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Hinweise zur Testung von Patienten auf Infektion mit dem neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2

Stand: 18.5.2020

Änderungen gegenüber der Version vom 24.4.2020: Abschnitte "Erregernachweis durch RT-PCR“ (u.a. Erläuterungen zur Testindikation), „Bemerkungen zur Interpretation von Laborergebnissen“

Probenmaterial für die PCR-Diagnostik zum direkten Erregernachweis

Bei Verdacht auf das Vorliegen einer Infektion mit dem neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2) sollten je nach klinischer Situation möglichst Proben parallel aus den oberen und den tiefen Atemwegen entnommen werden (Schutzmaßnahmen beachten).

Obere Atemwege:

  • Nasopharynx-Abstrich oder -Spülung
  • Oropharynx-Abstrich

Tiefe Atemwege:

  • Bronchoalveoläre Lavage
  • Sputum (nach Anweisung produziert bzw. induziert; Arbeitsschutz beachten)
  • Trachealsekret

Bei Abstrichen ist zu beachten, dass für den Virusnachweis geeignete Tupfer verwendet werden („Virustupfer“ mit entsprechendem Transport-Medium oder notfalls trockene Tupfer mit kleiner Menge NaCl-Lösung; kein Agar-Tupfer). Für Hinweise zur korrekten Durchführung der Probennahme wird auf das WHO-Dokument "Laboratory biosafety guidance related to coronavirus disease (COVID-19)" verwiesen sowie ggf. auf die Angaben des jeweiligen Labors.

Alle Proben sollten das Labor schnellstmöglich nach Entnahme erreichen. Erfolgt dies voraussichtlich innerhalb von 72 Stunden, kann die Probe bei 4°C gelagert und wenn möglich gekühlt versendet werden.

Verpackung und Versand

Klinische Proben von Verdachtsfällen zum Nachweis von SARS-CoV-2 sind als "Biologischer Stoff, Kategorie B" der UN-Nr. 3373 zuzuordnen und nach Maßgabe der Verpackungsanweisung P650 zu verpacken. Der Versand sollte wenn möglich gekühlt erfolgen (s. Probenentnahme).

Die Verpackung besteht aus 3 Komponenten, Primär-, Sekundär- und Außenverpackung, die oft in folgender Ausfertigung kommerziell erhältlich ist:

  1. Primärverpackung = Probengefäß (z.B. Tupferröhrchen oder Monovette)
  2. Sekundärverpackung = Schutzgefäß (flüssigkeitsdicht verschraubtes Plastikröhrchen, darin saugfähiges Material)
  3. Außenverpackung = Kistenförmige Verpackung

Die verschlossenen Versandstücke sind als "Biologischer Stoff, Kategorie B" und "UN 3373" in Raute (Seitenlänge mind. 50 x 50 mm) zu kennzeichnen. Die Angabe der Telefonnummer einer verantwortlichen Person ist sinnvoll.

Der Versand sollte über einen Paketdienst bzw. den laboreigenen Kurierdienst nach Absprache mit dem untersuchenden Labor erfolgen.

Empfehlungen zum Umgang mit Probenmaterial

Der ABAS (Ausschuss für Biologische Arbeitsstoffe) hat das SARS-CoV-2 in einer Stellungnahme vom 19.02.2020 vorläufig eingestuft und Empfehlungen zum Umgang mit Probenmaterial bei nicht-gezielten Tätigkeiten (Diagnostik) und gezielten Tätigkeiten mit SARS-CoV-2 gegeben.

Nicht gezielte Tätigkeiten können im Rahmen der Labordiagnostik von SARS-CoV-2, ausgehend vom Untersuchungsmaterial (etwa Probenvor- und -aufbereitung sowie die Inaktivierung zur Durchführung molekularbiologischer Techniken (PCR)) unter den Bedingungen der Schutzstufe 2 durchgeführt werden. Gezielte Tätigkeiten mit dem SARS-CoV-2 wie z.B. dessen Vermehrung sind bis auf weiteres nach §5 Biostoffverordnung in Laboratorien der Schutzstufe 3 durchzuführen.

Direkter Erregernachweis durch RT-PCR

Für eine labordiagnostische Abklärung des Verdachts auf eine Infektion mit dem SARS-CoV-2 wurden PCR-Nachweissysteme entwickelt und validiert. Nähere Angaben sind über die Webseite der WHO zu Coronaviren bzw. der Foundation for Innovative New Diagnostics verfügbar.

Es steht inzwischen eine Reihe von kommerziellen Testsystemen zur Verfügung. Eine Testung ist bei symptomatischen Personen entsprechend der Empfehlungen des RKI (www.rki.de/covid-19-falldefinition) sowie im Rahmen der differentialdiagnostischen Abklärung empfohlen, wenn ein klinischer Verdacht besteht aufgrund von Anamnese, Symptomen oder Befunden, die mit einer COVID-19-Erkrankung vereinbar sind und eine Diagnose für eine andere Erkrankung fehlt, die das Krankheitsbild ausreichend erklärt (s. hierzu auch das jeweils aktuelle Flussschema des RKI sowie die Angaben der KBV zur Vergütung der Leistungen).

