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Innere Medizin 8. März 2006

Relevanz von Hilfs- und Zusatzstoffen in Vakzinen

Nebenwirkungen nach Impfungen können verschiedene Ursachen haben. Am häufigsten werden Hilfs- und Zusatzstoffe in Vakzinen für mögliche Nebenreaktionen verantwortlich gemacht, wodurch beim Patienten – manchmal auch beim Arzt – Verunsicherung bei der Durchführung gewisser Impfungen entstehen kann. Kontraindikation gegen moderne Impfstoffe sind heute nur in seltensten Fällen tatsächlich gegeben.

In Hinblick auf mögliche Impfnebenwirkungen ist es sicherlich von Interesse, die möglichen Inhaltsstoffe hinsichtlich der Entstehung allergischer oder toxischer Nebenwirkungen zu beleuchten. Neben den Impfantigenen werden dabei Fremdproteine als Produktionsüberreste (zum Beispiel Hühnereiweiß), Inaktivierungsmittel und Konservierungsmittel (wie Formaldehyd oder Thiomersal), Stabilisatoren (Humanalbumin etc), Antibiotikazusätze und Adjuvantien berücksichtigt. Hinsichtlich allergischer Reaktionen können vier Hypersensitivitätsreaktionen (Typ I-IV) beschrieben werden. Allergische Reaktionen nach Impfungen treten am ehesten in Form von Typ I (IgE vermittelte Sofortreaktionen) oder Typ III (IgG vermittelte Immunkomplexe) Reaktionen auf, in seltenen Fällen als zellvermittelte Typ IV Reaktionen (Hypersensitivitätsreaktion vom verzögerten Typ). Von den Hypersensitivitätsreaktionen sind toxische Nebenreaktionen abzugrenzen, die durch direkte irritative bzw. gewebsschädigende Wirkung einer Substanz hervorgerufen werden. Prinzipiell ist es jedoch wichtig festzuhalten, dass seit der Einführung der Kombinationsimpfstoffe die meisten Vakzine reformuliert wurden und ohne nennenswerte Mengen an Zusatzstoffen angeboten werden, oder es mittlerweile möglich geworden ist auf einen Impfstoff ohne suspekten Hilfsstoff auszuweichen. Somit ist eine Kontraindikation zur Impfung nur mehr in den allerseltensten Fällen tatsächlich gegeben. In der Folge wird eine Zusammenfassung über Inhaltsstoffe und deren tatsächliches Risiko, eine allergische Reaktion (A) bzw. eine toxische Reaktion (B) hervorzurufen, gegeben:

Allergische Nebenwirkungen

Gegen Impfantigene

Immunologische Hypersensitivitätsreaktionen gegen Impfantigene können im Rahmen von Überimpfungen, z.B. gegen Tetanus oder Diphtherie, durch die Bildung von Antigen-Antikörperkomplexen hervorgerufen werden. Es handelt sich dabei meist um lokal auftretende Typ III Reaktionen, die als Arthusphänomene bekannt sind. Derartige Lokalreaktionen wurden bei Patienten mit prävakzinalen Tetanus/Diphtherie-Antikörpergehalt > 5 IE/ml beobachtet. Zur Vermeidung sollten die empfohlenen Impfintervalle (für Diphtherie- und Tetanusimpfungen bis zum 60 Lj. alle zehn Jahre, danach alle fünf Jahre; siehe u.a. österr. Impfplan 2006 www.bmgf.gv.at) eingehalten werden, bzw. bei unklarer Impfanamnese Titerkontrollen durchgeführt werden.

Gegen Fremdproteine als Produktionsüberreste

Bei Fremdproteinen als Produktionsüberreste ist vor allem Hühnereiweiß (Ovalbumin) von Bedeutung. Der problematischste Impfstoff in dieser Hinsicht ist der Gelbfieberimpfstoff, der bis zu 1,6 mg Hühnereiweiß enthalten kann. Das Allergierisiko ist hoch bei Patienten mit Typ I Allergie gegen Hühnereiweiß, die allerdings im Erwachsenenalter relativ selten vorkommt. Vor Applikation muss stets nach allgemeinen oder Hauterscheinungen nach Genuss von Eiern gefragt werden. Im Zweifelsfall kann eine Impfung in dosi refracta (bzw. intradermal) unter klinischer Beobachtung und Einsatzbereitschaft erfolgen. Andere Impfstoffe, die von der Herstellung her minimale Mengen von Hühnereiweiß enthalten können, sind beispielsweise Masern-, Mumps-, FSME-, Tollwut- oder Influenza-Impfstoffe. Im Unterschied zur Gelbfieberimpfung ist aber das Allergierisiko nach Applikation dieser Impfstoffe extrem niedrig, da die derzeit verfügbaren Impfstoffe hochgereinigt sind und die Ovalbuminkonzentrationen verschwindend (< 1 µg) gering sind.

Gegen Inaktivierungsmittel

Formaldehyd ist in manchen Impfstoffen als Inaktivierungs- bzw. Detoxifizierungsmittel beigemengt. Formaldehyd ist ein relativ häufiges Kontaktallergen, da es in vielen Kosmetika oder medizinischen Externa enthalten ist. Dennoch spielt ein eventueller Formal­dehydzusatz in Impfstoffen praktisch keine Rolle, da die Mengen extrem gering sind und sogar weit unter den im eigenen Stoffwechsel produzierten oder mit der Nahrung aufgenommenen Mengen liegen: Im Impfstoff können 1 bis maximal 200 µg (0,001-0,2 mg) enthalten sein, die tägliche Aufnahme mit der Nahrung beträgt bis zu 14 mg, die tägliche Eigenproduktion etwa 50 mg. Theoretisch könnte aber durch eine Impfung eine lokale Typ IV Reaktion ausgelöst werden, jedoch nur dann, wenn der Einstich durch einen aufgebrachten Flüssigkeitstropfen erfolgt.

