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Wie sich das Immunsystem im Laufe des Lebens verändert

Wie sich das Immunsystem im Laufe des Lebens verändert

"Impfprogramme sollten den Veränderungen des Immunsystems entsprechend angepasst werden" - Statement Dr. Birgit Weinberger (Institut für Biomedizinische Alternsforschung / Universität Innsbruck) bei der Pressekonferenz "Lebenslanges Impfen - Was bringt das?" (08.02.2017, Wien)


Viele Infektionen wie z.B. Influenza, Pneumonien, Herpes Zoster, Harnwegsinfekte oder Infektionen der Haut treten bei älteren Menschen häufiger auf und verlaufen schwerer. Impfungen sind daher gerade in dieser Altersgruppe besonders wichtig. Auch wenn sie nicht mehr ganz so gut darauf anspricht wie jüngere Menschen. An der Optimierung der Impfstoffe für Senioren wird gearbeitet.

Vielfältige Ursachen für hohe Infektanfälligkeit im Alter

Die Gründe für die hohe Inzidenz von Infektionen bei älteren Menschen sind vielfältig. Zum einen kommt es im Alter zu anatomischen und physiologischen Veränderungen zum Beispiel der Atemwege, der Haut und des Urogenitaltrakts. Diese können Infektionen begünstigen. Krankenhausaufenthalte und invasive Eingriffe stellen Risikofaktoren für Infektionen dar und sind bei älteren Menschen häufiger als bei jungen Erwachsenen. Viele chronische Erkrankungen gehen ebenfalls mit einem erhöhten Infektionsrisiko einher und treten im Alter öfter auf. Dazu kommen altersassoziierte Veränderungen des Immunsystems (Immunseneszenz). Die meisten Impfstoffe sind daher bei Senioren weniger immunogen. Das bedeutet, dass die Antikörper-Antworten niedriger sind und die klinische Wirksamkeit reduziert ist. Neben der Immunseneszenz spielt auch die bestehende Immunität durch Kontakt mit dem Erreger oder durch vorausgegangene Impfungen eine große Rolle.

Immunsystem verändert sich

Die meisten Impfungen werden intramuskulär verabreicht. An der Injektionsstelle reagiert zunächst das angeborene Immunsystem. Die Zellen des angeborenen Immunsystems produzieren verschiedene Zytokine, also Botenstoffe, mit denen Immunzellen untereinander kommunizieren. Diese sind für die Aktivierung und Differenzierung der Immunzellen essenziell. Es kommt zu einer lokalen Entzündungsreaktion, weitere Immunzellen werden an die Injektionsstelle geschickt und die Antigene von sogenannten Antigen-präsentierenden Zellen aufgenommen. Diese Prozesse lassen sich mittels Adjuvantien (Hilfsstoffen) beeinflussen. Nahezu alle zugelassenen und in Entwicklung befindlichen Adjuvantien zielen heute auf diese frühen Antworten ab. Im Alter kommt es zu charakteristischen Veränderungen des angeborenen Immunsystems. Betroffen sind unter anderem die Expression von Rezeptoren, die Antigene erkennen, die daraus resultierenden Signale, die Fähigkeit zur Phagozytose (Aufnahme von Partikeln) und die Zytokinproduktion.

Antigen-präsentierende Zellen wie die Dendritischen Zellen wandern in die lokalen Lymphknoten und präsentieren die aufgenommenen Antigene auf ihrer Oberfläche. Diese treffen auf die Zellen des adaptiven Immunsystems, also T-Zellen und B-Zellen. T-Zellen werden in zytotoxische T-Zellen, die infizierte Körperzellen erkennen und eliminieren und T-Helfer-Zellen, die verschiedene andere Immunzellen bei ihren jeweiligen Aufgaben unterstützen, unterteilt. Die T-Zell-Hilfe – sowohl direkt als auch indirekt über Zytokine - ist für die Zellen des angeborenen Immunsystems und für die B-Zellen essenziell. Die Aufgabe der B-Zellen ist die Antikörper-Produktion. Nach Impfungen werden häufig Antikörper-Konzentrationen bestimmt und daran die Immunogenität eines Impfstoffs bemessen.

