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AstraZeneca: Warum die Hirnvenenthrombosen entstehen

Forschergruppe deckt möglichen Mechanismus hinter der Impf-Nebenwirkung auf

Thrombose
Offenbar löst eine seltene Autoimmunreaktion auf die Impfung die Hirnvenenthrombosen aus. © iLexx/ iStock

Ursache geklärt? Die Indizien für einen kausalen Zusammenhang zwischen dem AstraZeneca-Vakzin und den seltenen Hirnvenenthrombosen mehren sich. Schuld an der schweren Komplikation sind demnach Antikörper, die nach der Impfung gebildet werden und an einen Bestandteil der Blutplättchen binden, wie ein deutsches Forscherteam berichtet. Das verursacht die Blutgerinnsel. Welche Komponente des Impfstoffs die Bildung dieser Autoimmun-Antikörper auslöst, ist jedoch noch unbekannt.

Inzwischen sind nach Impfung mit dem Corona-Vakzin von AstraZeneca allein in Deutschland mehr als 30 Fälle der seltenen Hirnvenenthrombosen aufgetreten – vorwiegend bei Frauen mittleren Alters. Typisch für diese Thrombosen sind Blutgerinnsel in den Hirnvenen, verbunden mit einem Mangel an Blutplättchen im Blut (Thrombozytopenie). Nach den ersten Fällen wurde die Impfung Mitte März 2021 vorübergehend ganz ausgesetzt, um diese Nebenwirkungen und einen möglichen ursächlichen Zusammenhang zu prüfen.

AstraZeneca-Vakzin
Der Corona-Impfstoff von AstraZeneca ist in Verruf greaten. © digicomphotos/ Getty images

In Großbritannien wurden inzwischen nach insgesamt 13,7 Millionen Impfungen vier Hirnvenenthrombosen, 28 immunologische bedingte Thrombozytopenien und weitere 20 Thrombozytopenien unklarer Ursache gemeldet. Das Meldesystem ist dort allerdings weniger standardisiert und umfassend als bei uns.

Steckt eine Autoimmunreaktion dahinter?

Bereits am 19. März berichtete ein Forscherteam um Andreas Greinacher von der Universitätsmedizin Greifswald in einer Pressekonferenz von ersten Hinweisen auf den Mechanismus hinter den Thrombosen. Jetzt haben die Forscher ihre Ergebnisse erstmals in einem Fachartikel veröffentlicht, der aber noch nicht einer Peer-Review unterzogen wurde. Die Preprint-Publikation fasst nun die Klinik- und Laborbefunde zu neun Fällen zusammen.

Die Analysen bestätigten, dass alle Patienten an Thrombosen mit gleichzeitigem Mangel an Blutplättchen litten. Bei sieben Fällen traten Hirnvenenthrombosen auf, eine Frau entwickelte Lungenembolien und eine weitere Thrombosen der Pfortader und Bauchvenen. Weil die Merkmale dieser Thrombosen an eine seltene Autoimmunreaktion erinnerten, die sogenannte Heparin-induzierte Thrombozytopenie (HIT), untersuchten Grainacher und sein Team das Blut von vier der Patientinnen auf entsprechende Antikörper hin.

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Antikörper verursachen Verklumpung der Blutplättchen

Das Ergebnis: In allen vier Blutproben fanden sich Antikörper, die an eine Komponente der körpereigenen Blutplättchen binden. In den Tests reagierte das Serum aller vier Proben stark auf diesen sogenannten Plättchenfaktor 4 (PF4), wie Grainacher und sein Team berichten. Das bedeutet, dass es im Blut der Betroffenen zu einer Autoimmunreaktion kommt, bei der diese speziellen Antikörper gebildet werden. Deshalb tritt diese Nebenwirkung auch typischerweise erst fünf bis 16 Tage nach der Impfung auf – so lange benötigt die Immunabwehr, um diese Antikörper in entsprechender Menge zu produzieren.

Die Antikörper binden dann an die Blutplättchen und führen dadurch zu einer Verklumpung des Blutes – ein Blutgerinnsel ist die Folge. „Die Aktivierung der Blutplättchen durch die Antikörper erzeugt dann Thrombosen an atypischen Orten, wie zum Beispiel in der Sinusvene im Gehirn, aber sicher nicht nur dort“, erklärt der nicht an der Studie beteiligte Angiologe Robert Klamroth vom Vivantes Klinikum in Berlin- Friedrichshain. „Wir kennen mittlerweile Einzelfälle von Patienten aus Italien und England, bei denen eine solche Thrombose zum Beispiel in der Bauchvene oder sogar in der Arterie aufgetreten ist.“

Was ist der Auslöser?