Gegen Konservierungsmittel

Konservierungsmittel, wie Thiomersal und Natriumtimerfonat, können (wenn auch mittlerweile äußerst selten) in manchen Impfstoffen enthalten sein. Thiomersal gilt als ein weit verbreitetes Kontaktallergen, das Probleme von Seiten einer Kontaktdermatitis, i.e. Typ IV Reaktion, hervorrufen kann. Im Zuge von Impfungen kann möglicherweise eine kontaktdermatitische Reaktion der äußeren Haut entstehen, wenn die Injektion oberflächlich bzw. subkutan erfolgt und an der Nadelspitze Tropfenreste von Impfflüssigkeit haften. Hinsichtlich der Frage, ob eine bestehende Kontaktallergie gegen Thiomersal eine Kontraindikation für Thiomersal-hältige Impfstoffe darstellt, konnte gezeigt werden, dass eine tief intramuskulär erfolgte Injektion eines Thiomersal-hältigen Impfstoffes bei Thiomersal-sensibilisierten Personen nicht zu Nebenerscheinungen irgendwelcher Art führte, und die Impfung gut toleriert wurde.

Gegen Stabilisatoren

Als Stabilisatoren wird manchen Impftstoffen u.a. Humanalbumin zugesetzt. Bei Applikation von größeren Mengen von Humanalbumin in Form von Infusionen können unter Umständen Typ III Reaktionen auftreten, was bei den kleinen im Impfstoff enthaltenen Mengen nicht zu erwarten ist. Ein seltener Stabilisator, bei dem es zu moderaten Formen von Typ I Allergie kommen kann, ist Gelatine bzw. die Abkömmlinge Polygeline und Haemacel. Diese Substanz ist daher aus den meisten Impfstoffen entfernt worden mit Ausnahme von dem Tollwutimpfstoff Rabipur® und dem Impfstoff Je-Vax® gegen japanische Enzephalitis. Im Falle einer post-expositionellen Tollwuttherapie darf aber eine mögliche Gelatineallergie wegen der 100-prozentigen Letalität von Tollwut niemals Kontraindikation zur Impfung sein.

Gegen Antibiotika

Antibiotika, wie Framycetin, Kanamycin, Neomycin, Polymyxin, Streptomycin, Chlortetracy­clin, Gentamycin und Phosphomycin (Trometanol), die selten zur klinischen Anwendung kommen, können in Spuren in Impfstoffen enthalten sein. Diese können extrem selten Typ I (ev. Typ IV) Reaktionen hervorrufen. Wichtig ist festzustellen, dass Penicillin und Cephalosporin-Antibiotika in Impfstoffen nicht enthalten sind, weshalb diesbezügliche Allergiker unbedenklich geimpft werden können.

Gegen Adjuvantien

Als Adjuvantien kommen vor allem Aluminiumhydroxid und Aluminiumphosphat in Frage. Die Aluminiumsalze lösen keine allergischen Reaktionen aus, können aber gelegentlich Anlass zur Bildung von Fremdkörpergranulomen geben, besonders nach subkutaner Applikation. Mit der Einführung von neuartigen Systemen zur verbesserten Antigenpräsentation – wie z.B. Virosomenimpfstoffe (Epaxal®, Inflexal V®) – erübrigt sich ein Zusatz von Adjuvantien, die mit Nebenwirkungen behaftet sein können.

Toxische Nebenwirkungen

Organische Quecksilberverbindungen als Konservierungsmittel haben wegen der Befürchtungen von toxischen Nebenwirkungen immer wieder Anlass zu Diskussionen gegeben. Äthylquecksilber, ein Zerfallsprodukt von Thiomersal, kann als Konservierungsmittel in Impfstoffen verkommen. Es muss aber streng von Methylquecksilber, das neurologische und renale Schäden verursachen kann, aber niemals in Impfstoffen enthalten ist, unterschieden werden. Zahlreiche Untersuchungen konnten jegliche Zusammenhänge von neurologischen und psychologischen Entwicklungsstörungen (u.a. Autismus) und der Verwendung von Thiomersal-hältigen Impfstoffen widerlegen. Dennoch wurde als Vorsichtsmaßnahme von der europäischen Arzneimittelagentur (EMEA), der Food and Drug Administration (FDA) und der WHO die Entfernung von Thiomersal als Konservierungsmittel in Impfstoffen empfohlen. Dementsprechend wird bereits die überwiegende Mehrzahl der Impfstoffe als Thiomersal-freie Vakzine angeboten. Die wenigen Thiomersal-hältigen Impfstoffe sollen aber wegen ihrer wichtigen Indikationen weiter verwendet werden, da das Nutzen-Risikoverhältnis stets zu Gunsten des Impfstoffs ausfällt.

Prof. Dr. Ursula Wiedermann-Schmidt1
unter Mitarbeit von DDr. Wolfgang Maurer2 und dem Standeskomitee für „Impfwesen“ der Österreichischen
Gesellschaft für Allergologie und Immunologie (ÖGAI)

1) Institut für Spezifische Prophylaxe und Tropenmedizin, Zentrum für Physiologie und Pathophysiologie der Medizinischen Universität Wien
2) Universitätsklinik für Kinder- und
Jugendheilkunde, Medizinische
Universität Wien

Originalartikel: Wien Klin Wochenschr. 2005 Aug;117(15-16):510-9; Hier finden Sie auch eine Tabelle mit allen gängigen Impfstoffen und deren Inhaltstoffen.

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