Wie hoch ist die diagnostische Genauigkeit von Antikörpertests zum Nachweis einer Infektion mit dem COVID-19-Virus?

Hintergrund

COVID-19 ist eine durch das SARS-CoV-2-Virus ausgelöste, ansteckende Krankheit, die leicht zwischen Menschen übertragbar ist, auf ähnliche Weise wie eine Erkältung oder Grippe. Die meisten Personen mit COVID-19 haben eine leichte bis moderat verlaufende Atemwegserkrankung und bei einigen zeigen sich keine Symptome (asymptomatische Infektion). Bei Anderen treten schwerwiegende Symptome auf und sie benötigen fachärztliche Behandlung und Intensivpflege.

Das Immunsystem von Personen mit COVID-19 reagiert auf diese Infektion indem sich Proteine im Blut bilden, die das Virus abwehren können (Antikörper). Tests, mit denen Antikörper im Blut von Personen nachgewiesen werden, könnten anzeigen, ob Menschen momentan COVID-19 haben oder es bereits hatten.

Warum sind genaue Tests wichtig?

Durch genaues Testen ist es möglich, diejenigen Personen zu identifizieren, bei denen eine Behandlung notwendig sein könnte oder die sich isolieren sollten, um die Ausbreitung der Infektion einzudämmen. Wenn COVID-19 bei Personen nicht erkannt wird, obwohl eine Infektion vorliegt (falsch negatives Ergebnis), könnte dies die Behandlung verzögern und das Risiko einer Ausbreitung der Infektion auf andere Personen mit sich bringen. Wenn COVID-19 fälschlicherweise diagnostiziert wird, obwohl die Erkrankung nicht vorliegt (falsch positives Ergebnis) könnte dies zu unnötigen weiteren Tests,Behandlung und Isolierung der Person und deren engen Kontakten führen. Personen, die COVID-19 bereits hatten richtig zu identifizieren ist wichtig, um die Ausbreitung der Krankheit zu messen, den Erfolg von Interventionen des öffentlichen Gesundheitswesens (wie Isolation) zu untersuchen und möglicherweise um Personen mit Immunität zu identifizieren (falls für die Antikörper künftig nachgewiesen werden sollte, dass sie Immunität anzeigen).

Um falsch negative und falsch positive Testergebnisse zu erkennen, werden die Ergebnisse von Antikörpertests bei Menschen, von denen man weiß, dass sie COVID-19 haben und Menschen, die bekannterweise nicht infiziert sind, verglichen. Die Studienteilnehmer werden klassifiziert, ob sie COVID-19 haben oder nicht haben, basierend auf einem Kriterium namens „Referenzstandard“. Viele Studien verwenden Abstriche aus der Nase und dem Rachen, um Personen mit COVID-19 zu identifizieren. Die Proben durchlaufen einen Test namens Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR). Bei diesem Testverfahren kann eine Infektion manchmal übersehen werden (falsch negatives Ergebnis), aber zusätzliche Tests können eine COVID-19 Infektion bei Menschen mit negativem RT-PCR Ergebnis identifizieren. Diese beinhalten die Messung klinischer Symptome, wie Husten oder hohe Temperatur, oder bildgebende Verfahren, wie Röntgenaufnahmen des Brustkorbs. Menschen, von denen bekannt ist, dass sie kein COVID-19 haben, werden manchmal über gelagerte Blutproben, die bereits vor dem Aufkommen von COVID-19 genommen wurden, identifiziert oder über Patienten mit Symptomen der Atemwege, die auf andere Erkrankungen zurückzuführen sind.

Was hat der Review untersucht?

Die Studien betrachteten drei Arten von Antikörpern, IgA, IgG und IgM. Die meisten Tests messen sowohl IgG als auch IgM, andere messen allerdings nur einen dieser drei Antikörper oder eine Kombinationen aller drei Antikörper.

Die Antikörperspiegel steigen und fallen zu verschiedenen Zeitpunkten nach der Infektion. IgG steigt als letzter an, hält sich aber am längsten. Einige Wochen nach der Infektion sind die Antikörperspiegel üblicherweise am höchsten.

