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Diagramm zur Darstellung wann welcher Test Hinweise auf eine Sars-CoV-2 Infektion geben kann.

Seit Beginn der Pandemie wurden laufend neue Testmethoden zur Diagnose einer möglichen Infektion mit SARS-CoV-2 entwickelt.

PCR-Tests

Bereits Mitte Januar 2020 war der erste Test entwickelt, der mit Hilfe der molekularbiologischen Technik PCR (Polymerase Chain Reaction) Erbgut des SARS-CoV-2 Coronavirus detektieren kann. PCR Tests ermöglichen es, eine akute Infektion nachzuweisen.

Antikörper-Tests

Kurze Zeit später waren die ersten sogenannten serologische Tests verfügbar. Sie erlauben es, in einer Blutprobe nachzuweisen, ob eine Person Antikörper gegen SARS-CoV-2 gebildet hat und in der Vergangenheit infiziert war.

Antigen-Tests

Mittlerweile gibt es nun auch Schnelltests, die binnen 10-30 Minuten Eiweiße des Virus, sogenannte Antigene, in einem Abstrich aus Nase oder Rachen nachweisen können. Auch Antigen-Tests ermöglichen es, eine akute Infektion nachzuweisen.

Mehr Informationen zu den verschiedenen Tests findest Du in diesen beiden Artikeln:

Alle Tests haben Vor- und Nachteile. Doch welcher Test ist nun wann der „beste“?

Welche Testmethode macht wann im Infektionsverlauf Sinn?

Die verschiedenen Testmethoden erfüllen unterschiedliche Zwecke und funktionieren zu unterschiedlichen Zeitpunkten des Infektionsverlaufes.

Diagramm zur Darstellung wann welcher Test Hinweise auf eine Sars-CoV-2 Infektion geben kann. Die dargestellten Zeitintervalle basieren auf Ergebnissen wissenschaftlicher Studien, aber da die Werte zwischen einzelnen Studien schwanken, handelt es sich hier um Annäherungen. Viruslast, Infektiosität und die Wahrscheinlichkeit, eine SARS-CoV-2 Infektion nachweisen zu können, sind nur qualitativ dargestellt, ohne Y-Axis Skala. Weitere Details in der Infobox.

SARS-CoV-2: severe acute respiratory syndrome coronavirus 2;
PCR: polymerase chain reaction.

Infobox

Annahmen und Quellen zum Diagramm

In unserem Diagramm haben wir eine Inkubationszeit (Zeit zwischen Ansteckung und Auftreten der ersten Symptome) von 5 Tagen angegeben, was dem Mittel entspricht. Die Inkubationszeit kann aber bis zu 14 Tage betragen. Ebenfalls sind wir davon ausgegangen, dass die Infektiosität (wie ansteckend man ist) zwischen 2 und 3 Tagen vor Ausbruch der Symptome ansteigt und sein Maximum erreicht, kurz bevor Symptome auftreten. Danach sinkt die Infektiosität wieder und klingt nach ca. 10 Tagen ab.  Je nach Länge der Inkubationszeit kann man aber auch schon länger als 3 Tage vor Symptombeginn und bei schweren Verläufen der Krankheit über 28 Tage ansteckend sein. PCR-Tests sind mittlerweile so sensitiv, dass sie bereits niedrige Viruslasten zuverlässig detektieren können. Bei einem durchschnittlichen Verlauf kann man somit ca. von Tag -5 vor Symptombeginn bis ca. Tag 20 nach Symptombeginn per PCR das Virus nachweisen. Der Median (Zentralwert, wenn man die Messwerte der Größe nach sortiert) für positive PCR-Tests liegt bei 20 Tagen. Es gibt aber auch Berichte von positiven PCR-Fällen bis zu 60 Tage nach Beginn der Symptome. Antigen-Tests sind nur zuverlässig positiv ab einer höheren Viruslast und danach vermutlich noch in der 1. Woche nach Symptombeginn. Hierzu ist die Datenlage jedoch zurzeit noch spärlich. Für das Auftreten von Antikörpern (Serokonversion) haben wir einen Anstieg mit Median in der zweiten Woche nach Symptombeginn angegeben. Hier ist die Studienlage besonders heterogen, die berichtete Zeitspanne liegt zwischen 4 und 22 Tagen. Quellen: RKI, JAMA, Nature, Medrxiv.

