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Schnelltests und PCR
Wie zuverlässig sind die Corona-Tests?
Wie gut sind Schnelltests? Was können PCR-Tests besser – und was bedeutet der CT-Wert? Die Antworten.
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Inhalt
- Wie funktionieren Antigen-Schnelltests?
- Wie gut erkennen sie Infizierte?
- Funktionieren die Antigen-Schnelltests auch bei Omikron?
- Wie sinnvoll sind Selbsttests?
- Wie gut sind Schnelltests bei Geimpften?
- Wer führt die Tests durch?
- Wie zuverlässig sind PCR-Tests?
- Wie funktioniert der PCR-Test?
- Was bedeutet der CT-Wert?
- Bedeutet ein positiver PCR-Test, dass man krank ist?
- Wie funktionieren Antigen-Schnelltests?
- Wie gut erkennen sie Infizierte?
- Funktionieren die Antigen-Schnelltests auch bei Omikron?
- Wie sinnvoll sind Selbsttests?
- Wie gut sind Schnelltests bei Geimpften?
- Wer führt die Tests durch?
- Wie zuverlässig sind PCR-Tests?
- Wie funktioniert der PCR-Test?
- Was bedeutet der CT-Wert?
- Bedeutet ein positiver PCR-Test, dass man krank ist?
Artikel Abschnitt: Wie funktionieren Schnelltests?
Wie funktionieren Schnelltests?
Schnelltests sind nicht so genau wie PCR-Tests. Sie dienen vor allem dazu, nachzuweisen: Ist jemand gerade ansteckend? Sie sollen genau in dem Zeitraum anschlagen, in dem die Viruslast und das Risiko einer Verbreitung am höchsten sind. Sie schlagen nicht mehr an, wenn nicht mehr viel ansteckendes Virus vorhanden ist – ein PCR-Test aber aufgrund seiner Empfindlichkeit noch eine Infektion nachweisen kann.
Konkret: Die Viruslast steigt meist schon vor Symptombeginn an und ist vor allem zu Beginn der symptomatischen Phase hoch. Allerdings entwickelt sich die Erkrankung bei jeder Person unterschiedlich und die Viruslast steigt möglicherweise erst nach einigen Tagen an.
Ergebnis nach 15 Minuten
Ein großer Vorteil der Antigen-Tests besteht darin, dass zwischen Probenentnahme und Ergebnis nur zehn bis 15 Minuten vergehen. Mit einem Abstrichtupfer wird eine Probe aus dem Nasenrachenraum geholt und in eine spezielle Flüssigkeit gegeben, um die Virusproteine zu lösen. Danach werden sie auf das Testkit getropft.
Zeigt das Kit nach der angegebenen Wartezeit eine rote Linie bei "C" (Kontrollstreifen) an, ist das Ergebnis negativ. Bei zwei roten Linien ("C" und "T") ist das Ergebnis positiv. Das gilt selbst dann, wenn die rote Linie bei "T" nur sehr schwach sichtbar ist. Dann solltet ihr einen PCR-Test zur Bestätigung machen und euch sofort in Quarantäne begeben.
Artikel Abschnitt: Wie gut erkennen sie Infizierte?
Wie gut erkennen sie Infizierte?
Forschende geben bei diagnostischen Tests daher immer die Sensitivität an. Das ist der Prozentsatz, mit dem der Test eine Infektion korrekt erkennt. Je höher die Sensitivität, desto geringer die Anzahl der falsch negativen Ergebnisse. In Deutschland werden nur Antigen-Schnelltests zugelassen, die mindestens eine Sensitivität von 80 Prozent aufweisen.
Nur Hersteller-Angaben
Diese Werte werden jedoch von den Herstellern angegeben und nicht von unabhängigen Laboren geprüft. Das Team rund um die Infektiologin Claudia Denkinger hat in einer Metaanalyse aus dem Sommer 2021 (also noch vor Omikron) Studien zur Sensitivität von Schnelltests ausgewertet. Im Schnitt haben die Tests Infizierte zu 76 Prozent erkannt.
