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Definitionen

Antibiotika sind Verbindungen, die bei der Behandlung von Infektionen wirksam sind, die durch Organismen wie Bakterien, Pilze und Protozoen verursacht werden. Antibiotika sind meist kleine Moleküle mit weniger als 2000 Dalton. Impfstoffe sind Verbindungen, die eine Immunität gegen eine bestimmte Krankheit verleihen sollen. Impfstoffe sind in der Regel tote oder inaktivierte Organismen oder aus ihnen gereinigte Verbindungen.

Hier ist ein Video, das zeigt, wie unser Immunsystem in Bezug auf Impfstoffe und Antikörper funktioniert:

Unterschiede in den Quellen

Der Prozess der Entwicklung eines Impfstoffs gegen die Vogelgrippe unter Verwendung von Techniken der reversen Genetik.

Antibiotika können aus natürlichen, halbsynthetischen und synthetischen Quellen gewonnen werden, und zu den Quellen von Impfstoffen gehören lebende oder inaktivierte Mikroben, Toxine, Antigene usw.

Impfstoffe werden in der Regel aus den Keimen gewonnen, gegen die der Impfstoff schützen soll. Ein Impfstoff enthält in der Regel einen Wirkstoff, der einem krankheitsverursachenden Mikroorganismus ähnelt und oft aus geschwächten oder abgetöteten Formen der Mikrobe hergestellt wird. Der Erreger regt das Immunsystem des Körpers an, den Erreger als fremd zu erkennen, ihn zu zerstören und sich an ihn zu „erinnern“, so dass das Immunsystem jeden dieser Mikroorganismen, auf den es später trifft, leichter erkennen und zerstören kann.

Unterschiedliche Arten von Antibiotika und Impfstoffen

Arten von Antibiotika

Klassifizierung nach der Wirkung auf Bakterien

Antibiotika gibt es hauptsächlich in zwei Arten: solche, die Bakterien abtöten (bakterizid) und solche, die das Bakterienwachstum hemmen (bakteriostatisch). Diese Verbindungen werden nach ihrer Struktur und ihrem Wirkmechanismus eingeteilt, zum Beispiel können Antibiotika auf die bakterielle Zellwand oder Zellmembran abzielen oder die bakteriellen Enzyme oder wichtige Prozesse wie die Proteinsynthese stören.

Klassifizierung nach der Quelle

Neben dieser Klassifizierung werden Antibiotika auch in natürliche, halbsynthetische und synthetische Typen eingeteilt, je nachdem, ob sie von lebenden Organismen stammen, wie Aminoglykoside, modifizierte Verbindungen wie Beta-Lactame – z. B. Penicillin – oder rein synthetisch sind, wie Sulfonamide, Chinolone und Oxazolidinone.

Einteilung nach dem Bakterienspektrum

Antibiotika mit engem Spektrum wirken auf bestimmte Bakterien, während Antibiotika mit breitem Spektrum auf eine große Anzahl von Bakterien wirken. In den letzten Jahren wurden die Antibiotika in drei Klassen eingeteilt: zyklische Lipopeptide, Oxazolidinone und Glycylcycline. Die beiden erstgenannten zielen auf grampositive Infektionen ab, während das letztgenannte ein Breitbandantibiotikum ist, das viele verschiedene Arten von Bakterien behandelt.

Typen von Impfstoffen

Impfstoffe gibt es in verschiedenen Formen – Lebendimpfstoffe und abgeschwächte, inaktivierte Untereinheiten, Toxoide, Konjugatimpfstoffe, DNA-Impfstoffe, rekombinante Vektorimpfstoffe und andere experimentelle Impfstoffe.

Abgeschwächte Lebendimpfstoffe sind abgeschwächte Mikroben, die eine lebenslange Immunität hervorrufen, indem sie eine starke Immunreaktion hervorrufen. Ein großer Nachteil dieser Art von Impfstoff ist, dass das Virus, da es sich um einen Lebendimpfstoff handelt, mutieren und bei Menschen mit einem schwachen Immunsystem schwere Reaktionen hervorrufen kann. Ein weiterer Nachteil dieses Impfstoffs ist, dass er gekühlt werden muss, um wirksam zu bleiben. Beispiele für diesen Typ sind Impfstoffe gegen Windpocken, Masern und Mumps.

Inaktivierte Impfstoffe sind tote Mikroben und sicherer als Lebendimpfstoffe, obwohl sie eine schwächere Immunreaktion hervorrufen und oft Auffrischungsimpfungen erforderlich sind. Die DTap- und Tdap-Impfstoffe sind inaktivierte Impfstoffe.

Untereinheiten-Impfstoffe enthalten nur Untereinheiten oder Antigene oder Epitope (1 bis 20), die eine Immunreaktion hervorrufen können. Ein Beispiel für diesen Typ ist der Impfstoff gegen das Hepatitis-C-Virus.

Toxoid-Impfstoffe werden bei Infektionen eingesetzt, bei denen Organismen schädliche Toxine in den Körper des Wirts absondern. Bei diesem Typ werden Impfstoffe mit „entgifteten“ Toxinen verwendet.

