mRNA-Impfstoff und inaktivierter Impfstoff: Welche Unterschiede gibt es hinsichtlich Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit?

Der von der Sinopharm Group China National Biotec Group entwickelte inaktivierte COVID-19-Impfstoff, der derzeit der gesamten Bevölkerung meines Landes kostenlos verabreicht wird, benötigte von der Forschung und Entwicklung bis zur Markteinführung nur etwas mehr als ein Jahr. Viele Menschen fragen sich: Ist der inaktivierte COVID-19-Impfstoff wirklich sicher und wirksam? Wie sind die neuen, bereits zur Vermarktung bzw. Anwendung zugelassenen Corona-Impfstoffe zu bewerten?

Das aktuelle Arzneimittelgesetz meines Landes besagt: „Bei der Arzneimittelverabreichung muss die Gesundheit der Menschen im Mittelpunkt stehen. Es müssen die Grundsätze des Risikomanagements, der vollständigen Prozesskontrolle und der sozialen Mitbestimmung eingehalten werden. Außerdem muss ein wissenschaftliches und strenges Überwachungs- und Verwaltungssystem etabliert werden, die Arzneimittelqualität muss umfassend verbessert werden und die Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit von Arzneimitteln muss gewährleistet sein.“

Auf einer Pressekonferenz des Informationsbüros des Staatsrats im Juni letzten Jahres betonte auch Wang Zhigang, Minister für Wissenschaft und Technologie, dass „die wichtigsten Anzeichen für eine erfolgreiche Impfstoffentwicklung Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit seien“.

Wie steht es also um die Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit von Medikamenten? Welche Unterschiede bestehen hinsichtlich Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit zwischen inaktivierten Impfstoffen, die bereits zur Vermarktung oder Anwendung zugelassen sind, und mRNA-Impfstoffen?

Wie steht es um die Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit von Arzneimitteln?

Die im U.S. Code of Federal Regulations enthaltenen Vorschriften und Richtlinien der US-amerikanischen Food and Drug Administration für biologische Produkte (einschließlich Impfstoffe) definieren Sicherheit und Wirksamkeit:

Sicherheit: bezeichnet die relative Möglichkeit, direkte oder indirekte schädliche Auswirkungen von Arzneimitteln auf den menschlichen Körper zu vermeiden, basierend auf einer umfassenden Berücksichtigung des jeweiligen Medikationsstatus und der Arzneimitteleigenschaften des Patienten.

Im Großen und Ganzen umfasst die Arzneimittelsicherheit hauptsächlich drei Aspekte: erstens Fragen der Arzneimittelqualität (hauptsächlich das Problem gefälschter und minderwertiger Arzneimittel); zweitens das Problem der Nebenwirkungen von Medikamenten; und drittens das Problem des irrationalen Drogenkonsums. Da es sich bei Impfstoffen um spezielle Medikamente für gesunde Menschen handelt, sollte deren Sicherheit oberste Priorität haben.

Die Bewertung und Überwachung der Impfstoffsicherheit erstreckt sich über den gesamten Lebenszyklus des Impfstoffs. Präklinische Sicherheitsstudien sind der entscheidende erste Schritt. Experimente zur akuten Toxizität, wiederholten Toxizität, Immunogenität und zum Schutz vor Tierangriffen müssen in Übereinstimmung mit den einschlägigen Gesetzen und Vorschriften sowie den technischen Anforderungen durchgeführt werden. Diese Experimente müssen den Anforderungen entsprechen und den festgelegten Standards entsprechen. Der zweite Schritt ist die klinische Forschung. Die klinischen Tests von Impfstoffen sind in vier Phasen unterteilt: In der klinischen Studie der Phase I geht es darum, die Anwendungssicherheit zu beobachten. Dabei wird hauptsächlich an einer kleinen Anzahl anfälliger Personen die Verträglichkeit des menschlichen Körpers gegenüber unterschiedlichen Impfstoffdosen ermittelt, um die vorläufige Sicherheit zu verstehen. Die klinische Studie der Phase II erweitert die Stichprobengröße und die Zielpopulation mit dem Ziel, die vorläufigen Ergebnisse zu Wirksamkeit und Sicherheit des Impfstoffs in der Bevölkerung zu bestätigen und das Immunisierungsverfahren und die Immunisierungsdosis festzulegen. Die klinische Sicherheitsstudie der Phase III wird im Epidemiegebiet durchgeführt, um das Auftreten von Nebenwirkungen unterschiedlichen Schweregrades zu beobachten. In der klinischen Studie der Phase IV werden vor allem die Wirksamkeit und Nebenwirkungen des Impfstoffs unter Bedingungen einer breiten Anwendung untersucht.

