Hoe werkt een vaccin?
In de 18e eeuw waart het pokkenvirus door Europa. Tegen de 400.000 mensen per jaar sterven aan de besmettelijke ziekte, die het hele lichaam pijnlijke blaren bezorgt.
De ziekte lijkt niet te stuiten, tot de Britse arts Edward Jenner op een dag een idee krijgt: hij bedenkt een permanente kuur door zijn patiënten met koeienpokken te besmetten.
Patiënten met pokken kunnen uitslag over het hele lichaam krijgen. In het begin hebben ze last van kleine rode platte blaasjes, vooral op handen en voeten en in het gezicht. Gemiddeld krijgt een pokkenpatiënt alleen al in het gezicht 250 blaasjes. Als de patiënt niet sterft aan bloedvergiftiging of orgaanfalen, drogen de zweertjes circa drie weken na het verschijnen uit en laten ze kleine littekens na als een permanente herinnering aan de pijn die de pokkenpatiënt heeft moeten verduren.
Op 14 mei 1796 geeft Jenner de achtjarige tuinmanszoon James Phipps een injectie met pus uit de wonden van een melkmeisje dat met koeienpokken besmet is. Na een paar dagen lichte koorts gaat het prima met de jongen, afgezien van een iets opgezette wond.
Na zes weken spuit Jenner pus van mensenpokken in bij de gezonde James Phipps. 18 dagen later is de jongen nog steeds gezond. De gevreesde ziekte krijgt geen kans door de koeienpokken van de eerdere injectie.
Het is het eerste vaccin ter wereld, en collega-artsen staan erbij te juichen.
Zoals dr. Matthew Baillie, arts in een van de grootste ziekenhuizen in Londen, enthousiast schrijft over Jenners vaccin: ‘Het is de meest baanbrekende ontdekking in de geschiedenis van de geneeskunde!’
Vaccin rust lichaam uit voor de strijd
Het vaccin met het koeienpokkenvirus werkte doordat het het lichaam voorbereidde op en het immuunsysteem opzette tegen het vergelijkbare, maar veel gevaarlijkere mensenpokkenvirus.
Bij patiënten die later het pokkenvirus krijgen, is het immuunsysteem al bekend met het gevaar en kan het het virus bestrijden voordat het om zich heen grijpt.
Hetzelfde beginsel geldt voor alle andere vaccins: het immuunsysteem wordt blootgesteld aan zwakke varianten van het virus, waardoor de miljoenen witte bloedcellen van de afweer de vijand leren herkennen en tijdig kunnen bestrijden.
Zo werkt een vaccin
Een vaccin bestaat uit een verzwakte variant van een virus of bacterie waartegen het bescherming moet bieden. Door het lichaam te besmetten met een milde variant krijgt het immuunsysteem er de juiste wapens tegen.
In 1978, toen het vaccin bijna de hele wereld overging in een wereldwijd inentingsprogramma van de WHO, viel het laatste slachtoffer van pokken.
En dit is lang niet de enige gevreesde ziekte die wordt bestreden met een vaccin.
In de 20e eeuw maakten onderzoekers tal van vaccins tegen levensbedreigende ziekten, zoals het poliovaccin in 1955, het BMR-vaccin (bof, mazelen en rodehond) in 1971 en het HPV-vaccin in 2006.
In de zomer van 2020 verklaarde de WHO dat Afrika vier jaar vrij was van wilde polio, en dat de ziekte nu alleen nog bestaat in Afghanistan en Pakistan.
Polio kwam in grote delen van de wereld voor toen de wereldgezondheidsorganisatie, de WHO, in 1988 een wereldwijd vaccinatieprogramma startte.
In 2017 waren er nog maar een paar landen die te kampen hadden met wilde polio, en in 2020 werd Afrika officieel poliovrij verklaard. Wilde polio bestaat nu alleen nog in Afghanistan en Pakistan. Er is een variant van polio die gemuteerd is uit het poliovaccin. Die is echter zeer zeldzaam en komt alleen voor in gebieden waar maar weinig mensen zijn ingeënt. In 2020 zijn er 117 gevallen van het gemuteerde poliovirus geconstateerd in Afrika.