Besonders ansteckende Menschen mit hoher Viruslast aber wurden durch die Schnelltests sehr zuverlässig erkannt, in fast 96 Prozent. Und wurde der Test innerhalb der ersten Woche nach Symptomstart durchgeführt, lag die Sensitivität bei fast 84 Prozent.
Auch ein Cochrane-Review kam zu dem Ergebnis, dass die Tests insbesondere dann fehlerhaft sind, wenn Menschen keine Symptome haben. Ein aktualisierter Review soll in nächster Zeit erscheinen. Klar ist: Die Qualität von Schnelltests schwankt starkt. Mit der Web-App Schnelltesttest.de könnt ihr checken, wie gut eure Tests sind.
Aber: Wenige falsch positive Ergebnisse
Besser sieht es mit der Spezifität aus. Das ist die Quote, mit der der Test eine Infektion korrekt ausschließt. Je höher die Spezifität, desto weniger falsch positive Ergebnisse gibt es. In anderen Worten: Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person fälschlicherweise ein positives Ergebnis bekommt und unnötig in Quarantäne muss, ist eher gering.
Schnelltests müssen mindestens eine Spezifität von 97 Prozent aufweisen, damit sie zugelassen werden. Laut dem Cochrane-Review schlossen die Tests bei 98,9 Prozent der symptomlosen Personen und bei 99,5 Prozent der Personen mit Covid-19-ähnlichen Symptomen die Infektion korrekt aus.
Schnelltest weiter sinnvoll als Screening-Instrument
Und auch wenn die Sensitivität niedriger ist als erwartet, sind Antigen-Schnelltests ein wirksames Werkzeug im Kampf gegen das Coronavirus. Sie sind deutlich schneller, günstiger und einfacher anzuwenden als die zuverlässigeren PCR-Tests. Und: Um die Ausbreitungsgeschwindigkeit zu bremsen ist es sinnvoller, häufiger einen weniger empfindlichen Test zu machen, als einen perfekten Test nur einmalig.
In der Masse erkennen Schnelltests einen großen Teil der Infizierten. Sie identifizieren vor allem die aktuell hoch ansteckenden Personen und helfen so dabei, Infektionsketten zu durchbrechen.
Und: Je öfter und regelmäßiger sich Menschen testen lassen, desto mehr tragen sie dazu bei, die Pandemie unter Kontrolle zu bringen. Die Voraussetzung ist, dass sich die positiv Getesteten direkt isolieren und ihre Kontakte informieren.
Weitere Angaben zum Artikel:
In diesen Situationen sind Schnelltests besonders sinnvoll:
- Vorsorge bei Risikogruppen:
Um vulnerable Personen zu schützen, sollten sich etwa Besucher von Pflege- und Altersheimen vor einem Besuch testen lassen. - Vorsorge in Schulen, Unternehmen oder bei Veranstaltungen:
Schnelltests könnten die Gefahr von Superspreading-Events eindämmen. - Akute Erkrankung:
Sobald Antigen-Schnelltests bei Infizierten negative Ergebnisse liefern, ist die Viruslast womöglich so niedrig, dass sie wieder aus der Quarantäne entlassen werden können. In NRW gilt zurzeit (Januar 2022), dass man sich nach sieben Tagen freitesten kann, wenn man mindestens 48 Stunden symptomfrei war. Dafür reicht sogar ein negativer Schnelltest.
Artikel Abschnitt: Funktionieren die Antigen-Tests auch bei Omikron?
Funktionieren die Antigen-Tests auch bei Omikron?
