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Immunität und Epidemiologie: Lernleitfaden

Kernideen

Immunsystem und öffentliche Gesundheit teilen einen Werkzeugkasten: Zellen mit festen Aufgaben und einige Formeln dafür, wie weit sich eine Krankheit ausbreitet und wie gut ein Test oder Impfstoff wirkt.

  • Makrophagen nehmen Erreger auf und präsentieren Antigene, T-Helferzellen koordinieren die Antwort, zytotoxische T-Zellen töten infizierte Zellen, B-Zellen werden zu Plasmazellen, die Antikörper bilden, und Gedächtniszellen sorgen für eine schnellere zweite Antwort.
  • Herdenimmunität erfordert, dass ein Anteil 1 − 1 ÷ R₀ der Bevölkerung immun ist. Eine Krankheit mit R₀ = 4 braucht 75 %.
  • Impfstoffwirksamkeit = (Erkrankungsrate bei Ungeimpften − Erkrankungsrate bei Geimpften) ÷ Erkrankungsrate bei Ungeimpften × 100.
  • Sensitivität = RP ÷ (RP + FN) gibt an, wie viele Kranke erkannt werden. Spezifität = RN ÷ (RN + FP) gibt an, wie viele Gesunde ausgeschlossen werden. Positiver prädiktiver Wert = RP ÷ (RP + FP).

Wichtige Gleichungen

  • herd immunity threshold = 1 − 1 ÷ R₀
  • VE = (ARU − ARV) ÷ ARU × 100
  • sensitivity = TP ÷ (TP + FN)
  • specificity = TN ÷ (TN + FP)
  • PPV = TP ÷ (TP + FP)

Durchgerechnetes Beispiel

Erkranken 10 % der Ungeimpften und 1 % der Geimpften, beträgt die Wirksamkeit (10 − 1) ÷ 10 = 90 %. Ein Test liefert 90 richtig Positive, 10 falsch Negative, 180 richtig Negative und 20 falsch Positive: Sensitivität = 90 ÷ 100 = 90 %, Spezifität = 180 ÷ 200 = 90 % und PPV = 90 ÷ 110 = 82 %.

Häufige Fehler

  • Sensitivität (Kranke erkennen) mit Spezifität (Gesunde ausschließen) verwechseln.
  • Nur die Erkrankungsrate der Geimpften als Wirksamkeit nehmen, statt sie mit der der Ungeimpften zu vergleichen.
  • Glauben, eine hohe Sensitivität garantiere einen hohen PPV. Der PPV hängt auch davon ab, wie häufig die Krankheit ist.

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