Das Argument der so genannten Herdenimmunität scheint in der aktuellen Impfdiskussion das Universalargument zum Beenden jeder impfkritischen Diskussion zu sein: Impfen, um andere zu schützen, die sich in Einzelfällen nicht selber schützen können. Was ist eigentlich Herdenimmunität?

Grundlagen

  • Jede Infektionskrankheit hat eine charakteristische so genannte Basisreproduktionszahl R0

  • Diese ist ein Maß für die Infektiosität der Erkrankung - wieviele Ungeschützte steckt ein Erkrankter sekundär an? Kurz gefasst: je höher diese Zahl, desto ansteckender die Erkrankung.

  • Aus dieser "Basisreproduktionszahl" ist die Herdenimmunitätsschwelle errechenbar – wieviele Menschen müssen gegen eine Erkrankung immun sein, damit eine Herdenimmunität auftritt, die auch an sich Ungeschützte vor der Ansteckung schützt?

  • Beispiele für diese Werte sind (Smith 2010, Fine 1993)

 

R0 WerteSmith2010

 

  •  In der Diskussion wird in der Regel völlig ignoriert, dass diese Berechnungen nicht primär für Impfungen gedacht sind, sondern mathematische Modelle zum Berechnen epidemiologischer Phänomene bei Krankheitsausbrüchen darstellen.

  • Die angenommene Immunität meint also nicht primär oder gar ausschließlich eine Impf-Immunität!

  • Die "Herdenimmunitätsschwelle" ist also überhaupt nicht das gleiche, wie eine "Durchimpfungsrate" für die Impfung gegen die entsprechende Erkrankung, sondern sie beschreibt den notwendigen Prozentsatz tatsächlich immuner Menschen in der Bevölkerung.

  • Wenn man die Herdenimmunität als Argument für Impfungen und Impfstrategien verwenden will und die "Herdenimmunitätsschwelle" mit der notwendigen Durchimpfungsrate gleich setzt - was in der aktuellen Impfdiskussion regelmäßig gemacht wird - müsste der entstehende Impfschutz dem Schutz durch die durchlebte Erkrankung gleichwertig sein bezogen auf:

    • Schutz des Einzelnen - 100% der Geimpften müssten 100% Schutz haben

    • Schutzdauer - es müsste ein (lebens-)lang anhaltender Schutz ohne die Notwendigkeit der "Auffrischung" durch Kontakt zum Wilderreger entstehen

    • Schutz der Gemeinschaft - die Impfung müsste vor Ansteckung und Erkrankung und Übertragung in gleichem Maße schützen (und das ist keineswegs das gleiche, s.u. das Beispiel Polio oder Pertussis)

  • Derzeit erfüllt kein verfügbarer Impfstoff diese Anforderungen!


Beispiele einzelner Impfungen

 

Tetanus-Impfung

  • Da Tetanus nicht von Mensch zu Mensch übertragen wird, sondern die Infektion durch entsprechende Verletzungen stattfindet, kann Herdenimmunität hier keine Rolle spielen.

  • Das verhindert aber nicht, dass die Impfpflicht für Wundstarrkrampf dennoch regelmäßig politisch gefordert wird (z.B. auf dem Bundesparteitag der CDU 2015 (CDU 2015)).

  • Und es kann auch nicht die Herdenimmunität dafür verantwortlich sein, dass die Erkrankung insgesamt sehr selten auftritt - obwohl in Deutschland mehr als 500.000 Kinder nicht gegen Wundstarrkrampf geimpft sind (RKI 2016), trat seit mehr als 25 Jahren kein Todesfall bei Kindern auf, der durch Impfungen hätte verhindert werden können (GBE 2016).

 

Diphtherie-Impfung

  • wie unvorhersehbar Herdenimmunitätseffekte sich im Einzelfall einstellen (oder eben auch nicht - s. Keuchhustenimpfung), lässt sich auch an der Diphtherie-Impfung sehen: hier vermittelt die Impfung eigentlich ausschließlich einen Schutz vor der Giftwirkung derjenigen Diphtheriebakterien (DB - so genannte antitoxische Immunität), die dieses Gift bilden, also "toxigen" sind. Weder die Infektion mit den Bakterien, noch deren Weitergabe an Andere wird von der Impfung unmittelbar beeinflusst (RKI 2009), eine "klassische" Herdenimmunität kann daher nicht entstehen.

