31.10.2020 20:27

Kritisierte PCR-MethodeWie sinnvoll sind die gängigen Corona-Tests?

Immer wieder wird der Vorwurf laut, PCR-Tests seien nicht dazu geeignet, Menschen mit Covid-19 zu diagnostizieren. Doch stimmt das auch?

von
Fee Anabelle Riebeling

Darum gehts

  • Die täglich vom BAG gemeldete Zahl der Corona-Neuinfektionen basiert auf PCR-Tests.

  • Die sind jedoch vielen Corona-Skeptikern ein Dorn im Auge, was sie auch regelmässig kundtun.

  • 20 Minuten hat recherchiert, was an der Kritik und den Vorwürfen dran ist.

Kritiker werden nicht müde, zu sagen, dass Gesunde aufgrund falscher Testergebnisse zu Corona-Kranken erklärt werden. Ihr Argument, das auch einige 20-Minuten-Leser teilen, lautet: Die PCR-Tests – kurz für Polymerase-Kettenreaktion (Engl.: polymerase chain reaction) – würden auch anschlagen, wenn nur «Trümmerteile» des Virus vorhanden seien. Schliesslich suchten sie ja nur nach Erbgutteilen des Virus. Darüber, ob jemand krank oder ansteckend sei, sagten sie dagegen nichts aus. Dafür seien sie selbst gesundheitsschädlich. So lauten zumindest die Vorwürfe. Doch was ist da dran?

Wie funktioniert ein PCR-Test?

Dafür wird in der Regel ein Abstrich aus Mund, Nase oder Rachen genommen. Denn im Sekret, dem sogenannten Nasopharyngeal, kann Erbgut (RNA) von Sars-CoV-2 enthalten. Das wird im Labor überprüft: In einem ersten Schritt wird dafür die RNA aufgereinigt, welche anschliessend in mehreren Zyklen vervielfältigt wird. Im letzten Schritt wird die RNA mittels des sogenannten Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfers, kurz Fret, sichtbar gemacht: Ist Virusmaterial vorhanden, fluoresziert es. Um fehlerhafte Nachweise zu verhindern, etwa weil manche Genabschnitte denen anderer Viren gleichen, wird nach mehreren Genabschnitten gesucht. In der Regel sind es zwei Abschnitte, mitunter aber auch drei. Grundsätzlich gilt: Je mehr Gensequenzen identifiziert werden, desto sicherer ist das Ergebnis.

Was sagt der PCR-Nachweis über eine Infektion aus?

Das Virus an sich kann der Test nicht nachweisen, er gibt nur Auskunft darüber, ob im Abstrichmaterial Viruserbgut vorhanden ist. Ist es das, liegt eine Infektion vor. Das zeigt ein Blick in das medizinische Lexikon «Psychrembel», auf das das Wissenschaftsmagazin Higgs.ch verweist. Darin wird eine Infektion als das «Ein­dringen von patho­genen Mikro­or­ganis­men, wie Bakteri­en oder Viren, in einen Or­ganismus mit an­schliessen­der Besie­de­lung und Ver­mehrung» definiert, die leicht, mild oder schwer verlaufen kann. Zwar ist es möglich, dass ein Virus nachgewiesen wird, das sich noch nicht vermehrt hat, aber dann würde «das Resultat höchstens schwach positiv» ausfallen, erklärt Jürg Boni, Leiter der Abteilung Diagnostik und Entwicklung am Institut für Medizinische Virologie der Universität Zürich, gegenüber Higgs.ch. In einem solch seltenen Fall müsste das Testergebnis überprüft werden – «durch eine nochmalige Analyse der Probe oder einen weiteren Test an der betreffenden Person». Zudem würden schwach positive Resultate nicht als positive in der Statistik auftauchen. Es würden nur solche gemeldet, «die eindeutig positiv sind».

Hat das BAG nicht das Gegenteil behauptet?

In den sozialen Medien taucht immer wieder die Behauptung auf, das Bundesamt für Gesundheit (BAG) habe offiziell bestätigt, dass sich mithilfe der PCR-Tests keine Infektionen nachweisen liessen. Zum Beweis wird eine Passage aus einem Covid-19-Merkblatt zitiert: «Der Nachweis der Nukleinsäure gibt jedoch keinen Rückschluss auf das Vorhandensein eines infektiösen Erregers. Dies kann nur mittels eines Virusnachweises und einer Vermehrung in der Zellkultur erfolgen.» Das habe das BAG tatsächlich so formuliert, allerdings ist der von den Skeptikern gezogene Schluss falsch. Denn wie Swissmedic-Sprecher Lukas Jaggi gegenüber 20 Minuten erklärte, wurde der zitierte Satz aus dem Zusammenhang gerissen, was gerade in bestimmten Gruppen in den sozialen Medien zu Fehlinterpretationen geführt habe. Bestätigt wird das auch vom Recherchezentrum Correctiv, das den Behauptungen nachgegangen ist.

