MEDIZINREPORT

Ebola: Passiert die Impfung die Zielgerade?

Dtsch Arztebl 2014; 111(45): A-1958 / B-1670 / C-1600

Zylka-Menhorn, Vera

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Klinische Phase-I-Studien für eine präventive Vakzine werden in Westafrika, USA und Europa durchgeführt. Geprüft wird auch die Immunisierung mit antikörper- reichen Seren von Infizierten, die die Ebola-Erkrankung überstanden haben.

Wertvolles Gut: Kanada hat der Welt­gesund­heits­organi­sation eine Charge von 800 Ampullen des VSV-basierten Impfstoffs zur Verteilung in die ausgewählten Testlabors geliefert. Wichtig: der Transport muss bei minus 80 Grad Celsius erfolgen. Foto: picture alliance
Wertvolles Gut: Kanada hat der Welt­gesund­heits­organi­sation eine Charge von 800 Ampullen des VSV-basierten Impfstoffs zur Verteilung in die ausgewählten Testlabors geliefert. Wichtig: der Transport muss bei minus 80 Grad Celsius erfolgen. Foto: picture alliance

Unter dem Druck steigender Infektionszahlen in Westafrika werden die Untersuchungen für einen präventiven Impfstoff für Ebola nun vehement vorangetrieben. Das erklärte Ziel: möglichst bald eine oder mehrere gut getestete Vakzinen zur Verfügung zu haben, die sich für Massenimpfungen eignen. Dafür gibt es derzeit zwei aussichtsreiche Kandidaten:

  • Den Impfstoff cAd3-ZEBOV des Unternehmens GlaxoSmithKline. Er besteht aus einem Schimpansen-Adenovirus, das als Genfähre dient, um nichtinfektiöse Gensegmente des Ebola-Erregers nach intramuskulärer Injektion in menschliche Zellen einzubringen. Die Zellen synthetisieren dann die viralen Proteine und präsentieren sie auf der Zelloberfläche, so dass eine Immunantwort aufgebaut werden kann.
  • Die Vakzine rVSV-ZEBOV, die von der kanadischen Public Health Agency in Winnipeg entwickelt worden ist. Das Patent ist vor vier Jahren an die amerikanische Firma New Link Genetics verkauft worden. Der Impfstoff enthält einen Erreger aus der Nutztierhaltung, das Vesikuläre Stomatitis-Virus (VSV), welches gentechnisch so verändert wurde, dass es Glykoproteine des Ebola-Virus auf seiner Oberfläche präsentiert und so das Immunsystem anregt, Antikörper herzustellen. Erste Untersuchungen an Primaten hatten schon vor Jahren gezeigt, dass der VSV-Impfstoff einen kompletten Schutz gegen das Ebola-Virus bietet (Nature Medicine 2005; 11: 786–90). Damals hatte der renommierte Virologe Thomas Geisbert von der University of Texas ihn als „sicher und hocheffizient“ bewertet.

Studien mit unterschiedlichen Vakzine-Dosen

Allerdings gibt es bis heute nur wenige Daten zur Immunantwort auf die Ebola-Virus-Impfstoffe. Hinzu kommt, dass die Vakzinekandidaten entweder nur gegen zwei der Ebola-Virus-Subtypen gerichtet sind (Adenovirus-basierter Impfstoff) oder monovalent gegen das Zaire-Ebola-Virus (VSV-basierter Impfstoff). Gegenwärtig finden aber drei unabhängige Virus-Ausbrüche in Westafrika statt, was mittelfristig die Notwendigkeit von multivalenten Ebola-Impfstoffen unterstreicht.

Zudem ist die Immunantwort von Infizierten auf die Ebola-Virus-Infektion nicht gut verstanden, weil bislang nicht genügend Patientenproben verfügbar waren. Es ist beispielsweise nicht bekannt, wie sich die T-Zell-Antwort von Patienten, die das Ebola-Virus überleben, von der Immunantwort bei tödlich verlaufenden Fällen unterscheidet.

