Der Irrglaube an die Herdenimmunität

Während der Pandemie und nach den jüngsten Masernausbrüchen wurde das Konzept der „ Herdenimmunität“ häufig als wichtiger Grund für eine Impfung angeführt. Diese Karikatur verdeutlicht, wie die Herdenimmunität in Impfdiskussionen mitunter zu stark vereinfacht oder falsch angewendet wird.

Was ist Herdenimmunität?

Wenn man an eine Herde denkt, kommen einem wahrscheinlich Kühe, Gnus oder Büffel in den Sinn. In der Tierwelt liegt Sicherheit in der Gruppe – mehr Augenpaare können beispielsweise nach Raubtieren Ausschau halten.

Als Menschen müssen wir uns im Allgemeinen keine Sorgen um Raubtiere machen, aber wir können auf andere Weise den Schutz der Herde erlangen.

Herdenimmunität – auch Bevölkerungsimmunität oder Gemeinschaftsimmunität genannt – bedeutet, dass genügend Menschen in einer Gruppe oder einem Gebiet gegen einen Erreger (z. B. ein Virus) immun sind, sodass er sich nicht mehr so ​​leicht ausbreiten kann. Dazu gehören Menschen, die die Krankheit noch nicht hatten, Menschen, die die Krankheit durchgemacht und sich erholt haben, und Menschen, die geimpft wurden.

Geschichte der Herdenimmunität

Die Herdenimmunität entstand nicht als Impfkonzept – sie stammt aus der Tierwissenschaft des 1800. Jahrhunderts.

Der Begriff Herdenimmunität wurde erstmals 1894 von Daniel Elmer Salmon, dem Leiter des Bureau of Animal Industry (BIA), verwendet , um die Gesundheit und Krankheitsresistenz gut genährter Schweinepopulationen zu beschreiben. Die Verwendung des Begriffs erweiterte sich 1916, als Veterinärwissenschaftler des BIA ihn zur Beschreibung der Immunität von Rindern nach einer Infektion mit Brucellose, auch bekannt als „ansteckende Fehlgeburt“ – Epidemien spontaner Fehlgeburten – bei Rindern und Schafen verwendeten.

1923 begannen britische Bakteriologen, dieses Konzept in Experimenten mit Mäuseepidemien anzuwenden , um die Übertragungsmuster von Krankheiten in der menschlichen Bevölkerung besser zu verstehen. Sofern kein stetiger Zustrom empfänglicher Mäuse erfolgte ( dies ist wichtig zu beachten ), würde die steigende Anzahl immuner Individuen eine Epidemie beenden. In einem Artikel von 1923 im „ Journal of Hygiene“ beschrieben Topley und G. S. Wilson dieses Phänomen als „Herdenimmunität“.

Die Idee fand Eingang in die Medizin und gewann Ende der 1920er Jahre – insbesondere unter britischen Wissenschaftlern – zunehmend an Bedeutung. Sie nutzten sie, um die Entwicklung einer Immunität in der Bevölkerung gegen Krankheiten wie Diphtherie, Scharlach und Grippe zu beschreiben. 1922 zog Topley eine Parallele zwischen Krankheitsausbrüchen bei Mäusen und Kindern:

„ Eine solche Ähnlichkeit scheint im Falle von Epidemien zu bestehen, die Kinder im Schulalter betreffen. “ Er fragte sich auch, ob Maßnahmen, die bereits „ bei der Bekämpfung von Epidemien unter Nutztieren üblich sind, wo Trennungsmethoden viel leichter durchzusetzen sind als bei der menschlichen Bevölkerung “, als Grundlage für Entscheidungen über Schulschließungen während Epidemien dienen könnten.

