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Coronavirus: Breiter Einsatz von Antikörpertests

Vielversprechende Daten zu nun neu verfügbaren Verfahren
Vielversprechende Daten zu nun neu verfügbaren Verfahren ©AP Photo/David J. Phillip
Viele Menschen, die kürzlich Erkrankungen durchgemacht haben, deren Symptomatik mit einer Covid-19-Erkrankung zusammenpasst, stellen sich die Frage, ob es das neuartige Virus gewesen sein könnte. Aufschluss darüber könnten Antikörper-Labortests geben.

Hier wurden in der jüngsten Vergangenheit große Fortschritte erzielt - mit Aussicht auf breitere Anwendung, so Experten im APA-Gespräch.

So funktionieren Antikörper-Tests

Während die derzeit breit angewendeten PCR-Test direkt das Erbgut des SARS-CoV-2-Virus nachweisen, haben Antikörpertests - dazu zählen sowohl Schnelltests, beispielsweise sogenannte ELISA-Labortests sowie der Neutralisationstests - ein anderes Zielobjekt: Sie suchen nach den Spuren, die die Auseinandersetzung mit dem neuartigen Coronavirus im Abwehrsystem des Körpers hinterlassen hat. Damit sich das Immunsystem nämlich gegen den Erreger wehren kann, muss es ihn als Angreifer erkennen. Dabei werden Antikörper produziert, die darauf spezialisiert sind, das Virus aufzuspüren und unschädlich zu machen - und nach diesen fahnden diese Testverfahren, für die es Blutproben braucht.

Das Problem im Zusammenhang mit Coronaviren ist ihre Vielfalt und die Tatsache, dass sie auch bei Menschen meist leichte Erkrankungen auslösen können. Speziell Infektionen mit solchen niedrig pathogenen humanen Coironaviren, die schon vor Covid-19 in unseren Breiten vorgekommen sind, treten relativ häufig auf. Hat der Körper Antikörper gegen diese Verwandten von SARS-CoV-2 entwickelt, kann das dazu führen, dass ein Test auf das derzeit grassierende Virus fälschlich positiv ausfällt.

Schnelltests waren schnell auf dem Markt

Besonders groß ist diese Gefahr bei Schnelltests, die mehr oder weniger unmittelbar und ohne Geräte und Fachwissen eine Infektion anzeigen sollen. Bei solchen Verfahren genügen vermeintlich ein paar Blutstropfen für den Nachweis. Diese Tests waren zwar schon sehr früh am Markt, "die meisten davon erreichten aber sowohl in der Sensitivität als auch in der Spezifität nicht das, was klassische Labortests erreichen", sagte Gregor Hörmann von der Österreichischen Gesellschaft für Laboratoriumsmedizin und Klinische Chemie (ÖGLMKC) gegenüber der APA.

Hörmann nennt damit zwei zentrale Begriffe für die Qualität von Analysen: Sensitivität bezeichnet die Nachweisgrenze einer Methode. Der Begriff beschreibt also die niedrigste Konzentration des gesuchten Materials, die mit dem Test gefunden werden kann. Hohe analytische Sensitivität zeigt an, dass der Test mit hoher Wahrscheinlichkeit überhaupt anschlägt, wenn Antikörper da sind. Die analytische Spezifität weist dagegen die Fähigkeit des Tests aus, genau auf die gesuchte Substanz und nicht etwa auf ähnliche Verbindungen anzusprechen. Hohe Spezifität vermeidet falsch positive Ergebnisse - also, dass eine Infektion angezeigt wird, die gar nicht stattgefunden hat.

