BerlinDie Kritik an aktuellen Corona-Maßnahmen geht mitunter mit dem Vorwurf einher, dass die PCR-Tests nicht zuverlässig seien. Mit seiner darauf beruhenden Zählweise von Fällen verstoße das Robert-Koch-Institut (RKI) gegen das Infektionsschutzgesetz, weil die PCR-Tests Infektionen nicht sicher nachweisen könnten, lautet eine Behauptung. Hier ein Corona-Faktencheck dazu.

Was wird mit PCR-Tests nachgewiesen?

Nachgewiesen werden Gensequenzen des Virus Sars-CoV-2. Das Kürzel PCR bedeutet Polymerase Chain Reaction, deutsch: Polymerase-Kettenreaktion. Hierfür wird meist aus dem Rachenraum ein Abstrich genommen. Das in der Probe nur in geringen Mengen vorhandene genetische Material wird im Labor zunächst in mehreren Durchgängen vervielfältigt. Anschließend kann man sehen, ob Gensequenzen des Virus vorliegen oder nicht.

Reagiert der PCR-Test nicht auch auf andere Coronaviren?

Es gibt eine von Kritikern verbreitete These, dass die Tests gar keine Sars-CoV-2-Pandemie nachweisen, sondern einfach auf Coronaviren reagieren, die seit langem Erkältungskrankheiten auslösen. Gemeint ist unter anderem das humane Coronavirus HCoV mit den Stämmen OC43, HKU1, 229E und NL63, die weltweit zirkulieren. Mit dem PCR-Test wird aber gezielt nach Sequenzen gesucht, die es nur im Erbgut des Sars-CoV-2-Virus gibt. Die meisten der eingesetzten Tests weisen zwei verschiedene Abschnitte des Virus-Genoms nach, manche sogar drei. Das Genom des Virus – also die RNA-Bauanleitung – wurde Ende Januar „entschlüsselt“.

Durch Erbgutvergleiche der Viren lassen sich ganze Infektionsketten nachvollziehen, und zwar über Veränderungen im Erbgut, die bei Übertragungen von Person zu Person entstehen. So gelang zum Beispiel schon am Anfang der Nachweis, dass das Virus der ersten bayerischen Covid-19-Patienten identisch war mit dem Virus aus einem Patienten in der chinesischen Stadt Wuhan. Es musste also mehr oder weniger direkt von dort stammen. Anhand der Mutationen des Virus kann man den Ausbreitungsweg von Sars-CoV-2 über die Welt rekonstruieren.

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Kann man mit dem PCR-Test eine Infektion im Sinne des Infektionsschutzgesetzes feststellen?

Laut Infektionsschutzgesetz gilt als Infektion „die Aufnahme eines Krankheitserregers und seine nachfolgende Entwicklung oder Vermehrung im menschlichen Organismus“. Krankheitserreger sind unter anderem Viren, Bakterien, Pilze oder Parasiten, die bei Menschen „eine Infektion oder übertragbare Krankheit verursachen“ können. Manche Kritiker betonen, dass durch einen PCR-Tests nicht festgestellt werde, ob ein Virus „vermehrungsfähig“ sei und deshalb keine Infektionen im Sinne des Infektionsschutzgesetzes nachgewiesen werden könnten.

Ein PCR-Test weise das Erbgut des Erregers zum Zeitpunkt der Probenentnahme nach, erklärt dazu der Virologe Friedemann Weber, Direktor am Institut für Virologie der Justus-Liebig-Universität in Gießen, im Faktencheck des Portals correctiv.org. „Dies wiederum kann sehr wohl als Nachweis der erfolgten Infektion gelten.“ Wo sollte das Virus auch sonst herkommen? „Wenn die PCR anschlägt, dann hat sich der Erreger vermehrt. Ob er das im Moment der Probenentnahme noch tut, ist irrelevant.“ Es stimme, dass ein PCR-Test keine Infektiosität nachweise. „Darum geht es aber gar nicht, sondern um die zuvor erfolgte Infektion des Probanden.“

Zweck des Infektionsschutzgesetzes sei es unter anderem, Infektionen frühzeitig zu erkennen und die Weiterverbreitung übertragbarer Krankheiten zu verhindern, schreibt das Portal correctiv.org. Es zitiert Anika Klafki, Juniorprofessorin für Öffentliches Recht an der Friedrich-Schiller-Universität Jena, die darauf eingeht, wie das Gesetz die Meldepflichten definiert: „Es reicht hier der direkte oder indirekte Nachweis von Krankheitserregern. Es bedarf keines Nachweises einer akuten Erkrankung.“ Und eben auch keiner aktuellen Infektiosität.

Sind also nicht alle Menschen mit positivem PCR-Ergebnis ansteckend?

