Ein neuer Gesichtspunkt, warum Kinder, Jugendliche und Erwachsene einen Impfschutz gegen Masern besitzen sollten

Nach einem jahrelangen, rückläufigen Trend nehmen die Fälle von Masern-Erkrankungen bei Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen weltweit wieder zu. Die vorläufige Zahl der gemeldeten Erkrankungen hat sich 2018 im Vergleich zum Vorjahr auf 229.000 verdoppelt, teilt die Weltgesundheitsorganisation (WHO) in Genf mit. Masern-Viren gehören zu den infektiösesten humanpathogenen Erregern, die wir kennen. Unter Führung der WHO wird versucht, die menschlichen Masern, wie dies mit den Pocken bereits erfolgreich geschehen ist, weltweit auszulöschen. Vor der Einführung der Masern-Impfung steckten sich etwa 95% aller Kinder mit Masern an, was weltweit zu mehr als 4 Millionen Todesfällen führte. Trotz aller Bemühungen, durch vermehrte Impfungen Masern zu eliminieren, treten Masern immer noch bei gar nicht oder nicht vollständig geimpften Kindern, Erwachsenen und religiösen Gruppen, die grundsätzlich Impfungen verweigern, auf. In den westlichen Industrieländern erleben Masern ein Comeback, weil manche Eltern diese Impfung für unnötig oder zu gefährlich halten. Schätzungen lassen vermuten, dass weltweit immer noch mehr als 100.000 Kinder pro Jahr an Masern und ihren Folgeerkrankungen versterben. Bereits vor Einführung der Masern-Impfung wurde beobachtet, dass Kinder nach ihrer Masern-Erkrankung ein erhöhtes Infektions- und Mortalitätsrisiko aufweisen. Die allgemeine Mortalität im Kindesalter sank nach einer Masernimpfung stärker als für das masernbedingte Mortalitätsrisiko erwartet wurde. Das gab zu der Vermutung Anlass, dass die Masern-Impfung auch gegen weitere Erkrankungen schützt. Neuere Untersuchungen bestätigen die älteren Beobachtungen und zeigen, dass Masern-Wildviren das Immunsystem über Monate bis Jahre schwächen und die allgemeine Infektanfälligkeit erhöhen können. Damit erklärt sich auch die nach Masern-Erkrankungen beobachtete erhöhte Inzidenz von Folgeinfektionen. Tiermodelle und in-vitro-Studien haben verschiedene immunologische Faktoren identifizieren können, die der anhaltenden Immunschwäche nach Masern zugrunde liegen. Die genaueren Gründe für die beobachtete Immunsuppression sind aber bisher beim Menschen weitestgehend unbekannt geblieben. Eine internationale Arbeitsgruppe hat deshalb jetzt in einem weiteren Schritt versucht, die einzelnen Gründe für die Immunschwäche mit erhöhter Infektanfälligkeit nach einer Masern-Erkrankung zu identifizieren.

Der Angelpunkt für die erhöhte Infektanfälligkeit scheinen die menschlichen Immunzellen zu sein. Masern-Viren infizieren B- und T-Lymphozyten, dendritische Zellen, hämatopoetische Stammzellen und Makrophagen, die alle den zellulären Rezeptor CD150 aufweisen. Humanes CD150, auch als SLAMF1 (signaling lymphocytic activation molecule F1) bezeichnet, ist ein Glykoprotein, das auf der Oberfläche von T- und B-Lymphozyten, natürlichen Killer- und dendritischen Zellen exprimiert wird. Die extrazelluläre Domäne von CD150 ist der Rezeptor für das Masern-Virus und wirkt als Co-Aktivator auf die Funktion der T- und B-Lymphozyten. Obwohl die unter einer Maserninfektion abnehmende Anzahl der zirkulierenden Blut-Lymphozyten sich etwa 4 Wochen nach einer Infektion normalisiert, konnte gezeigt werden, dass die Zahl der lymphozytären B- und T-Memory-Zellen (Gedächtniszellen) noch länger vermindert bleibt. Es kommt zu einem Anstieg von neuen transienten B-Zellen, was als Neueinstellung (Resetting) des Immunsystems interpretiert wird. Mit Hilfe einer B-Zell-Rezeptor-Sequenzierung humaner peripherer Blutlymphozyten vor und nach einer Masern-Infektion konnten die Autoren zwei immunologische Folgen der Masernerkrankung, die der Immunsuppression zugrunde liegen, aufdecken und sichern: Sie konnten erstens zeigen, dass die unvollständige genetische Rekonstruktion des naiven B-Zellpools nach der Erkrankung zu einer immunologischen Unreife und damit zu eingeschränkten Immunfunktionen führt. Zweitens konnten sie sichern, dass das immunologische Gedächtnis durch eine Maserninfektion beeinträchtigt und mehr oder weniger gelöscht werden kann. Mit Hilfe eines Masern-Tiermodells konnten die klinischen Folgen einer Masern-Infektion untersucht und reproduziert werden. Nach einer bei Frettchen induzierten Masern-Infektion verschwand die zuvor durch eine Impfung erworbene Immunität gegen das Influenza Virus. Tierexperimentelle Ergebnisse bestätigen die klinischen Beobachtungen, dass eine Masern-Infektion zu einer längeren Beeinträchtigung der Immunität und dem Verlust des immunologischen Gedächtnisses führt.

Die Masern-Impfung schützt nicht nur vor Masern, sondern trägt auch zur Aufrechterhaltung der Herden-Immunität gegenüber anderen Erkrankungen bei.

