Navigation und Service

Zielgruppeneinstiege

Hinweis zur Verwendung von Cookies

Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden. Weitere Informationen zum Datenschutz erhalten Sie über den folgenden Link: Datenschutz

OK

Serologische Untersuchungen von Blutspenden auf Antikörper gegen SARS-CoV-2 (SeBluCo-Studie)

Zusammenfassung der Zwischenauswertung mit Datenstand 16.12.2021

Hintergrund der Studie

Die Erfassung des Anteils der Bevölkerung, der bereits Kontakt zu SARS-CoV-2 hatte oder geimpft wurde, ist wichtig, um den Verlauf der Epidemie in Deutschland abzuschätzen und Maßnahmen zum Bevölkerungsschutz zu beurteilen und zu planen. Durch laboranalytische Methoden ist es zudem möglich festzustellen, ob die gefundenen Antikörper durch eine Impfung oder durch eine Infektion gebildet wurden: Nur bei einer natürlichen Infektion sind neben Antikörpern gegen das Spikeprotein auch Antikörper gegen das Nukleokapsid des Virus nachweisbar.

In der SeBluCo-Studie untersuchte das RKI in Kooperation mit 13 Blutspendediensten und zwei virologischen Instituten von Ende April 2020 bis Ende April 2021 in 28 Regionen bundesweit alle 14 Tage ca. 5.000 Proben von Blutspenderinnen und Blutspendern auf das Vorliegen von Antikörpern gegen SARS-CoV-2 (Seropositivität). Ein weiterer Querschnitt mit ca. 5.000 Proben wurde im September 2021 untersucht.

Deutschlandkarte mit den Testregionen für die serologischen Untersuchungen von Blutspenden auf Antikörper gegen SARS-CoV-2 Abb. 1: Verteilung der SeBluCo-Testregionen

Mit insgesamt über 120.000 untersuchten Proben ist SeBluCo-Studie bislang die größte SARS-CoV-2-Serostudie in Deutschland und zählt auch international zu den größten bislang durchgeführten Studien dieser Art. Die Studie wurde vom Bundesministerium für Gesundheit gefördert.

Methodik

  • Bei der SeBluCo-Studie handelt es sich um wiederholte Querschnittsuntersuchungen.
  • Anonymisierte Restproben von erwachsenen Blut spendenden Personen wurden zwischen Ende April 2020 und Ende April 2021 sowie in den ersten beiden Septemberwochen 2021 untersucht. Zu den Proben lagen Informationen zu Geschlecht, Geburtsjahr und den ersten drei Stellen der Postleitzahl vor.
  • Alle Proben bis einschließlich April 2021 wurden auf das Vorliegen von IgG-Antikörpern gegen das SARS-CoV-2-Spike-Protein mit einem semiquantitativen ELISA untersucht.
  • Proben mit einem Antikörpernachweis wurden entweder in einem Virusneutralisationstest oder einem Surrogat-Neutralisationstest getestet, um zu prüfen, welcher Anteil der nachgewiesenen Antikörper in der Lage ist, SARS-CoV-2 zu inaktivieren.
  • Ab Januar 2021 erfolgten zusätzliche Untersuchung der im Screening IgG-positiven Proben auf das Vorliegen von Antikörpern gegen Nukleokapsid, um durch Impfung induzierte Antikörper von Antikörpern nach natürlicher Infektion unterscheiden zu können.
  • Die gemessenen Werte wurden sowohl für die Testperformance als auch für die unterschiedliche Alters- und Geschlechtsstruktur der Blutspendepopulation im Vergleich zu der in den Regionen lebenden Bevölkerung sowie für die Stichprobengröße adjustiert.