In einem 1924 in der Fachzeitschrift „The Lancet“ veröffentlichten Artikel wandte Dudley das Konzept der „Herdenimmunität“ auf den Menschen an. In einem 1929 erschienenen Artikel mit dem Titel „Die Anpassung des Menschen an die parasitäre Umwelt“ schrieb er:

„ Ich werde nun die Gemeinschaft oder die Herde betrachten… Nationen lassen sich in städtische und ländliche Herden unterteilen. Oder wir können die Landbevölkerung der Seemannsherde gegenüberstellen, oder Herden, die in Krankenhäusern leben, mit solchen vergleichen, die in psychiatrischen Kliniken wohnen. “

Das Konzept der „Herdenimmunität“ wurde in den 1930er Jahren zu einem festen Bestandteil der Epidemiologie, doch die frühen Forscher einigten sich nie auf eine klare Definition. 

Die Herdenimmunität gewann in den 1950er und 1960er Jahren erneut an Bedeutung, als neue Impfstoffe entscheidende Fragen für die Gesundheitspolitik aufwarfen. Der Fokus verschob sich von der bloßen Beschreibung natürlicher Immunität hin zur aktiven Erreichung von Bevölkerungsschutz durch Impfung. Massenimpfungen, Diskussionen über die Ausrottung von Krankheiten und Kosten-Nutzen-Analysen von Impfungen führten in der Folge zu einer breiteren Verwendung des Begriffs „Herdenimmunität“.

Aussichten auf die Erreichung der Herdenimmunität

Herdenimmunität entsteht oft durch eine Kombination aus Impfungen und natürlicher Immunität (durch Infektion mit dem Erreger ). Sowohl natürliche als auch durch Impfung erworbene Immunität bewirken, dass der Körper Antikörper und Immunzellen bildet, die einen spezifischen Krankheitserreger erkennen. Dadurch kann der Körper den Erreger beim nächsten Kontakt leichter bekämpfen. Um Herdenimmunität zu erreichen, ist in der Regel ein hoher Anteil der Bevölkerung mit Immunität erforderlich.

Diese Grafik vereinfacht die Herdenimmunität zu stark, da sie Personen nicht berücksichtigt, die sich bereits von einer Infektion erholt haben und eine natürliche Immunität entwickelt haben.

In Diskussionen über die öffentliche Gesundheit wird oft die Impfung betont, weil sie die Immunität erhöhen kann, ohne dass eine große Anzahl von Menschen gleichzeitig erkranken muss.

Befürworter von Impfungen argumentieren, dass sich die Immunität ohne Impfung nur allmählich durch Infektionen aufbaut, was eine fortgesetzte Übertragung und somit ein höheres Erkrankungs- und Komplikationsrisiko zur Folge haben kann. Aus diesem Grund ist das Konzept der Herdenimmunität komplexer als einfache visuelle Modelle vermuten lassen und hängt vom Zeitpunkt der Impfung, der Populationsdynamik und den Eigenschaften der jeweiligen Krankheit ab.

Es ist außerdem wichtig zu verstehen, dass Herdenimmunität nicht von Dauer ist. In einer global vernetzten Welt kann sich eine Krankheit, solange sie nicht irgendwo auf der Welt verschwunden ist, erneut ausbreiten. Dies kann durch Reisen oder Migration geschehen, wenn immunlose Personen auf Bevölkerungsgruppen treffen, bei denen es Lücken im Impfschutz gibt.

Herdenimmunität kann daher nur in einem geschlossenen System funktionieren . Leider leben wir nicht in einem geschlossenen System. Da Neugeborene ohne Immunität geboren werden und, sobald die mütterliche Immunität nachlässt, zur Gruppe der empfänglichen Personen hinzukommen, und da Besucher von außerhalb der Gemeinschaft Krankheiten einschleppen können, wird es zu Ausbrüchen kommen.

