Während die Nation dem Ziel von Präsident Biden, eine Impfrate von 70 Prozent zu erreichen, näher kommt, fragen sich viele Menschen, wie lange ihr Schutz anhalten wird.
Im Moment stellen Wissenschaftler viele Fragen zu Covid-19-Booster-Impfungen, aber sie haben noch nicht viele Antworten. Die National Institutes of Health gaben kürzlich bekannt, dass sie eine neue klinische Studie mit vollständig geimpften Personen – mit einem zugelassenen Impfstoff – begonnen haben, um festzustellen, ob eine Auffrischung des Moderna-Schusses ihre Antikörper erhöht und den Schutz vor einer Infektion mit dem Virus verlängert.
Obwohl viele Wissenschaftler schätzen, dass die in den USA zugelassenen Impfstoffe Pfizer-BioNTech, Moderna und Johnson & Johnson mindestens ein Jahr halten, weiß niemand genau. Unklar ist auch, ob aufkommende Varianten des Coronavirus unseren Impfbedarf verändern werden.
“Wir befinden uns hier in Neuland, was Booster angeht”, sagte Dr. Edward Belongia, Arzt und Epidemiologe am Marshfield Clinic Research Institute in Marshfield, Wisconsin.
Warum müssen wir uns jedes Jahr gegen Grippe impfen lassen, aber zwei Masern-Impfungen in der Kindheit können uns ein Leben lang schützen?
Verschiedene Krankheitserreger beeinflussen unser Immunsystem auf unterschiedliche Weise. Bei einigen Krankheiten, wie den Masern, führt eine einmalige Erkrankung zu einem lebenslangen Schutz vor einer weiteren Infektion. Aber bei anderen Krankheitserregern lässt unsere Immunabwehr mit der Zeit nach.
In einigen wichtigen Punkten ahmen Impfstoffe natürliche Infektionen nach – ohne dass wir tatsächlich krank werden müssen. Masern-Impfstoffe können eine lebenslange Immunität erzeugen. Tetanus-Impfstoffe hingegen erzeugen Abwehrkräfte, die Jahr für Jahr verblassen. Die Centers for Disease Control and Prevention empfiehlt, einmal im Jahrzehnt einen Tetanus-Booster zu bekommen.
Und manchmal kann sich das Virus selbst ändern, sodass ein Booster erforderlich ist, um eine neue, maßgeschneiderte Abwehr zu erzeugen. Grippeviren sind so wandelbar, dass sie jedes Jahr einen neuen Impfstoff benötigen.
Wie schneiden Covid-19-Impfstoffe in Bezug auf den Schutz gegenüber anderen ab?
Die kurze Antwort ist, dass wir uns noch nicht sicher sein können, da die Menschen erst vor wenigen Monaten in großer Zahl geimpft wurden.
“Selbst in den Studien wissen wir nicht, wie die Immunantwort ein Jahr später ist”, sagte Dr. Kirsten Lyke, Impfstoffexpertin an der University of Maryland School of Medicine und Leiterin der Booster-Studie des NIH.
Aber die ersten Anzeichen sind ermutigend. Forscher haben in Impfstoffversuchen Blut von Freiwilligen entnommen und deren Spiegel an Antikörpern und Immunzellen gemessen, die auf das Coronavirus abzielen. Die Level sinken, aber allmählich. Es ist möglich, dass der Impfschutz bei diesem langsamen Rückgang noch lange stark bleibt. Menschen, die zuvor infiziert waren und dann den Impfstoff erhalten haben, können einen noch dauerhafteren Schutz genießen.
„Ich denke, es besteht die reale Möglichkeit, dass die Immunität gegen den ursprünglichen Stamm jahrelang anhält“, sagte Dr. Belongia.
Wenn sich diese Möglichkeit bestätigt, sind Covid-19-Booster möglicherweise jahrelang nicht erforderlich. Aber das ist ein großes wenn.
Werden einige Covid-Impfstoffe länger halten als andere?
Möglicherweise. Wissenschaftler haben bereits festgestellt, dass Impfstoffe mit unterschiedlichen Technologien in ihrer Wirksamkeit variieren können. Zu den stärksten Impfstoffen zählen Moderna und Pfizer-BioNTech, die beide auf RNA-Molekülen basieren. Impfstoffe, die auf inaktivierten Viren basieren, wie die von Sinopharm in China und Bharat Biotech in Indien, haben sich als etwas weniger wirksam erwiesen.
