Welche Corona-Tests gibt es?

Immer mehr Tests auf das Coronavirus kommen auf den Markt. Mitte November gab es weltweit bereits mehr als 400 verschiedene Produkte. Diese lassen sich im Wesentlichen in drei Hauptgruppen unterteilen: PCR-Tests, serologische Tests (ELISA) und Antigen-Tests.  

PCR-Tests 

Um zu prüfen, ob jemand derzeit infiziert ist und auch andere anstecken kann, kommt bisher meist ein Test mit der Methode der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) zum Einsatz. Alternativ gibt es auch sogenannte isotherme DNA-Amplifikations-Tests, die allerdings sehr ähnlich wie PCR-Tests funktionieren. 

In beiden Fällen wird dem Patienten mithilfe eines Wattestäbchens im Rachenraum Speichel entnommen. Auch Auswurf aus der tieferen Lunge ist für den Nachweis geeignet. Danach wird ein bestimmter Teil des Erbgutes - etwa ein Gen - aus der Probe in zahlreichen Schritten vervielfältigt und am Ende durch ein biochemisches Verfahren namens Agarose-Gelelektrophorese  bestimmt, ob das zu erwartende Viren-Erbgut in der Probe enthalten war. 

Wird das Erbgut gefunden, gilt der Patient potentiell als infektiös (ein Arzt muss dann noch die Virenlast einschätzen). Wird das Erbgut indes nicht gefunden, bedeutet das nicht unbedingt, dass der Proband nicht doch infiziert ist. Es könnte immer noch sein, dass die Viren nicht in der Probe waren, aber irgendwo anders im Körper vorhanden sind.

Das erklärt möglicherweise auch, warum in Einzelfällen bei COVID-19-Patienten, die bereits als geheilt galten, spätere PCR-Tests positiv ausgefallen sind. Wahrscheinlich waren in diesen Fällen die Viren die ganze Zeit vorhanden, wurden aber in den Test vor der Entlassung nicht gefunden.

Charité Infektionsmediziner Christian Drosten verglich das in seinem NDR-Podcast mit dem Versuch, einen Goldfisch in einem Becken mit einem Kescher zu fangen. Wenn man den Kescher aus dem Wasser zieht und es ist kein Fisch darin, bedeutet das nicht, dass es keine Fische im Becken gibt. 

PCR-Schnelltests

Traditionelle PCR-Tests müssen in einem Labor durchgeführt werden. Meist geschieht das im Hochdurchsatz, wobei gleichzeitig Tausende Proben getestet werden können. Das bedeutet aber in der Regel auch, dass der Patient seinen Befund frühestens nach vielen Stunden, in der Regel sogar erst nach Tagen erhält. 

Schneller könnte es mit sogenannten PCR-Schnelltests gehen. Dabei wird der Test nicht in einem zentralen Labor durchgeführt, sondern kann mit mobilen Geräten  vor Ort erfolgen. Diese Geräte können in ihrem Analyseablauf so optimiert werden, dass ein Ergebnis bereits innerhalb einer Dreiviertelstunde vorliegt. Der Nachteil: Die Geräte schaffen nicht mehr als 80 Tests am Tag. 

Antigen-Tests 

Diese neuartigen Schnelltests sind erst seit diesem Sommer auf dem Markt - und sollen nach Angabe einiger Hersteller so einfach einzusetzen sein wie ein Schwangerschaftstest.

Ganz so stimmt das aber nicht bei allen Produkten. Denn anders als beim Schwangerschaftstest ist bei den meisten Schnelltests immer noch ein kleines mobiles Analysegerät notwendig, um die Probe mithilfe des Fluoreszent-Imunoassay (FIA) auf den Virennachweis vorzubereiten. Also taugen nicht alle für den Hausgebrauch.

Zwar kommen ein paar Produkte auch schon ohne Analysegerät  aus, doch nicht nur deshalb sind diese Schnelltests nicht frei verkäuflich. Denn in Deutschland etwa sind nach dem Infektionsschutzgesetz alle SARS-CoV-2 Erkrankungen meldepflichtig. Daher sollen nur Ärzte die Tests durchführen. 

Viele der Tests erzielen mittlerweile eine gute Sensitivität und vor allem auch eine ausreichend hohe Spezifizität von über 98 Prozent, wie der deutsche Bundestagsabgeordnete und Mediziner Karl Lauterbach in einem Tweet betonte. 

Das bedeutet, dass es wenige falsch positive Treffer gibt. Das Forschungsteam des Virologen Christian Drosten von der Berliner Charité hatte sieben Tests miteinander verglichen von denen nur zwei durchgefallen waren. Diese hatten nur eine Spezifizität von zwischen 88 und 94 Prozent erreicht. Die Ergebnisse wurden am 13. November als nicht begutachteter Preprint auf MedRXiv veröffentlicht.  

Auch beim Antigentest wird die Probe aus dem Speichel entnommen. Die Tests sollen bereits innerhalb einer Viertelstunde das Ergebnis liefern, ob ein Patient akut infiziert und ansteckend ist. Der Vorteil ist die schnelle Verfügbarkeit und die Möglichkeit, ihn vor Ort direkt einzusetzen. 