Schaut man allerdings etwas genauer hin, muss man zumindest einige Einschränkungen machen:
- Teils schlechte Tests
Da ist zuerst der Test selber. Ein schlechter Test (mit geringer Sensitivität) bei Delta wird bei Omikron nicht genauer sein. Hier sollte man also stärker darauf achten, mit welchem Test man sich testen lässt. Denn die Qualität unterscheidet sich stark. Wie gut euer Test ist, könnt ihr leicht mit der Web-App schnelltesttest.de überprüfen. - Omikron könnte sich im Körper anders verhalten als Delta
So gibt es Hinweise darauf, dass Omikron vermehrt im Rachen vorkommt – und nicht in der Nase wie bei früheren Varianten. Aus diesem Grund diskutiert man auch, ob man den Abstrich für den Test lieber im Rachen statt in der Nase machen sollte. Hierzu ist die Studienlage bislang aber alles andere als eindeutig. Trotzdem sollten Tests so durchgeführt werden, wie vom Hersteller angegeben. Rachenabstriche sollten besser von qualifiziertem Personal durchgeführt werden, selbst durchgeführte Rachenabstriche sind fehleranfälliger. Sie können sich zum Beispiel mit Spucke vollsaugen, das mindert die Testqualität. - Tests schlagen oft erst spät an
Insbesondere in den ersten zwei Tagen der Infektion konnten Antigentests selbst hohe Virenmengen nicht erkennen. Das ist zumindest das Ergebnis einer kleinen – noch nicht veröffentlichten – US-amerikanischen Studie mit 30 Personen, die während eines Omikron-Ausbruchs täglich getestet wurden. Dabei hatte der Antigentest im Schnitt erst drei Tage nach dem positiven PCR-Test angeschlagen.
Was also generell für Antigentests gilt, gilt auch weiterhin: Fallen sie negativ aus, sind sie ein Hinweis, dass man wahrscheinlich im Moment nicht besonders infektiös ist. Sie sollten aber täglich wiederholt werden. Und: Wer Symptome hat, sollte unabhängig vom Test erstmal annehmen, dass er positiv ist.
Artikel Abschnitt: Wie sinnvoll sind Selbsttests?
Wie sinnvoll sind Selbsttests?
Selbst- oder Heimtests sind im Grunde Antigen-Schnelltests, die wir selber zuhause durchführen können. Es gibt unterschiedliche Typen von Selbsttests:
- Mit Stäbchen und Abstrich (Rachen, vorderer Nasenbereich)
- Zum Spucken
Der große Vorteil: Sie sind leicht durchzuführen und deutlich angenehmer. Beim Spucktest müssen etwa Kinder nur ausreichend Speichel in ein Plastikröhrchen spucken. Dann kommt ein Reagenz hinzu und die Probe kann auf ein Testkit getröpfelt werden. Die Abstriche bei den Selbsttests müssen (etwa nach vorherigem Schnäuzen) meist nur im vorderen Nasenbereich gemacht werden.
Sie können eine hohe Trefferquote von 90 Prozent und mehr erreichen – es sind aber auch deutlich schlechtere Tests auf dem Markt. Generell schneiden die Tests mit Nasenabstrich besser ab als Tests mit Spucke. In dieser Liste des Paul-Ehrlich-Instituts kann man checken, wie gut der eigene Schnelltest bewertet wurde.
Diese Liste ist nur leider ziemlich unhandlich. Wer im Drogeriemarkt auf die Schnelle checken möchte, ob der angebotene Test etwas taugt, dem empfehlen wir die Web-App unter "schnelltesttest.de". Mit ihr kann man den Code auf der Verpackung scannen und bekommt sofort einen verständlichen Hinweis angezeigt.
Schnelltests sind vor allem bei hoher Viruslast zuverlässig
Die Trefferquoten sind nach bisherigen Untersuchungen vor allem dann hoch, wenn jemand leichte Symptome zeigt. Hat die Person einen Verlauf ohne Symptome (asymptomatisch) oder einfach noch keine Beschwerden (präsymptomatisch), ist die Trefferquote deutlich niedriger. Die Tests schlagen vor allem bei einer hohen Viruslast zuverlässig an.
Die hohe Trefferquote gilt allerdings nur für den Fall, dass der Test auch wirklich richtig durchgeführt wird – und das Stäbchen nicht nur kurz mal in die Nase gehalten wurde. Daher kann ein negativer Test bei falscher Durchführung fälschlicherweise in Sicherheit wiegen. Und, bei jedem der Tests gilt: Sie sind nur eine Momentaufnahme.
Artikel Abschnitt: Wie gut funktionieren Schnelltests bei Geimpften?
Wie gut funktionieren Schnelltests bei Geimpften?
Schlagen Schnelltests bei Geimpften schlechter an?