In beiden Bereichen ergaben Überprüfungen von Schnelltests durch Ursula Wiedermann-Schmidt und ihrem Team vom Institut für Spezifische Prophylaxe und Tropenmedizin der Medizinischen Universität Wien große Schwächen. Rund um diese Verfahren gab es am Pandemie-Beginn einen Hype und der Markt wurde auch mit Produkten überschwemmt, die gar nicht validiert wurden, so die Wissenschafterin, die mehrere Schnelltest geprüft hat, die der Bundesregierung angetragen wurden. "Die Ausbeute hinsichtlich Sensitivität und Spezifität war nicht sehr gut", so das Fazit der Forscher, die diese Test-Gruppe auch nicht für die Dunkelzifferstudien empfohlen haben.

Bei den laborabhängigen Tests hingegen "sind wir gerade in einer Umbruchphase", sagte Hörmann. Viele Verfahren führten bisher noch zu falsch positiven Ergebnissen im Umfang von ein bis zwei Prozent, was nicht zufriedenstellend ist und vielfach wiederum Gegenchecks mittels sogenannter Neutralisationstest nötig machte.

Antikörper-Tests in Speziallabors

Diese können nur in Speziallabors mit besonderen Sicherheitsvorkehrungen durchgeführt werden, weil dafür das lebende Virus angezüchtet werden muss. Dann wird die Blutprobe mit dem Virus konfrontiert. So wird getestet, ob der Patient tatsächlich "neutralisierende Antikörper" entwickelt hat, die ein Eindringen in die Zellen verhindern und somit schützend sind, so Wiedermann-Schmidt gegenüber der APA.

Das Verfahren ist dementsprechend aufwendig und in Österreich drei Spezialinstituten für Virologie in Wien und Innsbruck vorbehalten. "Es eignet sich deshalb vor allem dafür, Antikörpertests anderer Art damit zu evaluieren oder unklare Fälle zu untersuchen. Diese Neutralisationstest seien der Goldstandard, um die Wirkung von Antikörpern direkt gegen die Viren nachzuweisen", sagte Hörmann.

Experte sieht "kleine Revolution"

Bei den neuen Antikörper-Labortests, bei denen meist auf ELISA-Tests gesetzt wird, ist die Hoffnung groß, dass sehr bald aussagekräftiger getestet werden kann. ELISA steht für "Enzyme-linked Immunosorbent Assay" und grob gesagt werden dabei bestimmte Virus-Teile - im Fall von SARS-CoV-2 meist Komponenten des charakteristischen Spike-Proteins - als Antigene eingesetzt, auf die die Antikörper im Blut reagieren.

Ist dem so, wird die Bindung der Antikörper an das Antigen mit einem Farbumschlag sichtbar gemacht. Darüber hinaus gibt es auch Tests, die auf Chemiluminiszenz basieren. Hier sendet die Probe eine Art Lichtsignal aus, wenn das Antigen mit einem Antikörper reagiert. All diesen Verfahren ist gemein, dass es dafür bestimmte Geräte braucht, mit denen viele Proben gleichzeitig getestet werden können.

Unterschiede bei den Antikörpern

Ursula Wiedermann-Schmidt und Kollegen haben sich das bei bisher verfügbaren Verfahren bereits genauer angesehen. Denn Test ist nicht gleich Test und Antikörper nicht gleich Antikörper: So weisen die meisten Methoden IgG-Antikörper nach. Ihre Anwesenheit bedeutet, dass schon eine Infektion abgelaufen und eine gewisse Immunität nachweisbar ist, erklärte die Wissenschafterin. Bei den sogenannten IgM-Antikörpern handelt es sich hingegen um "frühe Antikörper, die bei einer Infektion zuerst gebildet werden" und sich erst später in die spezialisierteren IgG umwandeln. Dementsprechend weisen IgM-Antikörper auf einen frühen Krankheitsverlauf hin. Sie sind aber auch anfällig auf Kreuzreaktivität in Richtung anderer humaner Coronaviren.

