Bei der Beurteilung der COVID-19 Pandemie hat die Viruslast eine zentrale Bedeutung. Sie spielt insbesondere eine Rolle, wenn es darum geht, die Ergebnisse von Antigen-Schnelltests zu interpretieren. Solche Schnelltests sind besonders dann aussagekräftig, wenn sie bei Personen angewendet werden, die bereits Anzeichen oder Symptome der Erkrankung zeigen, vor allem in der ersten Woche nach Symptombeginn. Jedoch ist auch eine negativ getestete Person nicht unbedingt frei von einer Infektion. Die Zuverlässigkeit bei symptomlosen Personen ist zudem deutlich geringer, was die Einschätzung des Infektionsrisikos erheblich erschwert.
Es gibt Unterschiede bei der Genauigkeit der Antigen-Schnelltests verschiedener Hersteller. Besonders bei symptomatischen COVID-19-Fällen konnten sie durchschnittlich 73% der Infektionen korrekt identifizieren, während bei asymptomatischen Teilnehmern nur eine Quote von 55% erreicht wurde. Die Höchstgenauigkeit der Tests wurde innerhalb der ersten Woche nach Symptombeginn verzeichnet, wobei sie bei Personen ohne Symptome, die dennoch einem höheren Infektionsrisiko ausgesetzt waren, etwas zuverlässiger waren.
Doch Antigen-Tests sind nicht fehlerfrei. Sie können zu falsch-positiven oder falsch-negativen Ergebnissen führen. Beispielsweise könnten von 1.000 symptomatischen Getesteten 50 tatsächlich infiziert sein, wobei jedoch 45 richtig positiv und 5 fälschlicherweise als positiv diagnostiziert würden. Andererseits würden 955 negativ getestete Personen 10 unerkannte Infektionen beinhalten. Bei asymptomatischen Fällen sind die Zahlen im Verhältnis zu einer größeren Population noch dramatischer – hier könnten unter 10.000 Getesteten 50 Infektionen nur 62 richtige positive Diagnosen gegenüberstehen, mit einem hohen Anteil an falsch-positiven Resultaten.
Wie wird die Viruslast gemessen?
Im Zentrum der COVID-19-Diagnostik steht die Viruslast, die Anzahl der Viren im Körper, die über die Infektiosität einer Person und das Risiko der weiteren Virusverbreitung Aufschluss gibt. Gemessen wird sie vornehmlich durch PCR-Tests (Polymerase-Kettenreaktion), bei denen das Virusgenom vervielfältigt und durch Zählung der Replikationszyklen nachgewiesen wird. Ein hoher CT-Wert (Cycle Threshold) steht für eine niedrige Viruslast und damit geringere Ansteckungsgefahr, während ein niedriger CT-Wert auf eine hohe Viruslast und infektiöse Personen hinweist.
Die Interpretation des CT-Wertes ist jedoch komplex, da das Robert Koch-Institut (RKI) einen CT-Wert über 30 als Indikator für eine geringe Ansteckungsfähigkeit ansieht. Dennoch können Probenentnahme, Testzeitpunkt und Testdurchführung die Ergebnisse beeinflussen. Um vergleichbare und verlässliche Resultate zu erhalten, empfiehlt das RKI eine Normierung durch Umrechnung der CT-Werte in konkrete Virus-RNA-Lasten.
Verfahren und Methoden zur Messung der Viruslast
Die Messung der Viruslast mittels Schnelltest ist essentiell für eine exakte Diagnosestellung einer möglichen SARS-CoV-2 Infektion. Nasopharynx-Abstriche dienen hier als Referenzmethode, die allerdings durch innovative Methoden wie Rachenabstriche ergänzt oder ersetzt werden können. Die korrekte Probenentnahme ist dabei entscheidend für den Erfolg der Testung.