Es ist nicht ganz klar, warum das so ist, sagte Scott Hensley, Immunologe an der University of Pennsylvania. RNA-Impfstoffe sind relativ neu und daher wurde die Immunität, die sie hervorrufen, nicht gründlich untersucht. In seiner eigenen Forschung an Mäusen, die verschiedene Arten von Grippeimpfstoffen erhalten – einige mit RNA und andere mit inaktivierten Viren – sieht Dr. Hensley einen ähnlichen Unterschied. Die Menge der von den beiden Impfstoffen produzierten Antikörper sei „ekelhaft unterschiedlich“, sagte er.
Es ist möglich, dass der Schutz vor den weniger wirksamen Covid-19-Impfstoffen schneller nachlässt. Der Impfstoff von Sinopharm könnte bereits Anzeichen für diesen Rückgang aufweisen. Klinische Studien zeigen eine Wirksamkeit von 78 Prozent. Aber die Vereinigten Arabischen Emirate und Bahrain bieten Menschen, die den Sinopharm-Impfstoff erhalten haben, bereits Booster an, um ihre nachlassende Immunität zu stärken.
Wie werden wir wissen, wann unsere Impfstoffe ihre Wirksamkeit verlieren?
Wissenschaftler suchen nach biologischen Markern, die zeigen könnten, wann der Schutz vor einem Impfstoff nicht mehr ausreicht, um das Coronavirus zurückzuhalten. Es ist möglich, dass ein bestimmter Antikörperspiegel einen Schwellenwert markiert: Wenn Ihr Blut über diesem Wert liegt, sind Sie in guter Verfassung, aber wenn Sie darunter liegen, besteht ein höheres Infektionsrisiko.
Einige vorläufige Studien deuten darauf hin, dass diese Marker – die als Korrelate des Schutzes bekannt sind – für Covid-19-Impfstoffe existieren. Es wird geforscht, sie zu finden.
„Das wird uns viel lehren“, sagt Dr. H. Clifford Lane, stellvertretender Direktor für klinische Forschung und Sonderprojekte am National Institute of Allergy and Infectious Diseases.
Was ist mit den Varianten?
Wir brauchen möglicherweise Booster, um Varianten zu blockieren, aber das ist noch nicht klar.
Das Aufkommen von Varianten in den letzten Monaten hat die Forschung zu Boostern beschleunigt. Einige Varianten haben Mutationen, die dazu führten, dass sie sich schnell ausbreiteten. Andere tragen Mutationen, die die Wirksamkeit zugelassener Impfstoffe beeinträchtigen könnten. Aber zum jetzigen Zeitpunkt haben die Wissenschaftler nur wenige Hinweise darauf, wie bestehende Impfstoffe gegen verschiedene Varianten wirken.
Im vergangenen Monat beispielsweise veröffentlichten Forscher in Katar eine Studie zum Pfizer-BioNTech-Impfstoff, der zwischen Dezember und März an über eine Viertelmillion Einwohner des Landes verabreicht wurde.
Klinische Studien zeigten, dass der Impfstoff eine Wirksamkeit von 95 Prozent gegen die ursprüngliche Version des Coronavirus hatte. Aber eine Variante namens Alpha, die erstmals in Großbritannien identifiziert wurde, senkte die Wirksamkeit auf 89,5 Prozent. Eine zuerst in Südafrika identifizierte Variante, bekannt als Beta, senkte die Wirksamkeit des Impfstoffs weiter auf 75 Prozent. Gegen beide Varianten war der Impfstoff jedoch zu 100 Prozent wirksam, um schwere, kritische oder tödliche Krankheiten zu verhindern.
Nur weil eine Variante bestehenden Impfstoffen ausweichen kann, heißt das nicht, dass sie zu einem weit verbreiteten Problem wird. Beta beispielsweise ist in Ländern mit starken Impfstoffprogrammen wie Israel, Großbritannien und den Vereinigten Staaten selten geblieben. Wenn Beta selten bleibt, stellt es keine ernsthafte Bedrohung dar.
Aber die Evolution hat noch viel Spielraum, um mit dem Coronavirus zu spielen. Wissenschaftler können die Möglichkeit nicht ausschließen, dass in den kommenden Monaten neue Varianten auftauchen, die sich schnell verbreiten und Impfstoffen widerstehen.
“Es ist klar, dass Varianten unvermeidlich sind”, sagte Dr. Grace Lee, Associate Chief Medical Officer für Praxisinnovation und Arzt für Infektionskrankheiten bei Stanford Children’s Health. “Ich denke, die Frage ist, wie wirkungsvoll sie sein werden?”
Brauchen wir einen speziellen Booster, der auf eine bestimmte Variante zugeschnitten ist?
Es ist noch nicht klar. Einige Wissenschaftler vermuten, dass eine hohe Immunantwort auf die ursprüngliche Version des Coronavirus auch einen ausreichenden Schutz gegen Varianten bietet. Es ist aber auch möglich, dass ein Impfstoff, der speziell eine Variante vereitelt, wirksamer ist.