Scepsis tegen vaccins groeit
Omdat een vaccin het immuunsysteem activeert, kan een inenting klachten veroorzaken als koorts, hoofdpijn en duizeligheid. Vooral bij kinderen, van wie het immuunsysteem nog niet zo sterk is als dat van volwassenen.
In 1998 trok er een golf van angst door de bevolking omdat een vaccin tegen BMR vooral bij kinderen veel ernstiger bijwerkingen zou opleveren.
De paniek was te wijten aan een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift The Lancet van de Britse arts Andrew Wakefield van het Royal Free Hospital in Londen.
In het artikel stelt de arts een verband vast tussen autisme, darmziekten en het BMR-vaccin.
Al enkele jaren na de publicatie van het onderzoek waren de gevolgen af te lezen aan de statistieken.
Minder kinderen kregen het vaccin, en in vijf jaar verdubbelde het aantal gevallen van mazelen in Groot-Brittannië. In 2006 stierf de eerste persoon in 14 jaar aan een acute mazeleninfectie.
Ook in de rest van Europa daalde het percentage ingeënte kinderen, en van 2008 tot 2011 steeg het aantal gevallen van mazelen met 400 procent.
Maar de bewering in het artikel bleek geen hout te snijden. The Lancet trok het terug, en steeds meer mensen laten hun kinderen weer intenten tegen BMR.
Vaccin moet gevreesde killer uitroeien
Vaccins hebben miljoenen mensenlevens gered, maar voor enkele van de ergste killers, zoals tuberculose, hiv en malaria, is nog geen goed vaccin gevonden.
Tuberculose werd in de jaren 1960 bijna uitgeroeid in de westerse wereld dankzij de ontdekking van het antibioticum streptomycine.
De ziekte waart echter onverminderd rond in armere delen van de wereld, en naar schatting krijgen jaarlijks 10 miljoen mensen wereldwijd de nare ziekte.
Nu gloort er echter nieuwe hoop voor de miljoenen mensen die elk jaar besmet raken.
In 2018 testte het farmaceutisch bedrijf GSK een nieuw vaccin met de naam M72/AS01E op 3300 volwassenen in Kenia, Zuid-Afrika en Zambia.
Alle proefpersonen hadden latente tbc: ze waren wel besmet met de tuberculosebacterie, maar hadden nog geen actieve ziekte ontwikkeld.
Slechts 13 van de proefpersonen die het vaccin ontvingen, hadden drie jaar later tbc ontwikkeld. Voor de deelnemers die een placebo kregen, lag dat aantal twee keer zo hoog.
De WHO noemt het vaccin een ‘gigantische wetenschappelijke doorbraak’, en hoopt dat het nieuwe vaccin de eerste stap kan zijn op weg naar een geheel tuberculosevrije aarde.
Zeven vaccindoorbraken door de tijd heen
-
1796
Het eerste vaccin wordt ontwikkeld door de Britse arts Edward Jenner. Het werkt tegen de ziekte pokken, die waarschijnlijk meer dan 3000 jaar geleden in Afrika is ontstaan.
-
1881
De Franse scheikundige Louis Pasteur ontwikkelt een vaccin tegen miltvuur. Door bacteriën van de ziekte te kweken bij 42-43 ºC maakte Pasteur een verzwakte bacteriecultuur, die hij bij dieren inspoot.
De verzwakte bacteriën leidden niet tot de ziekte, maar juist tot weerstand ertegen. Pasteurs ontdekking was een doorbraak voor het onderzoek naar vaccins, want hij bewees dat immuniteit voor een ziekte verband houdt met micro-organismen.
-
Jaren 1930
Amerikaanse onderzoekers wijzen een specifiek virus aan als oorzaak van griep. Twee keer per jaar verschijnt er een nieuwe versie van het griepvaccin, want het virus muteert snel.
-
1955
In 1955 wordt het eerste vaccin tegen polio ontwikkeld, dat destijds een ernstige kinderziekte was.