Anzahl naiver T-Zellen nimmt im Alter ab

Beim ersten Kontakt mit einem neuen Antigen reagieren naive T- und B-Zellen. Das wird als Primärreaktion bezeichnet. Mit zunehmendem Alter nimmt die Zahl der naiven T-Zellen deutlich ab, weil das Organ in dem sie ausreifen, der Thymus, abgebaut wird. Auch die Zahl der naiven B-Zellen geht zurück, was dazu führt, dass neue Immunantworten - wie bei einer erstmaligen Impfung im Alter - niedriger sind. Nach dem Antigenkontakt differenzieren die naiven Zellen in Effektorzellen, die über das Blut im gesamten Körper verteilt werden und dort ihre entsprechenden Funktionen, also Zytokinproduktion, T-Zell-Hilfe, Eliminierung von infizierten Zellen und Antikörper-Produktion, ausüben. Außerdem wird das immunologische Gedächtnis ausgebildet. Neben den Effektorzellen entstehen auch memory T- und B-Zellen. Diese können im Fall eines erneuten Kontakts, schneller und effektiver reagieren. Spezialisierte B-Zellen, sogenannte Plasmazellen, bleiben im Knochenmark erhalten und produzieren über Jahre und Jahrzehnte kontinuierlich Antikörper, die im Serum nachgewiesen werden können. Sie bieten bei erneutem Kontakt mit dem Antigen einen sofortigen Schutz.

Viele molekulare Funktionen der T- und B-Zellen verschlechtern sich mit zunehmendem Alter. Das beeinflusst auch, wie gut sie auf Impfungen reagieren können und wie viel und wie lange Antikörper nach einer Impfung gebildet werden. Nach vielen Impfungen sinken die Antikörperkonzentrationen im Blut im Laufe der Jahre ab. Deshalb werden für diese Impfungen Auffrischungen in regelmäßigen Abständen empfohlen.

Adaptierte Impfstoffe für ältere Menschen

Das Immunsystem ist ein komplexes Netzwerk verschiedener Zellarten und löslicher Faktoren. Sie aktivieren und regulieren sich gegenseitig und lassen sich in unterschiedliche Richtungen differenzieren. Dieser Komplexität muss man sich bei der Entwicklung neuer Impfstoffe, die speziell auf die Bedürfnisse des alternden Immunsystems zugeschnitten sein sollen, bewusst sein. In den letzten Jahren wurden verschiedene Ansätze verfolgt, Impfstoffe – speziell den Influenza-Impfstoff – für ältere Menschen zu optimieren. Beispiele sind die Zugabe von Adjuvantien, eine Erhöhung der Antigendosis oder die intradermale statt der intramuskulären Applikation. Neben der Immunseneszenz ist die bereits bestehende Immunität z.B. aufgrund von vorangegangen Impfungen ein entscheidender Faktor, der den Impferfolg beeinflusst. Dies muss bei der Gestaltung von Impfkalendern berücksichtigt werden.

Quelle: Factsheet des ÖVIH "Impfen heißt Verantwortung
tragen - Für den Einzelnen und die Gesellschaft"

Einen Schutz vor Infektionen kann ein Impfstoff jedoch nur bieten, wenn er auch verabreicht wird. Die Durchimpfungsrate bei Erwachsenen und älteren Menschen ist für viele Impfungen sehr niedrig. Jene der Influenza-Impfung lag bei den über 65-Jährigen in den Jahren 2006/2007 und 2007/2008 mit ca. 35% und damit deutlich unter den WHO-Zielen von 75 Prozent. Viele Menschen denken beim Thema Impfen hauptsächlich an Babys und Kinder. Doch Impfen sollte für alle Altersgruppen ein wichtiges Thema und Teil der medizinischen Vorsorge sein.

Quelle: fine facts-Pressemappe (Statement Dr. Birgit Weinberger); Titelbild: Credit: Österreichischer Verband der Impfstoffhersteller/ © APA-Fotoservice/Hörmandinger; redaktionelle Bearbeitung: Simona Ganeva;

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