  • Studien, die eine große Impfkampagne (> 30 Millionen Impfdosen) in Rumänien Ende der 1950er Jahre begleiteten, zeigten jedoch, dass etwas zeitversetzt zur Massenimpfung der Anteil der toxigenen DB an den DB überhaupt und Rumänien von über 90% vor der Kampagne auf unter 5% nach der Kampagne sanken - ein "unforeseen result of mass vaccination" (Pappenheimer 1984, Saragea 1979). Eine Erklärung für diesen völlig unerwarteten Impf-Effekt sucht man darin, dass in einer geimpften Bevölkerung toxigene Diphtheriebakterien ihren evolutionsbiologischen Vorteil einbüßen und daher gegenüber nicht-toxigenen DB in der Häufigkeit abnehmen - bei gleichbleibender Gesamthäufigkeit von DB in Rachenabstrichen der Bevölkerung.

  • Hier wäre eine angenommene Herdenimmunität also auf bakteriell-evolutionsbiologischer Ebene angesiedelt, hinterlässt aber eine Reihe von Fragen:

    • die 60 Jahre alten rumänischen Untersuchungen wurden so nie wiederholt und die Ergebnisse damit nie reproduziert

    • in allen westlichen Ländern ist die Diphtherie-Immunität im Erwachsenenalter völlig unzureichend, meist sind - wie in Deutschland (RKI 2009) - weit weniger als die Hälfte der Erwachsenen noch immun. Dennoch bleibt ein Wiederauftreten der Diphtherie-Epidemien vergangener Jahrzehnte aus. Ein möglicher Erklärungsansatz wäre hier, dass die mit dem Einführen von Massenimpfkampagnen oft parallel gehende deutliche Verbesserung der sozioökonomischen Situation der Bevölkerung an der epidemiologischen Stabilität einen nennenswerten Anteil hat (Glatman-Freedman 2012).

  • Ein weiteres Problem bei der Diphtherie ist das in allen westlichen Ländern zu beobachtende, zunehmende Auftreten von Corynebacterium ulcerans.

  • Dieser Erreger ist auch in Deutschland in den letzten 15 Jahren häufiger als das „klassische“ Diphtheriebakterium Corynebacterium diphtheriae (s. hier) als Erreger einer Diphtherie nachzuweisen und birgt 2 gravierende Probleme:

    • Erstens ist nicht klar, ob der aktuelle Impfstoff auch gegen das Toxin von C. ulcerans wirkt [28] (was ggf. langfristig auch die Herdenimmunität kompromittierte), und

    • zweitens sind – im Gegensatz zu C. diphtheriae – bei C. ulcerans auch Haustiere ein klinisch relevantes Erregerreservoir (RKI 2011), was eine Herdenimmunität bei Menschen in ihrer Bedeutung für die Ausbreitung der Erkrankung stark einschränkt.

 

Keuchhusten-Impfung

  • Auch bei der Keuchhustenimpfung vermittelt die Impfung einen (mäßigen und nur relativ kurzen) Schutz vor der Erkrankung.

  • Die "moderne", so genannte azelluläre Keuchhustenimpfung schützt aber offenbar kaum vor Infektion mit dem Keuchhustenbakterium oder vor dessen Weiterverbreitung an andere - das heißt Geimpfte können sich anstecken und wiederum andere anstecken, ohne (typisch) zu erkranken) (Althouse 2015, Warfel 2014).

  • Die amerikanische Gesundheitsbehörde CDC fasst dies so zusammen [Hervorhebung von mir]

    • Since pertussis spreads so easily, vaccine protection decreases over time, and acellular pertussis vaccines may not prevent colonization (carrying the bacteria in your body without getting sick) or spread of the bacteria, we can't rely on herd immunity to protect people from pertussis.“ (CDC 2015)

  • Dies stellt die in Deutschland massiv propagierte "Kokon-Strategie" (die Impfung von Eltern, Großeltern, Geschwistern etc., um z.B. einen Säugling zu schützen) in Frage.

  • Die nicht als impfkritisch bekannte WHO empfiehlt demnach die Kokon-Strategie bei Keuchhusten ausdrücklich nicht [Hervorhebung von mir].

    • Neonatal immunization, and vaccination of pregnant women and household contacts (“cocooning”) against pertussis is not recommended by WHO (WHO 2016)

 

Polio-Impfung

  • Der letzte in Deutschland erworbene Fall von Kinderlähmung trat 1990, der letzte importierte Fall 1992 auf.

