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Covid-19So steht es um die Entwicklung von Impfstoffen gegen das Coronavirus

Eine Mitarbeiterin am Institut für Virologie der technischen Universität München (TUM) pipettiert in einem Labor einen Ansatz zum Proteinnachweis. (picture alliance / dpa / Sven Hoppe)
Weltweit arbeiten Wissenschaftler an einem Impfstoff gegen Covid-19. (picture alliance / dpa / Sven Hoppe)

Als hoffnungsvollstes Mittel gegen Sars-CoV-2 und die von dem Virus ausgelöste Erkrankung Covid-19 gelten Impfstoffe. Inzwischen sind erste Präparate zugelassen. Doch die weltweite Forschung geht weiter.

Normalerweise dauert es viele Jahre, bis ein Impfstoff gegen einen Krankheitserreger gefunden ist - und der Prozess kann in jeder Phase scheitern. Warum es für gewöhnlich so lange dauert, haben die Kollegen von "Forschung aktuell" hier erklärt.

Viren-Erbgut war schnell bekannt

Im Fall von Sars-CoV-2 hatten die Forschenden Glück: Die Sequenz des Viren-Erbguts, in diesem Fall einzelsträngige RNA, war schnell bekannt und die ersten Forschungsprojekte konnten bereits Anfang 2020 in Angriff genommen werden.

Welche Impfstoffe sind bereits zugelassen?

In der Europäischen Union sind zwei Impfstoffe zugelassen: der mRNA-Impfstoff der deutschen Firma Biontech, der zusammen mit dem US-Unternehmen Pfizer produziert wird und ein ähnlich aufgebauter Impfstoff der US-Pharmafirma Moderna. Das Biontech/Pfizer-Vakzin wird bereits in zahlreichen Ländern verabreicht, etwa auch in Kanada und Großbritannien.

Als nächstes könnte dann über den eher klassischen Impfstoff der Universität Oxford und des Pharmakonzerns AstraZeneca entschieden werden, der bei normalen Kühlschrank-Temperaturen gelagert werden und damit auch leichter über Hausarztpraxen verteilt werden kann. Ein Termin dafür ist in der EU noch nicht bekannt.

In Großbritannien wurde dieser Impfstoff zum Jahresende zugelassen. Auch Indien, Argentinien und Mexiko haben den Einsatz des Vakzins bereits genehmigt. Der Impfstoff von Moderna wurde in Israel von den Gesundheitsbehörden zur Verwendung freigegeben. Man habe sechs Millionen Impfdosen gesichert und erwarte die ersten Lieferungen im Januar, teilte das Gesundheitsministerium mit. In einigen weiteren Ländern sind zudem Impfstoffe aus China und Russland (siehe unten) im Einsatz.

Wie wird ein Impfstoff bis zur Zulassung getestet?

Ein Impfstoffkandidat durchläuft bis zur Zulassung mehrere Phasen. In Phase I geht es noch nicht um die Wirksamkeit eines Präparats, sondern um dessen Sicherheit. Tests erfolgen an einer kleinen Gruppe von unter 100 Personen. In Phase II wird der Stoff an bis zu 1.000 Menschen meist in verschiedenen Dosierungen getestet und sichergestellt, dass der Körper einen Schutz gegen das Virus entwickelt. In Phase III wird der Stoff mehreren tausend Freiwilligen verabreicht. Es geht unter anderem um die Bestätigung der Dosierung sowie um seltenere Wechsel- und Nebenwirkungen. Mehrere Studien sind bereits seit Längerem in der dritten und letzten Phase vor der Zulassung.

Wie wirksam sind die bisherigen Impfstoffe?

Nach Angaben des Mainzer Unternehmens Biontech und des US-Pharmakonzerns Pfizer erweist sich deren Impfstoff in 95 Prozent der Fälle als wirksam. Man sei optimistisch, dass die immunisierende Wirkung einer Impfung mindestens ein Jahr lang anhalten werde, hieß es nach dem Bekanntwerden erster Studienergebnisse. Auch der Impfstoff von Moderna erreicht mit 94,5 Prozent eine ähnlich hohe Wirksamkeit.