Jetzt gilt es zunächst festzustellen, welche Dosis für den Menschen sicher ist und gleichzeitig eine messbare Immunantwort bei den Geimpften hervorruft. Hierfür werden Freiwillige in verschiedenen Einrichtungen in den USA, Europa und in Afrika mit unterschiedlichen Vakzine-Dosen beobachtet.

Der Adenovirus-basierte Impfstoff cAd3-ZEBOV wird seit September in Großbritannien und den Vereinigten Staaten getestet – in Zusammenarbeit mit dem Jenner Institute der Universität Oxford und den amerikanischen National Institutes of Health; in Kürze folgen Testimpfungen in Mali und Gambia.

Mit dem VSV-Lebendimpfstoff werden Freiwillige in Hamburg (Sektion Tropenmedizin an der I. Medizinischen Klinik des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf), in Genf, Kenia und Gabun (in Kooperation mit Wissenschaftlern des Instituts für Tropenmedizin am Universitätsklinikum Tübingen) geimpft. Anschließend sollen alle Probandenseren am Institut für Virologie der Philipps-Universität Marburg auf Immunreaktionen untersucht werden.

Sollten sich die Vakzine-Kandidaten als sicher und effektiv herausstellen, könnten die Vakzine nach Angaben der stellvertretenden WHO-Generaldirektorin, Marie Paule Kieny, bereits im ersten Halbjahr 2015 großflächig zur Verfügung stehen. Kieny sprach in Genf von mehreren Hunderttausend Impfdosen. Erste Impfserien an medizinischen Fachkräften und anderen Risikogruppen wie etwa Bestattungsteams sollen nach den Plänen der WHO in Liberia stattfinden, dem Land mit den meisten Ebola-erkrankungen und -todesfällen. Danach soll Sierra Leone folgen. In Guinea hingegen sei die Infrastruktur nicht so entwickelt, dass man dort in größerem Umfang impfen könne, sagte Kieny bei einer Pressekonferenz in Genf.

Tests für fünf weitere Impfstoffe sollen laut WHO im Januar beginnen. Die stellvertretende WHO-Generaldirektorin bestätigte, dass Pharmaunternehmen zugesagt hätten, auf erschwingliche Preise zu achten. Zudem hätten Organisationen wie die Weltbank und Ärzte ohne Grenzen Hilfe bei der Finanzierung und der Verteilung von Impfstoffen zugesagt.

Wer Ebola überlebt hat, ist nach bisherigen Erkenntnissen gegen eine erneute Infektion immun. Bislang sei kein Fall bekannt, dass ein Mensch zum zweiten Mal erkrankt sei, erklärte Kieny. Diese Personen sind wahrscheinlich durch Ebolavirus-spezifische Antikörper im Blutserum vor einer Reinfektion geschützt.

Bereits vor einigen Wochen hatte die WHO diese passive Immunisierung als vielversprechenden Ansatz bezeichnet und lotet derzeit die Möglichkeiten für eine solche Behandlung in den Krisengebieten aus. Derzeit wird unter anderem in Liberia eine Sammelstelle für Blutspenden errichtet, unterstützt wird diese Aktivität von einer Gruppe internationaler Wissenschaftler der Universität Cambridge (Lancet 2014; 384: 1347– 48). Kieny weist aber darauf hin, dass die Blut- und Plasmagewinnung (Plasmapherese) hohe Anforderungen an die Hygiene stellen: Die Sicherheit des Spenders müsse ebenso gewährleistet sein wie die des Empfängers. Insbesondere müsse ausgeschlossen werden, dass mit dem Blut andere Infektionskrankheiten wie HIV oder Hepatitis übertragen würden.

Auch Prof. Dr. med. David Heymann von der London School of Medicine macht sich für die passive Immuntherapie stark (Nature; 514: 299–300; DOI:10.1038/514299a). Der Tropenmediziner war Zeitzeuge des weltweit ersten Ebola-Ausbruchs 1976 im Kongo (heute Zaire) und erforscht das Virus seit mehr als 40 Jahren. Zudem war er lange Zeit für die WHO tätig.