  • Obwohl in Deutschland allein mehr als 600.000 Kinder und Jugendliche unter 18 Jahren nicht gegen Polio geimpft sind (RKI 2016), kam es seitdem zu keinen weiteren Fällen.

  • Auch dies ist durch eine Herdenimmunität nicht erklärbar, denn in Deutschland wird seit langem nur noch die so genannte IPV-Impfung durchgeführt (gespritze Impfung mit abgetöteten Polio-Viren im Gegensatz zur früher durchgeführten OPV, der Schluckimpfung), und für die IPV gilt:

    • „Die IPV-Impfung [...] schützt die Geimpften zuverlässig vor Erkrankung […].

    • Mit IPV geimpfte Personen können sich aber dennoch mit Polio-Viren infizieren und diese unbemerkt ausscheiden und dadurch weiterverbreiten.“ (RKI 2015)

  • Es tritt also erstens bei der IPV nicht nur keine sichere Herdenimmunität auf (RKI 2015) - diese vermittelt nur die Schluckimpfung (OPV), die aber, weil sie das Risiko einer Kinderlähmung durch die Impfung selber in sich birgt, in Deutschland seit 1998 nicht mehr empfohlen ist.

  • Sondern, zweitens, im Gegenteil - die IPV erhöht sogar potentiell die Zahl derer, die (weil selber geschützt) bei einer Infektion mit Polioviren nicht erkranken, die Viren aber dennoch übertragen können (s. hier) - dies ist das Gegenteil einer Herdenimmunität...

 

 

Mumps-Impfung

  • Die Mumps-Impfung schützt nicht nur ausgesprochen schlecht vor der Erkrankung (bei  größeren amerikanischen oder europäischen Epidemien der letzten Jahre waren jeweils 75 - 89% der Erkrankten mindestens zweimal, teilweise dreimal Mumps geimpft (CDC 2016, CDC 2010, Dayan 2008)), sie hat die tatsächliche Herdenimmunität in der Bevölkerung darüber hinaus auch noch negativ verändert:

    • vor der Einführung der flächendeckenden Mumpsimpfung hatten 90% der amerikanischen Kinder Mumps bis zum 14. Geburtstag durchlebt (Quinlisk 2010)

    • seit der Einführung der flächendeckenden Mumpsimpfung liegt das Haupterkrankungsalter bei Mumps zwischen 15 und 19 Jahren (RKI 2013)

    • das ist bedeutsam, weil die gefürchtete Hodenentzündung mit der Gefahr der Unfruchtbarkeit bei Mumpserkrankungen im Kindesalter (fast) unbekannt ist, ab der Pubertät die Hodenentzündung aber bei bis zu 30% der betroffenen Männer auftritt.

    • mit anderen Worten waren ohne Mumpsimpfung 90% der Bevölkerung im kritischen Alter vor einer der kritischsten Komplikationen der Mumps (lebenslang und zuverlässig) geschützt - weil sie die Erkrankung bereits hinter sich hatten und immun waren.

    • einen solchen Schutz kann die Impfung nach heutigem Kenntnisstand nicht gewährleisten.

 

Röteln

  • Der aktuell verwendete Rötelnvirus-Impfstamm (RA 27/3) führt - anders als andere, früher verwendete Impfstämme - auch (wie die Röteln-Erkrankung) zu einer Bildung von Röteln-Antikörpern an der Schleimhaut des Nasen-Rachen-Raumes.

  • Daher vermittelt dieser Impfstoff eine gewisse Herdenimmunität, die allerdings nicht vollständig ist, denn es gibt schon wenige Jahre nach der (initial erfolgreichen!) Impfung bei einem Teil der Geimpften die Gefahr der unbemerkten Reinfektion, die dann für andere ansteckend sein kann (Cusi 1993 und Cusi 1990).

  • Dieser Umstand konterkariert natürlich damit auch die Impfempfehlung für Jungen (die ja selber in aller Regel kein Komplikationsrisiko bei Röteln haben), da diese - bei nachlassender Immunität - auch geimpft die Erkrankung weitergeben können.