Pfizer hat einen Versuch gestartet, um beide Optionen zu testen. Einige Freiwillige, die bereits zwei Dosen ihres Impfstoffs erhalten haben, erhalten eine dritte Dosis derselben Impfung als Auffrischungsimpfung. Im Rahmen derselben Studie werden die Forscher anderen Freiwilligen einen experimentellen Booster geben, der gegen die Beta-Variante schützen soll.
„Basierend auf dem, was wir bisher gelernt haben, denken wir derzeit, dass wir, bis wir eine Verringerung der SARS-CoV-2-Zirkulation und der Covid-19-Krankheit feststellen, wahrscheinlich eine dritte Dosis, eine Erhöhung unseres Impfstoffs, innerhalb von 12 Monate nach der Verabreichung des Impfstoffs wird wahrscheinlich zum Schutz vor Covid-19 benötigt“, sagte Jerica Pitts, Direktorin für globale Medienarbeit bei Pfizer.
Kann ich meine Impfstoffmarke wechseln, wenn ich eine Auffrischimpfung bekomme?
Möglicherweise. Tatsächlich deuten viele Forschungen zu anderen Krankheiten darauf hin, dass ein Wechsel von Impfstoffen die Auffrischungsimpfung verstärken kann. „Dies ist ein bewährtes Konzept aus der Zeit vor Covid“, sagte Dr. Lyke.
Dr. Lyke und ihre Kollegen testen diese Mix-and-Match-Option für Booster im Rahmen ihrer neuen Studie. Sie rekrutieren Freiwillige, die vollständig mit einem der drei in den Vereinigten Staaten zugelassenen Impfstoffe geimpft wurden – Johnson & Johnson, Moderna und Pfizer-BioNTech.
Alle Freiwilligen erhalten einen Moderna-Booster. Die Forscher werden dann beobachten, wie stark die Immunantwort ist.
Es ist möglich, dass andere Impfstoffe, die sich noch in klinischen Studien befinden, als Covid-Booster noch besser wirken. Novavax und Sanofi zum Beispiel führen in den USA beide klinische Studien zu Impfstoffen durch, die aus viralen Proteinen bestehen. Dr. Lyke und ihre Kollegen haben ihre Studie so konzipiert, dass sie später weitere solcher Impfstoffe hinzufügen können.
„Hinter den Kulissen arbeiten wir an anderen Verträgen, damit wir zusätzliche Booster in die Studie einbringen können“, sagte sie. Zu diesen zusätzlichen Boostern können auch solche gehören, die auf Varianten zugeschnitten sind, wie der von Pfizer-BioNTech entwickelte.
Andere gemischte Booster-Studien sind ebenfalls im Gange. In Großbritannien verabreichen Wissenschaftler Freiwilligen Impfstoffe von AstraZeneca, CureVac, Johnson & Johnson, Moderna, Novavax, Pfizer-BioNTech und Valneva als Booster. ImmunityBio testet seinen Impfstoff in Südafrika als Booster für den Johnson & Johnson-Impfstoff, während Sanofi sich darauf vorbereitet, seinen Impfstoff als Booster für die von mehreren anderen Unternehmen zu testen.
Die NIH-Studie könnte bereits in den nächsten Wochen beginnen, Ergebnisse zu liefern. Wenn verblassende Impfstoffe und steigende Varianten in diesem Winter zu einer Flut von Neuinfektionen führen, möchte Dr. Lyke Daten haben, die sie mit politischen Entscheidungsträgern teilen kann.
„Für uns war es von entscheidender Bedeutung, so schnell wie möglich eine Antwort zu erhalten“, sagte sie. „Diesen Luxus der Zeit haben wir einfach nicht.“
Was ist mit all den Leuten, die ihre ersten Dosen noch nicht bekommen haben?
Dr. Hensley sagt, es sei ratsam, sich auf die Möglichkeit vorzubereiten, dass Booster benötigt werden. Aber er hoffte, dass sie nicht von der dringenden Notwendigkeit ablenkten, Milliarden von Menschen auf der ganzen Welt erste Dosen zu verabreichen.
„Wenn mehr Menschen sofort geschützt werden, hat das Virus weniger Wirte zum Infizieren und weniger Möglichkeiten, sich zu neuen Varianten zu entwickeln“, sagte er.
„Ich möchte, dass diese Viren weltweit verbreitet werden, weil ich Menschen auf der ganzen Welt schützen möchte“, fügte Dr. Hensley hinzu. “Aber auch wenn Sie sich nur um sich selbst kümmern, sollten Sie auch hinter diesen Bemühungen stehen, denn nur so können Sie die Pandemie beenden und die Entstehung von Varianten einschränken.”
Noah Weiland Berichterstattung beigetragen.