Laut Virologe Christian Drosten würden vorläufige Daten darauf hinweisen, dass die Empfindlichkeit der Schnelltests bei Geimpften etwas schlechter sei. Seine Theorie, so heißt es in einem Artikel der Zeit: In einer frühen Phase der Infektion liege bei Geimpften noch nicht genug eines speziellen Virusproteins vor, auf das die Schnelltests anspringen – trotz hoher Viruslast. Trotz Symptomen könnte der Test also negativ ausfallen.
Aber: Weder gibt es dazu publizierte Daten – noch konnten uns andere Wissenschaftler:innen diese Beobachtung bestätigen. Claudia Denkinger vom Universitätsklinikum Heidelberg hat mit ihrem Team im Sommer 2021 eine Studie zur Treffsicherheit der Antigen-Tests im Fachmagazin PLOS veröffentlicht. Die Infektiologin kann bisher im Klinikalltag nicht beobachten, dass die Schnelltests bei Geimpften schlechter funktionieren. Wenn, dann sei dieser Effekt vermutlich marginal.
Sinnvoll: tägliches Testen
Vielmehr zeigen ihre Qualitätsanalysen zu den Schnelltests, dass bei einer hohen Viruslast, wenn also das Risiko der Übertragung am höchsten ist, gute Schnelltests auch relativ verlässlich anschlagen. Dabei liegt ihre Betonung auf „gut“. „Es gibt leider bei uns auch viele schlechte Antigen-Schnelltests auf dem Markt“, sagt Claudia Denkinger. Das sei das eigentliche Problem – egal, ob bei Geimpften oder Ungeimpften.
All diese bereits bekannten – und bei Geimpften eventuell möglichen – Defizite der Schnelltests lassen vor allem einen Schluss zu: Ein einzelner negativer Schnelltest gibt auch bei Geimpften noch keine Sicherheit, ob sie sich bei einem Risikokontakt angesteckt haben oder nicht. Um eine Infektion mit möglichst großer Sicherheit ausschließen zu können, also über mehrere Tage immer wieder testen.
Artikel Abschnitt: Wer führt Tests durch?
Wer führt Tests durch?
Der wichtigste Hinweis: Im Verdachtsfall sollte man sich zuerst telefonisch melden und nicht einfach eine Arztpraxis oder Klinik aufsuchen. Für einen PCR-Test entweder beim Hausarzt anrufen oder an eine der offiziellen Hotlines wenden. In Deutschland ist das die 116 117 des ärztlichen Bereitschaftsdienstes.
Zusätzlich gibt es in vielen Bundesländern spezielle Hotlines, an die man sich wenden kann.
Wer aus einem Risikogebiet nach Deutschland einreist, kann sich auch direkt in vielen Flughäfen und Bahnhöfen in speziell eingerichteten Testzentren auf eine mögliche Infektion testen lassen.
Artikel Abschnitt: Wie zuverlässig sind PCR-Tests?
Wie zuverlässig sind PCR-Tests?
Kurz zusammengefasst: Die Trefferquote für eine Corona-PCR liegt bei 98 Prozent. Heißt: Infizierte erkennt der Test in den meisten Fällen mit mehr als 98 Prozent Genauigkeit. Wann und warum der Test noch genauer ist, dazu gleich mehr.
Wie oft passieren Fehler?
Kein Test ist fehlerfrei. Positive und negative Testergebnisse können also auch mal falsch liegen. Wie verlässlich ein bestimmtes Testverfahren ist, wird durch zwei Parameter angegeben: Sensitivität und Spezifität.
Sensitivität: Die Infizierten erkennen
Die Sensitivität eines Tests gibt an, bei wie viel Prozent der Infizierten ein Test die Infektion auch wirklich erkennt. Ein Test mit einer Sensitivität von 99 Prozent identifiziert 99 von 100 Infektionen – und eine nicht. Eine Person hat also ein falsch-negatives Ergebnis. Heißt: Je höher die Sensitivität ist, desto sicherer erfasst ein Test die Erkrankung. Je mehr unterschiedliche Gene oder Genregionen bei einem Test untersucht werden, desto genauer ist der Test.
