Wir wollen Technologien, die schnell und genau sind, eine hohe Kapazität haben und keine teure, komplexe Laborausrüstung oder das Fachwissen hochqualifizierter Personen erfordern, aber es gibt derzeit nichts, was all diese Kriterien erfüllt, sagt Professor Jon Deeks, Biostatistiker und Testexperte an der Universität Birmingham, UK. Wir haben keinen perfekten Test wie diesen, aber es gibt einige, die in einigen Aspekten gut sind, in anderen nicht.
Hier sind fünf Dinge, die man über Coronavirus-Tests wissen sollte:
- PCR- und Antigen-Tests sind die gebräuchlichsten, aber sie funktionieren unterschiedlich
Während Antigen-Tests nach Proteinen auf der Oberfläche des Virus suchen, um das Vorhandensein des Erregers festzustellen, sind PCR-Tests (Polymerase-Kettenreaktion) so konzipiert, dass sie nach genetischem Material, der so genannten RNA, suchen, die das Virus anweist, diese Proteine herzustellen.
Beide Tests erfordern ebenfalls einen Abstrich von der Rückseite der Nase oder des Rachens als Probe und können nicht feststellen, ob Sie ansteckend sind, wenn sie positiv sind, aber da enden die Gemeinsamkeiten.
Im Falle der PCR wird die Probe an ein Labor geschickt, wo sie mit speziellen Reagenzien erhitzt und abgekühlt wird, um die RNA des Virus in DNA umzuwandeln und dann Millionen von Kopien der DNA herzustellen, was die Identifizierung des Organismus ermöglicht. Dieser Prozess kann Stunden dauern, erfordert hochentwickelte Laborgeräte und Techniker und wird in der Regel für eine Probe auf einmal durchgeführt, obwohl es Maschinen gibt, die mehrere Proben verarbeiten können. Obwohl die Probe an ein Labor geschickt werden muss, lohnt sich der zeitaufwändige Prozess, da die Ergebnisse fast 100 %ig genau sind, wenn es darum geht, infizierte Personen zu erkennen, wenn sich Viren auf dem Abstrich befinden.
Im Gegensatz dazu funktionieren Antigentests – oft als Schnelltests bezeichnet -, indem die Probe mit einer Lösung gemischt wird, die spezifische virale Proteine freisetzt. Diese Kombination wird dann auf einen Papierstreifen aufgetragen, der einen maßgeschneiderten Antikörper enthält, der dafür optimiert ist, diese Proteine zu binden, wenn sie vorhanden sind. Wie bei einem Schwangerschaftstest zu Hause wird das Ergebnis als Streifen auf dem Papierstreifen angezeigt.
Das Verfahren erfordert kein Labor und kann in bis zu 30 Minuten durchgeführt werden, aber diese Geschwindigkeit geht auf Kosten der Empfindlichkeit. Obwohl diese Tests zuverlässig sind, wenn eine Person eine hohe Viruslast hat, sind sie viel anfälliger für falsch-negative Ergebnisse, wenn eine Person geringe Mengen des Virus in ihrem Körper hat.
- Sensitivität und Spezifität sind Maßstäbe für die Nützlichkeit eines Tests
Diese beiden Maßstäbe werden verwendet, um die Glaubwürdigkeit eines Tests zu bestimmen: ‚Wie gut erkennt er eine Krankheit, und wie gut erkennt er das Fehlen einer Krankheit‘, erklärt Prof. Deeks. Deeks.
Die Sensitivität ist definiert als der Anteil der Patienten mit Covid-19, die korrekt ein positives Ergebnis erhalten, während die Spezifität der Anteil der Patienten ohne Infektion ist, die der Test korrekt als negativ identifiziert.
Im Allgemeinen hat ein hochsensitiver Test eine niedrige Falsch-negativ-Rate, läuft aber Gefahr, falsch-positiv zu sein, wenn seine Spezifität nicht ausreicht. Andererseits besteht bei einem hochspezifischen Test das Risiko von falsch-negativen Ergebnissen, wenn die Sensitivität des Tests schlecht ist, aber er hat im Allgemeinen eine niedrige Falsch-Positiv-Rate. PCR-Tests gelten als Goldstandard, da sie in der Regel hochempfindlich und hochspezifisch sind.
- Bei Schnelltests kann die Person, die den Test durchführt, entscheidend sein
Im Vereinigten Königreich wurde in der Stadt Liverpool im Rahmen der Pläne der Regierung zur Durchführung von Massenimpfungen im Land ein Antigentest mit der Bezeichnung Innova-Lateral-Flow-Test erprobt. Ziel war es, Arbeitnehmern die Rückkehr ins Büro zu ermöglichen und Familien die Möglichkeit zu geben, ihre Angehörigen in Pflegeheimen wieder zu umarmen, so Prof. Deeks.
Diese Strategie des „Testens, um zu ermöglichen“ ging jedoch nach hinten los, als die Wissenschaftler feststellten, dass die Sensitivität des Tests in einer Population von Menschen mit Symptomen auf etwa 58 % sank, wenn er von selbst geschultem Personal durchgeführt wurde, gegenüber 73 %, wenn er von geschultem Forschungspersonal durchgeführt wurde, und 79 %, wenn er von Laborwissenschaftlern durchgeführt wurde. In einer Studie, die Menschen ohne Symptome untersuchte, sank die Empfindlichkeit gegenüber PCR-Tests auf etwa 49 %.
‚Es gibt also dieses Gefälle, das besagt, je erfahrener die Leute bei der Durchführung des Tests sind, desto weniger Fälle werden übersehen‘, sagte er. Es gibt einige Schritte, die sehr sorgfältig befolgt werden müssen, sagt er, wie das genaue Ablesen. Manchmal ist es schwer zu sagen, ob es sich um eine Linie oder einen Fleck handelt“, so Prof. Deeks.
