Kernaussagen
- Antigen-Schnelltests sind am genauesten, wenn sie bei Personen angewendet werden, die Anzeichen oder Symptome von COVID-19 aufweisen, insbesondere in der ersten Woche der Erkrankung. Menschen, die negativ getestet wurden, können dennoch infiziert sein.
- Antigen-Schnelltests sind wesentlich ungenauer, wenn sie bei Personen angewendet werden, die keine Anzeichen oder Symptome einer Infektion aufweisen, aber besser bei Personen, die mit einer Person in Kontakt gekommen sind, bei der COVID-19 bestätigt wurde.
- Die Genauigkeit von Antigen-Schnelltests die von verschiedenen Herstellern produziert werden variiert von Test zu Test, und für viele im Handel erhältliche Tests gibt es keine ausreichenden Belege.
Was sind „point-of-care“-Schnelltests für COVID-19?
„Point-of-care“-Schnelltests dienen dazu, eine COVID-19-Infektion bei Personen mit oder ohne COVID-19-Symptomen zu bestätigen oder auszuschließen. Sie:
- sind tragbar, so dass sie überall dort eingesetzt werden können, wo sich der Patient aufhält, oder in anderen Bereichen als dem Gesundheitswesen, z. B. zu Hause;
- sind einfach durchzuführen, mit einem Minimum an zusätzlicher Ausrüstung oder komplizierten Vorbereitungsschritten;
- sind preiswerter als standardmäßige Labortests;
- erfordern keine spezialisierte Person oder Umgebung; und
- liefern Ergebnisse "während Sie warten".
Bei dieser Überprüfung waren wir an Antigen-Schnelltests interessiert, die manchmal auch als "Lateral-Flow-Tests" bezeichnet werden. Mit diesen Tests werden Proteine des Virus in Abstrichen aus der Nase oder dem Rachen nachgewiesen. Sie werden in Einweg-Plastikkassetten geliefert, ähnlich wie die rezeptfreien Schwangerschaftstests.
Warum ist diese Frage wichtig?
Menschen mit Verdacht auf COVID-19 müssen schnell wissen, ob sie infiziert sind, damit sie sich selbst isolieren, sich behandeln lassen und enge Kontaktpersonen informieren können. Derzeit wird eine COVID-19-Infektion durch einen Labortest namens RT-PCR bestätigt, der eine spezielle Ausstattung erfordert und bei dem es häufig mindestens 24 Stunden dauert, bis ein Ergebnis vorliegt.
Vielerorts haben Antigen-Schnelltests den Zugang zu Tests für viel mehr Menschen mit und ohne Symptome und an anderen Orten als im Gesundheitswesen ermöglicht. Eine schnellere Diagnose von COVID-19-Infektionen könnte es den Menschen ermöglichen, schneller geeignete Maßnahmen zu ergreifen und so die Ausbreitung von COVID-19 einzudämmen, aber es ist wichtig zu verstehen, wie genau sie sind und wie sie am besten eingesetzt werden.
Was wollten wir herausfinden?
Wir wollten wissen, ob kommerziell erhältliche Antigen-Schnelltests ausreichend genau sind, um eine COVID-19-Infektion zuverlässig zu diagnostizieren, und ob sich die Genauigkeit bei Menschen mit und ohne Symptomen unterscheidet.
Wie sind wir vorgegangen?
Wir haben nach Studien gesucht, in denen die Genauigkeit eines kommerziell hergestellten Antigen-Schnelltests bei Personen gemessen wurde, die mittels RT-PCR auf COVID-19 getestet wurden. Die Teilnehmer konnten im Krankenhaus, einem lokalen Testzentrum oder zuhause getestet werden. Die Studien konnten Menschen mit oder ohne Symptome testen.
Was haben wir herausgefunden?
Wir schlossen 155 Studien in diesen Review ein. Die wichtigsten Ergebnisse basieren auf 152 Studien in denen insgesamt 100.462 Nasen- oder Rachenabstriche untersucht wurden; in 16.822 dieser Proben wurde COVID-19 bestätigt. In den Studien wurden 49 verschiedene Antigentests untersucht. Alle Studien wurden in Europa oder den USA durchgeführt.