Herausforderungen beim Erreichen der Herdenimmunität

Herdenimmunität ist nicht bei jeder Infektionskrankheit möglich. Das Konzept der Herdenimmunität mag bei einigen Krankheiten, wie beispielsweise Masern, funktionieren. Bereits 1933 wurde festgestellt, dass ein Masernausbruch in einer Gemeinde verhindert werden könnte, wenn etwa 68 % der Kinder bereits infiziert wären. Aktuelle Schätzungen gehen davon aus, dass eine Immunität von rund 94 % in der Bevölkerung erforderlich ist, um einen wirksamen Schutz vor Masern zu erreichen. Das bedeutet, dass 94 von 100 Personen immun sein müssen, um die Ausbreitung des Masernvirus zu stoppen. Dies schließt sowohl Genesene als auch Personen ein, die beide Masernimpfungen erhalten haben.

Dieses Konzept lässt sich jedoch schwerer auf Krankheiten wie Covid-19 anwenden. 

Gründe, warum Herdenimmunität bei bestimmten Krankheiten möglicherweise nicht möglich ist, sind unter anderem:

• Der Erreger verändert sich (mutiert) häufigDas bedeutet, dass man zwar gegen eine Variante immun sein kann, dies aber möglicherweise nicht vor einer neueren Variante schützt. Es können auch mehrere verschiedene Varianten eines Krankheitserregers gleichzeitig zirkulieren (wie beispielsweise bei der Grippe). Die Herdenimmunität selbst wirkt als … Evolutionärer Druck auf Krankheitserreger, Einflussnahme virale Evolution durch die Förderung der Produktion neuartiger Stämme, sogenannter Escape-Mutanten, die in der Lage sind, die Herdenimmunität zu umgehen und zuvor immunisierte Personen zu infizieren.
• Die Immunität gegen den Erreger hält nicht lange genug an.Eine Immunität muss lange anhalten, um eine Ausbreitung zu verhindern. Beispielsweise hält die Immunität nach einer Infektion oder Impfung gegen manche Viren nur wenige Monate an. Ein Teil der Geimpften entwickelt möglicherweise keine Langzeitimmunität. Dies reicht in der Regel nicht aus, um eine Herdenimmunität zu erreichen.
• Der Erreger kann sich auch dann verbreiten, wenn keine Symptome vorliegen.Mikroorganismen verbreiten sich leichter, wenn Menschen nicht wissen, dass sie infiziert sind. Dadurch ist es ohne Impfung viel unwahrscheinlicher, eine Herdenimmunität zu erreichen.
• Der Erreger kommt in der Natur vorHerdenimmunität funktioniert nur bei Krankheiten, die von Mensch zu Mensch übertragen werden. Manche Krankheitserreger kommen natürlicherweise im Boden oder im Wasser vor (denken Sie an …). Tetanus Bakterien oder infektiöse PilzeImpfstoffe können Sie persönlich vor einigen dieser Infektionen schützen, eine Herdenimmunität kann jedoch nicht erreicht werden.

Influenza , RSV und SARS-CoV-2 sind Viren, gegen die wir möglicherweise keine Herdenimmunität erreichen können, da sie zu häufig mutieren, sich symptomlos verbreiten oder die Immunität nicht lange anhält (oder eine Kombination dieser Faktoren). Tetanusimpfungen hingegen bieten einen langen Schutz. Dennoch können wir keine Herdenimmunität erreichen, da die Bakterien in der Umwelt vorkommen und nicht ausschließlich im menschlichen Körper.

Der Mythos der Herdenimmunität gegen Covid-19

Während der Covid-19-Pandemie schätzten Wissenschaftler zunächst, dass 60 bis 80 Prozent der Bevölkerung eine Resistenz gegen SARS-CoV-2 durch Impfung oder natürlich erworbene Immunität erlangen müssten, um das Virus zu eliminieren.

Dr. Anthony Fauci sprach häufig über Herdenimmunität als mögliches Ziel und ging zunächst davon aus, dass ein erheblicher Teil (75 bis 80 Prozent) der Bevölkerung immun sein müsse, um die Ausbreitung von SARS-CoV-2 zu verlangsamen. Auch in der breiteren öffentlichen Gesundheitskommunikation wurde Herdenimmunität oft als Begründung für Maßnahmen zur Steigerung der Impfquote, einschließlich Impfpflichten, angeführt.

