Immunität (Medizin)

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Immunität (lat. immūnitās für ‚Freiheit von etwas‘ in Bezug auf die Gesundheit „Frei von Krankheit“, „immūnis“ als Adj. für „gefeit gegen/ frei von“) ist die Unempfindlichkeit oder Unempfänglichkeit des Organismus gegenüber äußeren Angriffen bzw. die Fähigkeit des Organismus, bestimmte Pathogene ohne Symptome zu eliminieren.

Immunität kann durch Immunisierung bzw. Impfung erworben werden. Man unterscheidet die aktive Immunisierung von der passiven Immunisierung. Aktive Immunisierungsmöglichkeiten sind die frühere Immunisierung mit virulenten Erregern (vgl. auch Variolation), die aktive Schutzimpfung mit abgeschwächten Krankheitserregern (Lebendimpfstoff), die aktive Immunisierung mit inaktivierten (abgetöteten) Erregern (Totimpfstoff) und die aktive Immunisierung mit Toxinen (vgl. Totimpfstoff) bzw. Toxoiden (Toxoidimpfstoff).[1]

Physiologische Grundlagen

Ob der Kontakt mit einem pathogenen Mikroorganismus oder Molekülkomplexen zu einer Erkrankung führt oder nicht, hängt außer von der Massivität und Virulenz der Infektion von den Schutzkräften des Organismus ab.

Die erste Verteidigungslinie ist die Haut bzw. die Schleimhaut, die beim Säugling besonders verletzbar ist. Ihr Schutz wird durch die mechanische und chemische Wirkung der Sekrete erhöht.

Bei einer Schutzwirkung durch Antibiose kann es durch die hemmende oder abtötende Wirkung auf die Bakterienflora eines Organismus zu einer Fehlbesiedlung mit resistenten Pathogenen kommen. Werden z. B. durch die Antibiotika gewisse Bakterien unterdrückt, so können andere, wie resistente Staphylokokken oder Pilze, sich ungehemmt vermehren und pathogen werden.

Hat eine Invasion von Pathogenen stattgefunden, so hängt der weitere Verlauf von der Immunität des Organismus ab. Man unterscheidet eine ererbte Immunität unspezifischer und spezifischer Art und eine erworbene Immunität. Die ererbte kann permanent sein, so die vollständige Immunität des Menschen gegen gewisse Tierkrankheiten, oder auch vorübergehend, z. B. die Immunität der Neugeborenen gegen Scharlach.

Die einzelnen Infektionskrankheiten immunisieren sehr verschieden, einige erzeugen eine lebenslange Immunität, z. B. die Masern, während andere, z. B. Scharlach, einen guten, aber doch nicht ganz zuverlässigen Schutz geben, weshalb wiederholte Erkrankungen vorkommen können. Beim Denguefieber entstehen zwar schützende Antikörper gegen den infizierenden Subtyp, diese wirken bei einer erneuten Infektion durch ein Dengue-Virus der drei anderen Subtypen jedoch infektionsverstärkend und steigern die Pathogenität.

Gewisse akute Infektionskrankheiten, wie Masern, Diphtherie, Scharlach u. a. werden auch ansteckende Kinderkrankheiten genannt, weil Kinder öfter als Erwachsene daran erkranken.

Immunitätsarten

  • Antiinfektiöse Immunität
ist der Schutz vor Eindringen von krankmachenden (pathogenen) Mikroorganismen in den Wirt (Makroorganismus) oder deren Vermehrung im Wirt.
  • Antitoxische Immunität
ist der Schutz vor Endo- oder Exotoxinen sowie vor pflanzlichen oder tierischen Giften.
  • Sterile Immunität
ist der Schutz vor Weitergabe (Transmission) des Erregers an Dritte durch die geimpfte und infizierte Person und damit einer der Faktoren, die über das Erreichen einer Herdenimmunität entscheiden.[2][3]
  • Klinische Immunität
bedeutet den (mehr oder weniger umfassenden) Schutz der geimpften Person vor Symptomen.[2][3]
  • Unspezifische Immunität
ist als natürliche Resistenz zu werten. Z. B. sind die Maul- und Klauenseuche oder die klassische Schweinepest nicht auf den Menschen übertragbar. Ebenfalls sind damit die physikalischen oder biologischen Schutzmechanismen des Organismus zu verstehen, wie die Haut-Schleimhaut-Barriere.
  • Adaptive Immunität
wird auch als erworbene Immunität bezeichnet. Fälschlicherweise wird auch der Begriff „spezifische Immunität“ verwendet, jedoch sind auch die Mechanismen der angeborenen Immunität spezifisch (siehe auch Spezifität). Sie wird bei Embryonen und Säuglingen hauptsächlich von der Mutter über die Plazenta bzw. durch die Muttermilch übertragen, später dann durch Schutzimpfungen oder durch die Erkrankung selbst erworben.
  • Angeborene Immunität
besteht seit der Geburt und wurde meist über die Plazenta durch Antigene/Antikörper der Mutter erreicht.
  • Natürliche Immunität
ist genetisch bedingt durch das Vorhandensein natürlicher Antikörper ohne früheren Kontakt mit pathogenen Keimen oder anderen für den Organismus schädlichen Substanzen.
  • Paraimmunität
ist die künstlich erworbene Immunität oder erhöhte Abwehrbereitschaft für eine kurze Zeitspanne (meist 1–2 Wochen). Paraimmunität kann durch abgeschwächte Bakterien- oder Virusbestandteile, pflanzliche oder synthetische Extrakte erworben werden.
  • Prämunität
besteht, wenn eine Person lebende Krankheitserreger in sich trägt und diese weitergibt, aber selber nicht daran erkrankt (etwa bei Malaria).
  • Kreuzimmunität
Eine Infektion mit einem von mehreren Erregertypen schützt nach überstandener Infektion zugleich vor einer weiteren Infektion mit einem der anderen Typen. Ein bekanntes Beispiel sind die Kuhpocken, deren Infektion auch einen Schutz vor den Pocken bietet. Eine weitere wichtige Bedeutung hat die unspezifische Kreuzimmunität bei der Ausbildung der Isoagglutinine. Die Isoagglutinine entstehen etwa in den ersten sechs Lebensmonaten im Kontakt mit Antigenen bakteriellen Ursprungs, die den AB0-Antigenen (AB0-System der Blutgruppen) gleichen. Da gegen körpereigene Merkmale normalerweise keine Antikörper gebildet werden, fehlen jeweils die Antikörper, die zur eigenen Blutgruppe korrespondieren.
  • Humorale Immunität
Im Zuge der humoralen Immunantwort entstehen Antikörper, die an infizierte Zellen und Pathogene binden. Infektionshemmende Antikörper werden als neutralisierende Antikörper bezeichnet.
  • Zelluläre Immunität
Bei der zellulären Immunantwort greifen zytotoxische T-Zellen infizierte Körperzellen an und zerstören sie. Sie reagieren auf Antigene, die sich auf der Zellmembran von einigen Zellen des Körpers befinden.