Der Impfstoff von AstraZeneca und der Universität Oxford ist mit etwa 70 Prozent weniger wirksam als jene von Biontech und Moderna. Wird die Dosierung individualisiert, kann laut AstraZeneca auch eine höhere Wirksamkeit erzielt werden.

Aktuell prüfen mehrere Unternehmen, ob ihre Impfstoffe auch gegen die neue Coronavirus-Variante aus Großbritannien wirksam sind. Bisher zeigten sich die Firmen und die zuständigen Behörden zuversichtlich.

Welche weiteren aussichtsreichen Impfstoffkandidaten gibt es?

Das deutsche Biotech-Unternehmen Curevac startete im Dezember mit der relevanten klinischen Phase-III-Studie für seinen mRNA-Impfstoff mit voraussichtlich mehr als 35.000 Teilnehmenden. Mit ersten Ergebnissen rechnet das Unternehmen nach eigenen Angaben Ende des ersten Quartals 2021. Mit der EU-Kommission hat Curevac bereits einen Vertrag über den Kauf von bis zu 405 Millionen Impfdosen geschlossen.

Das Unternehmen Johnson&Johnson erwartet erste Zwischenergebnisse seiner Phase-III-Studie Ende Januar. Ende Dezember startete auch das US-Unternehmen Novavax mit einer Phase-III-Studie in den USA.

Wie steht es um die Impfstoffe aus Russland?

Russland hatte als erstes Land weltweit bereits im August einen Impfstoff zugelassen - ohne Tests an mehreren zehntausend Menschen. In der Hauptstadt Moskau begannen Anfang Dezember Massenimpfungen gegen das Coronavirus. Nach Angaben des russischen Gesundheitsministeriums ist "Sputnik V" in mehr als 90 Prozent der Fälle wirksam. Allerdings werden Sicherheitsbedenken geltend gemacht: Da der Impfstoff vor Abschluss der dritten Prüfphase freigeben wurde, warfen viele Länder der russischen Regierung vor, die Gesundheit der Menschen aufs Spiel zu setzen und die allgemeine Akzeptanz des Impfens zu schmälern.

Wie sicher werden die Impfstoffe sein?

Sowohl Bundesgesundheitsminister Spahn als auch Forschungsministerin Karliczek betonten, dass es bei der Entwicklung keine "riskanten Abkürzungen" geben werde. Absolute Priorität habe die Sicherheit. Ein Impfstoff könne nur zur Anwendung kommen, wenn der Nutzen höher sei als die Risiken, sagte Karliczek.

Auch die Zulassungsbehörden in Europa und den USA betonten mehrfach, dass auch bei beschleunigten Verfahren die Sicherheit der Präparate an oberster Stelle stehe. Bei der schnelleren Zulassung werden vor allem bürokratische Vorgänge beschleunigt - etwa indem die Zulassungsbehörden Zwischenergebnisse eingereicht bekommen und diese vor Abschluss der Studien bereits prüfen können.

Wie geht es nach der Zulassung eines Corona-Impfstoffs weiter?

Nach der Zulassung eines Impfstoffs warten zahlreiche Herausforderungen. Zunächst geht es um die massenhafte Produktion eines Vakzins. Die Hamburger Virologin Marylyn Addo sagte dazu im Deutschlandfunk, momentan stünden in der Welt nicht genug Herstellungskapazitäten zur Verfügung. Daher werde es in den kommenden Monaten zu einem Ressourcenkampf kommen. Auch der Chef der US-Firma Moderna, Stéphane Bancel, geht davon aus, dass es nicht nur anfangs, sondern etwa anderthalb Jahre lang Engpässe geben könnte. Im Spiegel sagte er, das Problem seien vor allem regulierte medizinische Rohmaterialien wie Zellkulturen, Enzyme oder Lipide. Wenn eine Komponente fehle, bringe das die gesamte Produktion zum Stillstand.