Von einer Testung von asymptomatischen Personen wird aufgrund der unklaren Aussagekraft eines negativen Ergebnisses sowie der Möglichkeit falsch positiver Befunde in Abhängigkeit von der Prävalenz/ Inzidenz in der Regel abgeraten. Ein Anlass zur Testung von prä- bzw. asymptomatischen Personen ist die Fallfindung unter Individuen, die im Rahmen der epidemiologischen Abklärung als Kontaktperson 1. Grades eines laborbestätigten Falles eingestuft wurden (www.rki.de/covid-19-kontaktpersonen). Dies betrifft insbesondere den Kontext von Ausbruchssituationen oder wenn eine Symptomatik nicht zuverlässig erhoben werden kann. Ein negatives Testergebnis bei Kontaktpersonen 1. Grades ist kein Anlass eine Quarantänezeit zu verkürzen.

Weiterhin kann es im stationären Bereich sinnvoll sein, Patienten vor Aufnahme in Risikobereiche (z.B. Hämato-Onkologie, Geriatrie) und Health care worker ohne erkennbare Beschwerden nach einem bestimmten Schema hinsichtlich einer SARS-CoV-2 Infektion zu untersuchen, um nosokomiale Übertragungen zu minimieren (www.rki.de/covid-19-patientenversorgung).

Auch im Rahmen der Prävention und des Managements von COVID-19 in Alten- und Pflegeeinrichtungen sowie in Einrichtungen für Menschen mit Beeinträchtigungen und Behinderungen kann es sinnvoll sein, Pflegepersonal und Heimbewohner ohne Beschwerden in Abstimmung mit der lokalen Gesundheitsbehörde periodisch hinsichtlich SARS-CoV-2 zu testen um prä-/asymptomatisch infizierte Personen zu identifizieren und Infektionsketten zu unterbrechen (www.rki.de/covid-19-pflegeeinrichtungen)

Ein negatives PCR-Ergebnis schließt die Möglichkeit einer Infektion mit SARS-CoV-2 nicht aus. Falsch-negative Ergebnisse können z.B. aufgrund schlechter Probenqualität, unsachgemäßem Transport oder ungünstigem Zeitpunkt (bezogen auf den Krankheitsverlauf) der Probenentnahme nicht ausgeschlossen werden. Wenn ein Patient mit begründetem Verdacht auf SARS-CoV-2-Infektion in der initialen PCR negativ getestet wird, sollte mit dem Labor eine erneute Probenentnahme und -untersuchung abgesprochen werden. Das am besten geeignete Untersuchungsmaterial ist vom Zeitpunkt der Entnahme im Verlauf der Erkrankung abhängig. Bei tiefen Atemwegsinfektionen ist die alleinige Testung von Probenmaterial aus dem Oro- und Nasopharynx zum Ausschluss einer Infektion nicht geeignet, da in dieser Phase der Erkrankung ggf. nur Material aus dem unteren Respirationstrakt oder Stuhl in der PCR positiv sind.

Die Proben sollten differentialdiagnostisch auch auf andere in Frage kommende respiratorische Erreger untersucht werden.

Die vom Patienten gewonnenen Proben sollten asserviert werden, um im Zweifelsfall weitere Untersuchungen zu ermöglichen.

Antikörpernachweise (indirekter Nachweis einer Infektion)

Antikörpernachweise dienen aktuell primär infektionsepidemiologischen Fragestellungen. Für die Feststellung einer Serokonversion während einer akuten Infektion sollten Serumpaare mit einem Abstand von ca. 14 Tagen gewonnen werden. Für die Ergebnisse von serologischen Analysen ist der Zeitpunkt der Probennahme im Verlauf der Infektion wesentlich, da virusspezifische Antikörper in der Mehrzahl der bisher untersuchten Patienten erst ab der zweiten Woche nach Symptombeginn nachweisbar waren. Für die Antikörperbestimmung gibt es kommerzielle ELISA-Teste und Chemilumineszenz-Immunoassays, deren Spezifität und Sensitivität in Studien belegt und im Hinblick auf die Fragestellung berücksichtigt werden müssen. Nach derzeitigem Kenntnisstand zeigt ein serologischer Nachweis von SARS-CoV-2-spezifischen Antikörpern eine Exposition mit SARS-CoV-2 an, lässt derzeit jedoch noch keine eindeutige Aussage zur Infektiosität oder einem Immunstatus des Patienten zu.