Wirksamkeit: bezieht sich auf die spezifische Fähigkeit oder Wirksamkeit eines Arzneimittels, die beabsichtigte Wirkung zu erzielen, die durch die Verwendung geeigneter Testmethoden oder Daten aus klinischen Kontrollstudien auf der Grundlage der beabsichtigten Verabreichungsmethode des Arzneimittels ermittelt wird.

Die Wirksamkeit eines Impfstoffs (auch Schutzwirkung genannt) bezeichnet das Ausmaß, in dem die Häufigkeit einer Krankheit in einer Bevölkerung nach der Impfung im Vergleich zur ungeimpften Bevölkerung reduziert ist (prozentuale Abnahme der Inzidenz). Die Bewertung der Wirksamkeit eines Impfstoffs erfolgt in zwei Phasen: präklinische Forschung und klinische Studien. Die präklinische Forschung basiert hauptsächlich auf pharmakodynamischen Tests wie der Immunogenität des Impfstoffs und der Schutzwirkung bei Tieren. In klinischen Studien dienen die Phasen I und II hauptsächlich dazu, die vorläufige Wirksamkeit des Impfstoffs zu beobachten, während Phase III die entscheidende Wirksamkeitsbewertung darstellt. In dieser Forschungsphase sollten randomisierte, verblindete und kontrollierte klinische Studien durchgeführt werden, um die Wirksamkeit des Impfstoffs zu bestimmen. Im Allgemeinen bilden die endgültigen Ergebnisse der klinischen Studien der Phase III die wissenschaftliche Grundlage dafür, ob der Impfstoff für die Vermarktung zugelassen werden kann.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat in ihrem Politikprojekt zu unentbehrlichen Arzneimitteln und Medikamenten eine Definition des Zugangs zu Medikamenten vorgeschlagen.

Zugänglichkeit: bedeutet, dass jeder sicher und effektiv geeignete, qualitativ hochwertige und kulturell akzeptable Arzneimittel zu einem erschwinglichen Preis erhalten und leicht relevante Informationen zur rationalen Verwendung der Arzneimittel erhalten kann.

Zu den Faktoren, die die Verfügbarkeit von Arzneimitteln beeinflussen, zählen vor allem vier Aspekte: rationaler Einsatz von Medikamenten, erschwingliche Preise, nachhaltige Finanzierung und ein glaubwürdiges Gesundheitssystem.

Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit sind miteinander verknüpft und voneinander abhängig. Sicherheit und Effektivität sind die Grundlage der Zugänglichkeit, und Zugänglichkeit ist das „Ziel“ von Sicherheit und Effektivität. Medikamente können nur dann Krankheiten heilen und Leben retten, wenn sie sicher und wirksam sind. Doch egal, wie sicher und wirksam Arzneimittel sind, sie können ihren Zweck – den Schutz und die Förderung der öffentlichen Gesundheit – nur erfüllen, wenn sie den Menschen zur Verfügung stehen.

Welche Gemeinsamkeiten und Unterschiede gibt es zwischen den „drei Merkmalen“ der weltweit zugelassenen neuen Coronavirus-Impfstoffe?

Bis Ende Dezember 2020 waren von sieben Unternehmen weltweit entwickelte COVID-19-Impfstoffe für die Vermarktung oder den Notfallgebrauch zugelassen. Diese COVID-19-Impfstoffe nutzen hauptsächlich drei technische Wege: inaktivierte, mRNA- und Adenovirus-Vektoren. Als nächstes werden wir die inaktivierten Impfstoffe und mRNA-Impfstoffe, die derzeit die wichtigsten Produkte weltweit sind, als Beispiele nehmen und ihre Unterschiede hinsichtlich Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit vergleichen.

Sicherheit

Der technologische Ansatz für inaktivierte Impfstoffe ist ausgereift, kann auf eine über 100-jährige Entwicklungsgeschichte und Jahrzehnte der Markterprobung zurückblicken und ist äußerst sicher. Inaktivierte Impfstoffe machen einen großen Teil der Immunisierungsprogramme weltweit aus und werden häufig zur Vorbeugung verschiedener Krankheiten eingesetzt. Langjährige Forschung und klinische Anwendung haben bewiesen, dass inaktivierte Impfstoffe sehr sicher sind.

Bei mRNA-Impfstoffen handelt es sich um instrumentell synthetisierte mRNA-Fragmente, die keine virusbedingten Bestandteile enthalten, wodurch das Auftreten allergischer Reaktionen und die damit verbundenen Sicherheitsrisiken verringert werden. Die Hürde für Forschung und Entwicklung ist hoch und die Technologie auf dem neuesten Stand, doch es bestehen auch Herausforderungen und Risiken. Obwohl mRNA-Impfstoffe viele Allergene in Virusimpfstoffen nicht inaktivieren, können dennoch schwere Allergieverläufe auftreten, und der allergische Mechanismus ist noch immer unklar. Da es sich zudem um die erste Anwendung bei gesunden Menschen handelt, sind die späteren Langzeitwirkungen noch nicht bekannt und es besteht eine gewisse Unsicherheit.