Ergebnisse

  • Es wurden insgesamt 120.000 Proben untersucht.
  • Nach einem geringen Anstieg der Seroprävalenz in der ersten Welle blieb diese über den Sommer stabil. Die adjustierte Seroprävalenz lag bis November 2020 unter 2%. Seit Dezember 2020 stieg die Seroprävalenz bis April auf 19,4% deutlich an. Im September 2021 lag die Gesamt-Prävalenz nachweisbarer Antikörper in der Stichprobe bei 87,6%.
  • Abbildung 2 stellt in den Balken die adjustierte Prävalenz in der SeBluCo-Studienpopulation pro Untersuchungsmonat dar. Die dunkelblauen Balken zeigen die Gesamtantikörperprävalenz, die hellblauen Balken den Anteil der Gesamtantikörperprävalenz, der vermutlich durch natürliche Infektionen erworben wurde.

Diagramm zur Studie Serologische Untersuchungen von Blutspenden auf Antikörper gegen SARS-CoV-2 Abb. 2: Adjustierte SARS-CoV-2-Seroprävalanz April 2020 - April 2021 und September 2021

  • Der Anteil von Impfantikörpern wurde laboranalytisch bestimmt und stieg unter den Proben mit positivem Antikörpernachweis von Januar bis April 2021 von 28% auf 63%. Somit waren schon fast 2/3 der im April nachweisbaren Antikörper auf Impfungen zurückzuführen.
  • In den Proben mit einem Antikörpernachweis von April 2020 bis April 2021 wurden in 73% auch neutralisierende Antikörper nachgewiesen.
  • Im September 2021 lag der Anteil der Positiven ohne nachweisbare Antikörper gegen das Nukleokapsidprotein bei 81,7%. Das legt nahe, dass der überwiegende Anteil der Blut spendenden Personen im September 2021 bereits geimpft war. Der Anteil der geimpften Blut spendenden Personen zwischen 18 und 59 Jahren lag bei 80,7% und somit höher als der im Digitalen Impfquotenmonitoring (DIM) berichtete Anteil in der gleichaltrigen Allgemeinbevölkerung (65,9%) zu diesem Zeitpunkt.
  • Bei jüngeren Spenderinnen und Spendern (<30 Jahre) fanden sich im September 2021 häufiger durch Infektion hervorgerufene Antikörper als bei Personen >30 Jahre, die im Gegensatz dazu häufiger impfinduzierte Antikörper hatten. Die Gesamtantikörperprävalenz unterschied sich jedoch nicht signifikant zwischen den Altersgruppen.
  • Im September 2021 fand sich kein signifikanter Unterschied in der Gesamtprävalenz zwischen Frauen und Männern.
  • In der SeBluCo-Studie konnten regionale Unterschiede beobachtet werden. In den untersuchten Blutspenderegionen fand sich im September 2021 eine Streubreite der Gesamtantikörperprävalenz von 69%-98% und der durch Impfung induzierten Antikörper von 55%-92%. Gesamtantikörperprävalenzen unter 80% wiesen die Blutspenderegionen Dresden, Erfurt, Bayern Süd-Ost, Berlin, Görlitz und Leipzig auf. Hohe Gesamtantikörperprävalenzen von mehr als 95% wurden in Münster und Breitscheid nachgewiesen.
  • Bei der Interpretation der zeitlichen Verläufe ist zu beachten, dass ein Nachweis von spezifischen Antikörpern erst ca. 3 Wochen nach der Infektion oder einer Impfung zuverlässig gelingt. Ein Nachweis der Seroprävalenz ist somit entsprechend verzögert gegenüber den aktiven Infektionen und Impfungen. So können z.B. die Antikörper der Infektionswelle im Winter 2020 erst Anfang 2021 nachgewiesen werden.
  • Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Konzentration von Antikörpern nach einer gewissen Zeit rückläufig ist und diese dann bei einem Anteil der Teilnehmenden nicht mehr nachgewiesen werden können. Dies trifft vor allem auf Antikörper gegen Nukleokapsid zu, die für die Unterscheidung von durch Impfung und durch Infektion gebildete Antikörper verwendet wurde. Somit wird der Anteil der Proben mit Antikörpern nach natürlicher Infektion vermutlich etwas unterschätzt und im Umkehrschluss der Anteil der Impfantikörper etwas überschätzt.
  • Die Stichprobe der Blut spendenden Personen unterscheidet sich in der Alters- und Geschlechtszusammensetzung von der Allgemeinbevölkerung: Insgesamt 55,6% der Studienteilnehmer waren Männern und 44,4% Frauen. 33% der Proben stammten von Personen zwischen 18 und 30 Jahre, 67% der Proben von Personen über 30 Jahre. Blutspenderinnen und Blutspender sind zudem eine vergleichsweise gesunde Gruppe. Die adjustierten Studienergebnisse korrelieren bisher gut mit bevölkerungsrepräsentativen Serosurveys, was den Wert der SeBluCo-Studie für das Monitoring von zeitlichen und regionalen Entwicklungen unterstreicht.