Spezifität: Die Gesunden erkennen
Die Spezifität gibt dagegen an, zu wie viel Prozent ein Test eine gesunde Person auch als gesund erkennt. Ein Test mit einer Spezifität von 95 Prozent liefert bei 95 von 100 gesunden Menschen auch ein negatives Ergebnis. Bei fünf Gesunden schlägt der Test allerdings trotzdem an und erkennt sie fälschlicherweise als infiziert. Er liefert also bei fünf Personen ein falsch-positives Ergebnis.
Die Vortestwahrscheinlichkeit
Wie oft Fehler passieren, hängt auch von der Vortestwahrscheinlichkeit ab. Sie beschreibt, wie hoch das Risiko ist, dass ein Getesteter mit dem Virus infiziert ist. Grundsätzlich gilt: Je wahrscheinlicher es ist, dass sich eine Person tatsächlich infiziert hat (Vortestwahrscheinlichkeit hoch), desto höher ist auch die Aussagekraft eines positiven Tests. Mit anderen Worten: Hatte eine Person engen und längeren Kontakt mit einem Covid-19-Patienten, so ist ein positiver PCR-Test mit nahezu 100-prozentiger Sicherheit richtig.
Wenn die einen Fehler abnehmen, häufen sich die anderen
Auf der anderen Seite steigt unter diesen Bedingungen der Anteil von Personen, die fälschlicherweise als negativ getestet werden. Denn es gibt schlicht einen größeren Pool an infizierten Personen, die überhaupt ein falsch-negatives Testergebnis erhalten können. Heißt also: Wenn das Ansteckungsrisiko in der Bevölkerung generell hoch ist, das Virus also stark verbreitet ist, dann steigt die Zahl der Infizierten, die trotz Test nicht als infiziert erkannt werden. Es bleibt also ein höherer Anteil an Infizierten unentdeckt.
Das ist extrem wichtig für die Einschätzung von Testergebnissen. Denn: War eine Person mit einem Infizierten in engem Kontakt und hat damit ein hohes Infektionsrisiko, dann schließt ein einzelner negativer Test eine Infektion nicht aus. Aber: „Bei unsicheren Testergebnissen kann durch die Wiederholung und Kombination verschiedener Tests die Aussagekraft der Testergebnisse gesteigert werden“, sagt Martin Hellmich, Leiter der Arbeitsgruppe Medizinische Statistik an der Universität Köln.
Vortestwahrscheinlichkeit: niedrig
Nehmen wir das gegenteilige Szenario an: Ist das Ansteckungsrisiko sehr gering, da es zum Beispiel nur sehr wenige Infektionen in der Bevölkerung gibt, dann sind negative Testergebnisse ziemlich sicher richtig. Gesunde Personen werden also mit hoher Wahrscheinlichkeit auch als gesund identifiziert.
Gleichzeitig steigt dann jedoch der Anteil der falsch-positiven Tests: Personen erhalten zwar ein positives Testergebnis, sind aber gar nicht mit SARS-CoV-2 infiziert. Denn bei insgesamt wenig Infizierten gibt es einen größeren Pool an gesunden Menschen, die ein falsch-positives Testergebnis erhalten können.
Artikel Abschnitt: Wie funktioniert der PCR-Test?
Wie funktioniert der PCR-Test?
Das Prinzip: Mithilfe der PCR lassen sich spezifische DNA-Sequenzen außerhalb eines lebenden Organismus vervielfältigen – schnell und in großen Mengen. So lassen sich selbst kleine Mengen Virus nachweisen.
Dafür nutzt man Enzyme und Bausteine, die auch in den Körperzellen für die Verdopplung der DNA zuständig sind.
Was man dazu braucht:
- Die DNA, die man vermehren möchte: die Ausgangs-DNA
- Die vier Bausteine der DNA: Adenin, Guanin, Thymin und Cytosin
- Ein Enzym, das diese DNA-Bausteine zusammensetzen kann: die DNA-Polymerase
- Zwei Primer: Sie zeigen der Polymerase, wo sie mit dem Zusammensetzen der DNA-Bausteine anfangen soll.
Die DNA wird mit den DNA-Bausteinen, der Polymerase und den Primern zusammen in ein kleines Röhrchen gegeben – und durchläuft dann nacheinander immer wieder drei Schritte, so genannte Zyklen. Das Prinzip: Je mehr Zyklen die PCR braucht, um Virus nachzuweisen, desto weniger Virus ist in der Probe (CT-Wert).