PCR-Tests werden im Labor durchgeführt, so dass das Fehlerpotenzial viel geringer ist, fügt er hinzu.
Testhersteller versuchen auch, Tests für zu Hause zu entwickeln, aber angesichts der Erfahrungen, die wir bereits damit gemacht haben, dass die Genauigkeit von Schnelltests davon abhängt, wer sie durchführt, ist das ein Problem, meint Prof. Deeks.
‚Wenn die Leute die Tests leichter durchführen können, werden auch mehr Leute getestet… aber ich glaube nicht, dass wir den Test dafür schon haben‘, sagt er. Er fügt hinzu, dass es keine guten Studien gibt, die sich mit dem Nutzen dieser zusätzlichen Tests befassen, z. B. welche Auswirkungen wiederholte falsch-negative Ergebnisse auf das Verhalten haben könnten.
In einem am 18. Dezember veröffentlichten Vorschlag für gemeinsame Regeln für Antigen-Schnelltests erklärte die Europäische Kommission, dass Antigen-Schnelltests von geschultem Gesundheitspersonal oder anderen geschulten Anwendern durchgeführt werden sollten.
‚Wenn die Menschen die Tests leichter durchführen können, werden mehr Menschen getestet werden… aber ich glaube nicht, dass wir den Test dafür schon haben.‘
Prof. Jon Deeks, Universität Birmingham, UK
- Bis Schnelltests genauer werden, sollten negative Ergebnisse nicht dazu benutzt werden, um zu riskanten Aktivitäten zu ermutigen
Wenn ein Test, wie der Innova-Test, bis zur Hälfte der Fälle übersehen wird, kann niemand wirklich als frei von dem Risiko angesehen werden, eine Infektion zu haben oder zu übertragen, stellt Prof. Deeks fest. Deeks merkt an:
„Es wird immer einen kleinen Prozentsatz von Menschen geben, die von allen Tests übersehen werden“, sagte Gary Keating, Chief Technology Officer von HiberGene, einem irischen Unternehmen, das einen Covid-19-Test anbietet. Der Test nutzt die LAMP-Technologie, eine kostengünstige Alternative zur PCR-Technologie.
‚Ich denke, es ist immer gefährlich, einen einzelnen diagnostischen Test isoliert zu betrachten und ihn als Grundlage für eine sehr wichtige medizinische Entscheidung oder eine Entscheidung über den Lebensstil zu verwenden‘, sagte Keating.
In großem Maßstab angewendet, könnten die Ergebnisse zu einem falschen Sicherheitsgefühl führen, so Prof.
Regierungen sind sehr daran interessiert, Schnelltests zu verwenden, da sie billiger und schneller für Massenimpfkampagnen eingesetzt werden können. Da sie jedoch nur eine begrenzte Genauigkeit aufweisen, ist es wichtig, dass negative Ergebnisse nicht dazu verwendet werden, um riskantere Aktivitäten zu ermöglichen, wie z. B. Treffen mit älteren oder gefährdeten Angehörigen, sagt er.
Einige Länder, wie die Vereinigten Staaten, raten dazu, einen PCR-Test zu machen, wenn Personen mit Symptomen negativ getestet wurden, und einen Antigen-Schnelltest durchzuführen, um das Ergebnis zu bestätigen.
Obwohl Schnelltests gut geeignet sind, Personen mit hoher Viruslast zu erfassen, ist noch nicht klar, wie hoch die Virusschwelle sein muss, um eine Ansteckung zu verhindern. Bei Covid-19 erreicht die Viruslast der Infizierten in der Frühphase der Infektion einen Höchststand, aber die virale RNA kann sich über Wochen oder sogar Monate halten.
- Antikörpertests könnten nützlich sein, um die Dauerhaftigkeit von Impfstoffreaktionen zu messen
Antikörper sind Soldaten, die das Immunsystem als Reaktion auf einen fremden Eindringling einsetzt – in diesem Fall SARS-CoV-2. Ursprünglich bestand die Hoffnung, dass Antikörpertests eine schnelle und einfache Diagnose der Krankheit ermöglichen würden. Aber es hat sich herausgestellt, dass die Tests erst nach zwei bis vier Wochen (nach der Infektion) positiv ausfallen“, so Prof. Deeks.
Und die Sache wird noch komplizierter, denn selbst wenn man positiv auf Antikörper getestet wird, sagt diese Information nicht viel aus, abgesehen von der hohen Wahrscheinlichkeit, dass man sich in der Vergangenheit mit Covid-19 infiziert hat.
‚Wir wissen nicht wirklich, welche Menge an Antikörpern zu einem Schutz (vor der Krankheit) führt und welche Art von Antikörpern am wichtigsten ist – ich bin mir auch nicht sicher, ob es darüber einen Konsens gibt‘, sagte er.
Es ist auch unklar, wie lange Covid-19-Antikörper im Körper verbleiben oder ob jemand, der positiv auf Antikörper getestet wurde, sich nicht wieder mit dem Virus ansteckt.
Diese Tests könnten sich als nützlich erweisen, wenn es darum geht, die Verbreitung von Covid-19 auf Bevölkerungsebene abzuschätzen – zum Beispiel, welcher Prozentsatz der Bevölkerung und welche ethnischen Gruppen sich mit Covid-19 angesteckt haben – sowie bei der Messung der Dauerhaftigkeit von Impfstoffreaktionen, fügt Prof. Deeks hinzu.
Der Coronavirus-Test von HiberGene war eines der ersten 18 von der EU finanzierten Notfallprojekte. Wenn Ihnen dieser Artikel gefallen hat, teilen Sie ihn bitte in den sozialen Medien.