Schnellteste zum qualitativen Nachweis von Antikörpern (IgG, IgM) gegen SARS-CoV-2 Antigen in Lateral Flow Assay-Formaten werden kommerziell angeboten. Es wird jedoch aktuell noch davon abgeraten, das Ergebnis eines alleinigen Antikörpertests als Kriterium für eine Diagnosestellung einzusetzen. Die WHO empfiehlt den Einsatz von immuno-diagnostischen Testen derzeit nur im Kontext von Forschungsprojekten.

Antigennachweise

Ein weiteres Schnelltestformat basiert auf dem Nachweis von viralem Protein in respiratorischem Probenmaterialien. Aufgrund der frühen Entwicklungsphase und derzeit nur unzureichend beurteilbarer Leistungsfähigkeit in größeren Patientenkollektiven und Situationen rät die WHO auch von der Anwendung dieser Teste außerhalb von Forschungsprojekten derzeit ab.

Bemerkungen zur Interpretation von Laborergebnissen

Reaktivität der PCR-Diagnostik: Studien zeigen, dass respiratorische Probenmaterialien von SARS-CoV-2-infizierten Individuen bei Symptombeginn hohe Viruskonzentrationen beinhalten können, die durch RT-PCR nachweisbar sind. Ein Virusnachweis durch RT-PCR kann in einer präsymptomatischen Phase bereits ca. 2-3 Tage vor Symptombeginn gelingen. Erbmaterial des Virus kann in diversen Patientenmaterialien (Atemwege, Speichel, Stuhl, selten auch im Blut) durch RT-PCR nachgewiesen werden, in Einzelfällen bis zu 42 Tagen nach Symptombeginn. Allerdings kann auch bei wiederholt negativen RT-PCR-Nachweisen aus Oropharyngealabstrichen eine Infektion nicht vollends ausgeschlossen werden.

Infektiosität: Die Ausscheidung von infektiösen Viren wird anhand der Virusanzucht aus respiratorischen Proben in Zellkultur bewertet, ist von der Viruslast abhängig und individuell variabel. Bei niedrigen untersuchten Patientenzahlen wurde über erfolgreiche Anzuchten bis zu den Tagen 8-9 nach Symptombeginn berichtet, aktuelle Daten deuten darauf hin, dass die Virusanzucht vereinzelt auch zu späteren Zeitpunkten möglich ist.

Immunreaktion: Die Feststellung einer Serokonversion ist partiell abhängig von den jeweilig verwendeten Testsystemen und Produkten, die mit unterschiedlichen Virusantigenen (S bzw. N-Proteine) unterschiedliche Immunglobuline detektieren (IgM, IgA, IgG oder Gesamt-Ig). Nach bisheriger Studienlage erfolgt bei den meisten Patienten eine IgG-Serokonversion innerhalb der 2. Woche nach Symptombeginn. Der Nachweis von SARS-CoV-2-spezifischen Antikörpern in Serumproben zeigt eine Virus-Exposition indirekt an und kann einen positiven PCR-Test aus Abstrichmaterial bestätigen. Der Befund einer Serokonversion bei einem gleichzeitigen negativen oder fraglichen PCR-Test in einer Person mit noch bestehender COVID-19-kompatibler Symptomatik sollte Anlass für eine zweite PCR-Untersuchung sein. Der alleinige Nachweis von SARS-CoV-2-spezifischen Antikörpern schließt die Infektiosität eines Patienten nicht aus. Es fehlen systematische Studien um zu beurteilen, ob bzw. welche Antikörpertiter mit einem Schutzstatus gegen eine Re-Infektion verbunden sind.

Ansprechpartner zu Fragen der Labordiagnostik und Referenzuntersuchungen:

Konsiliarlabor für Coronaviren

Prof. Dr. C. Drosten (Leiter)
Dr. Victor M. Corman (Stellv. Leiter)
Institut für Virologie
Campus Charité Mitte
Charité Universitätsmedizin Berlin

Adresse für Probeneinsendungen:
Labor Berlin – Charité Vivantes GmbH
Sylter Staße 2
13353 Berlin

Einsendeschein: Formular auf der Homepage des Konsiliarlabors (PDF-Datei)

Kontakt:
Tel.: 030 450 525 092
Rufbereitschaft: 0151 422 304 47
Telefax: 030 450 525 907
E-Mail: christian.drosten[at]charite.de
victor.corman[at]charite.de

Homepage: https://virologie-ccm.charite.de/diagnostik/konsiliarlaboratorium_fuer_coronaviren/

Gesellschaft für Virologie

Die Gesellschaft für Virologie listet eine Reihe von universitären und öffentlichen Laboratorien in verschiedenen Bundesländern als weitere Ansprechpartner zu Fragen der SARS-CoV-2-Diagnostik auf.

Vorgehen bei Patienten mit bestätigter SARS-CoV-2-Infektion

Das RKI hat Empfehlungen für die Hygiene­maßnahmen und Infektions­kontrolle bei COVID-19-Patienten erarbeitet.

Stand: 18.05.2020

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