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 verursachte Infektionskrankheit, die sich, ähnlich wie eine Erkältung oder Grippe, leicht von Mensch zu Mensch überträgt. Die meisten Menschen, die an COVID-19 erkranken, leiden an einer leichten bis mittelschweren Atemwegserkrankung, und einige haben keine Symptome (asymptomatische Infektion). Bei anderen treten schwerwiegende Symptome auf, und sie benötigen eine fachärztliche Behandlung und intensivmedizinische Versorgung.

Als Reaktion auf eine COVID-19-Infektion entwickelt das Immunsystem Proteine, so genannte Antikörper, die das Virus angreifen können, während es im Blut zirkuliert. Menschen, die gegen COVID-19 geimpft wurden, bilden ebenfalls diese Antikörper gegen das Virus. Es gibt Tests zum Nachweis von Antikörpern im Blut, die entweder darauf hinweisen können, dass die untersuchten Personen derzeit eine COVID-19-Infektion haben oder zuvor hatten, oder dass sie geimpft wurden (obwohl letztere nicht im Mittelpunkt dieses Reviews standen).

Warum sind genaue Tests wichtig?

Genaue Tests ermöglichen die Identifizierung von Personen, die isoliert werden müssen, um die Ausbreitung der Infektion zu verhindern, oder die möglicherweise eine Behandlung ihrer Infektion benötigen. Wenn eine Infektion mit COVID-19 durch diagnostische Tests nicht erkannt wird (falsch-negatives Ergebnis), kann sich die Behandlung verzögern und es besteht das Risiko der weiteren Übertragung der Infektion auf andere Personen. Eine falsche Diagnose einer COVID-19-Infektion (ein falsch-positives Ergebnis) kann zu unnötigen weiteren Tests, Behandlungen und zur Isolierung der Person und ihrer engen Kontaktpersonen führen. Die genaue Ermittlung von Personen, die bereits eine COVID-19-Infektion hatten, ist wichtig, um die Ausbreitung der Krankheit zu ermitteln und den Erfolg von Maßnahmen der öffentlichen Gesundheitsversorgung zu bewerten.

Um die Genauigkeit eines Antikörpertests bei der Identifizierung von COVID-19 zu bestimmen, werden die Testergebnisse von Personen, von denen bekannt ist, dass sie COVID-19 haben (oder hatten), mit denen von Personen verglichen, von denen bekannt ist, dass sie kein COVID-19 haben (oder hatten). Die Kriterien, anhand derer festgestellt wird, ob eine Person bekanntermaßen eine COVID-19-Infektion hat oder nicht, werden als "Referenzstandard" bezeichnet. In vielen Studien wird ein Test namens Reverse Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR) als Referenzstandard verwendet. Bei diesem Test werden die Proben aus Nase und Rachen entnommen. Weitere Tests können die Messung von Symptomen wie Husten oder erhöhte Körpertemperatur oder bildgebende Tests wie Röntgenaufnahmen des Brustkorbs umfassen. Personen, von denen bekannt ist, dass sie keine COVID-19-Infektion haben, werden manchmal anhand von aufbewahrten Blutproben identifiziert, die entnommen wurden, bevor es COVID-19 gab. Oder es wurden Patienten mit Symptomen herangezogen, die nachweislich auf andere Krankheiten zurückzuführen sind.

Was wurde in diesem Review untersucht?

Wir wollten herausfinden, ob Antikörpertests:

- in der Lage sind, eine Infektion bei Menschen mit oder ohne COVID-19-Symptomen zu diagnostizieren, und

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

Die Studien, die wir in unsere Untersuchung einbezogen, befassten sich mit drei Antikörper-Typen. In den meisten Fällen werden bei Antikörpertests zwei Typen ermittelt, nämlich IgG und IgM. Einige Tests ermitteln jedoch nur einen einzelnen Antikörpertyp oder verschiedene Kombinationen der drei Antikörpertypen (IgA, IgG, IgM).

Wie gingen wir vor?

Wir suchten nach Studien, in denen die diagnostische Genauigkeit von Antikörpertests zum Nachweis einer aktuellen oder zurückliegenden COVID-19-Infektion ermittelt und mit einem Referenzstandard verglichen wurde. Da es viele Antikörpertests gibt, schlossen wir in den Review Studien ein, in denen ein beliebiger Antikörpertest mit einem beliebigen Referenzstandard verglichen wurde. Die diagnostischen Tests konnten in einem Krankenhaus oder im wohnortnahen Umfeld durchgeführt worden sein. Bei den getesteten Personen konnte eine COVID-19-Infektion oder keine Infektion bestätigt worden sein oder es konnte der Verdacht auf eine COVID-19-Infektion bestehen.

Studienmerkmale

Wir fanden 178 relevante Studien. Die Studien wurden in Europa (94), Asien (45), Nordamerika (35), Australien (2) und Südamerika (2) durchgeführt.

Achtundsiebzig Studien schlossen Personen ein, die mit Verdacht auf oder Bestätigung einer COVID-19-Infektion im Krankenhaus waren, und 14 Studien schlossen Personen aus dem Bereich der ambulanten Versorgung ein. In mehrere Studien wurden Personen aus verschiedenen Bereichen (Krankenhaus oder ambulante Versorgung) aufgenommen (35) oder es fehlten Angaben dazu, woher die Teilnehmenden kamen (39).

In 141 Studien wurden Personen mit einer vor kurzem stattgefundenen Infektion aufgenommen (größtenteils Woche 1 bis Woche 3 nach Auftreten der Symptome), und in viele (117) wurden auch Personen mit einem späteren Testzeitpunkt (ab Tag 21 nach der Infektion) eingeschlossen.