Konjugatimpfstoffe werden für Bakterien verwendet, die eine Polysaccharidhülle besitzen, die nicht immunogen ist oder vom Immunsystem nicht erkannt wird. Bei diesen Impfstoffen wird der Polysaccharidbeschichtung ein Antigen hinzugefügt, damit der Körper eine Immunreaktion dagegen hervorrufen kann.

Rekombinante Vektorimpfstoffe nutzen die Physiologie eines Organismus und die DNA eines anderen, um komplexe Infektionen zu bekämpfen.

DNA-Impfstoffe werden entwickelt, indem die DNA des Infektionserregers in menschliche oder tierische Zellen eingebracht wird. Das Immunsystem ist so in der Lage, die Proteine des Erregers zu erkennen und eine Immunität dagegen zu entwickeln. Obwohl sich dies noch im Versuchsstadium befindet, verspricht die Wirkung dieser Art von Impfstoffen länger anzuhalten und kann leicht gelagert werden.

Zu den anderen experimentellen Impfstoffen gehören Impfstoffe mit dendritischen Zellen und T-Zell-Rezeptor-Peptid-Impfstoffe.

Verabreichung von Impfstoffen im Vergleich zu Antibiotika

Ein Kind wird gegen Polio geimpft.

Antibiotika werden in der Regel oral, intravenös oder topisch verabreicht. Die Behandlung kann je nach Art und Schwere der Infektion mindestens 3 bis 5 Tage oder länger dauern.

Eine große Anzahl von Impfstoffen und deren Auffrischungsimpfungen sind für Kinder in der Regel vor dem zweiten Lebensjahr vorgesehen. In den Vereinigten Staaten gehören zu den Routineimpfungen für Kinder die Impfungen gegen Hepatitis A, B, Polio, Mumps, Masern, Röteln, Diphtherie, Keuchhusten, Tetanus, Windpocken, Rotavirus, Grippe, Meningokokken und Lungenentzündung. Diese Routine kann in anderen Ländern anders aussehen und wird ständig aktualisiert. Impfungen gegen andere Infektionen wie Gürtelrose und HPV sind ebenfalls erhältlich.

Nebenwirkungen

Auch wenn Antibiotika nicht als unsicher gelten, können diese Mittel bestimmte Nebenwirkungen verursachen. Dazu gehören Fieber, Übelkeit, Durchfall und allergische Reaktionen. Antibiotika können schwere Reaktionen hervorrufen, wenn sie in Kombination mit anderen Medikamenten oder Alkohol eingenommen werden. Antibiotika neigen auch dazu, die „guten“ Bakterien abzutöten, deren Vorhandensein im Körper – vor allem im Darm – für die Gesundheit wichtig ist.

Impfstoffsicherheit

In der Vergangenheit gab es viele Auseinandersetzungen über die Wirksamkeit und die ethischen und sicherheitstechnischen Aspekte der Verwendung von Impfstoffen. So ergab eine im Juni 2014 im Canadian Medical Association Journal veröffentlichte Studie, dass der Kombinationsimpfstoff Masern-Mumps-Röteln-Varizellen (MMRV) das Risiko von Fieberkrämpfen bei Kleinkindern im Vergleich zur Verabreichung von separaten MMR- und Varizellen-Impfstoffen (MMR+V) verdoppelt.

Nach dem National Childhood Vaccine Injury Act (NCVIA) schreibt das Bundesgesetz vor, dass bei der Verabreichung bestimmter Impfstoffe den Patienten oder ihren Eltern Impfinformationen (Vaccine Information Statements, VIS) ausgehändigt werden müssen. Die CDC behauptet, dass die heute hergestellten Impfstoffe sehr hohe Sicherheitsstandards erfüllen, so dass der Gesamtnutzen und der Schutz, den Impfstoffe gegen Krankheiten bieten, bei weitem die Nebenwirkungen überwiegen, die sie bei einigen Personen haben könnten.

Geschichte

Schon bevor das Konzept von Keimen und Krankheiten bekannt war, verwendeten die Menschen in Ägypten, Indien und die Ureinwohner Amerikas Schimmelpilze zur Behandlung bestimmter Infektionen. Der erste Durchbruch bei den Antibiotika kam mit der Entdeckung des Penicillins durch Alexander Fleming im Jahr 1928. Es folgte die Entdeckung von Sulfa-Medikamenten, Streptomycin, Tetracyclin und vielen anderen Antibiotika zur Bekämpfung verschiedener Mikroben und Krankheiten.

Die ersten Berichte über Impfstoffe scheinen aus Indien und China im 17. Jahrhundert zu stammen und wurden in ayurvedischen Texten aufgezeichnet. Die erste Beschreibung eines erfolgreichen Impfverfahrens stammt von Dr. Emmanuel Timoni im Jahr 1724, gefolgt von Edward Jenners unabhängiger Beschreibung einer Methode zur Impfung von Menschen gegen Pocken ein halbes Jahrhundert später. Diese Technik wurde im 19. Jahrhundert von Louis Pasteur weiterentwickelt, um Impfstoffe gegen Milzbrand und Tollwut herzustellen. Seither wurden Versuche unternommen, weitere Impfstoffe gegen viele weitere Krankheiten zu entwickeln.