Hauptergebnisse
Bei den Teilnehmern mit bestätigter COVID-19-Infektion diagnostizierten die Antigen-Tests die COVID-19-Infektion bei durchschnittlich 73% der Teilnehmer mit Symptomen korrekt, verglichen mit 55% der Teilnehmer ohne Symptome. Die Tests waren am genauesten, wenn sie in der ersten Woche nach Auftreten der ersten Symptome durchgeführt wurden (durchschnittlich 82% der bestätigten Fälle hatten positive Antigen-Tests). Dies liegt wahrscheinlich daran, dass die betroffenen Personen in den ersten Tagen nach der Infektion die meisten Viren (hohe Viruslast) in ihrem System haben. Bei Personen ohne Symptome waren die Tests am genauesten bei Personen, die wahrscheinlich mit einem Fall von COVID-19-Infektion in Kontakt gekommen waren (durchschnittlich 64 % der bestätigten Fälle hatten positive Antigentests).
Bei den Teilnehmern, die kein COVID-19 hatten, schlossen Antigen-Tests eine Infektion bei 99,6% der Teilnehmer mit Symptomen und 99,7% der Teilnehmer ohne Symptomen korrekt aus.
Verschiedene Marken von Tests unterschieden sich in der Genauigkeit. Die zusammenfassenden Ergebnisse (kombiniert aus mehr als einer Studie pro Testmarke) für sieben Tests entsprachen den Standards der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und wurden als "akzeptabel" für die Bestätigung und den Ausschluss von COVID-19 bei Personen mit Anzeichen und Symptomen von COVID-19 eingestuft. Zwei weitere Tests erfüllten in je einer Studie den akzeptablen WHO-Standard. Kein Test erfüllte diese Norm, wenn er bei Personen ohne Symptome durchgeführt wurde.
Legt man die zusammengefassten Ergebnisse für symptomatische Personen zugrunde, die in der ersten Woche nach Beginn der Symptome getestet wurden, so ergibt sich, dass bei 1.000 Personen mit Symptomen der Antigentest durchgeführt wurde und 50 (5%) von ihnen tatsächlich COVID-19 hatten:
- würden 45 Personen positiv auf COVID-19 getestet werden. Davon hätten 5 Menschen (11%) in Wirklichkeit kein COVID-19 (falsch-positives Ergebnis).
- würden 955 Menschen negativ auf COVID-19 getestet werden. Davon hätten 10 Menschen (1,0%) tatsächlich COVID-19 (falsch-negatives Ergebnis).
Bei Personen, die keine Symptome von COVID-19 aufweisen, wird die Zahl der bestätigten Fälle voraussichtlich viel geringer sein als bei Menschen mit Symptomen. Verwendung der zusammengefassten Ergebnisse für Personen ohne bekannte Exposition gegenüber COVID-19 in einer größeren Population von 10.000 Personen ohne Symptome, von denen 50 (0,5%) tatsächlich COVID-19 hatten:
- würden 62 Personen positiv auf COVID-19 getestet werden. Davon hätten 30 Menschen (48%) in Wirklichkeit kein COVID-19 (falsch-positives Ergebnis).
- würden 9.938 Menschen negativ auf COVID-19 getestet werden. Davon hätten 18 Menschen (0,2%) tatsächlich COVID-19 (falsch-negatives Ergebnis).
Wo sind die Begrenzungen der Evidenz?
Im Allgemeinen wurden in den Studien relativ strenge Methoden angewandt, insbesondere bei der Auswahl der Teilnehmer und der Durchführung der Tests. In manchen Studien wurde der Test nicht an den Personen durchgeführt, für die er bestimmt war, und wurden die Anweisungen des Herstellers zur Verwendung des Tests nicht befolgt. Manche Tests wurden nicht in einem Test- oder Behandlungszentrum durchgeführt. In den Studien wurden weniger strenge Methoden zur Bestätigung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins einer COVID-19-Infektion angewandt; 91% der Studien stützten sich auf ein einziges negatives RT-PCR-Ergebnis als Beweis dafür, dass keine COVID-19-Infektion vorliegt. Die Ergebnisse der verschiedenen Testmarken variierten, und relativ wenige Studien verglichen eine Testmarke direkt mit einer anderen. Schließlich vermittelten nicht alle Studien genügend Informationen über ihre Teilnehmer um beurteilen zu können, wie lange sie schon Symptome hatten oder ob sie überhaupt Symptome hatten.