Klar ist, dass gerade am Anfang ausgewählt werden muss, wer zuerst eine Impfung bekommt. In Deutschland haben der Deutsche Ethikrat, die Nationale Wissenschaftsakademie Leopoldina und die der Ständigen Impfkommission (StIKo) am Robert Koch-Institut dazu Empfehlungen erarbeitet. Zunächst werden seit dem 27. Dezember Menschen ab 80 Jahren geimpft, sowie diejenigen, die in stationären Einrichtungen zur Behandlung oder Pflege älterer oder pflegebedürftiger Menschen betreut werden oder tätig sind. Zur ersten Gruppe gehört zudem, wer auf Intensivstationen, in Notaufnahmen, in Rettungsdiensten oder in den Impfzentren arbeitet.

Dann sind Menschen ab 70 Jahren sowie mit einem sehr hohen Risiko oder einer hohen Wahrscheinlichkeit für einen schweren Krankheitsverlauf an der Reihe. Zur dieser zweiten Gruppe gehören auch Polizei- und Ordnungsdienstbeamte sowie Menschen in Gemeinschaftsunterkünften. Daraufhin folgen Menschen ab 60 und mit leichteren Vorerkrankungen. Zudem werden in dieser Gruppe Erzieher, Lehrpersonal und Personen, die im Lebensmitteleinzelhandel tätig sind, geimpft. Voraussichtlich ab dem Sommer können sich dann auch Menschen impfen lassen, die zu keiner dieser Gruppen gehören.

COVAX - Impfstoffverteilung, aber fair

Weltweit versucht die internationale Initiative "Covax" einen fairen Zugang zu Covid-19-Impfstoffen zu ermöglichen. Sie wird federführend von der WHO und den Impfallianzen "Gavi" und "Cepi" getragen. Bis Ende 2021 sollen zwei Milliarden Impfdosen hergestellt werden und weltweit an Pflegekräfte und durch Alter oder Vorerkrankung besonders gefährdete Menschen verteilt werden.

Die nächste Herausforderung ist die Logistik: Wenn in kurzer Zeit Millionen Menschen geimpft werden wollen, dürfte das die Hausarztpraxen überlasten. Deshalb wurden in Deutschland großen Impfzentren etwa in Messehallen aufgebaut. Gesundheitsminister Spahn kündigte zudem an, dass mehrere Apps rund um Corona-Impfungen entwickelt werden. Mit einer soll das Terminmanagement geregelt werden, in einer weiteren sollen Nebenwirkungen gemeldet werden können. Bezahlt werden soll der Impfstoff aus dem Bundeshaushalt - das Vorzeigen einer Krankenversicherungskarte entfällt laut Spahn.

Beendet ein Impfstoff die Pandemie?

Die Zulassungen mehrerer Impfstoffe weltweit sind eine gute Nachricht. Doch ein Ende der Pandemie ist dadurch noch nicht gegeben. Zum einen, weil es eine gewisse Zeit dauert, bis genügend Menschen geimpft sind, um eine sogenannte Herdenimmunität zu erreichen. Dazu müssten sich in Deutschland nach Einschätzung des Gesundheitsministeriums 55 bis 65 Prozent der Bürgerinnen und Bürger freiwillig impfen lassen - das wäre laut Spahn bis Ende Sommer 2021 möglich. Eine Impfpflicht wurde von Spahn mehrfach ausgeschlossen.

Experten der Weltgesundheitsorganisation schätzen, dass 60 bis 70 Prozent der Bevölkerung geimpft werden müssten. Andere Fachleute – wie zum Beispiel der SPD-Gesundheitspolitiker Karl Lauterbach – gehen von einer noch höheren Durchimpfungsrate bis zu 85 Prozent aus, je nachdem, wie infektiös das Virus durch Mutationen ist und werden kann. Auch die Virologin Melanie Brinkmann vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung schätzt, dass man eine 80- bis 85-prozentige Durchimpfung der Bevölkerung benötigt.

Zudem ist noch nicht klar, wie lange die Impfstoffe wirksam sind und was sie genau verhindern werden - ob lediglich schwere Verläufe wegfallen oder die Verbreitung des Coronavirus zuverlässig eingedämmt wird.

Einen Bericht zum "Rennen um die Zulassung der Corona-Impfstoffe" unserer "Hintergrund"-Redaktion finden Sie hier.

(Stand 06.01.2021)

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