Einige Antikörpertests können nur mit spezieller Laborausrüstung durchgeführt werden. Andere Tests sind Einwegtests, ähnlich wie bei Schwangerschaftstests. Diese Tests können in Laboren oder wo immer der Patient sich befindet (Point-of-Care), im Krankenhaus oder Zuhause durchgeführt werden.

Wir wollten herausfinden, ob Antikörpertests:

- ausreichend genau sind, um eine Infektion bei Menschen mit oder ohne COVID-19 Symptomen zu diagnostizieren, und

- verwendet werden können, um herauszufinden, ob jemand bereits COVID-19 hatte.

Wie gingen wir vor?

Wir suchten nach Studien, die die Genauigkeit von Antikörpertests im Vergleich mit Kriterien des Referenzstandards beim Nachweis von aktueller oder vergangener COVID-19-Infektion maßen. Die Studien konnten jeglichen Antikörpertest mit jeglichem Referenzstandard vergleichen. Die Personen konnten im Krankenhaus oder außerhalb klinischer Einrichtungen getestet werden. Die Studien konnten Menschen testen, die bekanntermaßen COVID-19 hatten oder nicht hatten oder bei denen eine Infektion vermutet wurde.

Studienmerkmale

Wir fanden 54 relevante Studien. Sie wurden in Asien (38), Europa (15) und in den USA und China (1) durchgeführt.

Sechsundvierzig Studien (46) schlossen nur solche Personen ein, bei denen ein Verdacht oder eine bestätigte COVID-19 Infektion im Krankenhaus vorlag. Neunundzwanzig Studien (29) verglichen Testergebnisse von Menschen mit COVID-19 mit Testergebnissen von gesunden Menschen oder Menschen mit anderen Erkrankungen.

Nicht alle Studien lieferten Daten zu Alter und Geschlecht der Teilnehmer. Häufig waren wir nicht in der Lage zu bestimmen, ob die Studien aktuelle oder vergangene Infektionen untersuchten, da nur wenige berichteten, ob sich die Teilnehmer in Genesung befanden. Wir fanden keine Studien, die nur asymptomatische Personen testeten.

Hauptergebnisse

Unsere Ergebnisse stützen sich größtenteils auf 38 Studien, die Ergebnisse lieferten, welche auf der Zeit seit der ersten Wahrnehmung der Symptome basierten.

Die Antikörpertests, die eine Woche nach den ersten Symptomen durchgeführt wurden, erkannten nur 30 % der Menschen, die COVID-19 hatten. Die Genauigkeit nahm in der zweiten Woche zu, 70 % wurden erkannt und war in der dritten Woche am höchsten (mit mehr als 90 % erkannt). Für nach der dritten Woche lag nur wenig Evidenz vor. Die Tests lieferten falsch positive Ergebnisse bei 2 % jener Personen ohne COVID-19.

Ergebnisse aus IgG/IgM-Tests drei Wochen nach dem Beginn der Symptome legen nahe, dass falls 1000 Personen Antikörpertests durchführen und 50 (5 %) von ihnen tatsächlich COVID-19 hatten (wie wir es in einer nationalen Erhebung erwarten könnten):

- 58 Menschen positiv auf COVID-19 getestet werden würden. Von diesen hätten 12 Menschen (21 %) kein COVID-19 (falsch positives Ergebnis).

- 942 Menschen negativ auf COVID-19 getestet werden würden. Von diesen wären 4 Menschen (0,4 %) tatsächlich mit COVID-19 infiziert (falsch negatives Ergebnis).

Würden wir 1000 Fachkräfte im Gesundheitswesen (einem Setting mit hohem Risiko) mit Symptomen testen, und 500 (50 %) hätten tatsächlich COVID-19:

- würden 464 Menschen positiv auf COVID-19 getestet werden. Von diesen hätten 7 Menschen (2 %) kein COVID-19 (falsch positives Ergebnis).