Hauptergebnisse

Bei Teilnehmenden mit einer symptomatischen COVID-19-Infektion, die eine Woche nach Auftreten der ersten Symptome getestet wurden, ermittelten die Antikörpertests nur 27 % bis 41 % der Infektionen. In der zweiten Woche nach Auftreten der ersten Symptome wurden 64 % bis 79 % der Infektionen ermittelt, in der dritten Woche 78 % bis 88 %. Die Tests, mit denen spezifisch IgG- oder IgM-Antikörper nachgewiesen wurden, waren am genauesten. Bei Durchführung der Tests ab dem 21. Tag nach Auftreten der ersten Symptome ermittelten sie 93 % der Personen mit COVID-19. Die Tests ergaben bei 1 % der Personen ohne COVID-19 falsch-positive Ergebnisse.

Im Folgenden werden die Ergebnisse für zwei verschiedene Szenarien dargestellt.

Wenn 1000 Personen in der dritten Woche nach Auftreten der Symptome auf IgG- oder IgM-Antikörper getestet würden, und von ihnen nur 20 (2 %) tatsächlich COVID-19 hätten oder gehabt hätten:

- hätten 26 Personen ein positives Testergebnis. Von diesen 26 Personen hätten 8 (31 %) kein COVID-19 (ein falsch-positives Ergebnis).

- hätten 974 Personen ein negatives Testergebnis. Von diesen 974 Personen hätten 2 (0,2 %) tatsächlich COVID-19 (ein falsch-negatives Ergebnis).

Wenn 1000 Personen ohne COVID-19-Symptome auf IgG-Antikörper getestet würden und von ihnen 500 (50 %) mindestens 21 Tage zuvor eine COVID-19-Infektion gehabt hätten:

- hätten 455 Personen ein positives Testergebnis. Von diesen 455 Personen wären (1 %) nicht infiziert gewesen (falsch-positives Ergebnis).

- hätten 545 Personen ein negatives Testergebnis. Von diesen 545 Personen haben 51 (9 %) tatsächlich eine frühere COVID-19-Infektion (falsch-negatives Ergebnis).

Wie verlässlich waren die Ergebnisse der Studien dieses Reviews?

Unser Vertrauen in die Evidenz ist aus mehreren Gründen begrenzt. In vielen Studien war die Anzahl der Teilnehmenden für die einzelnen Wochen nach Auftreten der Symptome gering, und einige Studien hatten Schwächen in der Art und Weise, wie sie durchgeführt wurden. Bei den Teilnehmenden handelte es sich häufig um im Krankenhaus Behandelte, die mit größerer Wahrscheinlichkeit schwere Symptome von COVID-19 aufwiesen. Die Genauigkeit von Antikörpertests zum Nachweis einer COVID-19-Infektion bei diesen Personen kann sich von der Genauigkeit der Tests bei Personen mit leichten oder mittelschweren Symptomen unterscheiden. Es ist nicht möglich festzustellen, in welchem Ausmaß sich die Testergebnisse bei anderen Personengruppen unterscheiden würden.

Auf welche Personen können die Ergebnisse dieses Reviews bezogen werden?

Ein hoher Prozentsatz der Teilnehmenden befand sich mit COVID-19 im Krankenhaus, so dass die Krankheit wahrscheinlich schwerer war als bei Menschen mit COVID-19, die nicht im Krankenhaus waren. Nur in wenigen Studien wurden diese Tests bei symptomlosen Personen untersucht. Die Ergebnisse des Reviews sind daher möglicherweise eher auf Menschen mit schwerer COVID-19-Erkrankung anwendbar als auf Menschen mit leichten Symptomen.

In den Studien wurde häufig nicht angegeben, ob die Teilnehmenden zum Zeitpunkt der Testung Symptome hatten. Deshalb ist es schwierig, die Testergebnisse für Infektionen in der frühen Phase von denen in einer späteren Phase zu unterscheiden.

In den von uns begutachteten Studien wurden mehrere Testmethoden innerhalb der globalen Bevölkerung untersucht. Daher ist es wahrscheinlich, dass die Testergebnisse in den meisten Regionen der Welt ähnlich ausfallen würden.

Was sind die Schlussfolgerungen dieses Reviews?

Die Ergebnisse des Reviews zeigen, dass Antikörpertests eine nützliche Rolle beim Nachweis einer COVID-19-Infektion spielen könnten, jedoch ist der Zeitpunkt der Testanwendung wichtig. Einige Antikörpertests können helfen, eine COVID-19-Infektion bei Personen zu bestätigen, die seit mehr als zwei Wochen Symptome haben, deren Infektion aber mit anderen Methoden nicht bestätigt werden konnte. Dies ist vor allem dann sinnvoll, wenn diese Personen unter potenziell schwerwiegenden Symptomen leiden, die möglicherweise auf COVID-19 zurückzuführen sind, da sie möglicherweise eine spezielle Behandlung benötigen. Antikörpertests können auch nützlich sein, um zu ermitteln, wie viele Personen bereits eine COVID-19-Infektion durchgemacht haben. Wir können nicht sicher sagen, wie gut die Tests bei Personen funktionieren, die nur leicht erkrankt sind oder keine Symptome haben, oder wie gut mit den Tests Antikörper nach einer Impfung nachgewiesen werden können.

Wie aktuell ist dieser Review?

Dieser Review ist eine aktualisierte Version unseres vorherigen Reviews. Die Evidenz ist auf dem Stand von September 2020.

Anmerkungen zur Übersetzung: 

C. Braun, B. Schindler, freigegeben von Cochrane Deutschland

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