Artikel Abschnitt: Was bedeutet der CT-Wert beim PCR-Test?
Was bedeutet der CT-Wert beim PCR-Test?
Heißt konkret: Ist der CT-Wert niedrig, war viel Virus in der Probe. Es brauchte nur wenige Zyklen, um Virus nachzuweisen. Ein hoher CT-Wert dagegen steht für wenig Virus in der Probe. Eine PCR kann nicht endlos laufen; im Falle der Corona-Tests ist nach 40 bis 42 Zyklen Schluss.
Hoher CT-Wert bedeutet nicht: gesund
Kritiker bemängeln: Bei einem positiven PCR-Test mit sehr hohem CT-Wert sei man eigentlich falsch positiv. Zumindest, wenn die Viruslast so gering ist, dass man aus der entsprechenden Probe im Labor kein Virus mehr anzüchten kann. Das ist laut dem Robert Koch-Institut ab einem CT-Wert von 30 der Fall.
In manchen Bundesländern, in Nordrhein-Westfalen zum Beispiel, kann man sich mit einem positiven PCR-Test nach sieben Tagen sogar aus der Isolierung freitesten, wenn dieser einen CT-Wert hat, der größer als 30 ist.
CT-Wert auch abhängig vom Abstrich
Wichtig ist: Der CT-Wert sagt vor allem etwas über die Viruslast in der Probe aus, nicht über die Viruslast der Person. Die Virusmenge ist zum Beispiel abhängig vom Abstrich oder kann durch Lagerung und Transport beeinflusst sein.
Falls ein hoher CT-Wert tatsächlich auf eine niedrige Viruslast im Patienten zurückzuführen ist, kann das zwei Dinge bedeuten: Die Infektion klingt ab – oder die Infektion fängt grade erst an. In beiden Fällen haben Betroffene eine geringe Viruslast.
Artikel Abschnitt: Bedeutet ein positiver Test, dass man krank ist?
Bedeutet ein positiver Test, dass man krank ist?
Selbst wenn der CT-Wert nur eine geringe Viruslast andeutet, sind weitere wichtige Punkte zu prüfen:
- Hatte die getestete Person Risikokontakte?
- Kommt sie aus einem Risikogebiet?
- Arbeitet sie in einem besonders gefährdeten Bereich?
- Hat sie typische Corona-Symptome?
Das Ergebnis eines Corona-Tests zeigt also nicht an, ob jemand erkrankt ist und Symptome hat, sondern ist ein Hinweis auf die Infektiosität eines Patienten.
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Quellenangaben zum Artikel:
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Artikel Überschrift:
Welche Schritte werden bei PCR Tests denn immer wieder durchlaufen? Und wie genau stellt man fest, ob Corona-Viren in der Probe sind?
Der Abschnitt „Wie funktioniert der PCR-Test?“ endet mit einem unvollständigen Satz. Vielleicht kann den mal jemand ergänzen?!?
Hallo, leider wimmelt es in diesem interessanten Aufsatz von Druckfehlern. Er sollte von einem Menschen mit scharfen Augen (im Sinne von Druckfehler-Sensibilität) überarbeitet werden.
Es gibt eine Grafik in der Zeitschrift NATURE in der positive Antigentests, Antikörperentwicklung nach Infektion und positiver PCR Test in Zeitabhängigkeit gezeigt werden. Danach folgt der Antigentest der klinischen Evidenz. Der PCR Test ist noch 3 Wochen nach der Infektion immer noch positiv nach dem die Antkörperwerte schon längst ihr… Weiterlesen »
Im Idealfall schaut man natürlich auch da auf den Ct-Wert.
In der Zeitung Nature habe ich eine Graphik gesehen wo der Antigentest zusammen mit der Antikörperentwicklung und einem positiven PCR Test aufgeführt (korreliert) ist. Danach ist derPCR Test noch positiv (bis 22 Tage) wenn der Antigentest schon längst negativ ist und die Antikörperentwicklung sogar schon ihren Höhepunkt überschritten hat. Danach… Weiterlesen »