Grippe-Tests, die nach dem gleichen Prinzip funktionieren erreichen eine Sensitivität von etwas mehr als 50 Prozent und eine Spezifität von etwa 99 Prozent. Das würde bedeuten, dass nur jeder zweite Virenträger auch erkannt wird. Einer von 100 Getesteten hätte ein falsch positives Ergebnis.

Dennoch befürworten immer mehr Mediziner den breit gestreuten Einsatz von Antigen-Tests, weil sie hoffen, dass so mehr Infizierte entdeckt werden können, denn die Tests schlagen besonders dann gut an, wenn die Patienten gerade eine hohe Virenlast haben. Das ist auch der Moment, in dem sie am ehesten als Superspreader andere infizieren können. 

Nachweis einer Infektion in der Vergangenheit

Serologische Tests (ELISA) weisen Antikörper im Blut der Probanden nach, die das Immunsystem gegen das Virus in Stellung gebracht hat. Das bedeutet, dass der Körper bereits eine Immunreaktion auf die Infektion mit einem entsprechenden Virus gezeigt hat. Dazu muss der Proband eine kleine Blutprobe abgeben. Diese wird im Labor getestet.

Mehr dazu: Das Immunsystem im Kampf gegen Corona

Mittlerweile bieten Hersteller auch Schnelltests nach diesem Prinzip an, die allerdings von einem praktizierenden Arzt durchgeführt werden müssen. Dafür reicht es, wenige Tropfen Blut - ähnlich einem Diabetes-Test - in eine Testkassette zu tropfen und eine Pufferlösung dazu zu geben.

Befinden sich die SARS-CoV-2 typischen Immunglobuline lgM und lgG in dem Blut, verfärbt sich die Probe. Ein positiver Befund kann bedeuten, dass der Proband eine Corona-Infektion durchgemacht hat und nun dagegen eine gewisse Immunität besitzt. Es muss aber nicht so sein. Denn fast alle Antikörpertests "reagieren kreuz",  wie Drosten in seinem Podcast betonte.

Einige Hersteller beteuern dagegen, dass dies bei ihren Produkten nicht der Fall sei. Es ist jedenfalls denkbar, dass jemand, der positiv getestet wurde, eine andere Coronavirus-Infektion - etwa eine Erkältung - durchgemacht hat, nicht aber eine Infektion mit SARS-CoV-2.

Wann ist ein Test sinnvoll und für wen?

PCR- und Antigen-Tests sind wichtig, um bei Patienten und deren Kontaktpersonen herauszufinden, ob sie gerade infektiös sind und in welche Form von Quarantäne sie müssen: Reicht es, einer Kontaktperson eine zweiwöchige Ausgangssperre zu verordnen, bei der sie aber noch Haushaltsmitglieder treffen darf, oder muss sie wirklich abgeschottet werden?

ELISA-Test sind ein wichtiger Hinweis für Epidemiologen, um abschätzen zu können, wie viele Menschen unerkannt eine Infektion durchgemacht haben und ob möglicherweise irgendwann eine gewisse Herdenimmunität erreicht wird. Das kann Politikern helfen, über die Lockerung von Einschränkungen zu entscheiden.

Auch kann der Test helfen, Menschen, die sicher an COVID-19 erkrankt waren, oder auch solche, die eine der neu entwickelten Impfungen bekommen haben, auf ihre Immunität hin zu überprüfen.

Verschiedene deutsche Universitätskliniken haben breit angelegte Studien begonnen, in denen sie willkürlich ausgewählte Teilnehmer mit ELISA-Tests auf eine mögliche unerkannte Infektion überprüfen - auch um mehr über das Verhalten des Virus herauszufinden.

Teststrategien verschiedener Länder

Weltweit gehen Länder im Laufe der derzeitigen Pandemie sehr unterschiedlich mit Corona-Tests um. Die Gründe dafür sind vielfältig: Unterschiede in der Leistungsfähigkeit der Gesundheitssysteme, Verfügbarkeit von Tests und unterschiedliche Laborkapazitäten spielten dabei genauso eine Rolle wie die Frage, wie ernst die Bedrohung von Anfang an genommen wurde.

So war Südkorea, das von Erfahrungen der SARS-Epidemie von 2002 gelernt hatte, eines der Länder, die schon sehr früh systematisch viele Menschen testeten, selbst jene, die keine Symptome hatten - und das auch schon, als die Fallzahlen noch vergleichsweise niedrig waren.

Deutschland ist im Hinblick auf die Gesamtbevölkerung ebenfalls eines der Länder, die sehr viel testen, allerdings vorwiegend Personen, die nachweislich Kontakte zu Infizierten hatten und Symptome zeigen. Andere Länder - wie die USA - bauen ihre Testkapazitäten gerade massiv aus, allerdings ist dort die Pandemie auch stärker vorangeschritten und die Fallzahlen sind sehr hoch. Dem stehen wiederum Staaten in Afrika entgegen, wo so gut wie nicht getestet wird.

Dieser Artikel wurde aufgrund neuer Informationen seit seiner Erstveröffentlichung zuletzt am 11.12.2020 aktualisiert.