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Laboren droht Überlastung: An diesen neuen Testverfahren tüfteln Wissenschaftler

  • In Deutschland werden mehr als eine Million Corona-Tests pro Woche durchgeführt.
  • Um die Labore nicht zu überlasten, werden neue Teststrategien benötigt.
  • Pooling-Verfahren, Schnelltests und Frühwarnsysteme werden derzeit erprobt.
Irene Habich
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Die Zahl der Neuinfizierten scheint sich auf niedrigem Niveau einzupendeln, es gibt nur noch wenige schwere Covid-19-Verläufe. Gleichzeitig wird immer mehr getestet. In Deutschland stehen nicht die Krankenhäuser, sondern die Labore kurz vor der Überlastung.

Über eine Million Tests finden mittlerweile pro Woche statt, das sind fast dreimal mehr als noch im Frühjahr und doppelt so viele wie noch vor zwei Monaten. Mittlerweile sollen schon tiermedizinische Labore die Corona-Abstriche von Menschen untersuchen, wie das Bundesministerium für Gesundheit mitteilte. Der Interessenverband der akkreditierten medizinischen Labore in Deutschland (ALM) hatte bereits im August gemeldet, es kämen “mehr und mehr Labore an ihre Kapazitätsgrenzen”. Der ALM riet deshalb von einer “unkritischen Ausweitung der PCR-Testungen” ab. Unter anderem wegen der Massentestung von symptomlosen Reiserückkehrern stünden kaum noch Reserven zur Verfügung, um bei neuen Ausbrüchen an Hotspots genügend Abstriche untersuchen zu können.

Effizientere Teststrategien sollen Ausbreitung eindämmen

Verpflichtende Tests für Reiserückkehrer soll es bald nicht mehr geben, dafür kommt eine neue Herausforderung auf die Labore zu. In der Grippesaison lassen sich vermutlich viele Menschen mit Grippesymptomen aus Angst vor einer Corona-Infektion testen.

Dass immer mehr Tests dabei helfen, die Verbreitung des Coronavirus wirksam einzudämmen, ist dabei fraglich. So sind Tests bei Symptomlosen begrenzt aussagekräftig, weil eine Infektion nur zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt erkannt wird. Noch dazu dauert die Überlieferung der Testergebnisse wegen der Auslastung der Labore oft mehrere Tage. Bis jemand sein Ergebnis in den Händen hält, hat er eine Infektion oft schon überstanden, aber womöglich andere angesteckt. Der Sinn von Tests besteht jedoch vor allem darin, Ansteckungen zu verhindern, um Risikogruppen zu schützen. Effizientere Teststrategien sind gefragt, die die Labore entlasten und trotzdem die Bevölkerung schützen können. Einige werden momentan schon erprobt.

Virus in Abwasserproben nachgewiesen

Die aktuellen Infektionszahlen einer Region werden regelmäßig vom Robert-Koch-Institut (RKI) veröffentlicht. Doch gemeldet werden Infektionen erst dann, wenn ein positives Testergebnis vorliegt. Schneller erkennen lassen sich regionale Ausbrüche, indem Abwasserproben untersucht werden: Über Fäkalien kann das Virus nämlich schon ausgeschieden werden, bevor Symptome auftreten, also ehe Betroffene selbst merken, dass sie erkrankt sind.

Eine Veröffentlichung dazu war vor wenigen Tagen im Wissenschaftsjournal “Science of the Total Environment” erschienen. Ein Forscherteam, dem auch die Frankfurter Professorin Sandra Ciesek angehörte, hatte Abwasserproben vom April auf Genmaterial des Coronavirus untersucht und war fündig geworden.

An der Menge der Viren im Abwasser ließ sich sogar einschätzen, wie hoch die Zahl der Infizierten im Einzugsgebiet zu einem bestimmten Zeitpunkt war. Mithilfe der Methode könnte man ein Frühwarnsystem aufbauen, das überall dort anschlägt, wo sich das Virus stark verbreitet – noch ehe das offiziell registriert wird. Vorsichtsmaßnahmen könnten dann viel gezielter angepasst werden. Umgekehrt könnte man in Gebieten mit geringer Belastung Maßnahmen lockern.

Pooling-Verfahren eignet sich für symptomlose Tests

Eine Möglichkeit, größere Gruppen mit weniger Aufwand zu testen, wären Pooling-Verfahren: Dabei wird das Abstrichmaterial von mehreren Getesteten vermischt und untersucht. Nur wenn der Test anschlägt, werden die Proben anschließend einzeln untersucht. Das wäre innerhalb weniger Stunden möglich. Pooling-Verfahren werden unter anderem schon dazu genutzt, um Blutspenden auf HIV oder Hepatitisviren zu untersuchen.

Verschiedene Vorgehensweisen zum Pooling von Corona-Tests wurden bereits erprobt, wobei bis zu 30 Proben vermischt und gleichzeitig getestet wurden. Das Pooling-Verfahren hat sich bisher noch nicht durchgesetzt, es wird erst an einzelnen Orten angewendet. So testen sich Mitarbeiter der Notaufnahmen im Berliner Universitätskrankenhaus Charité regelmäßig selbst nach dem Pooling-Verfahren. Die Methode ist vor allem für präventive Tests symptomloser Gruppen geeignet, die regelmäßig überwacht werden sollen, wie also Ärzte und Pfleger in Krankenhäusern. Bei einem konkreten Verdacht und Krankheitssymptomen könnten Einzeltests hingegen genauer sein.

Drosten für Einsatz von Antigentests

Auch beim Einzeltest könnte bald eine neue Methode zum Einsatz kommen, die sich vor allem durch Schnelligkeit auszeichnet. Sogenannte Antigentests funktionieren ähnlich wie Schwangerschaftstests mit einem Teststreifen und liefern schon nach wenigen Minuten ein Ergebnis. Bei den bisher gängigen PCR-Tests wird das Erbgut des Erregers zunächst vermehrt und dann mit Labormethoden nachgewiesen. Antigentests reagieren sofort, wenn sich typische Virenproteine in einem Abstrich befinden.

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Corona-Experte Christian Drosten hatte in seinem NDR-Podcast vorgeschlagen, solche Test in naher Zukunft einzusetzen. Sie könnten dazu dienen, um Verdachtsfälle schneller aus einer Quarantäne “freizutesten”. Die Antigentests seien zwar weniger genau als die gängigen PCR-Verfahren. Sie können eine nur geringe Belastung mit Viren womöglich nicht nachweisen. Allerdings seien Infizierte mit einer sehr geringen Belastung auch nicht ansteckend. Die Antigentests will Drosten daher einsetzen, um auszuschließen, dass jemand ansteckend ist. Schlägt der Antigentest nicht an, könnten Getestete zum Beispiel frühzeitig an ihren Arbeitsplatz zurückkehren. Die Tests werden derzeit noch weiterentwickelt. Nach Drostens Einschätzung könnten sie aber schon in einigen Monaten ausgereift genug sein, um sie nach diesem Modell zu nutzen.

Auch für das Problem mit der Grippe könnte es schon bald eine Lösung geben: Drostens Kollegin Sandra Ciesek kündigte ebenfalls im NDR-Podcast an, dass bald sogenannte Multiplex-PCR-Tests verfügbar sein könnten, mit denen sich Proben gleichzeitig auf mehrere Viren untersuchen lassen. Abstriche könnten dann sowohl auf Grippe als auch auf Corona untersucht werden.

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