Was bedeutet das?
Bei Menschen mit Symptomen sind einige Antigen-Schnelltests genau genug um die RT-PCR zu ersetzen, insbesondere um das Vorliegen einer Infektion festzustellen. Wo RT-PCR verfügbar ist, könnten alternativ Antigen-Schnelltests verwendet werden, um die Personen mit Symptomen auszuwählen, die weitere Tests mit RT-PCR benötigen, wodurch die Belastung der Labordienste verringert wird. Dies wäre besonders nützlich, wenn schnelle Entscheidungen über die Patientenversorgung getroffen werden müssen, um Ausbrüche zu erkennen, die Selbstisolierung von Personen zu beschleunigen oder die Ermittlung von Kontaktpersonen einzuleiten. Antigen-Schnelltests sind weniger gut geeignet, um eine Infektion bei symptomatischen Personen auszuschließen - Personen, die ein negatives Ergebnis im Antigen-Schnelltest erhalten, können immer noch infiziert sein.
Antigen-Schnelltests sind weniger genau, wenn sie bei Personen angewendet werden, die keine Symptome von COVID-19 aufweisen. Es bedarf weiterer Erkenntnisse über die Genauigkeit von Schnelltests bei Menschen ohne Symptome und über das Ausmaß, in dem wiederholte Teststrategien zu einer Verringerung der Übertragung führen können, sei es bei Tests, die zu Hause oder in Einrichtungen außerhalb des Gesundheitswesens wie Schulen durchgeführt werden. Für die Verwendung vieler Testmarken gibt es keine unabhängigen Belege. Es sind mehr direkte Vergleiche von Testmarken erforderlich, wobei die Tester die Anweisungen der Hersteller befolgen sollten.
Wie aktuell ist dieser Review?
Diese Überprüfung aktualisiert unsere frühere Überprüfung und berücksichtigt die bis zum 8. März 2021 veröffentlichten Daten.
Die Antigentests sind unterschiedlich empfindlich. Bei Personen mit Anzeichen und Symptomen von COVID-19 ist die Empfindlichkeit in der ersten Woche der Erkrankung am höchsten, wenn die Viruslast höher ist. Assays, die geeignete Leistungsstandards erfüllen, wie z. B. die von der WHO festgelegten, könnten die laborgestützte RT-PCR ersetzen, wenn sofortige Entscheidungen über die Patientenversorgung getroffen werden müssen oder wenn die RT-PCR nicht rechtzeitig geliefert werden kann. Sie eignen sich jedoch eher für die Triage zu RT-PCR-Tests. Die unterschiedliche Empfindlichkeit von Antigentests bedeutet, dass Personen, die negativ getestet wurden, dennoch infiziert sein können. Viele im Handel erhältliche Antigen-Schnelltests wurden nicht in unabhängigen Validierungsstudien bewertet.
Die Evidenz für Tests in asymptomatischen Kohorten hat zugenommen, allerdings ist die Sensitivität geringer, und es mangelt an Evidenz für Tests in verschiedenen Situationen. Es bleiben Fragen über die Verwendung von Antigentest-basierten Wiederholungsteststrategien. Weitere Forschungsarbeiten sind erforderlich, um die Wirksamkeit von Screening-Programmen zur Verringerung der Infektionsübertragung zu bewerten, unabhängig davon, ob es sich um ein Massenscreening oder um gezielte Ansätze handelt, wie z. B. Screening an Schulen, im Gesundheitswesen und bei Reisenden.