Nein. PCR-Tests weisen nicht nach, ob ein Mensch zum Zeitpunkt des Abstriches infektiös ist oder nicht. Sie sagen auch nichts darüber aus, wie krank man ist, ob man überhaupt Symptome bekommt. Erbgut findet sich bei den Tests auch in totem Virusmaterial, das zum Beispiel nach einer vom Immunsystem erfolgreich bekämpften Infektion noch vorhanden ist. Solches Material kann sich auch noch viele Tage bis mehrere Wochen nach einer Infektion nachweisen lassen.

Labordaten legen nahe, dass Infizierte zwei Tage vor Symptombeginn und zu Beginn der Krankheit am ansteckendsten sind, wie die Weltgesundheitsorganisation (WHO) mitteilt. Je nachdem, wann der Test erfolgt, kann ein nachweislich Infizierter bereits nicht mehr ansteckend sein – aber auch später noch infektiös werden. Auch bei einem asymptomatischem Infektionsverlauf kann das Virus übertragen werden.

Wie sieht es mit der Fehlerquote bei PCR-Tests aus?

Wissenschaftler unterscheiden zwei statistische Größen: Die Sensitivität gibt an, wie gut ein Test mit Sars-CoV-2 infizierte Menschen richtig erkennt. Die Spezifität gibt an, wie gut der Test einen Nicht-Infizierten korrekt als solchen erkennt. Es stehen eine Reihe von kommerziellen Testsystemen zur Verfügung, für die sehr hohe Werte für Sensitivität und Spezifität angegeben werden.

Mitunter kommt es jedoch zu falsch positiven und falsch negativen Testergebnissen, sprich: Ein Gesunder wird fälschlicherweise als infiziert und ein Infizierter fälschlicherweise als virusfrei eingestuft. Hierbei spielen mitunter die Umstände bei Probennahme, Transport und Lagerung sowie der Bearbeitung im Labor eine Rolle.

Grundsätzlich gilt: Je wahrscheinlicher es ist, dass sich eine Person infiziert hat, desto höher ist auch die Aussagekraft eines positiven Tests – und umgekehrt. Experten nennen das Vortestwahrscheinlichkeit. Wenn die Tests korrekt durchgeführt und deren Ergebnisse fachkundig beurteilt werden, geht das RKI „von einer sehr geringen Zahl falsch positiver Befunde aus, die die Einschätzung der Lage nicht verfälscht“.

Warum sprechen sogar manche Virologen von einer möglicherweise hohen Zahl sogenannter falsch positiver Ergebnisse?

Diese Frage bezieht sich unter anderem auf Aussagen von Anthony Fauci, dem führenden Virologen der USA. Er sagte in einem viel geteilten Video vom Juli, dass eine große Anzahl positiver Fälle aus überempfindlichen Tests resultieren könne, bei denen nur Fragmente des Virus und keine aktiven, lebensfähigen Infektionen aufgenommen werden. Fauci bezog sich dabei auf den sogenannten Zyklusschwellenwert (Ct), von: „Cycle threshold“. Dieser gibt einen Hinweis auf die Virusmenge, die ein Infizierter in sich trägt. Er zeigt an, wie viele Zyklen die PCR laufen muss, bis Virus-Erbgut entdeckt wird. Ist die Virenmenge in der Probe groß, reichen dafür relativ wenige Runden. Je geringer die Viruskonzentration in der Probe ist, desto mehr Zyklen sind nötig – und desto höher ist der Ct-Wert. Allerdings variieren Ct-Werte auch in Abhängigkeit von Abstrichqualität und Testdetails.

Ist der Ct-Wert größer als 30, wird das als Hinweis auf eine niedrige Viruskonzentration gewertet. Nach Angaben des RKI lässt sich aus Proben mit einem Ct-Wert von mehr als 30 in Laborversuchen kein Virus mehr vermehren. In vielen Laboren, die PCR-Tests auswerten, wird die Analyse erst bei einem Ct-Wert von deutlich über 30 gestoppt. Vor allem bei anlasslosem Testen können darum auch Menschen ein positives Testergebnis erhalten, die nicht mehr ansteckend sind. Genau das meinte Anthony Faucis, als er sagte: „Also, ich denke, wenn jemand mit einem Ct-Wert von 37, 38 oder sogar 36 hereinkommt, muss man sagen, es sind nur tote Nukleotide, Punkt.“ Experten sagten, der Grenzwert sollte bei etwa 30 bis 35 liegen oder sogar darunter.

Kann es also sein, dass sehr viele Menschen getestet werden, die gar nichts haben?

Auf alle Fälle zeigt auch ein sehr geringer Anteil von Viren, dass eine Infektion stattgefunden hat, wenn auch mitunter bereits vor vielen Wochen. Es sei also unkorrekt, die Ergebnisse mit einem sehr hohen Ct-Wert als falsch positiv zu bezeichnen, heißt es in einem US-Faktencheck. Denn dieser Begriff erwecke den Eindruck, dass gar kein Corona-Fall vorliege. Aber eine positiv getestete Person sei infiziert worden, unabhängig davon, ob der Test einen hohen oder niedrigen Ct-Wert hatte. Ein Nachweis von vielen Infizierten in einer Region, einem Land weise „auf ein hohes Maß an Virusübertragung“ hin. Was Eindämmungsmaßnahmen notwendig mache – in welcher Form auch immer.