Um weitere Missverständnisse zu vermeiden, hat das BAG das Dokument deshalb am 1. September 2020 aktualisiert. Neu heisst es dort über PCR-Tests: «Mit dieser sehr empfindlichen Methode wird in Patientenproben spezifisch die Nukleinsäure eines Erregers nachgewiesen, was eine Infektion mit dem Erreger belegt.» Die Aussage sei dieselbe geblieben, so Jaggi. Im neuen Dokument seien sie lediglich klarer formuliert.

Was sagen PCR-Tests über die Ansteckungsgefahr aus?

Sie sagen nicht zwingend etwas darüber aus, ob der Mensch, von dem die positiv getestete Probe stammt, ansteckend ist oder nicht. Schliesslich werden die in der Probe enthaltenen Gensequenzen in mehreren Zyklen immer wieder verdoppelt. «Ist eine einzelne Spur vorhanden, so sind es nach dem zweiten Zyklus bereits zwei, nach drei Zyklen vier, nach zehn 1024 und nach 20 Zyklen 1’048’576 und so weiter», rechnet Tagesschau.de vor. So könne es rein theoretisch passieren, dass ein Test anschlägt, obwohl in der Probe keine aktiven Viren mehr vorhanden sind und die Person, von der die Probe stammt, vermutlich nicht mehr ansteckend ist. Um das in der Praxis auszuschliessen, orientieren sich die Mediziner an einem Schwellenwert, dem sogenannten Ct-Wert (cycle treshold). Dieser gibt an, wie viele Zyklen eine Probe durchlaufen hat, bis man eine relevante Menge an Viruserbgut nachweisen kann. Ist der Wert gering – das heisst, das Genmaterial ist schon nach kurzer Zeit nachweisbar –, ist die Viruslast hoch und der Patient infektiöser, als wenn die Probe einen hohen Ct-Wert aufweist. Bei Sars-CoV-2 spricht man bei einem Ct-Wert von mehr als 30 davon, dass die Infektiosität in der Regel gering bis vernachlässigbar ist.

Die Ct-Werte variieren zwischen den Laboren. Heisst das, man kann in dem einen Labor negativ getestet werden, während man bei einem anderen als positiv gilt?

Die Ct-Werte variieren tatsächlich, weil die Labore Tests von verschiedenen Herstellern verwenden, die unterschiedlich aufgebaut sind, das erklärt Elsbeth Probst-Müller aus der Klinik für Immunologie am USZ auf Nachfrage von 20 Minuten. «Bei den meisten Proben ist das Resultat eindeutig. Das heisst: Sie sind entweder klar negativ oder klar positiv, haben also einen tiefen Ct-Wert. Nur bei einigen Proben liegt der Ct-Wert zwischen 35 und 40, und es ist gut möglich, dass diese, würde man sie mit dem gleichen oder mit einem anderen Test wiederholen, auch negativ sein könnten. Wir melden dem Einsender immer den Ct-Wert, sodass er abschätzen kann, wie infektiös der Patient ist.»

Wie zuverlässig sind die PCR-Tests?

Die US-Gesundheitsbehörde CDC bezeichnet die PCR-Tests nicht ohne Grund als «Goldstandard». Gab es bei den ersten kommerziellen PCR-Tests für Sars-CoV-2 noch vereinzelt Probleme mit Verunreinigungen, gibt es heute eine Vielzahl von Tests, die geprüft und CE-gekennzeichnet sind. Mit einer solchen Kennzeichnung erklärt «ein Hersteller in der Europäischen Union, dass ein bestimmtes Produkt den geltenden Anforderungen genügt, die in den einschlägigen Harmonisierungsrechtsvorschriften festgelegt sind, und dies mit dem entsprechenden Konformitätsbewertungsverfahren nachgewiesen wurde», schreibt das Staatssekretariat für Wirtschaft (Seco). Welchen Test ein Labor verwendet, ist diesem jeweils selbst überlassen. Es ist aber verpflichtet, die Zuverlässigkeit des Tests zu validieren, erläutert Jürg Böni gegenüber Higgs.ch. «Erst wenn ein Test zuverlässig ist, also Personen mit und ohne Sars-CoV-2 korrekt identifiziert, wird er in der Praxis auch angewendet.»