Wirksamkeit

Derzeit hat nur mein Land die Vermarktung des inaktivierten Impfstoffs gegen COVID-19 zugelassen. Am 30. Dezember 2020 überprüfte und genehmigte die National Medical Products Administration die Ergebnisse der klinischen Phase-III-Studien des neuen Kronen-Impfstoffs von China Biologic, darunter eine Schutzrate von 79,34 % und eine positive Konversionsrate neutralisierender Antikörper von 99,52 %, und genehmigte die bedingte Vermarktung dieses inaktivierten Impfstoffs. Obwohl die Schutzrate dieses Impfstoffs niedriger ist als die des mRNA-Impfstoffs, übertrifft er den Mindeststandard der Weltgesundheitsorganisation von 50 % und den erhofften Standard von 70 % und zeigt damit einen guten Schutz.

Grundsätzlich können mRNA-Impfstoffe nicht nur die humorale Immunität des Körpers stimulieren, sondern auch eine T-Zell-Immunität induzieren. Der duale Wirkmechanismus verleiht dem mRNA-Impfstoff eine Wirksamkeit von über 90 %. Der von Pfizer und dem deutschen Unternehmen BioNTech gemeinsam entwickelte mRNA-Impfstoff gegen COVID-19, der von der britischen Arzneimittelbehörde MHRA (Medicines and Healthcare products Regulatory Agency) eine Notfallzulassung erhalten hat, hat eine Wirksamkeit von 95 %. Der COVID-19-Impfstoff von Moderna, der von der FDA eine Notfallzulassung erhalten hat, hat eine Wirksamkeit von 94,1 %. Beide Impfstoffe haben eine höhere Wirksamkeit als inaktivierte Impfstoffe.

Es ist zu beachten, dass es nicht umfassend ist, zur Bewertung der Schutzwirkung von Impfstoffen nur die von den Unternehmen veröffentlichten Daten heranzuziehen. Da die Infektionsraten des neuen Coronavirus an den Standorten, an denen klinische Tests der Phase III für verschiedene Impfstoffe durchgeführt werden, unterschiedlich sind, gelten auch unterschiedliche statistische Methoden und Beurteilungskriterien, was sich direkt auf den Wert der Schutzrate auswirkt.

Zugänglichkeit

Der Produktionsprozess inaktivierter Impfstoffe ist relativ einfach, die Viruskultur muss jedoch unter Biosicherheitsbedingungen der Stufe P3 durchgeführt werden, was sich auf die Ausweitung der Produktionskapazität auswirkt. Der Vorteil liegt darin, dass es bei 2-8°C lichtgeschützt gelagert und transportiert werden kann und 24 Monate (voraussichtlich bis zu 36 Monate) stabil ist. Diese Kühlketten-Lagerungs- und Transportbedingungen erfüllen die globalen Kühlkettensystemstandards, entsprechen den nationalen Bedingungen der meisten Länder und reduzieren die Anforderungen an Lagerung und Transport erheblich. Die Kosten für die Kühlkette sind gering, was eine groß angelegte Impfung der Bevölkerung begünstigt und die Verfügbarkeit von Impfstoffen verbessert.

Der Entwicklungszyklus von mRNA-Impfstoffen ist kurz und der Produktionsprozess relativ einfach. Solange die genetische Sequenz des Virus bekannt ist, kann innerhalb weniger Tage ein neuer mRNA-Impfstoffkandidat entwickelt und schnell und in großem Maßstab produziert werden. Da RNA jedoch eine geringe Stabilität aufweist und leicht abgebaut wird, muss sie bei niedrigen Temperaturen gelagert werden. Beispielsweise muss der Impfstoff von Pfizer bei -70 °C gelagert und transportiert werden, der Impfstoff von Moderna hingegen bei -20 °C, was die Vermarktung und Verwendung des Impfstoffs erheblich erschwert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl bei inaktivierten Virusimpfstoffen als auch bei mRNA-Impfstoffen die Sicherheit und Wirksamkeit streng kontrolliert wurden und die Standards vollständig erfüllten, bevor sie auf den Markt gebracht wurden. Die flächendeckende Impfung mit dem neuen Coronavirus-Impfstoff auf der ganzen Welt wird sicherlich eine sehr wichtige Rolle bei der Eindämmung der weiteren Ausbreitung der neuen Coronavirus-Epidemie spielen.

Autor: Beitrag der Yaohuluwa Medical Biotechnology Popular Science Group