PCR-Tests: Welchen Einfluss haben falsch-positive Corona-Tests?

Durch freiwillige Testungen der Reiserückkehrer und auch den Schulstart gab es in den vergangenen Wochen immer mehr Corona-Tests. Wie sicher sind die Ergebnisse und was passiert bei falschen Tests?

Der Verdacht kursiert schon seit einiger Zeit: Könnte es sein, dass bei der momentanen Teststrategie viele Corona-Nachweise falsch positiv sind, die Betroffenen also doch gar nicht infiziert sind?

Christian Drosten, dessen Labor für fachlichen Rat bei Coronaviren zuständig ist, sieht dieses Problem nicht. Bei den Rechnungen seien entscheidende Faktoren wie Mehrfachtests nicht berücksichtigt. Auch beim Verband für Labore ALM gibt es die Sorge nicht.

Wie funktioniert ein PCR-Test auf das Coronavirus?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Infektion mit SARS-CoV-2 festzustellen. Die gängigste Variante derzeit sind die sogenannten PCR-Tests. Dabei wird aus dem Rachen und/oder der Nase ein Abstrich genommen, der im Labor auf Genmaterial der Viren untersucht wird. Solche Tests sind ziemlich genau, können aber in sehr seltenen Fällen, das ist unter Experten ziemlich unstrittig, auch daneben liegen. In der Folge bekommt in Einzelfällen auch einmal ein Nicht-Infizierter die Diagnose, infiziert zu sein. Die Frage ist, wie sich diese sogenannten falsch-positiven Ergebnisse auswirken.

Was sind die Befürchtungen?

Die Corona-Infektions-Rate in der Bevölkerung ist in Deutschland derzeit vergleichsweise klein, steigt jedoch wieder an. Zugleich wird recht breit auf das Virus getestet, auch bei Menschen, die keine Symptome haben und bei denen es keinen konkreten Verdacht gibt, etwa wegen erkrankter Kontaktpersonen. Dieses anlasslose Testen führt dazu, dass der Anteil der tatsächlich Infizierten an allen Getesteten klein ist.

Die These ist nun, dass der eigentlich sehr kleine Anteil falsch-positiver Tests dadurch bedeutsam wird und diese falschen Ergebnisse zahlenmäßig viel stärker ins Gewicht fallen. Darauf wird beispielsweise in einem Thesenpapier mehrerer deutscher Gesundheitsexperten eingegangen. Wäre die Befürchtung korrekt, läge die Zahl erfasster Neuinfektionen womöglich zu hoch. Viele Menschen würden unnötig in Quarantäne geschickt und nähmen fälschlicherweise an, sie hätten Corona nun hinter sich.

Ein Rechenbeispiel zu falsch-positiven Tests

Dagmar Lühmann, Vizevorsitzende des Netzwerks Evidenzbasierte Medizin (EBM-Netzwerk), hat ein Papier veröffentlicht, um auf die möglichen Schwierigkeiten beim anlasslosen Testen aufmerksam zu machen. Darin geht sie in einer theoretischen Beispielrechnung davon aus, dass von 100.000 Getesteten tatsächlich 50 infiziert sind. Ein Test, der zwei Prozent aller Infektionen nicht als solche erkennt (Falsch-Negativ-Rate), würde bei 49 von 50 Infizierten korrekt anschlagen.

Außerdem nimmt Lühmann in ihrer Rechnung an, dass der Test bei jedem Hundertsten Nicht-Infizierten anschlägt. Der tatsächliche Wert für die Falsch-Positiv-Rate der PCR-Tests kann für Deutschland laut Robert Koch-Institut (RKI) in der Gesamtheit nicht angegeben werden. Bei den 99.950 Nicht-Infizierten in Lühmanns Rechenbeispiel würden die Tests also in 98.951 Fällen ein korrektes Ergebnis anzeigen. 999 Mal aber wäre der Test (falsch) positiv. Das heißt: Insgesamt bekämen 1.048 Getestete ein positives Ergebnis. Davon wären aber nur 49 tatsächlich coronainfiziert, also knapp fünf Prozent.

Würde man stattdessen anlassbezogen testen, also bei begründetem Coronaverdacht, wäre der Anteil der korrekten positiven Tests wesentlich höher, so die Argumentation. Klar muss dabei sein: Die Grundannahmen sind rein theoretisch und basieren nicht auf tatsächlichen Angaben etwa zur Fehlerrate beim Umgang mit den derzeit genutzten Testsystemen, schlichtweg auch deshalb, weil solche Daten nicht öffentlich vorliegen.

Könnte tatsächlich ein merklicher Teil der gemeldeten Infizierten in Wahrheit gar nicht infiziert sein?

Nein, sagt Christian Drosten, der Leiter des Nationalen Konsiliarlabors für Coronaviren. "Das Ergebnis einer Labortestung ist immer eine Diagnose, nie ein rohes Testergebnis", erklärt er. Und das mache einen großen Unterschied. "Ganz besonders bei positiven Testergebnissen wird immer durch einen Zusatztest bestätigt (zusätzliche Genstelle). Damit wird das Vorkommen von falsch-positiven Diagnosen praktisch auf Null unterbunden", erklärte der Virologe, auf den auch der Verband der Akkreditierten Labore in der Medizin (ALM) bei dieser Frage verweist.