„ Sagen wir, wir impfen 75 oder 80 Prozent der Bevölkerung “, sagte Fauci. „ Wenn wir das schaffen, wenn wir es im zweiten Quartal 2021 effizient genug umsetzen, dann könnten wir bis zum Ende des Sommers, also im dritten Quartal, tatsächlich eine ausreichende Herdenimmunität erreicht haben, die unsere Gesellschaft so schützt, dass wir Ende 2021 wieder zu einem ähnlichen Grad an Normalität zurückkehren können wie vor der Pandemie. “

Damit ein Impfstoff Herdenimmunität erzeugen kann, muss er neben der Verhinderung von Erkrankungen auch vor einer Infektion mit dem Virus schützen, um die Ausbreitung des Erregers in der Bevölkerung deutlich zu reduzieren. Ein Impfstoff, der nicht vor Infektion und Übertragung eines Erregers schützt, kann keine Herdenimmunität bewirken.

Das Lehrbuch „Impfstoffe“ (Plotkin, 6. Auflage, 2013) erklärt: Würde ein Impfstoff lediglich vor der Krankheit selbst, nicht aber vor der Infektion schützen, hätte er keinen Einfluss auf die Ausbreitung der Infektion in der Bevölkerung und böte keinen indirekten Schutz (die Impfung einer Person hätte keine Auswirkungen auf andere Personen in der Bevölkerung). Mit einem solchen Impfstoff ließe sich die Krankheit zwar reduzieren, die Infektion jedoch nicht ausrotten.

Mit anderen Worten: Impfstoffe, die eine Infektion mit dem Erreger nicht verhindern, können niemals eine Herdenimmunität bewirken. 

Anfang 2021 wurde deutlich, als sogenannte „ Impfdurchbruchsfälle “ gemeldet wurden, dass die Covid-Impfungen eine Infektion mit SARS-CoV-2 nicht verhinderten. Bis zum 30. April 2021 wurden insgesamt 10,262 SARS-CoV-2-Impfdurchbruchsinfektionen aus 46 US-Bundesstaaten und -Territorien gemeldet. Ab dem 1. Mai 2021 stellte die CDC ihre Überwachung von allen gemeldeten Impfdurchbruchsinfektionen auf die Untersuchung von Fällen um, in denen Patienten hospitalisiert wurden oder verstarben.

Ein weiteres anschauliches Beispiel ist Neuseeland. Im März 2020 schloss das Land seine Grenzen für fast alle Nichtansässigen und verfolgte eine „Eliminierungsstrategie“ gegen Covid-19. Um die strengen Lockdowns zu beenden und die Grenzbeschränkungen zu lockern, setzten die Behörden später das Ziel einer vollständigen Impfung von 90 % der impfberechtigten Bevölkerung (ab 12 Jahren) innerhalb jedes regionalen Gesundheitsbezirks.

Bis Mitte November 2021 hatte Neuseeland landesweit eine Impfquote von rund 90 % für die erste Dosis und etwa 80 % für die zweite Dosis erreicht. Es folgte eine schrittweise Wiedereröffnung, bei der zunächst Staatsbürger und Fachkräfte geimpft wurden, bevor das Land im Juli 2022 wieder vollständig für internationale Besucher geöffnet wurde.

Aufgrund der langjährigen Grenzkontrollen und der niedrigen Fallzahlen waren vor der Wiederöffnung weniger als 1 % der neuseeländischen Bevölkerung infiziert. Dies führte zu einer besonderen Situation: Ein Großteil der Bevölkerung besaß kaum oder gar keine Immunität nach einer Infektion, sodass der Schutz der Bevölkerung zum Zeitpunkt der Grenzöffnung primär auf Impfungen beruhte . Nach der Wiederöffnung Anfang 2022 stiegen die Fallzahlen sprunghaft an, was auf einen rasanten Anstieg der Übertragungen hindeutet.

