16.04.2021

Testen, testen, testen – und wofür?

Von Julius Felix

Foto: Martin Sanchez via Unsplash

Corona-Massentests führen vor allem zu vielen falsch positiven Resultaten. Der PCR-Test ersetzt zudem keine Diagnose. Sinnvoll wäre eine bessere Teststrategie.

Die Corona-Tests werden aktuell als eine Art Karte in die Freiheit benutzt und das besonders prominent vom grünen Bürgermeister Tübingens. Boris Palmers Konzept: Ein Test wird zur Eintrittskarte in die Freiheit und zur Bedingung von Grundrechten. „So einfach ist das?“, mag man sich fragen. In Wirklichkeit ist es das nicht.

Die Politik beruft sich dabei gerne auf die Tests, die in Asien gemacht werden. Die oft zum Vergleich herangezogenen Länder haben aber tatsächlich deutlich weniger getestet als Deutschland. Mehr Tests führen eben auch nicht zu weniger Toten, wie Chaudhry et al. zeigen.

Das Statens Serum Institut (SSI) hat sich die Antigen-Schnelltests mal genauer angeschaut. Es handelt sich dabei um das zentrale Labor und Zentrum des dänischen Gesundheitsdienstes für die Prävention und Behandlung von Infektionskrankheiten, angeborenen Krankheiten und biologischen Bedrohungen. Deren Evaluation dieser Tests fällt nicht gut aus.

Evaluationen zeigen Probleme

Das SSI hat bei rund 100.000 Personen zwei Tests durchgeführt – einen PCR-Test und einen Antigen-Schnelltest. 47 Prozent der beim PCR-Test positiv Getesteten haben beim Schnelltest ein negatives Ergebnis bekommen. Das ist leicht zu erklären, da die Schnelltests darauf ausgerichtet sind, Infektiosität zu detektieren, während der PCR-Test auch lange, nachdem ein Patient nicht mehr infektiös ist, immer noch Virustrümmer findet und daher positiv ausfällt. Allerdings erwiesen sich auch 45 Prozent derer, die laut Antigen-Test positiv waren, wiederum im PCR-Test als nicht infiziert (negativ). Das sind Wahrscheinlichkeiten, die an einen Münzwurf erinnern. In der Pressemitteilung weist das SSI auf die Ungenauigkeit hin und betont einen besonderen Schwerpunkt der Ungewissheit bei asymptomatischen Personen.

„Dass die Tests bei Menschen ohne Symptome unzuverlässig sind, ist weitestgehender Konsens.“

Dass die Tests bei Menschen ohne Symptome, also Gesunden, unzuverlässig sind, ist keine neue Erkenntnis testmüder Dänen, sondern eigentlich weitestgehender Konsens, wenn man auf die Zahlen schaut. Der Cochrane Review bewertet Zuverlässigkeit von Schnelltests zum Nachweis von Covid-19 und stellt den Schnelltests ebenso wenig gutes Zeugnis aus. Die tatsächliche Zahl der Infizierten sei „bei Massentests von symptomfreien Personen wahrscheinlich erheblich niedriger“:

„In einer Gruppe von 10.000 Personen ohne Symptome, in der 50 Personen wirklich mit SARS-CoV-2 infiziert sind, würden zwischen 24 und 35 Personen korrekt als Virus-Träger identifiziert werden, zwischen 15 und 26 Fälle würden übersehen werden. Man müsste damit rechnen, dass die Tests zwischen 125 und 213 positive Ergebnisse liefern würden und dass zwischen 90 und 189 dieser positiven Ergebnisse tatsächlich falsch positiv wären.“

Grund für dieses schlechte Ergebnis ist die niedrige Prävalenz, also die geringe Anzahl von Fällen in der Gruppe.  Das heißt: Viele Tests bei wenig echten Virenträgern führen zu mehr falsch positiven als richtig positiven Testresultaten.

In beiden Überprüfungen sieht man also eine massive Zahl an falsch positiven Ergebnissen. Überprüft wurden diese Ergebnisse allerdings auch an PCR-Tests und hier trifft man auf das nächste Problem, auf das Irene Petersen, Professorin für Epidemiologie und Gesundheitsinformatik am University College London (UCL), hinweist, denn auch PCR-Tests haben eine geringe Spezifität bei Menschen ohne Symptomen. (Die Spezifität nennt den Anteil der Personen mit negativem Testergebnis unter den Nicht-Infizierten – sie gibt an, wie häufig der Test bei Gesunden auch wirklich negativ ist.) So könne es zum Beispiel passieren, dass post-infektiöse Menschen noch immer positiv getestet werden, ohne allerdings ansteckend zu sein.

Wie funktioniert der PCR-Test?