Rückschlüsse auf die Qualität von Tests und Laboren geben zudem sogenannte Ringtests. Für solche hat etwa Instand e.V., die Gesellschaft zur Förderung der Qualitätssicherung in medizinischen Laboratorien in Deutschland, positive und negative Sars-CoV-2-Proben an 463 Labore in 36 Ländern geschickt. Dabei zeigte sich, dass die Tests zwischen 98,9 und 99,7 Prozent richtig positive und zwischen 97,8 und 98,6 Prozent richtig negative Ergebnisse zeigten.

Woran misst man, wie sicher ein Test ist?

Für die Zuverlässigkeit des Tests gibt es zwei wesentliche Parameter: Die Sensitivität (Treffsicherheit für den Virusnachweis) ist der Prozentsatz, mit dem eine erkrankte Person als positiv getestet wird. Ein Test mit einer Sensitivität von 98 Prozent identifiziert 98 von 100 Infektionen. Zwei erkennt er nicht. Diese Patienten erhalten ein sogenannt falsch negatives Resultat. Es gilt: Je höher die Sensitivität eines Tests ist, desto sicherer erfasst er die Erkrankung.

Die hochsensitiven Tests haben aber auch eine Kehrseite: Sie können viele falsch positive Befunde liefern, wenn sie nicht spezifisch genug sind. Die Spezifität gibt den Prozentsatz an, zu dem nicht infizierte Personen als gesund erkannt werden. Ein Test mit einer Spezifität von 95 Prozent liefert bei 5 von 100 Gesunden ein falsch positives Ergebnis. In anderen Worten: Der Test zeigt bei 95 von 100 gesunden Personen ein negatives Resultat, bei fünf erkennt er fälschlicherweise eine Erkrankung.

Welche Fehler können passieren?

Ob ein Test zuverlässig ist oder nicht, hängt allerdings nicht nur vom Test selber ab, sondern auch von der Qualität des Abstrichs, weshalb Experten von Selbsttests abraten. Denn einen solchen vorzunehmen, erfordere Übung, erklärt Probst-Müller. Auch der Zeitpunkt der Entnahme spielt eine Rolle. Denn das Virus ist in unterschiedlichen Stadien der Erkrankung an verschiedenen Stellen unterschiedlich gut nachweisbar. «Unmittelbar nach der Ansteckung gar nicht, danach vor allem in Nase und Rachen, später eventuell nur noch in der Lunge», so die USZ-Immunologin.

Auch die Qualität des Abstrichs spielt für die Zuverlässigkeit der PCR-Tests eine Rolle. 

Auch die Qualität des Abstrichs spielt für die Zuverlässigkeit der PCR-Tests eine Rolle.

KEYSTONE

Kann bei dem Test nicht das Gehirn verletzt werden?

Eine auf Social Media verbreitete Grafik zeigt den Schädel eines Kindes, bei dem für einen PCR-Test ein Nasenabstrich genommen wird. Angeschrieben ist das Ganze in der Regel mit «Covid-19-Test: Diese Stelle verletzen, auf Entzündungen warten und krank werden». In den Kommentaren dazu ist gar von schwerer Körperverletzung die Rede. Stimmen tut das allerdings nicht, wie Correctiv.org unter Berufung auf Peter Berlit schreibt: Laut dem Neurologen und Generalsekretär der Deutschen Gesellschaft für Neurologie kann das Einführen des Stäbchens zwar schmerzhaft sein. Aber es verursache weder Schaden in der Nasenschleimhaut noch an der Schädeldecke: «Zwischen Gehirn und Nase sind unter anderem Knochen und Hirnhaut – eine Schädigung durch Abstrichröhrchen ist unmöglich.»

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270 Kommentare
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B Sorgt

01.11.2020, 09:18

Die Tests sind sicher sinnvoll. Aber wie sinnvoll ist es, wenn sich gesunde Menschen zu tausenden auf etwas testen lassen? Und wer bezahlt das Ganze?

mk

01.11.2020, 09:12

ich muss schon sagen, es ist naiv nicht vor allem auf Virologen und Epidemiologen zu hören. Das Virus ist wie auch die Grippe hoch ansteckend über die Luft, logisch bekommen das die meisten. Da müssten schon drastischere Massnahmen her. Eigentlich ein kurzfristiger Lockdown um die Spitäler zu entlasten . Was aber total übertrieben wurde ist ganze Museen zu desinfizieren (Film unerhört) . Das Virus stirbt aber nach einer gewissen Zeit und es ist nun auch nicht grad Ebola

Petit Prince

01.11.2020, 08:33

Vielen Dank für diesen ausführlichen, gut recherchierten Artikel. Gibt es zu selten.