Der Anstieg der Fälle war hauptsächlich auf die hoch ansteckende Omicron-Variante zurückzuführen, die Ende Dezember 2021 auftrat und sich mit der Öffnung der Grenzen für mehr Reisende durchsetzte. Dieses Beispiel verdeutlicht, wie selbst in einer hoch impfgeplagten Bevölkerung Veränderungen der Virusdynamik und der Herdenimmunität die Übertragungsmuster erheblich beeinflussen können. Es unterstreicht die Herausforderungen, Herdenimmunität in einer global vernetzten Realität zu erreichen und aufrechtzuerhalten.

mRNA-„Impfstoffe“ wurden nicht entwickelt, um Herdenimmunität zu erreichen.

In der klinischen Studie zur Moderna Covid-19 mRNA-Injektion wurde als primärer Endpunkt die Verhinderung einer symptomatischen Covid-19-Erkrankung gemessen, nicht die Verhinderung einer Infektion und Übertragung.

Die im New England Journal of Medicine beschriebenen klinischen Studienendpunkte für die Pfizer-BioNTech BNT162b2 COVID-19 mRNA-Spritze konzentrierten sich ebenfalls primär auf die Verhinderung von symptomatischem COVID-19 und nicht direkt auf die Messung der Übertragung.

Ein Pfizer-Manager bestätigte später, dass das Unternehmen nicht getestet habe, ob der Impfstoff die Übertragung (die Verbreitung des Virus auf andere) unterbinde, bevor er für die Öffentlichkeit freigegeben wurde.

Angesichts der hohen Mutationsrate von SARS-CoV-2 und der Tatsache, dass verfügbare mRNA-Impfstoffe (wie der Covid-19-Impfstoff von Pfizer-BioNTech und der Covid-19-Impfstoff von Moderna) primär darauf ausgelegt sind, symptomatische Erkrankungen zu reduzieren und nicht die Infektion vollständig zu verhindern, wurde das Erreichen einer klassischen Herdenimmunität im herkömmlichen Sinne zunehmend unwahrscheinlich. In der Praxis würde selbst eine sehr hohe Impfquote die Übertragung nicht zwangsläufig vollständig stoppen, insbesondere angesichts des Auftretens ansteckenderer Varianten und der mit der Zeit nachlassenden Immunität.

Schlussfolgerungen

Während der Covid-19-Pandemie wurde die Herdenimmunität viel diskutiert – und oft missverstanden. Faktoren wie nachlassende Immunität, Virusmutationen und ungleichmäßige Impfraten verdeutlichten, dass Herdenimmunität kein fester Wert, sondern ein dynamisches und kontextabhängiges Phänomen ist.

Die Erreichung einer Herdenimmunität durch Impfung hängt von der Fähigkeit eines Impfstoffs ab, sowohl die Erkrankung als auch die Übertragung des jeweiligen Erregers zu reduzieren. Selbst Impfstoffe, die einen starken Schutz vor der Erkrankung bieten, verhindern jedoch nicht zwangsläufig die Infektion oder deren Ausbreitung, insbesondere im Hinblick auf sich schnell verändernde Viren wie SARS-CoV-2.

Selbst unter idealisierten Annahmen einer hochwirksamen oder „sterilisierenden“ Immunität wird die Aufrechterhaltung der Herdenimmunität in der Praxis durch den ständigen Bevölkerungswechsel (Geburt empfänglicher Individuen), die globale Migration und die Leichtigkeit des internationalen Reisens erschwert, da all dies eine wiederholte Wiedereinführung von Krankheitserregern in die Gemeinschaften ermöglicht.

Demzufolge ist Herdenimmunität besser nicht als ein dauerhafter Endpunkt zu verstehen, sondern als ein sich ständig veränderndes Gleichgewicht, das von biologischen, demografischen und globalen Vernetzungsfaktoren beeinflusst wird.

Neuveröffentlicht vom Substack-Profil des Autors.