Darüber hinaus gibt es auch noch die IgA-Antikörper, die vor allem in den Schleimhäuten zu finden sind und dort auf Kontakt mit dem Erreger hinweisen. Bei jeder Infektion, die in den Schleimhäuten stattfindet - wie Covid-19 - mache es Sinn, auch die Schleimhautimmunität zu untersuchen, ist dann der ganze Körper betroffen - also eine systemische Infektion -, sei mit mehr IgG zu rechnen. "Vorausgesetzt, dass der Nachweis von IgA-Antiköpern eine ausreichende Spezifität aufweist, könnten Unterschiede in der Quantität von IgA und IgG Aufschluss über den Schweregrad und Verlauf der Erkrankung liefern", so die Wissenschafterin, die in den jetzt verbesserten Verfahren neue Möglichkeiten und die Notwendigkeit sieht, hier weiter zu forschen.

Prinzipiell werden die Testverfahren von den Herstellern auf ihre Wirksamkeit getestet. Behörden prüfen erst extern nach, wenn Probleme mit dem Produkt auftreten, erklärte Gregor Hörmann. Deshalb ist es so wichtig, sich die Herstellerangaben und unabhängige Studiendaten anzusehen und sich im Labor ein Bild von der Qualität zu machen, so der Oberarzt vom Zentralinstitut für Medizinische und Chemische Labordiagnostik der Universitätskliniken Innsbruck.

"Die Daten sind durchaus vielversprechend"

Bei einigen neuen Verfahren scheinen die "Falsch negativ"-Raten nun deutlich unter einem Prozent zu liegen. Hörmann: "Wir lernen diese Tests jetzt kennen. Die Daten sind durchaus vielversprechend. Da ist gerade eine kleine Revolution des Marktes im Gange." Man müsse nun Erfahrungen sammeln, indem mehrere Verfahren verglichen und deren Stärken und Schwächen identifiziert werden. Ein wichtiger Faktor sei auch, "ob man sich mit neuen ELISA-Systemen Neutralisationstests ersparen bzw. diese einschränken kann, da sie für große Seroprävalenzstudien zu aufwendig sind", sagte Wiedermann-Schmidt.

Die Frage, wann sich denn Bürger tatsächlich in großer Zahl und verlässlich auf Antikörper gegen SARS-CoV-2 testen lassen können, beantworten sowohl Wiedermann-Schmidt als auch Hörmann optimistisch: In einigen Wochen bzw. ein bis zwei Monaten sehe man hier bestimmt deutlich klarer. Die Produkte seien so weit fortgeschritten, dass sie vermutlich auch im niedergelassenen Bereich der Labormedizin angeboten werden können, so Hörmann: "Die Gerätekapazität ist sehr gut und die Hersteller müssen auch die Reagenzien in ausreichendem Ausmaß liefern."

In unklaren Einzelfällen brauche es aber auch dann noch die gute Zusammenarbeit mit spezialisierten Universitätsinstituten. Die ÖGLMKC empfiehlt angesichts eines "Wildwuchses" an Testsystemen und Anbietern darauf zu achten, dass das Prozedere und die Beurteilung unbedingt von Fachleuten durchgeführt und nicht auf Schnelltests zurückgegriffen wird.

Frage der Immunität noch nicht geklärt

Ein großes Fragezeichen bleibt aber voraussichtlich noch länger bestehen, da mit einem Antikörpernachweis die Frage der Immunität nicht völlig geklärt wird. Es sei davon auszugehen, dass Personen nach einer Infektion eine Zeit lang weitestgehend vor einer Neuinfektion gefeit sind. Wie lange dem so ist, wisse man einfach nicht, betonte Wiedermann-Schmidt: "Jetzt können wir Antikörper wahrscheinlich relativ verlässlich nachweisen, der nächste Schritt ist aber herauszufinden, was diese Antikörper jeweils im Hinblick auf stabile Immunität bedeuten und was mit Personen ist, die auch nach durchgemachter Infektion keine messbaren Antikörper aufweisen." Denn die Erkrankung werde "uns noch sehr lange begleiten".

(APA/Red)

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