Am Anfang einer Infektion haben die meisten Patienten keine Symptome. Während diesem Zeitraum kann sich das Virus aber bereits stark vermehren. Am ansteckendsten sind Infizierte in der Regel kurz bevor erste Symptome auftreten. Ein klassischer PCR-Test kann bereits SARS-CoV-2 zuverlässig detektieren, wenn die Viruslast (noch) sehr niedrig ist. Ein Antigen-Schnelltest hingegen liefert nur zuverlässig positive Resultate, wenn die Viruslast bereits höher ist. Beide Tests geben Hinweise auf eine akute, aktive Infektion. So könnten Antigen-Schnelltest vor allem helfen Personen zu identifizieren, die viele Viren in sich tragen und wahrscheinlich ein höheres Ansteckungsrisiko für andere darstellen.

Infobox

Was ist Viruslast?

Aus unserem Corona-Glossar: Viruslast, auch noch Viruskonzentration ist „die Virusmenge, die in einem bestimmten Volumen einer Testprobe einer Person gefunden wurde.” Die Viruslast erreicht Spitzenwerte früh in einer SARS-CoV-2 Infektion und nimmt dann allmählich ab. Winzige Mengen viraler RNA können aber noch über Wochen oder sogar Monate in der Nase oder dem Hals verbleiben. Es gibt noch nicht genügend Daten, um zu vergleichen wie ansteckend Infizierte mit unterschiedlichen Viruslasten sind. Quelle: Nature.

Antikörper-Tests – egal ob klassische oder schnelle Tests – sind hingegen nicht geeignet, um eine akute Infektion zu diagnostizieren. In den meisten Fällen beginnt der Körper erst 1-2 Wochen nachdem Symptome aufgetreten sind, Antikörper gegen SARS-CoV-2 zu bilden (im Diagramm oben vorzufinden als IgM-Antikörper und IgG-Antikörper). Ein Antikörper-Test kann hingegen Aufschluss geben, ob jemand bereits in Kontakt mit dem Virus war bzw. ob die Immunantwort auf die Infektion bereits stattgefunden hat. Und ob er durch langlebige Antikörper eventuell gegen eine erneute Infektion mit dem Coronavirus geschützt ist. Allerdings gibt es auch Hinweise, dass besonders bei asymptomatischen Patienten schon nach kurzer Zeit keine Antikörper mehr nachweisbar sind.

Fazit: Jeder Test spielt seine Rolle in der Pandemie

Die verschiedenen Testmethoden sind also als komplementär zu betrachten. Welcher Test der „Beste“ ist hängt davon ab, welche Frage man beantworten möchte und zu welchem Zeitpunkt man testet. Und natürlich spielen auch der Kostenfaktor und die Verfügbarkeit von Materialien oder Laborkapazitäten eine Rolle. Jeder Test hat Vor- und Nachteile, keiner ist perfekt, doch jeder kann, sinnvoll eingesetzt, seine Rolle in der Pandemie spielen.

Zurzeit gilt der PCR-Test noch als Gold-Standard für die Labordiagnose, weil er am zuverlässigsten Hinweise auf eine akute, aktive Infektion liefert.  Antikörper-Tests können nachträglich nachweisen, ob eine Person – bewusst oder unbewusst – in Kontakt mit dem Virus war bzw. eine Infektion am Abklingen ist. Diese Methode kann Hinweise liefern, wie verbreitet Covid-19 bereits in der Bevölkerung ist. Also wie viel Prozent schon in Kontakt mit dem Virus waren und möglicherweise immun (geschützt) sind. Aufgrund der schwankenden Immunität von Fall zu Fall können sie allerdings keine definitiven Dunkelziffern liefern. Jetzt kommen als neuer „Player“ verstärkt auch Antigen-Schnelltests zum Einsatz. Sie sind zwar weniger zuverlässig als die PCR Tests, doch können schneller und mit weniger Aufwand einen Hinweis auf eine akute, aktive Infektion liefern – und das vor allem bei Personen, die eine hohe Viruslast aufzeigen und wahrscheinlich am ansteckendsten sind. Diese Tests haben das Potential zu einem „Game Changer“ in der Bekämpfung der Pandemie zu werden.

Autor: Michèle Weber (FNR)
Editor: Jean-Paul Bertemes (FNR)

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