Vandaag de dag is polio vrijwel de wereld uit.
-
1971
Een gecombineerd vaccin tegen bof, mazelen en rodehond komt op de markt. Het BMR-vaccin, zoals het genoemd wordt, is ontwikkeld door de Amerikaanse microbioloog Maurice Hilleman.
Hij ontwikkelt later vaccins tegen hepatitis A, hepatitis B, waterpokken en meningitis.
-
2006
De gezondheidszorg in de VS keurt een vaccin tegen het HPV-virus goed: de oorzaak van circa 70 procent van alle gevallen van baarmoederhalskanker.
-
2019
Het eerste commerciële vaccin tegen de ziekte ebola komt in Europa op de markt.
Het nieuwe medicijn is gebaseerd op zogeheten monoklonale antistoffen, die het immuunsysteem van het lichaam helpen het ebolavirus te ontdekken en bestrijden.
Uit proeven blijkt dat ongeveer negen op de tien patiënten met ebola de ziekte overleven als ze tijdig worden ingeënt.
Nieuwe medicijnen moeten vaccins beschikbaar maken voor de armsten
Vaccins worden bij patiënten geïnjecteerd. De methode werkt goed, maar heeft beperkingen. Het vaccin moet bijvoorbeeld koel bewaard worden, wat het moeilijk maakt om mensen op grote schaal in te enten in ontwikkelingslanden.
Daarom werken onderzoekers aan alternatieven voor de injectie, waardoor vaccins voor nog meer mensen op aarde beschikbaar kunnen komen.
1. Vaccin lost op in de mond
Een Amerikaans onderzoeksteam werkte een nieuwe methode uit, die levende virussen en andere biologische geneesmiddelen stabiliseert in een snel oplosbare film.
Het nieuwe vaccin hoeft niet koel bewaard te worden en is oraal toe te dienen.
Omdat de ingrediënten van het vaccin goedkoop zijn en het proces vrij simpel is, zijn de kosten van inentingscampagnes sterk terug te dringen.
En omdat de vaccinfilm plat is en weinig ruimte inneemt, kunnen er makkelijk grote hoeveelheden van worden vervoerd en uitgereikt.
2. Supervaccin maakt volledig immuun na één injectie
In ontwikkelingslanden moeten kinderen vaak ver reizen voor een vaccin, als dat al beschikbaar is. Dit probleem gaan Amerikaanse onderzoekers nu te lijf.
Ze hebben kleine, bioafbreekbare capsules ontwikkeld, waardoor er met één injectie. meerdere vaccins kunnen worden toegediend.
Het perspectief voor dit type vaccin is groot, want in de praktijk kan dat betekenen dat een kind in één keer kan worden ingeënt tegen polio, meningitis en longontsteking.
Het vaccin wordt op verschillende momenten aan het lichaam vrijgegeven, afhankelijk van het materiaal waarvan de capsules zijn gemaakt.
Zo kan een vaccin worden gevuld met piepkleine capsules – van maar 400 micrometer lang – die het medicijn pas na bijvoorbeeld 7 of 41 dagen vrijgeven.
3. Vaccinatiepleiser werkt net zo goed als spuitje
In 2017 ontwikkelden Amerikaanse onderzoekers een pleister met microscopisch kleine naaldjes, die goed beschermt tegen griep.
Als de pleister 20 minuten op de arm zit, lossen de piepkleine naaldjes, die het vaccin op de huid overdragen, op. Daarna kan de pleister gewoon bij het afval.
Dankzij het vaccin kunnen meer mensen worden ingeënt tegen bijvoorbeeld griep, omdat het vaccin thuis kan worden toegediend; je hoeft er dus niet voor naar de dokter.
Bovendien kan de pleister bij hogere temperaturen bewaard worden dan gewone vaccins, wat belangrijk is voor de vaccinatiegraad in armere delen van de wereld. Deels omdat mensen er makkelijker toegang toe hebben, deels doordat het vaccin makkelijker te bewaren is, zonder extra kosten voor koelkastcapaciteit en elektriciteit.