Prof. Dr. Jan Kramer vom Vorstand des ALM erklärt Mitte September in einer Pressekonferenz sogar: "Aus meiner Sicht ist die Diskussion um die falsch-positiven Ergebnisse fast akademisch unzulänglich. Und ich halte das für nicht gut, die Probanden oder Patienten zu verunsichern, indem der Eindruck entstehen könnte, dass das PCR-Verfahren unsicher ist und häufig falsch-positive Ergebnisse erzeugt." Der Facharzt für Laboratoriumsmedizin erklärt zudem, dass durch die Strategie, mehrere Gene anzuschauen und das Ergebnis mit dem klinischen Umfeld des Patienten abzugleichen sowie Wiederholungstestungen durchzuführen, "falsch-positive Teste in der Routine keine Rolle spielen dürften".

Auch in den Statistiken des RKI fänden sich Diagnosen, nicht rohe Testergebnisse, so Drosten. Behauptungen über die Unzuverlässigkeit von PCR-Testergebnissen beruhten praktisch immer auf einer Verwechslung von technischen Ergebnissen mit medizinischen Befunden.

Wie steht es um falsch-negative Test-Ergebnisse?

Prof. Dr. Jan Kramer erklärt: "Bei den falsch-negativen Testergebnissen sind die beiden Punkte ganz wesentlich: Wie wurde der Abstrich genommen, ist das korrekt abgelaufen? Und auch die Frage: Wann wurde der Abstrich genommen? Die Viruslast ist eben nicht zu jedem Zeitpunkt nach der Infektion schon ausreichend, sondern es muss erst einmal zu einer gewissen Virusvermehrung kommen, bis wirklich ein Nachweis besteht." Der Mediziner betont, die PCR-Testungen seien immer eine "Momentaufnahme", ein einmal negatives Ergebnis biete keine Sicherheit, dass keine Infektion vorliegt, wenn die Symptome entsprechend seien.

Das betont auch das Robert Koch-Institut: "Ein negatives PCR-Ergebnis schließt die Möglichkeit einer Infektion mit SARS-CoV-2 nicht aus. Falsch-negative Ergebnisse können um Beispiel aufgrund schlechter Qualität der Probennahme, unsachgemäßem Transport oder ungünstigem Zeitpunkt (bezogen auf den Krankheitsverlauf) der Probenentnahme nicht ausgeschlossen werden." Wenn ein Patient mit begründetem Verdacht auf das Coronavirus getestet werde und ein negatives Ergebnis erhalte, solle mit dem Labor eine erneute Probenentnahme und -untersuchung abgesprochen werden. Zusätzlich solle auch auf andere Atemwegserkrankungen getestet werden.

Testen Labore bei positiven Ergebnissen tatsächlich immer doppelt?

Die Deutsche Presse-Agentur hat diesbezüglich beispielhaft mehrere große Labore angefragt. Konkret geantwortet hat Synlab, ein Anbieter, der nach eigenen Angaben aktuell bis zu 80.000 Tests pro Woche durchführt. Synlab schreibt, dass standardmäßig nicht auf mehrere Genstellen getestet wird. Auch werde nicht jedes positive Testergebnis mit einem Zusatztest bestätigt. Dies sei in Anbetracht der Expertise und der Qualität der Tests nicht mehr erforderlich.

Der Laborbetreiber Bioscientia erläutert auf seiner Internetseite, dass bei den Tests nach drei Virusgenorten gesucht werde. Daher addiere sich die sogenannte Gesamt-Spezifität auf 99,99 Prozent. Von 10.000 Nicht-Infizierten bekommt demnach einer ein falsch-positives Ergebnis, glaubt also fälschlicherweise, er sei infiziert.

Warum ist es so wichtig, dass es möglichst wenig falsche Ergebnisse gibt?

Die Politik blickt für Entscheidungen über strengere Maßnahmen zur Bekämpfung der Pandemie oder zu Lockerungen auch auf die Zahlen zu den gemeldeten Infizierten. Falsche Daten könnten daher unmittelbar Folgen für den praktischen Alltag jedes Einzelnen haben.

Auch falsch-negative Ergebnisse – also nicht erkannte Infektionen – können im Übrigen Folgen haben: Aus epidemiologischer Sicht sind sie sogar viel gefährlicher, weil potenzielle Superspreader sich so weiter frei bewegen und somit viele weitere Menschen infizieren könnten.

Fazit: Reale Werte sind kaum abschätzbar

Kursierende Beispielrechnungen zu falsch positiven Nachweisen basieren auf rein theoretischen Grundannahmen. Die realen Werte, etwa für die Fehlerquote bei der Durchführung der Tests, lassen sich mit den bisher vorliegenden Daten kaum abschätzen. Dass, wie als Aussage im Netz kursiert, ein Großteil der derzeit erfassten Infektionen in Wirklichkeit nicht existiert, ist nach Einschätzung von Christian Drosten auszuschließen. "Diese Gefahr ist zahlenmäßig irrelevant", betont er. Allerdings, so gibt Dagmar Lühmann zu bedenken, sei eine Forderung sehr berechtigt: Es müssten unbedingt valide Studiendaten zur Testgüte wissenschaftlich publiziert werden.