Damit verabschiedet sich das bei der Schnellteststrategie angeblich eingebaute „Sicherheitsnetz“ PCR-Test. Aber warum ist das so? Das liegt am Test selbst und seiner Funktionsweise. Was macht denn der PCR-Test überhaupt? Ganz vereinfacht gesagt, ist er wie eine Lupe: Er betrachtet die Probe, die genommen wird, mit zigfacher Vergrößerung und schaut nach Genbestandteilen des Virus.

Das klingt ja eigentlich erstmal super und quasi unfehlbar, ist es aber nicht. Der PCR-Test kann nämlich nicht feststellen, ob das Virus vermehrungsfähig ist oder nicht. Das ist ein entscheidender Knackpunkt im Sinne des Infektionsschutzgesetzes (IfSG), das im Paragraphen 2 eine Infektion als „die Aufnahme eines Krankheitserregers und seine nachfolgende Entwicklung oder Vermehrung im menschlichen Organismus“ definiert. Das kann der PCR-Test nicht nachweisen – den ersten Bestandteil im Idealfall schon, den zweiten aber nicht, denn er kann nur Bestandteile des Virus erkennen und nicht mehr. Darin besteht auch das große Problem des Tests, aber es ist nicht das einzige.

„Ein Grenzwert wäre ein gangbarer Weg, um die Sinnhaftigkeit der Tests zu erhöhen und nicht mehr so viele Menschen als quarantänepflichtige Kranke zu definieren.“

Das zweite große Problem des Tests besteht in der „Vergrößerung“ selbst, um im Bild der Lupe zu bleiben. Diese Vergrößerung erfolgt durch so genannte Replikationszyklen, die die Probe durchläuft – die Anzahl dieser Zyklen wird häufig als so genannter Ct-Wert angegeben (cycle threshold). Je höher diese Zahl ist, desto geringer ist die Viruslast des Getesteten und somit die Fähigkeit, adere anzustecken. Daher können auch Menschen noch Wochen nach der eigentlichen Infektion positiv sein: Das Virus wird ja nicht vom Organismus vollständig vernichtet, sondern die Hülle wird zerstört und so das Virus unwirksam gemacht. Daher bleiben Trümmer zurück, die zu einem positiven Test führen können.

Da der Ct-Wert also ein Gradmesser für die Viruslast ist, man aber nur ab einer bestimmten Viruslast ansteckend ist, kann man einen Grenzwert festlegen. Laut Bullard et al. liegt der bei einem Ct-Wert von 24 – darauf beruft sich auch das Wiener Verwaltungsgericht, das in einem Urteil deshalb die Angabe der Infektionszahlen sehr deutlich kritisierte. Entsprechend wäre ein Grenzwert ein gangbarer Weg, um die Sinnhaftigkeit der Tests zu erhöhen und nicht mehr so viele Menschen als quarantänepflichtige Kranke zu definieren, obwohl sie gar nicht mehr ansteckend sind.1

Realistisch gesehen wird es wohl also erstmal ein (politischen) Kompromiss für eine Deckelung geben, aber auch in diesen Kompromissen liegen große Chancen. Als Beispiel rechnet die New York Times vor: 872 positive Tests hat ein New Yorker Labor im Juli 2020 durchgeführt. Hätte man die Schwelle für den Ct-Wert auf 35 gesenkt, wäre nur rund die Hälfte der Tests positiv gewesen. Bei einer Deckelung bei 30 wären sogar etwa 70 Prozent der positiven Testergebnisse weggefallen. Bei besseren Tests könnte man sogar weiter deckeln.

Inzidenz

Aktuell sind die politischen Maßnahmen von einer Meldeinzidenz abhängig, was häufig fälschlicherweise einfach nur Inzidenz genannt wird. Warum fälschlicherweise? Weil Inzidenz als Anzahl der neu auftretenden Erkrankungen definiert ist, der PCR-Test allein aber weder Erkrankungen noch Infektionen hinreichend nachweisen kann. Er ist ein sinnvolles Tool, um die Untersuchung durch einen Arzt zu ergänzen, aber für sich genommen keine Diagnose.

In dem Zusammenhang hat eine Veröffentlichung der WHO im Januar 2021 sehr großes Aufsehen erregt: Sie bestätigte nicht nur eine steigende Unzuverlässigkeit aufgrund hoher Falsch-Positiv-Ergebnisse bei immer niedriger werdender Prävalenz – was ja bereits oben schon ausgeführt wurde. Die WHO gibt zusätzlich den Hinweis, dass, wenn der klinisch Befund nicht zur Covid-19 passt (jemand also zum Beispiel keinerlei einschlägige Symptome aufweist), ein weiterer Test durchgeführt werden sollte, weil der erste dann eventuell falsch positiv gewesen sein könnte.

