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Angesichts der steigenden Zahl von Covid-19-Fällen im ganzen Land verlassen sich viele Menschen erneut auf Heimtests, um Entscheidungen darüber zu treffen, ob sie zur Arbeit gehen, ihre Kinder zur Schule schicken oder andere Aktivitäten unternehmen.
Viele dieser Tests fallen negativ aus, selbst wenn eine Person zu 100 % sicher ist, dass sie an Covid-19 erkrankt ist. Sie hatten beispielsweise eine bekannte Exposition oder verräterische Symptome, die sie von einem früheren Anfall kennen.
Dies hat in den sozialen Medien zu Spekulationen geführt, dass Schnelltests möglicherweise ihre Fähigkeit verloren haben, einige der neueren Coronavirus-Varianten zu erkennen.
„Jedes Mal, wenn eine neue Variante auf den Markt kommt, sehe ich genau die gleiche Diskussion auf Twitter aufkommen“, sagte Dr. Michael Mina, ein Immunologe und Epidemiologe und wissenschaftlicher Leiter des Telegesundheitsunternehmens eMed. Mina war eine frühe Befürworterin des Verkaufs von Lateral-Flow-Schnelltests an die Öffentlichkeit, um den Menschen zu helfen, zu verstehen, wann sie ansteckend waren.
Mina sagt, die Leute, denen das auffällt, sind nicht verrückt. Es gibt Gründe, warum Ihr Test möglicherweise negativ ausfällt und warum Sie tatsächlich an Covid erkrankt sind.
Zum einen nutzen die Menschen Schnelltests anders als früher. Auch unsere Immunität spielt eine Rolle. Mittlerweile haben fast alle von uns eine Art Grundimmunität gegen das Coronavirus, und das wirkt sich auch auf die Leistung des Tests aus.
Aber letztendlich sind die Tests immer noch in der Lage, Infektionen zu erkennen, sagte Todd Merchak, Co-Leiter des RADx-Programms an den National Institutes of Health. Das Programm, dessen Name für „Rapid Acceleration of Diagnostics“ steht, wurde während der Pandemie ins Leben gerufen, um schnell Tests für das Coronavirus zu entwickeln.
„Bisher wurde die Leistung der derzeit vermarkteten COVID-19-Tests durch keine neuen Varianten beeinträchtigt“, sagte Merchak in einer Erklärung.
RADx arbeitet mit der US-amerikanischen Food and Drug Administration zusammen, um neue Varianten zu überwachen und bewertet kontinuierlich die Leistung der in Geschäften verkauften Covid-19-Tests.
Der Grund dafür, dass Covid-19-Tests weiterhin funktionieren, während andere Instrumente wie Impfstoffe und monoklonale Antikörper nicht funktionieren Der Grund dafür, dass die Impfstoffe und Antikörper im Laufe der Zeit unwirksam geworden sind, ist, dass sie auf die Spike-Proteine abzielen ragen aus der runden Hülle des Virus heraus. Diese Spitzen stehen unter dem ständigen Druck der Umgebung, sich zu verändern, und das tun sie auch.
Die meisten Schnelltests zielen hingegen auf die Nukleokapsidproteine oder N-Proteine des Coronavirus ab. N-Proteine verändern sich nicht so stark wie Spike-Proteine.
Sollten sich die N-Proteine tatsächlich verändern, sind die Forscher vorbereitet.
In einer großen Studie, die im September 2022 in der Zeitschrift Cell veröffentlicht und von RADx finanziert wurde, entwickelten Forscher ein Tool, das im Wesentlichen eine Bibliothek aller denkbaren Veränderungen des N-Proteins im Laufe der Zeit ist. Sie nutzten Deep-Mutational-Scanning, um vorherzusagen, wie sich jede dieser Veränderungen auf die Fähigkeit von 17 Antikörpern auswirken würde, die in 11 kommerziell erhältlichen Schnelltests verwendet werden, sich an das Virus zu binden. Jetzt können Wissenschaftler Änderungen bei jeder neuen Variante des Virus vergleichen, um schnell zu beurteilen, ob ein bestimmter Test noch funktioniert.
Wenn die FDA vermutet, dass ein Test zum Nachweis einer häufigen Variante nicht mehr funktioniert, führt sie weitere Analysen durch und kann die Zulassung des Tests widerrufen.
Das CDC empfiehlt, dass Menschen fünf Tage nach einer bekannten Virusexposition einen Schnelltest durchführen.
„Wenn man sich die Viruskinetik anschaut … dauert es im Durchschnitt normalerweise drei, vier oder fünf Tage, bis das Virus von einem sehr niedrigen Niveau auf ein hohes Niveau ansteigt, das für jeden Test ausreicht“, sagte Mina.
Daran habe sich auch mit neuen Varianten nichts geändert, sagte er.
Die neuen Varianten kopieren sich möglicherweise etwas schneller im Körper, aber es sei ein Unterschied von Stunden und nicht von Tagen beim ursprünglichen Virus, sagte er.
Jetzt, da unser Immunsystem das Virus erkennt, geht Mina davon aus, dass es schneller reagiert und die Menschen daher früher Symptome bekommen als früher.
Das könnte dazu führen, dass sie Tests zu einem früheren Zeitpunkt ihrer Infektion durchführen, bevor das Virus die Möglichkeit hat, genügend Kopien anzusammeln, um mit einem Test erkannt zu werden.
„Die Leute fangen jetzt also an, sehr schnell zu testen, etwa am ersten Tag, am zweiten Tag nach der Exposition, wenn wir wissen, dass die durchschnittliche Person erst am dritten Tag eine Viruslast bekommt, die hoch genug ist, um mit PCR- oder Antigentests nachweisbar zu sein.“ 4, 5 oder 6“, sagte Mina.