 

Meningokokken C-Impfung

  • Hier ist die Situation widersprüchlich: trotz eines sehr niedrigen R0-Wertes von 1,3 (Trotter 2009 und 2005 - MenC sind nicht sehr ansteckend...) und damit einer für eine Herdenimmunität notwendigen bevölkerungsweiten Durchimpfungsrate von maximal 25% (Trotter 2009 und 2005) gibt es in Deutschland "keinen ausgeprägten Herdeneffekt" (RKI EpiBull 43/2016) - obwohl die Durchimpfungsrate z.B. bei Kindern im Grundschulalter in Deutschland fast 90% beträgt (RKI EpiBull 16/2016) - es fehle wahrscheinlich an einer hohen Durchimpfung z.B. der Jugendlichen, wie sie in anderen Ländern (z.B. GB) erreicht worden sei.

  • Die STIKO fasst zusammen: "Insgesamt sprechen diese Ergebnisse weiterhin vor allem für einen direkten Schutzeffekt der Impfung in den Altersgruppen mit hohen MenC-Impfquoten, aber noch nicht für einen ausgeprägten Herdenschutz." (RKI EpiBull 43/16) - und das zehn Jahre (!) nach Einführung der entsprechenden Imfempfehlung...

 

 

Zusammenfassung - Eine durch Impfungen vermittelte Herdenimmunität

  • ist das klassische Argument für eine moralische oder sogar juristische Impfpflicht

  • ist aber keineswegs bei allen Impfungen überhaupt anzunehmen

  • ist keineswegs gleichbedeutend mit der „Herdenimmunität“ durch durchgemachte Erkrankungen – die dafür notwendigen Voraussetzungen erfüllt kein aktueller Impfstoff

  • kann daher als alleiniger Grund

    • weder das gesunde Überleben der zahlreichen Ungeimpften

    • noch die stabile epidemiologische Situation in Europa bei den auch impfpräventablen Erkrankungen erklären.

  • kann in einigen Fällen für die tatsächliche Bevölkerungsimmunität und Epidemiologie einzelner Erkrankungen auch negative Effekte haben.

 

 

Literatur

Althouse BM. BMC Medicine 201513:146

CDC 2010. MMWR 2010 Feb 12;59(5):125-9.

CDC. Pertussis FAQs. 2015.

CDC 2016. MMWR. July 29, 2016 / 65(29);731–734

CDU. https://www.cdu.de/system/tdf/media/dokumente/sonstige-beschluesse.pdf?file=1. Beschluss C 16, S. 4

Cusi MG. 193. Arch Virol. 129:337-340

Cusi MG. 1990. Rossolini GM. Lancet. 336:1071

Dayan GH. N Engl J Med 2008; 358:1580-1589

Fine PEM. Epidemiol Rev. 1993 Vol 15, No. 2:265-302

GBE-Bund. Sterbefälle Tetanus. Abruf 07.08.2016

Glatman-Freedman A. 2012. Human Vaccines & Immunotherapeutics. 8(3):293–301

Pappenheimer AM Jr.. Diphtheria. in: Germanier, R. Bacterial Vaccines. Berne. 1984

Quinlisk M. The Journal of Infectious Diseases 2010;202(5):655–656

RKI. 2011. Epidemiologisches Bulletin. 2011(27):245–48

RKI. RKI-Ratgeber für Ärzte – Mumps. 2013

RKI. FAQs zu Poliomyelitis. Stand 10.09.2015

RKI. Impfquoten bei der Schuleingangsuntersuchung in D 2014. EpiBull 16/2016

RKI. Invasive Meningokokken-Erkrankungen 2012 – 2015. EpiBull 43/2016.

RKI. Diphtherie. 2009. Abruf 14.04.2017

Saragea M. Methods in Microbiology. 1979, Vol. 13, pp. 61-177.

Smith PG. Procedia in Vaccinology 2 (2010) 134–139

Trotter CL. Am. J. Epidemiol. (1 July 2005) 162 (1): 89-100. doi: 10.1093/aje/kwi160. Abruf 17.11.2016

Trotter CL. Expert Rev Vaccines. 2009;8(7):851-861.

Warfel JM. PNAS January 14, 2014

WHO. Recommendations for routine immunization. (Abruf 17.11.2016)


Eine umfassende Übersichtsarbeit zum diesem Thema können Sie - ausschließlich für den eigenen Bedarf! - hier herunterladen, hier finden Sie die Folien eines entsprechenden Vortrags, den ich im Februar 2018 auf dem Impfkongress der "Ärzte für individuelle Impfentscheidung eV" in Berlin gehalten habe.