Doch was ist der konkrete Auslöser für diese seltene Autoimmunreaktion? Bei der normalen Heparin-induzierten Thrombozytopenie (HIT) reagiert das Immunsystem der Betroffenen übermäßig auf den Blutverdünner Heparin und bildet daraufhin diese Auto-Antikörper. „In den letzten Jahren wurde aber festgestellt, dass auch andere Auslöser als Heparin in seltenen Fällen eine solche Störung hervorrufen können“, sagen Grainacher und seine Kollegen.

Im Falle der AstraZeneca-Nachwirkung scheint der Kontakt mit dem Impfstoff AZD1222 diese Reaktion hervorzurufen, wie die Tests ergaben. Die Forscher haben dieses Syndrom daher vorläufig „Vaccine Induced Prothrombotic Immune Thrombocytopenia“ (VIPIT) getauft. Was konkret diesen Effekt triggert, ist jedoch unklar: „Ob diese Antikörper gegen PF4 durch den starken Entzündungsstimulus der Impfung induziert werden oder ob das Vakzin selbst die Bildung der plättchenaktivierenden Antikörper verursacht, lässt sich auf Basis unserer Studie nicht sagen“, so die Wissenschaftler.

Vektorvirus, Zusatzstoff oder doch das Spike-Protein?

Noch ungeklärt ist auch, welche Komponente des Impfstoffs zu dieser seltenen Reaktion führt: „Die Frage, die sich jetzt stellt: Was passiert da ganz genau? Warum macht das primär der AstraZeneca-Impfstoff?“, sagt Klamroth. Denkbar wäre, dass das im AstraZeneca-Vakzin eingesetzte Vektorvirus – ein Schimpansen-Adenovirus – für diese Reaktion verantwortlich ist. Möglich wäre aber auch, dass ein Zusatzstoff die fehlgeleitete Immunantwort auslöst.

Interessant ist auch, dass diese Thrombosen bislang bei den mRNA-Impfstoffen von Moderna sowie BioNTech/Pfizer offenbar nicht häufiger auftreten. Das macht das Spike-Protein von SARS-CoV-2 als Auslöser weniger wahrscheinlich – denn dieses ist bei allen Impfstoffen und auch dem Coronavirus im Spiel. Grainacher und sein Team hoffen, in weiteren Untersuchungen demnächst den genauen Auslöser für die VIPIT-Komplikation zu finden.

AZD1222 nur noch für über 60-Jährige

Ausgehend von den bisher gemeldeten Fällen und der Tatsache, dass vor allem Frauen im mittleren Alter betroffen sind, empfehlen die Ständige Impfkommission (STIKO) und die Bundesregierung eine Corona-Impfung mit dem AstraZeneca-Vakzin nun nur noch für ältere Menschen ab 60 Jahren. Dahinter steht die Abwägung, dass in dieser Altersgruppe die Nebenwirkung extrem selten, ein schwerer Verlauf von Covid-19 dagegen häufiger vorkommt.

„Ich würde nach dem aktuellen Stand der Dinge davon ausgehen, dass VIPIT selbst in der Risikogruppe nur ungefähr mit einer Wahrscheinlichkeit von 1 zu 50.000 auftritt – also sehr selten ist“, betont die Thrombose-Spezialistin Alice Assinger von der Medizinischen Universität Wien in einem Kommentar. „Was wir sagen können ist, dass wir momentan keine Anhaltspunkte dafür haben, dass Patienten, die schon mal eine Thrombose hatten oder eine Thrombose-Neigung haben, ein höheres Risiko für diese Komplikationen haben.“

Diagnosetest und Therapie existieren bereits

Die gute Nachricht: Weil jetzt klar ist, dass die Hirnvenenthrombosen zumindest mehrheitlich auf eine Autoimmunreaktion zurückgehen, lässt sich VIPIT leichter erkennen und damit auch frühzeitiger behandeln. Denn es gibt bereits spezifische Tests für diese Antikörperreaktion, wie Grainacher und sein Team betonen. Zudem lässt sich die Blutverklumpung mit hochdosierten Immunglobulinen und oralen Gerinnungshemmern – nicht Heparin – hemmen.

„Da dieser Mechanismus in abgewandelter Form bereits bekannt ist, gibt es eine Therapiemöglichkeit für die Patienten, was sehr beruhigend ist“, ergänzt Assinger. „Noch beruhigender ist die Tatsache, dass jedes mittelgroße Krankenhaus über diese Therapiemöglichkeit verfügt und Patienten damit rasch und sicher geholfen werden kann.“ (Preprint Research Square, 2021; doi: 10.21203/rs.3.rs-362354/v1)

Quelle: Research Square, Science Media Center

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