Präzise Schnelltests zur Diagnose von SARS-CoV-2-Infektionen wären ein nützliches Instrument zur Bewältigung der COVID-19-Pandemie. Teststrategien, die schnelle Antigentests zum Nachweis einer aktuellen Infektion verwenden, haben das Potenzial, den Zugang zu Tests zu verbessern, die Erkennung von Infektionen zu beschleunigen und klinische und gesundheitspolitische Managemententscheidungen zur Reduzierung der Übertragung zu treffen. Das ist die zweite Aktualisierung dieses Cochrane-Reviews, der erstmals 2020 veröffentlicht wurde.
Bewertung der diagnostischen Genauigkeit von Antigen-Schnelltests für die Diagnose einer SARS-CoV-2-Infektion. Wir betrachten die Genauigkeit in symptomatischen und asymptomatischen Bevölkerungsgruppen getrennt voneinander. Zu den untersuchten Quellen der Heterogenität gehörten das Setting und die Indikation für den Test, das Testformat, die Probenstelle, die Viruslast, das Alter, der Zeitpunkt des Tests und das Studiendesign.
Wir haben am 08. März 2021 die COVID-19 Open Access Project living evidence database der Universität Bern durchsucht (die täglich aktualisierte Daten aus PubMed und Embase sowie Preprints aus medRxiv und bioRxiv enthält). Wir haben unabhängige Bewertungen von nationalen Referenzlaboratorien, FIND und der Website Diagnostics Global Health einbezogen. Bezüglich der Sprache wurden keine Einschränkungen vorgenommen.
Wir schlossen Studien mit Personen ein, bei denen entweder eine SARS-CoV-2-Infektion vermutet wurde, die eine SARS-CoV-2-Infektion hatten oder bei denen keine Infektion bekannt war oder die auf eine Infektion untersucht wurden. Wir haben Studien zur Testgenauigkeit jeglicher Art einbezogen, die kommerziell hergestellte Antigen-Schnelltests bewerteten. Wir haben Auswertungen von Einzelanwendungen eines Tests (ein Testergebnis pro Person) und Auswertungen von Serientests (wiederholte Antigentests im Laufe der Zeit) einbezogen. Als Referenzstandards für das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Infektion dienten laborgestützte molekulare Tests (in erster Linie die reverse Transkriptions-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR)) oder Atemwegsproben vor der Pandemie.
Wir haben die Standard-Überprüfungsverfahren mit drei Personen durchgeführt. Zwei Personen führten unabhängig voneinander die Qualitätsbewertung (mit dem QUADAS-2-Tool) durch und extrahierten die Studienergebnisse. Andere Studienmerkmale wurden von einem Autor der Übersichtsarbeit extrahiert und von einem zweiten Autor überprüft. Wir präsentieren die Sensitivität und Spezifität mit 95% Konfidenzintervallen (CIs) für jeden Test sowie gepoolte Daten unter Verwendung des bivariaten Modells. Wir untersuchten die Heterogenität, indem wir Indikatorvariablen in die logistischen Regressionsmodelle mit zufälligen Effekten aufnahmen. Wir haben die Ergebnisse nach Testhersteller und Einhaltung der Gebrauchsanweisung des Herstellers sowie nach Symptom-Status tabellarisch dargestellt.
Wir haben 155 Studienkohorten einbezogen (beschrieben in 166 Studienberichten, davon 24 als Vorabdrucke). Die wichtigsten Ergebnisse beziehen sich auf 152 Auswertungen von Einzeltestanwendungen mit 100.462 Proben (16.822 mit bestätigtem SARS-CoV-2). Die Studien wurden hauptsächlich in Europa durchgeführt (101/152, 66%) und bewerteten 49 verschiedene kommerzielle Antigen-Assays. Nur 23 Studien verglichen zwei oder mehr Marken von Tests.
Das Risiko einer Verzerrung war aufgrund der Teilnehmerauswahl (40, 26%), der Interpretation des Index-Tests (6, 4%), der Schwächen des Referenzstandards für das Nichtvorhandensein einer Infektion (119, 78%) sowie des Teilnehmerflusses und des Zeitplans hoch (41, 27%). Die Merkmale der Teilnehmer (45, 30%) und die Durchführung des Index-Tests (47, 31%) unterschieden sich von der Art und Weise, wie und bei wem der Test eingesetzt werden sollte. In fast allen Studien (91%) wurde ein einziges RT-PCR-Ergebnis verwendet, um zu bestimmen, ob eine Infektion vorliegt oder nicht.