Den Ct-Wert sollte man dennoch mit einbeziehen. Denn er gibt einen Hinweis darauf, wie infektiös ein Infizierter ist. Deshalb hatte der Charité-Virologe Christian Drosten bereits im September empfohlen, dass Labore künftig mit dem Testergebnis zusammen auch Labordaten wie den Ct-Wert an die Gesundheitsämter übermitteln. Denn: Je weniger PCR-Zyklen gebraucht wurden, um Gensequenzen des Virus zu finden, desto höher sind die Viruslast und die Infektionsgefahr – und umgekehrt. Was wiederum Folgen für die Quarantäne hätte. Allerdings kann der Ct-Wert kann auch in die Irre führen: wenn zum Beispiel der Abstrich nicht ordnungsgemäß durchgeführt wurde oder das Virus bereits in die Lunge gewandert ist, weshalb die Virenkonzentration im Rachenbereich niedrig ausfällt. Dann kann ein Patient schwer krank sein, ohne im Test eine hohe Viruskonzentration aufzuweisen.

Wirklich falsch positive Ergebnisse – dass also jemand fälschlicherweise als infiziert bezeichnet wird – kommen äußerst selten vor. Im Ärzteblatt erschien zum Beispiel ein Bericht über ein Testzentrum, an dem 13.994 PCR-Tests durchgeführt wurden, von denen 200 positiv waren. Nur einer der Tests sei falsch-positiv gewesen und mittels Wiederholungstestung korrigiert worden. „Somit gab es keinen einzigen Fall einer unberechtigten Isolation bzw. Quarantäne“, heißt es in dem Text. Weitere Beispiele ließen sich anfügen.

Welche Schlussfolgerungen sollte man ziehen?

Zusammenfassend kann man sagen: PCR-Tests sind höchst empfindlich und treffsicher. Sie weisen Sars-CoV-2 zuverlässig nach. Aber die Positiv/Negativ-Ergebnisse sagen – ohne Zusatzdaten – wenig über die aktuelle Ansteckungsgefahr und Erkrankung Betroffener aus. Die Tests fördern mitunter auch wochenalte Viren-„Trümmer“ zutage, die keine Gefahr mehr bilden. Die Ergebnisse sagen zudem nur bedingt etwas über die wirkliche Zahl der aktuell Infizierten, weil sie die Dunkelziffer nicht erfassen.

Dennoch lässt sich Forschern zufolge aus den PCR-Tests durchaus der Stand der Pandemie ablesen, vor allem, wenn man dabei bestimmte Gruppen im Blick hat, die besonders gefährdet sind. So hat die Physikerin Viola Priesemann jüngst in der Berliner Zeitung darauf verwiesen, dass sie als Computer-Modelliererin in der Lage sei, aus den gemeldeten Fallzahlen recht genau die Bettenauslastung in den Krankenhäusern für die nächsten ein bis zwei Wochen vorherzusagen. „Das alles weist darauf hin, dass das Testen bei all der Variabilität, die wir haben, relativ gut funktioniert, insbesondere bei den Älteren“, sagte sie.

Fragen ergeben sich vor allem für die Teststrategie. Die hochempfindlichen und teuren PCR-Tests seien die beste Option, um das Coronavirus zu Beginn der Pandemie zu verfolgen, sagte der US-Epidemiologe Michael Mina aus Harvard in der New York Times. Für größere Ausbrüche aber seien Tests erforderlich, die schnell, billig und reichlich genug seien, um häufig alle zu testen, die sie benötigen – auch wenn die Tests weniger empfindlich sind. Mina und Kollegen schlugen vor, die Zahl der PCR-Tests zu begrenzen und dafür mehr Antigen-Schnelltests einzusetzen, die vor allem auf hohe Viruslast reagieren. Mit ihnen könnte man recht zuverlässig die besonders ansteckenden Personen herausfinden, um sie in Quarantäne zu schicken.

Man sollte „vor allem symptomatische Personen und Kontaktpersonen von bestätigten Fällen“ mit PCR testen, fordern die deutschen Gesellschaften von Epidemiologen, Sozial- und Präventivmedizinern, Public-Health-Vertretern und medizinischen Informatikern in einem Positionspapier, veröffentlicht am 18. November. Die Testkapazitäten sollten so ausgelegt sein, dass diese Teststrategie auch in den Wintermonaten möglich ist, in denen mit einem höheren Testbedarf zu rechnen sei, weil dann auch andere Atemwegserkrankungen aufträten. (dpa/BLZ)

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