Hirnthrombosen nach bestimmten Corona-Impfungen waren extrem selten, sorgten aber für Schlagzeilen. Nun hat ein internationales Team entscheidende Punkte im Wirkmechanismus aufgeklärt. Im „New England Journal of Medicine“ schreiben sie, dies könne zu Impfstoffen führen, die sicherer seien. Einer der vier Studienleiter war Andreas Greinacher, der bereits 2021 an der Universitätsmedizin Greifswald eine grobe Erklärung der Nebenwirkung vorgelegt hatte.

Schon im Frühjahr 2021 waren die ersten Fälle von Hirnthrombosen durch den Corona-Impfstoff Vaxzevria von AstraZeneca bekannt geworden. Sie kamen auch bei einem in Deutschland weniger eingesetzten Impfstoff von Johnson&Johnson vor. Genauer ging es bei der Erkrankung um das impfinduzierte „Thrombose-mit-Thrombozytopenie-Syndrom“ (TTS), bei dem es zu Blutgerinnseln mit gleichzeitig niedrigem Blutplättchenspiegel kommt.

Auffällig war, dass diese Nebenwirkungen bei den zugelassenen mRNA-Impfstoffen nicht vorkamen, sondern nur bei den sogenannten Vektor-Impfstoffen von AstraZeneca und Johnson&Johnson. Diese nutzen eigentlich harmlose Viren, um die Wirksubstanzen in die Zellen transportieren.

Beide Vektor-Impfstoffe nutzten dafür sogenannte Adenoviren, die gewöhnlich Erkältungen, Bindehautentzündungen oder Durchfall auslösen können. Hier dienten jedoch abgeschwächte Viren als Transportmittel für den wirksamen Teil des Impfstoffs, das Erbgut für das Spike-Protein des Coronavirus. Tatsächlich betraf die gefährliche Reaktion des Körpers diese Komponente gar nicht, sondern das Adenovirus.

Wird der Impfstoff gespritzt, richtet sich das Immunsystem unter anderem gegen das sogenannte Adenovirus-Protein VII. Die Krux: Ein Abschnitt dieses Proteins ähnelt einem Teil des menschlichen Plättchenfaktors 4, kurz PF4. Der Faktor spielt eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung.

Plötzlich eintretende, winzige Mutation

Die Hirnthrombosen traten nur bei Menschen mit einer bestimmten Variante eines Gens im Immunsystem auf, das zu einem leicht veränderten Antikörper führt. Bei ihnen kann sich in seltenen Fällen während der Immunreaktion per Zufallsmutation eine winzige, aber gefährliche Genveränderung bilden.

Diese genetische Variante kann dazu führen, dass die Menschen nach der Impfung Antikörper produzieren, die sich nicht nur an das Adenovirus-Protein binden, sondern auch an den Plättchenfaktor PF4. Es entstehen potenziell tödliche Blutgerinnsel (Thrombosen) im Gehirn. Zusätzlich aktivieren die fehlgeleiteten Antikörper sogenannte Thrombozyten, sodass es zu einem Mangel an freien Blutplättchen (Thrombozytopenie) kommt.

„Diese Kombination aus zufälliger Mutation und genetischer Besonderheit kommt ausgesprochen selten vor. Daher ist auch das Risiko für diese Komplikation sehr gering“, sagt Co-Autorin Linda Schönborn von der Universitätsmedizin Greifswald. Die Nebenwirkung wird auch als Vakzin-induzierte Immunthrombozytopenie und Thrombose (VITT) bezeichnet.

Solche zufälligen Genveränderungen werden Hypermutationen genannt und sind normalerweise positiv, weil der Körper sich so auch gegen neuartige Eindringlinge wehren kann.

„Jetzt können wir die verantwortliche Stelle im Protein VII des Impfstoffs gezielt verändern und Vektor-Impfstoffe für alle sicherer machen“, sagt Greinacher. Die Reaktion des Immunsystems ist nicht auf Impfstoffe mit Adenoviren beschränkt. In seltenen Fällen treten die Thrombosen laut Studie auch nach einer natürlichen Adenovirus-Infektion auf.

Beide Impfstoffe sind nicht mehr auf dem Markt

Die Impfreaktion kam tatsächlich sehr selten vor. Das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) hatte beispielsweise bis 31. Mai 2021 bei rund 9,2 Millionen Impfungen mit Vaxzevria 106 Fälle von TTS als Nebenwirkung der Impfung in Deutschland registriert, 21 Menschen starben. Aufgrund der Altersverteilung bei TTS war der Impfstoff schon zuvor nur noch für Menschen ab 60 Jahren empfohlen worden. Inzwischen ist er nicht mehr auf dem Markt.

Die EU-Kommission hat die Zulassung für Vaxzevria aufgrund des Antrags von AstraZeneca zum 7. Mai 2024 widerrufen. Nach Unternehmensangaben waren wirtschaftliche Gründe ausschlaggebend für den Antrag. Die Nachfrage nach dem Impfstoff war stark gesunken, während das Aufrechterhalten der Zulassung mit Kosten verbunden ist. So etwas passiert bei mehreren Medikamenten pro Jahr. Wenig später erfolgte das Gleiche mit dem Impfstoff von Johnson&Johnson.

Insgesamt haben Corona-Impfungen nach verschiedenen Analysen mehrere Millionen Todesfälle weltweit verhindert. Für einige Menschen empfiehlt die Ständige Impfkommission (Stiko) weiterhin eine jährliche Auffrischungsimpfung im Herbst. Dazu zählen unter anderem: Menschen ab 60 Jahren sowie ab 6 Monaten mit einer Immunschwäche oder bestimmten anderen Grunderkrankungen.

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