„Eine Massentestung bringt genau die Schwäche der Tests zum Tragen, die man schon kennt und deshalb vermeiden sollte.“

Das führt und wieder zum Anfang: Testen, testen, testen bedeutet auch viele Symptomlose zu testen, denn die wollen – bei Bestehen einer entsprechenden Pflicht – zum Friseur, Einkaufen oder ähnlichen Aktivitäten nachgehen dürfen. Damit testet man hauptsächlich die Personen, bei denen der Test sehr ungenau ist. Dadurch entsteht eine Menge an falsch positiven Ergebnissen – auch unter Hinzunahme des PCR-Tests für eine Art „Validierung“, die er gar nicht leisten kann.

Das sieht man auch an Tübingen: Vom ersten Landkreis in Baden-Württemberg, der unter einer 50er-Meldeinzidenz lang, stieg man rasch auf eine Inzidenz über 100. Das ist genau das Ergebnis einer solchen Strategie. Man erhofft sich nun, durch das „Rausziehen“ der angeblich Infizierten auf Dauer die Meldeinzidenz verringern zu können. Da ja aber ein großer Teil dieser als infiziert Geltenden nicht wirklich infiziert sind, dürfte dieser Plan nicht aufgehen. Man hat ja kaum tatsächlich Kranke dadurch identifiziert.

Test als „Freiheitsticket“?

Eine Massentestung bringt also genau die Schwäche der Tests zum Tragen, die man eigentlich schon kennt und deshalb vermeiden sollte. Vielmehr sollte man solche Tests eben gemäß ihrer Stärken einsetzen: also bei symptomatischen Personen, die schnell eine Antwort auf die Frage brauchen, ob Covid-19 für die Symptome verantwortlich ist wofür man den Schnelltest verwenden kann – und schließlich wissen müssen, ob sie ansteckend sind – wofür man den PCR-Tests mit Hinzuziehen des Ct-Wertes und einer ärztlichen Diagnose verwenden kann – oder eben einen Test, der das Vorhandensein vermehrungsfähiger Viren prüft.

Leider wurde eine gewisse Furcht vor Menschen ohne Symptome etabliert, die ja vielleicht auch das Virus hätten und übertragen könnten. Das liegt auch an der Patientin 0 in Deutschland, bei der man ursprünglich dachte, sie hätte keine Symptome gehabt  – was sich als News stark verbreitete – wobei dann aber später rauskam, dass sie sogar Paracetamol gegen Symptome genommen hatte – was kaum medial rezipiert wurde. Niemals, also in keiner seriösen Studie, wurde aber symptomlosen Menschen ein großer Beitrag zum Infektionsgeschehen zugeschrieben.

„Es gibt schlicht keine echte Basis dafür, Menschen ohne Symptome Freiheitsrechte zu entziehen.“

Sehr gut konnte man das in Wuhan sehen. Cao et al. führten ein Screening der Bevölkerung mit fast 10 Millionen Personen durch. Es gab keine symptomatischen Fälle, wohl aber 300 asymptomatische Fälle, die über 1.100 enge Kontakte mit anderen hatten. Es kam dabei nicht nur zu keiner Übertragung des neuartigen Coronavirus, sondern ebenso hatte keiner der positiven Getesteten überhaupt ein vermehrungsfähiges Virus in sich. Das zeigt, wie unbegründet die Angst vor asymptomatischen positiv Getesteten ist – zugleich zeigt es aber auch einen Weg aus der Krise.

Es braucht also keine „Freiheitstickets“, sondern es gibt schlicht keine echte Basis dafür, Menschen ohne Symptome Freiheitsrechte zu entziehen, weil sie am Infektionsgeschehen keinen signifikant großen Anteil haben. Vielmehr braucht es eine Konzentration auf symptomatische Menschen, die tatsächlich Überträger sein  könnten. Also weg von Massentests, hin zu einem Einsatz der Tests, die ihre Stärken ausnutzt und nicht ihre Schwächen forciert. Wenn die Tests weiterhin falsch verwendet werden, kommt man nicht mehr raus.

Hin und wieder hört man „the test is the disease“ oder ähnliche Phrasen, aber der Test selbst ist nicht das Problem. Das Problem ist die Teststrategie. Ein PCR-Test oder auch ein Schnelltest belegen für sich allein genommen nicht, ob eine Infektion im Rahmen des IfSG vorliegt oder nicht, weil sie nicht mal theoretisch nachweisen können, ob ein vermehrungsfähiges Virus vorhanden ist. Wenn man die Tests aber richtig einsetzen und aktuelle wissenschaftliche Ergebnisse berücksichtigen würde, könnte man damit viel erreichen. Für Massentests oder Freiheitstickets sind sie hingegen ungeeignet und eigentlich auch unnötig, denn – wie ich schon in meinem früheren Artikel dargelegt habe – leisten die freiheitsbeschränkenden NPIs, aus denen man sich damit freitesten soll, ohnehin keinen signifikanten Beitrag zur Eindämmung des Virus.