuvantien – Wirkungsverstärker in Impfstoffen

„Adiuvare“ – das heißt im Lateinischen „helfen“. Und genau das tun Adjuvantien in bestimmten Impfstoffen. Sie sind immunologisch wirksame Moleküle, die zu Vakzin-Antigenen beigegeben werden, um sowohl die Quantität (Stärke) als auch die Qualität von Immunantworten gegenüber dem Impf-Antigen zu verbessern: Sie kurbeln das Immunsystem des Geimpften so an, dass es eine optimale Reaktion auf die Immunisierung zeigt. 

Nicht alle Impfstoffe benötigen Adjuvantien. Wird mit einem abgeschwächten lebenden Krankheitserreger immunisiert, sind solche Substanzen nicht notwendig, weil durch die Vermehrung der abgeschwächten Krankheitserreger genügend Antigene produziert werden, die zu der gewünschten Abwehrreaktion gegen eine „echte“ Infektion führen. Ähnliches gelingt bei manchen Impfstoffen, die aus abgetöteten ganzen Viruspartikeln bestehen. Bei manchen Vakzinen – z. B. bei jenen gegen die saisonale Influenza mit sich oft verändernden Krankheitserregern als Ursache – benötigt man oft keine Adjuvantien, weil die Impfstoffe jedes Jahr gegeben werden und daher eine längere Wirkung gar nicht nötig ist.

Aufgaben von Wirkungsverstärker

  • Verbesserung von Quantität und Qualität der Immunantwort durch unterschiedliche Wirkweise wie z.B. Depotwirkung, Rekrutierung von Immunzellen über entzündungsfördernde Stimuli, Aktivierung des Inflammasomes und somit Zytokinproduktion, verbesserte Antigenpräsentation über MHC Komplexe und Immunmodulation mittels Zytokinprodukation.
  • Anwendung nur bei Totimpfstoffen (bes. Subunitvakzine). Adjuvantien sind nicht nötig bei Lebendimpfstoffen. Manchen Ganzzellimpfstoffen wird wegen guter Immunität auch kein Adjuvans beigefügt.

Es gibt unterschiedliche Arten von Adjuvantien, die derzeit zugelassen und in Anwendung sind:

Mineralsalze: am längsten in Verwendung :

  • Aluminiumsalze (z.B. Aluminiumhydroxid Al(OH)3) werden derzeit am häufigsten eingesetzt: Aktivierung der angeborenen Abwehr, Induktion einer eher Th2-lastigen Immunantwort 

Wissenswertes zu Aluminiumsalzen als Adjuvantien

  • Aluminiumverbindungen sind in Impfstoffen bereits seit rund 100 Jahren weltweit in Verwendung.
  • Für die Aluminiumsalze liegen die meisten Daten und Erfahrungswerte vor.
  • Die potenzielle Aluminiummenge je Dosis Impfstoff ist begrenzt: Gemäß den Vorgaben des Europäischen Arzneibuches darf der Aluminiumgehalt maximal 1,25 mg pro Dosis betragen.
  • Tatsächlich enthalten sind in Impfstoffen: 0,3mg-0,8mg/Dosis Aluminiumhydroxid; AlPO4).
  • Hauptquellen von Aluminiumaufnahme sind die Nahrung und das Trinkwasser, nicht die Impfungen.
  • Erwachsene (70 Kilogramm Körpergewicht) können laut der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) lebenslang pro Woche 0,2 bis 1,5 Milligramm Aluminium pro Kilogramm Körpergewicht aufnehmen.
  • Für Kinder bis 13 Jahre gelten 0,7 bis 2,3 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Woche als sicher.
  • Der Großteil des aufgenommenen Aluminiums wird sofort wieder über die Nieren mit dem Urin aus dem Körper ausgeschieden.
  • Nur ein bis zwei Prozent der aufgenommenen Menge an Aluminium werden im Körper gespeichert.
  • Bei guter Durchimpfung ein Leben lang (30 Impfungen) nimmt ein Mensch maximal 24,8 Milligramm Aluminium auf. Davon verbleiben am Ende des Lebens (bei zwei Prozent Langzeitkumulation) im Körper nur 0,5 Milligramm aus Impfungen (eine lebenslange Gesamtbelastung von Alumnium von 35 mg ist unbedenklich).

Neuere Generationen der Wirkungsverstärker:

Bakterielle Bestandteile:

  • TLR-Agonisten: TLR-4 Agonist: MPL (Monophospharyl-Lipid A): fördert Th1. Auch  in Kombination mit Aluminiumsalzen: AS04) 
  • rekombinante Choleratoxin B Untereinheit (rCTB): orales Adjuvans (enthalten in oralem Choleraimpfstoff)

Öl-basierte Emulsionen:

  • MF59: (Öl-in-Wasser Emulsion) Squalenderivat: fördert Th1
  • AS02: (Öl-in-Wasser Emulsion) Kombination von MPL+ QS21 (Fraktion des Seifenrindenbaums) 
  • Montanide: (Wasser-in-Öl Emulsion) Th1 fördernd (in Krebsvakzine)

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