Das neuartige Coronavirus (2019-nCoV, offizieller Name SARS-CoV-2), das zur Gattung der Beta-Coronaviren gehört, verursacht die COVID-19 (coronavirus disease 2019) genannte Virusinfektion ^[1-4]. Diese kann sich als schwerwiegendes respiratorisches Syndrom manifestieren ^{[2, 3]} und ist Auslöser der weltweiten Pandemie (WHO, 11.03.2020) mit über 250.000 Todesfällen weltweit (Stand 12.05.2020).

SARS-CoV-2 wird sehr leicht durch Tröpfcheninfektion, hauptsächlich über die oberen Atemwege übertragen. Die Spike-Struktur (S) auf der Oberfläche des Virus weist eine sehr hohe Affinität zum menschlichen ACE2 (Angiotensin-konvertierendes Enzym 2) Rezeptor auf, über den das Virus an die Zellen andocken kann. ^[5]

I) Frühzeitiger Direkt-Nachweis mittels PCR

Für eine frühzeitige Diagnose, bereits kurze Zeit nach der Infektion, wird die Methode der Polymerasekettenreaktion (PCR) verwendet. Mit dieser wird aus dem gewonnenen Patientenmaterial (Abstrich aus dem Mund-, Nasen-, Rachenraum) das Erbgut des Virus direkt nachgewiesen. Durch den Nachweis hochspezifischer Gensequenzen des SARS-CoV-2 ist die PCR sehr spezifisch. Daher können falsch positive Resultate nahezu ausgeschlossen werden. Es kann allerdings in seltenen Fällen, je nach Probenentnahme, Aufbewahrung und Verarbeitung zu falsch negativen Ergebnissen kommen.

Weitere Informationen zu unserem PCR-Test finden Sie hier

 

II) Indirekter Antikörpernachweis zur Klärung des Immunstatus

Mit diesem Test wird die Immunreaktion von infizierten Personen gemessen. Die Antikörper, die gegen das N- oder S-Protein des SARS-CoV-2 gebildet werden, können nach bisherigen Kenntnissen bereits wenige Tage nach Auftreten von ersten Symptomen nachgewiesen werden.

Bedeutung des IgM-Nachweises

Ungefähr 3 bis 5 Tage nach Symptombeginn sind im Blut IgM-Antikörper nachweisbar, die somit einen Hinweis auf die Frühphase der Infektion darstellen. ^[6] Die Wahrscheinlichkeit ist sehr hoch, dass die infizierte Person noch das Virus in sich trägt und somit infektiös für andere Menschen sein könnte. Das ist vor allem deshalb von Bedeutung, da es auch Infektionen ohne typische Krankheitssymptome gibt und diese Virusträger bisher nicht erkannt werden. Besonders bei einem positiven IgM Antikörpernachweis sollte deshalb eine PCR durchgeführt werden, um den akuten Virusträger gegebenenfalls zu isolieren.

Bedeutung des IgG-Nachweises

IgG-Antikörper werden leicht zeitlich versetzt gebildet und sind nach ca. 5 bis 7 Tagen nach Symptombeginn nachweisbar ^[7]. Auch wenn sie bei einigen Patienten bereits relativ früh gemessen werden, steigen sie erst zum Ende der Infektion an und bleiben dann längere Zeit im Blut nachweisbar, obwohl das Virus bereits eliminiert wurde.

IgG und IgA Antikörper werden zu einem ähnlichen Zeitpunkt gebildet. Allerdings sind höhere IgG Antikörperkonzentrationen über einen längeren Zeitraum nachweisbar, weshalb IgG Antikörper für serologische Überwachungsstudien bevorzugt werden. ^{[8, 9]}

Man nimmt an, dass es zumindest eine zeitlich begrenzte Immunität nach durchlaufener Infektion gegen SARS-CoV-2 gibt, wie es auch von ähnlichen Viruserkrankungen bekannt ist. Allerdings fehlen hierzu noch die wissenschaftlichen Daten ^[10-14]. Die Immunität nach überstandener Infektion ist deshalb im Fokus bereits laufender Studien. ^[15]

^1. Zhou, P., Yang, X., Wang, X. et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2012-7.

^2. Diagnosis and treatment of pneumonitis caused by novel coronavirus (version 4).

^3. Na Zhu, Ph.D., Dingyu Zhang, et al. A Novel Coronavirus from Patients with Pneumonia in China, 2019[J]. New England Journal of Medicine, 2020.

^4. Alexander E. Gorbalenya, Susan C. Baker, Ralph S. Baric, Raoul J. de Groot, Christian Drosten, Anastasia A. Gulyaeva, et al. The species Severe acute respiratory syndromerelated coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2. Nat ure Microbiology, March 2020

^5. Haibo Zhang, Josef M. Penninger, Yimin Li, Nanshan Zhong, Arthur S. Slutsky. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a SARS-CoV-2 receptor: molecular mechanisms and potential therapeutic target. Intensive Care Med (2020)

^6. Diagnosis and Treatment Protocol for Novel Coronavirus Pneumonia (Trial Version 7). National Health Commission & State Administration of Traditional Chinese Medicine on March 3, 2020

^7. Andrea Padoan, Chiara Cosma, Laura Sciacovelli, Diego Faggian and Mario Plebani Analytical performances of a Chemiluminescence immunoassay for SARS-CoV-2 IgM/IgG and antibody kinetics. Clin Chem Lab Med 2020

8. Okba NMA, Müller MA, Li W, Wang C, GeurtsvanKessel CH, Corman VM, et al. Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2-Specific Antibody Responses in Coronavirus Disease 2019 Patients. Emerging infectious diseases. 2020;26(7).

^9. Hsueh  PR, Huang  LM, Chen  PJ, Kao  CL, Yang  PC. Chronological evolution of IgM, IgA, IgG and neutralisation antibodies after infection with SARS-associated coronavirus. Clin Microbiol Infect. 2004;10:1062–6.

^10. Bao L, Deng W, Gao H, Xiao C, Liu J, Xue J, et al. Reinfection could not occur in SARS-CoV-2 infected rhesus macaques. bioRxiv. 2020:2020.03.13.990226.

^11. Li T, Xie J, He Y, Fan H, Baril L, Qiu Z, et al. Long-term persistence of robust antibody and cytotoxic T cell responses in recovered patients infected with SARS coronavirus. PloS one. 2006;1(1).

^12. Cao Z, Liu L, Du L, Zhang C, Jiang S, Li T, et al. Potent and persistent antibody responses against the receptor-binding domain of SARS-CoV spike protein in recovered patients. Virology Journal. 2010;7(1):299.

^13. Payne DC, Iblan I, Rha B, Alqasrawi S, Haddadin A, Al Nsour M, et al. Persistence of antibodies against Middle East respiratory syndrome coronavirus. Emerging infectious diseases. 2016;22(10):1824.

^14. European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). Coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic: increased transmission in the EU/EEA and the UK – seventh update. European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC),; 2020 25.03.2020. Report No.: 7.

^15. Ferguson NM, Laydon D, Nedjati-Gilani G, Imai N, Ainslie K, Baguelin M, et al. Impact of non-pharmaceutical interventions (NPIs) to reduce COVID-19 mortality and healthcare demand. 2020:20.