Die Kombination von Rachen- und Nasenabstrichen kann die Sensitivität erhöhen, im Besonderen, wenn Symptome des oberen Respirationstraktes vorliegen. Zusätzlich können alternative Probenmaterialien wie Speichel und Rachenspülwasser eingesetzt werden, um die Akzeptanz und Anwendung bei wiederholten Tests zu erhöhen, obwohl deren Sensitivität je nach Testverfahren schwanken kann.
Die Rolle der Viruslast in der Diagnose
SARS-CoV-2 nutzt das ACE-2-Enzym, um in Wirtszellen einzudringen und die Viruslast gibt Aufschluss über den vorhandenen viralen RNA-Gehalt in Atemwegsproben. Die Übertragung erfolgt vornehmlich über respiratorische Partikel und die Viruslast kann mit der Schwere der Erkrankung korrelieren, sodass sie als wichtiger diagnostischer Marker, neben anderen Befunden, zum Einsatz kommt.
Faktoren, die die Viruslast beeinflussen
Faktoren wie Virendosis, Genetik, Infektionspfad, Virulenz des Erregers und der Immunstatus des Individuums haben einen signifikanten Einfluss auf die Viruslast und damit auf den Krankheitsverlauf und die Symptomentwicklung.
- Virendosis: Die initial aufgenommenen Erregermengen bestimmen den Infektionsverlauf.
- Genetik: Genetische Faktoren beeinflussen die Anfälligkeit und Antwort auf das Virus.
- Infektionspfad: Die Art der Virusübertragung kann die Immunantwort unterschiedlich gestalten.
- Virulenz: Die Schadensfähigkeit des Virus’ spielt eine entscheidende Rolle.
- Immunstatus: Ein vorbereitetes oder geschwächtes Immunsystem reagiert unterschiedlich auf die Infektion.
Zuverlässigkeit von Schnelltests bei der Bestimmung der Viruslast
Schnelltests sind weniger sensitiv für das Omikron-Virus als für frühere Varianten. Trotz umfangreicher Tests scheinen die Schnelltests bei Omikron eine geringere Sensitivität aufzuweisen. Die Empfehlungskriterien des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) für Schnelltests werden kritisiert und es wird zu häufigerer Testung geraten, um Infektionen zuverlässiger zu erkennen. Gerade bei Geimpften zeigen Schnelltests eine geringere Ansprechrate ohne Symptome.
Auswirkungen einer hohen Viruslast auf Schweregrad und Übertragung
Es wird angenommen, dass eine hohe Viruslast direkte Auswirkungen auf den Schweregrad der Erkrankung und deren Übertragung haben könnte. Eine erhöhte Viruskonzentration könnte zu einem höheren Erkrankungsrisiko oder Ansteckungsgefahr führen, obwohl hierzu weitere Untersuchungen nötig sind, um definitive Aussagen treffen zu können. Die Viruskonzentration ist nur ein Teil eines komplexen Geflechts, das die Schwere und Übertragung von COVID-19 beeinflusst.
Maßnahmen zur Senkung der Viruslast
Die Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene (DGKH) empfiehlt die Nutzung von viruzidem Gurgeln und Nasenspray zur Eindämmung von SARS-CoV-2. Diese Maßnahmen wirken gegen alle Varianten des Virus und haben in anderen Kulturen bereits eine lange Tradition zur Prävention respiratorischer Infektionen.
Unterschiede in der Viruslast bei verschiedenen Virusvarianten
Trotz Untersuchungen zu verschiedenen Altersstufen und Virusvarianten zeigen die Daten keine signifikanten Unterschiede in Viruslasten im Rachenabstrich. Methodische Unterschiede in der Probennahme bei Kindern und Erwachsenen könnten zu den niedriger erscheinenden Viruslasten bei Kindern führen. Dennoch zeigen auch symptomlose Personen oft hohe Viruslasten, und virologische Untersuchungen unterstützen die These, dass die Mehrzahl aller Übertragungen von einer Minderheit stark infektiöser Personen ausgeht.