- würden 537 Menschen negativ auf COVID-19 getestet werden. Von diesen hätten 43 (8 %) eigentlich COVID-19 (falsch negatives Ergebnis).

Wir fanden keine überzeugenden Unterschiede in der Genauigkeit für verschiedene Arten von Antikörpertests.

Wie verlässlich waren die Ergebnisse der Studien dieses Reviews?

Unser Vertrauen in die Evidenz ist aus mehreren Gründen eingeschränkt. Im Allgemeinen waren die Studien klein, verwendeten nicht die zuverlässigsten Methoden und berichteten ihre Ergebnisse nur unvollständig. Häufig waren Patienten mit COVID-19 nicht eingeschlossen, die möglicherweise ein falsch negatives Ergebnis mit PCR hatten und die Studien ermittelten die Daten zu Personen die kein COVID-19 hatten anhand von Aufzeichnungen zu Tests, die durchgeführt wurden, bevor COVID-19 aufkam. Dies könnte die Testgenauigkeit beeinflusst haben, es ist aber unmöglich zu bestimmen, um wie viel.

Auf wen treffen die Ergebnisse dieses Reviews zu?

Die meisten Teilnehmer waren mit COVID-19 im Krankenhaus und hatten daher wahrscheinlich einen schwereren Krankheitsverlauf als Menschen mit leichten Symptomen, die nicht ins Krankenhaus eingeliefert wurden. Dies bedeutet, dass wir nicht wissen, wie genau Antikörpertests bei Menschen sind, die einen leichteren Erkrankungsverlauf haben oder keine Symptome zeigen.

Mehr als die Hälfte der Studien untersuchte Tests, die sie selbst entwickelt hatten, von denen die meisten nicht zum Kauf zur Verfügung stehen. Viele Studien wurden schnell online als „Preprints“ veröffentlicht. Preprints werden nicht den üblichen, strengen Überprüfungen von veröffentlichten Studien unterzogen. Daher sind wir nicht sicher, wie zuverlässig sie sind.

Da die meisten Studien in Asien durchgeführt wurden, wissen wir nicht, ob die Testergebnisse in anderen Teilen der Welt ähnlich wären.

Was sind die Schlussfolgerungen dieses Reviews?

Der Review zeigt, dass Antikörpertests eine nützliche Rolle in der Erkennung einer COVID-19 Infektion spielen könnten, aber dass der Zeitpunkt, zu dem die Tests durchgeführt werden, wichtig ist. Antikörpertests könnten helfen, COVID-19 Infektionen bei Menschen zu bestätigen, die über zwei Wochen Symptome und keinen RT-PCR Test haben oder negative RT-PCR Testergebnisse aufweisen. Die Tests sind besser im Erkennen von COVID-19 bei Personen, wenn seit dem ersten Auftreten der Symptome zwei Wochen oder mehr vergangen sind. Allerdings wissen wir nicht, wie gut sie noch fünf Wochen nach Symptombeginn funktionieren. Wir wissen nicht, wie gut die Tests bei Menschen funktionieren, die einen leichteren Krankheitsverlauf oder keine Symptome erleben, da die Studien dieses Reviews größtenteils an Menschen in Krankenhäusern durchgeführt wurden. Im Laufe der Zeit werden wir erfahren, ob Personen durch eine frühere COVID-19-Infektion Immunität gegenüber einer zukünftigen Infektion besitzen.

Weitere Forschung zum Einsatz von Antikörpertests bei Menschen, die sich von einer COVID-19-Infektion erholen und bei Menschen, die leichte oder keine Symptome erleben, wird benötigt.

Wie aktuell ist dieser Review?

Dieser Review beinhaltet Evidenz, die bis zum 27 April 2020 veröffentlicht wurde. Da zu diesem Themengebiet viel neue Forschung veröffentlicht wird, werden wir diesen Review regelmäßig aktualisieren.

Übersetzung: 

A. Wenzel, freigegeben durch Cochrane Deutschland.

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