Kommentar:

Die menschlichen Masern-Viren gehören zum Genus Morbillivirus (Familie der Paramyxoviren). Sie führen nicht nur bei Menschen, sondern auch bei Säugetieren zu hochfieberhaften, schwer verlaufenden Erkrankungen. Das humane Masern-Virus ist genetisch mit dem Rinderpest-Virus verwandt. Es könnte sich, so die Vermutung, aus dem Rinderpest-Virus als zoonotische Infektion in Tier-Mensch-Gemeinschaften vor etwa 5.000-10.000 Jahren zu einer humanpathogenen Krankheit entwickelt haben. Als die frühen landwirtschaftlichen Zivilisationen im fruchtbaren Dreistromland eine ausreichende Populationsgröße erreicht hatten, konnte eine Virusübertragung aufrechterhalten werden. Diese Vermutung wird durch archäologische Untersuchungen gestützt. Ein evolutionärer Sprung des tierpathogenen Morbillivirus auf den Menschen ist theoretisch möglich und bedarf bei dem „kleinen Ruminanten Morbillivirus“ (PPRV- Peste-des-petits ruminants virus) nur einer einzelnen Aminosäure. Masernimpfstoffe wurden vor 50 Jahren in die Primärversorgung eingeführt und haben zu einem deutlichen Rückgang der direkten und indirekten Masern-Morbidität und Masern-Mortalität geführt. Durch konsequente Impfung sollen die menschlichen Masern ganz ausgelöscht werden. Obwohl dieses Ziel noch nicht erreicht wurde, kann die Masern-Impfung als eine der erfolgreichsten Maßnahmen im Bereich der öffentlichen Gesundheit bezeichnet werden. Trotz dieser enormen Fortschritte bleiben Masern immer noch eine wichtige, durch Impfung vermeidbare Ursache für Morbidität und Mortalität in jedem Lebensalter. Viele der mit Masern verbundenen Todesfälle und klinischen Komplikationen sind auf Sekundärinfektionen zurückzuführen, die wahrscheinlich durch die begleitende Immunsuppression verursacht werden. Dieser Zusammenhang zwischen der Masern-Inzidenz und der nachfolgend steigenden Inzidenz der Infektionsmortalität aufgrund anderer Erreger konnte mehrfach auf der Bevölkerungsebene nachgewiesen werden und wurde bisher klinisch auf eine nach den Masern vorhandene Immunschwäche zurückgeführt. Loksano et al. haben mit ihren Untersuchungen im Rahmen eines Masern-Ausbruchs bei holländischen orthodoxen Protestanten ebenfalls zeigen können, dass sich unter einer Masern-Infektion die Zahl der zirkulierenden Gedächtnis B-Zellen vermindert und die Zahl der regulierenden T-Zellen und transienten B-Zellen zunimmt, was auch für die Amnesie-Hypothese nach Masern spricht. Die Ergebnisse von Petrova und der internationalen Arbeitsgruppe liefern eine weitergehende biologische Erklärung für die epidemiologisch beobachtete Zunahme der Kindersterblichkeit über mehrere Jahre nach einer Masernepidemie. Die erschöpften naiven B-Lymphozyten-Speicherpools und die reduzierte serologische Immunität unterstreichen die Bedeutung der Masern-Impfung nicht nur zum Schutz vor Masern, sondern auch für die Aufrechterhaltung der Immunität gegen eine Reihe anderer Krankheitserreger, die nach einer Masern-Infektion eingeschränkt oder gar nicht mehr vorhanden ist. Die Antwort auf die Frage, ob wir bei Kindern nach einer Masern-Erkrankung und dem Verlust des immunologischen Gedächtnisses den allgemeinen Impfschutz aktualisieren müssen, bleibt offen. Gesichert scheint, dass die Bedeutung der Masern-Impfung sich nicht nur auf die Kontrolle der Masern, sondern auch auf die Aufrechterhaltung der Herdenimmunität gegenüber anderen Krankheitserregern bezieht. Die derzeitige Impfrate in der bundesdeutschen Bevölkerung liegt bei etwa 90%, eine Impfrate von mindestens 95% ist für einen ausreichenden Schutz der Bevölkerung nach den RKI-Empfehlungen erforderlich. Es bleibt aber immer noch die Frage, ob wir die Masern langfristig ausrotten können. Am 14. November 2019 wurde die Einführung einer Impfpflicht gegen Masern für Kinder und Personal in Gemeinschafts- oder Gesundheitseinrichtungen wie beispielsweise Kindertagesstätten und Schulen in Deutschland vom Bundestag beschlossen. Sie wird am 1. März 2020 in Kraft treten. Wir werden noch lange weiter gegen Masern impfen müssen, um einen ausreichenden Schutz der Bevölkerung zu erzielen und vor allem zu erhalten. Wir sind auf dem richtigen Weg, aber wahrscheinlich noch lange nicht am Ziel.

Text: Dr. med. Jürgen Hower, Facharzt für Kinder- und Jugendmedizin
Quellen: Petrova VN et al. Incomplete genetic reconstitution of B cell pools contributes to prolonged immunosuppression after measles. Sci Immunol 4; eaay6125
Moss WJ. Measles. Lancet 2017 Dec 2; 390(10111): 2490-2502
Laksono BM et al. Studies into the mechanism of measles-associated immune suppression during a measles outbreak in the Netherlands. Nat Commun 2018 Nov 23; 9(1): 4944
Simons E et al. Assessment of the 2010 global measles mortality reduction goal: results from a model of surveillance data. Lancet 2012 June 9; 379(9832): 2173-2178
Mina MJ et al. Long-term measles-induced immunomodulation increases overall childhood infectious disease mortality. Science 2015 May 8; 348(6235): 694-699
Abdullah N et al. Structure-Guided Identification of a Nonhuman Morbillivirus with Zoonotic Potential. J Virol 2018 Nov 12; 92(23). Pii: e01248-18

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