Bedeutung der Ergebnisse

  • Die Untersuchungen zeigen, dass der Anteil von Personen mit durch SARS-CoV-2-Infektion erworbenen Antikörpern bis zum Ende 2020 niedrig war, was auch auf die bis dahin ergriffenen, erfolgreichen Infektionsschutzmaßnahmen in Deutschland zurückzuführen ist.
  • Nimmt man die Antikörperprävalenz als Indikator für Immunität gegen SARS-CoV-2, so ist der Anteil von Personen, die im September weiterhin für die Infektion bzw. schwere Verläufe empfänglich war, geringer als im Frühjahr 2021, aber dennoch so groß, dass das Gesundheitssystem aktuell durch SARS-CoV-2-Infektionen von Personen ohne ausreichende Immunität stark belastet wird.
  • Der weit überwiegende Anteil der nachgewiesenen Antikörper im September 2021 ist auf Impfungen zurückzuführen. Diese stellen weiterhin die wichtigste Säule für den Schutz vor COVID-Erkrankungen dar.
  • Die SeBluCo-Daten weisen auf regionale Unterschiede in den Antikörperprävalenzen und Impfquoten hin. Einige der Regionen mit niedriger Gesamtantikörperprävalenz im September sind im Herbst 2021 von besonders hohen Inzidenzen betroffen.

Blutspenderinnen und Blutspender unterstützen Surveillance

  • Blutspenderinnen und Blutspender sind gesunde erwachsene Personen zwischen 18 und ca. 74 Jahren. Die Restproben der Blutspende wurden zufällig ausgewählt und anonym untersucht.

Kooperationspartner der Studie:

DRK-Blutspendedienst West; Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Institut für Transfusionsmedizin und Immunhämatologie mit Blutbank; Universität Greifswald, Institut für Immunologie und Transfusionsmedizin; Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Zentrum für Transfusionsmedizin und Hämotherapie; Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Institut für Transfusionsmedizin; Universitätsklinikum Hamburg Eppendorf, Institut für Transfusionsmedizin; Universitätsklinikum Essen, Institut für Transfusionsmedizin; Haema AG; Blutspendedienst des Bayerischen Roten Kreuzes; DRK-Blutspendedienst Baden-Württemberg-Hessen, Herz- und Diabetes-Zentrum Nordrhein-Westfalen, Institut für Laboratoriums- und Transfusionsmedizin, Bad Oeynhausen; DRK-Blutspendedienst NSTOB; Universitätsklinikum Freiburg, Institut für Transfusionsmedizin und Gentherapie; Nationales Konsiliarlabor für Coronaviren - Institut für Virologie, Charité, Berlin; Goethe-Universität Frankfurt, Institut für Medizinische Virologie, IVD-Labor Paul-Ehrlich-Institut


Das RKI dankt allen Kooperationspartnerinnen und -partnern ohne deren Mitarbeit diese Studie nicht möglich gewesen wäre und allen Blutspendenden für Ihren wertvollen Beitrag zur Versorgung von Patientinnen und Patienten.

Stand: 16.12.2021

Zusatzinformationen

Gesundheitsmonitoring

In­fek­ti­ons­schutz

Forschung

Kom­mis­sio­nen

Ser­vice

Das Robert Koch-Institut ist ein Bundesinstitut im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Gesundheit

© Robert Koch-Institut

Alle Rechte vorbehalten, soweit nicht ausdrücklich anders vermerkt.