Aus der Vergangenheit für die Zukunft lernen

Heymann berichtete kürzlich beim World Health Summit (WHS) in Berlin, dass er nach dem Ebola-Ausbruch im Jahr 1976 vor Ort in einem „Plasmapherese“-Programm mitgearbeitet habe. „Damals haben 13 Ebola-Überlebende freiwillig Blutspenden abgegeben. Eine der Plasmaeinheiten, die neutralisierende Antikörper gegen das Ebola-Virus enthielten, wurde später in Großbritannien einem Labortechniker infundiert, der sich bei seiner Arbeit akzidentell infiziert hatte. Er überlebte“, sagte Heymann in Berlin.

Eine ebenfalls positive Erfahrung habe man fast 20 Jahre später gemacht: Während des Ausbruchs in Kikwit 1995 habe man acht Ebola-Patienten Vollblut von Überlebenden transfundiert. Von ihnen hätten sieben überlebt.

Gegenwärtig werde diese Therapieoption durch den Fall der Krankenschwester aus Dallas untermauert, die kürzlich als von Ebola geheilt entlassen werden konnte. Auch sie sei mit Blutplasma eines Überlebenden therapiert worden. Für Heymann ist dieser experi-mentelle Ansatz noch kein endgültiger Beweis für die Wirksamkeit.

Andere Wissenschaftler bezweifeln sogar, dass dieses Vorgehen im Großen funktionieren werde, weil sich die Ebola-Viruslast im Blut nach Serumgabe nicht verringert. Es sei auch nicht auszuschließen, dass Patienten (auch) wegen ihrer besseren medizinischen Versorgung überlebt hätten. Aber nach Sichtung aller derzeit verfügbaren Daten war eine bei der WHO in Genf versammelte Expertengruppe zu dem Schluss gekommen, diese Therapieform in klinischen Studien zu überprüfen.

Erster Medizin-Nobelpreis für die Serumtherapie

Heymann favorisiert diesen Therapieansatz auch unter dem Aspekt, dass der Umgang mit Blut und Blutprodukten in Afrika kein Neuland sei. Der Tropenmediziner erinnerte daran, dass einige ländliche Kliniken südlich der Sahara regelmäßig nicht nur Blut für Transfusionen sammeln, sondern die Spender vorab auf eine Infektion mit HI- und Hepatitis-Viren screenen.

Übrigens: Es gibt in der Vergangenheit ein prominentes Beispiel für einen Paradigmenwandel nach experimenteller Serumtherapie. Als vor 120 Jahren in Deutschland jährlich 100 000 Kinder an Diphtherie starben, entwickelte Emil Behring ein „Heilserum“ mit Antitoxinen gegen Diphtherie aus Schafsblut. Behring hatte die passive Immunisierung entdeckt – und die Infektionskrankheit ihren Schrecken verloren. Dafür bekam er 1901 den ersten Nobelpreis für Medizin.

Dr. med. Vera Zylka-Menhorn

Chancen und Risiken

Unter welchen Umständen Ebola-Infizierte in Westafrika die besten Chancen haben, das tödliche Virus zu überleben, beschreibt ein WHO-Team im New England Journal of Medicine (2014; 371: 1481–95). Danach ist ein wesentlicher Faktor das Alter: Patienten unter 21 Jahren wiesen eine Sterberate von 57 Prozent auf, im Alter von über 45 Jahren liegt dieser Wert bei 94 Prozent. Primär eine verlässliche Diagnose zu stellen, erachtet das WHO-Team als schwierig: Von 213 Verdachtsfällen bestätigten sich 106 Infektionen. Die Inkubationszeit betrug sechs bis zwölf Tage.

Typische Symptome sind Fieber (89 Prozent), Kopfschmerzen (80 Prozent), Schwächegefühl (66 Prozent), Schwindelanfälle (60 Prozent), Durchfall (51 Prozent), Bauch- und Unterleibsschmerzen (40 Prozent) sowie Übelkeit (34 Prozent). Nur ein Patient wies Blutungen auf. Nach Angabe des WHO-Teams geht vor allem Durchfall mit schlechter Prognose einher.

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