Die 152 Studien über Einzeltestanwendungen berichteten über 228 Bewertungen von Antigentests. Die Schätzungen der Sensitivität variierten erheblich zwischen den einzelnen Studien, wobei die Spezifität durchweg hoch war. Die durchschnittliche Sensitivität war bei symptomatischen (73,0%, 95% CI 69,3% bis 76,4%; 109 Bewertungen; 50.574 Proben, 11.662 Fälle) höher als bei asymptomatischen Teilnehmern (54,7%, 95% CI 47,7% bis 61,6%; 50 Bewertungen; 40.956 Proben, 2.641 Fälle). Die durchschnittliche Sensitivität war in der ersten Woche nach Auftreten der Symptome höher (80,9%, 95% CI 76,9% bis 84,4%; 30 Bewertungen, 2408 Fälle) als in der zweiten Woche der Symptome (53,8%, 95% CI 48,0% bis 59,6%; 40 Bewertungen, 1.119 Fälle). Bei Personen, die zum Zeitpunkt des Tests asymptomatisch waren, war die Sensitivität höher, wenn eine epidemiologische Exposition gegenüber SARS-CoV-2 vermutet wurde (64,3%, 95% CI 54,6% bis 73,0%; 16 Auswertungen; 7.677 Proben, 703 Fälle), verglichen mit den Fällen, in denen COVID-19-Tests Berichten zufolge für jedermann bei der Vorstellung zum Test verfügbar waren (49,6%, 95% CI 42,1% bis 57,1%; 26 Auswertungen; 31.904 Proben, 1.758 Fälle). Die durchschnittliche Spezifität war bei symptomatischen (99,1%) und asymptomatischen (99,7%) Teilnehmern ähnlich hoch.
Wir beobachteten einen stetigen Rückgang der zusammenfassenden Sensitivitäten, wenn die Viruslast der Proben abnahm.
Die Empfindlichkeit variierte je nach Marke. Wenn die Tests gemäß den Herstelleranweisungen verwendet wurden, reichten die durchschnittlichen Empfindlichkeiten je nach Marke von 34,3% bis 91,3% bei symptomatischen Teilnehmern (20 Assays mit geeigneten Daten) und von 28,6% bis 77,8% bei asymptomatischen Teilnehmern (12 Assays). Bei symptomatischen Teilnehmern lag die zusammengefasste Sensitivität für sieben Tests bei 80% oder mehr (was den von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegten Kriterien entspricht). Das akzeptable Leistungskriterium der WHO von 97% Spezifität wurde von 17 der 20 Tests erfüllt, wenn die Tests gemäß den Herstelleranweisungen verwendet wurden, wobei 12 davon eine Spezifität von über 99% aufwiesen. Bei asymptomatischen Teilnehmern näherten sich die Sensitivitäten von nur zwei Tests in je einer Studie den von der WHO akzeptierten Leistungsstandards an, erreichten sie aber nicht; die Spezifitäten für asymptomatische Teilnehmer lagen in einem ähnlichen Bereich wie die für symptomatische Personen beobachteten.
Bei einer Prävalenz von 5% unter Verwendung zusammengefasster Daten bei symptomatischen Personen in der ersten Woche nach Auftreten der Symptome bedeutet der positive Vorhersagewert (PPV) von 89%, dass 1 von 10 positiven Ergebnissen ein falsches Positiv ist und etwa 1 von 5 Fällen übersehen wird. Bei einer Prävalenz von 0,5% und unter Verwendung zusammengefasster Daten für asymptomatische Personen, bei denen Tests in großem Umfang zur Verfügung stehen und bei denen eine epidemiologische Exposition gegenüber COVID-19 vermutet wird, würden sich PPVs von 38% bis 52% ergeben, was bedeutet, dass zwischen 2 von 5 und 1 von 2 positiven Ergebnissen falsch positiv sind und zwischen 1 von 2 und 1 von 3 Fällen übersehen werden.
A. Kaiser, freigegeben durch Cochrane Deutschland.