Gruppen- oder Herdenimmunität

Eine Gruppen- oder Herdenimmunität tritt auf, wenn bereits ein großer Anteil einer Population bzw. Herde gegen einen spezifischen Erreger immunisiert ist, sei es durch eine überwundene Infektion oder durch Impfung. Durch diesen Herdeneffekt (eng.herd effect) wird indirekt auch der nicht-immunisierte Anteil der Population geschützt, da die Infektionskette unterbrochen und so die Verbreitung des Erregers eingedämmt wird. Die für einen Herdeneffekt notwendige minimale Herdenimmunität LaTeX: \operatorname{HI}_{\min} (eng. herd immunity threshold, HIT) lässt sich aus der Basisreproduktionszahl LaTeX: R_0 errechnen. Unter idealen Bedingungen gilt:

LaTeX: \operatorname{HI}_{\min} = 1 - \frac{1}{R_0}

Da in der Praxis keine idealen Bedingungen vorliegen, ist die zur Erzielung der Herdenimmunität nötige minimale Durchimpfungsrate LaTeX: D_{\min} meist größer als LaTeX: \operatorname{HI}_{\min}. Zur Berechnung ist daher noch ein Effizienzfaktor LaTeX: E für die Wirksamkeit der gesetzten Maßnahmen zu berücksichtigen:

LaTeX:  D_{\min} = \frac{\operatorname{HI}_{\min}}{E}

Basisreproduktionszahl

Die in der Epidemiologie gebräuchliche Basisreproduktionszahl oder Grundvermehrungsrate LaTeX: R_0 gibt an, wieviele Mitglieder einer nicht immunisierten Population durchschnittlich von einer infizierten Person angesteckt werden. Sie beträgt z. B. bei Poliomyelitis 6, bei Masern 15[4], bei Covid-19 schätzungsweise 2,4 bis 3,3[5]. Um die epidemische Verbreitung eines Infekts einzudämmen, muss LaTeX: R_0 durch geeignete Schutzmaßnahmen auf einen Wert kleiner 1 gesenkt werden.

Siehe auch

Literatur

  • Stewart Sell: Immunologie, Immunpathologie und Immunität, übersetzt von Anneliese Schimpl, Verlag Chemie, Weinheim, New York 1977, ISBN 3-527-25576-1
  • Charles Janeway, et al.: Immunobiology. 6th ed. ISBN 0-8153-4101-6. Die 5. englische Ausgabe ist online auf den Seiten des (NCBI)-Bookshelf verfügbar, (online).

Einzelnachweise

  1. Karl Wurm, A. M. Walter: Infektionskrankheiten. In: Ludwig Heilmeyer (Hrsg.): Lehrbuch der Inneren Medizin. Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1955; 2. Auflage ebenda 1961, S. 9–223, hier: S. 56 f.
  2. 2,0 2,1 Deutschlandradio: Was man bisher zu Reinfektionen und Immunität gegen das Coronavirus weiß [1], zit. in: Deutschlandfunk, online 24. Dezember 2020
  3. 3,0 3,1 Niklaus Weiss u. a.: Wirt-Parasit-Interaktion - Formen der Immunität [2], Schweizerisches Tropeninstitut
  4. Klaus Krickeberg, Pham Thy My Hanh, Pham Van Trong, Epidemiology, Springer 2012, S. 45
  5. SARS-CoV-2 Steckbrief zur Coronavirus-Krankheit-2019 (COVID-19), Robert-Koch-Institut, Szand vom 21. März 2020
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