„Es handelt sich um eine Voreingenommenheit, die auf den einfachen Zugang zu Tests zu Hause zurückzuführen ist“, sagte er.
Aus diesem Grund hat die FDA Ende letzten Jahres eine Sicherheitsmitteilung an die Öffentlichkeit herausgegeben, in der sie jedem, der einen Heimtest durchführt und ein negatives Ergebnis erhält, rät, ihn innerhalb von 48 Stunden zu wiederholen. Im November wurde den Notfallgenehmigungen für alle Covid-19-Heimtests die gleiche Richtung hinzugefügt.
Der Rat, den Test zu wiederholen, stammt aus einer anderen staatlich finanzierten Studie. Forscher der University of Massachusetts untersuchten mehr als 5.000 rekrutierte Personen, um herauszufinden, wie gut Heimtests auf Covid-19 in der realen Welt funktionieren. Die Studie wurde im Winter 2021 und bis 2022 durchgeführt.
Die Teilnehmer der Studie testeten sich 15 Tage lang alle 48 Stunden mit Schnelltests zu Hause. Sie reichten auch Proben für PCR-Tests ein, die eine empfindlichere Methode zum Nachweis von Infektionen darstellen.
„Sie können verschwindend kleine Mengen eines Virus erkennen und sind daher in den frühen Stadien einer Infektion tendenziell besser“, sagte Studienautor Dr. Nathaniel Hafer, Assistenzprofessor für Molekulare Medizin an der UMass Chan Medical School.
Während der Studie 154 Menschen positiv bei PCR-Tests getestet; 57 hatten Symptome, 97 jedoch nicht.
Schnelle Heimtests waren bei Personen mit Symptomen genauer. Sie infizierten sich in etwa 60 % der Fälle, als am ersten Tag der Infektion ein einzelner Test durchgeführt wurde, als eine Person Symptome aufwies. Bei der Wiederholung des Schnelltests zwei Tage später wurde bei den Tests in etwa 90 % der Fälle eine Infektion mit Symptomen festgestellt.
Bei Menschen ohne Symptome waren Schnelltests weniger hilfreich. Ein einzelner Test ergab nur in etwa 9 % der Fälle positive, aber asymptomatische Fälle. Bei einem zweiten Test zwei Tage später wurden Menschen entdeckt, die positiv waren, aber in etwa 62 % der Fälle keine Symptome aufwiesen. Bei einem dritten Test weitere zwei Tage später wurden mehr als 75 % der positiven Fälle ohne Symptome festgestellt.
„Zu Beginn einer Infektion kann die Virusmenge noch recht gering sein. Und PCR-Tests könnten das Vorhandensein des Virus nachweisen, aber der Schnelltest ist nicht empfindlich genug“, sagte Hafer. „Deshalb ist die Wiederholungsprüfung alle 48 Stunden so wichtig.“
Eine weitere reale Studie zu Schnelltests identifizierte einen weiteren Grund dafür, dass die Tests manchmal nicht gut funktionieren: Bedienerfehler.
Die Studie verfolgte mehr als 200 Eltern und 426 Kinder, die in einer Familienklinik in Taiwan behandelt wurden, als sich Covid-19 in ihren Haushalten ausbreitete. Den Familien wurden schnelle Heimtests und Anweisungen zu deren Anwendung gegeben. Das Durchschnittsalter der Kinder in der Studie betrug 5 Jahre, die Eltern waren etwa 40 Jahre alt. Mehr als 98 % der Erwachsenen waren geimpft, die meisten Kinder jedoch nicht, da Taiwan zu diesem Zeitpunkt keine Impfung für Kinder unter 5 Jahren empfohlen hatte.
Covid-19-Fälle wurden durch PCR-Tests bestätigt, die bei der Bestimmung der Viruslast einer Person hilfreich waren.
Anschließend untersuchten die Ermittler, wie gut die Schnelltests bei der Erkennung dieser Fälle funktionierten. Obwohl sie mehr Infektionen und mehr Symptome haben als ihre geimpften Eltern, werden Schnelltests bei Kindern oft negativ angezeigt. In dieser Studie bedeuteten negative Schnelltests korrekterweise, dass ein Kind nur in 38 % der Fälle gesund war.
Die Forscher waren über dieses Ergebnis verwirrt. PCR-Tests ergaben, dass die Viruslast der infizierten Kinder hoch genug hätte sein müssen, um bei Schnelltests positiv zu werden. Darüber hinaus hatten negativ getestete Kinder oft die gleiche hohe Viruslast wie positiv getestete Kinder, was den Forschern einen Hinweis auf das Problem gibt: Wie viele Eltern bestätigen können, waren die Kinder manchmal nicht gerade kooperativ, wenn es darum ging, eine gute Probe zu bekommen .
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„Dieser Befund deutet darauf hin, dass es für einige Eltern schwierig ist, eine gute Nasopharyngealabstrichprobe von Kindern zu erhalten, was zu falsch negativen Testergebnissen führt“, schreiben die Autoren der Studie.
Abgesehen von den zappeligen Kleinkindern sagt Mina, dass er sich auf den Tag freut, an dem es üblich ist, dass Schnelltests zu Hause selbst bei wiederholten Tests kein positives Ergebnis zeigen.
„Wir könnten das eigentlich einen Sieg unseres Immunsystems nennen, denn es bedeutet, dass unser Immunsystem das Virus tatsächlich so weit in Schach gehalten hat, dass es nie ein hohes Niveau erreicht hat“, um den Test positiv zu machen, sagte er. „Ich denke, bei vielen Menschen passiert das tatsächlich.“
