Ab wann ist ein PCR-Test negativ?

Aktualisierung vom 25. August 2022: Eine aktuelle Studie im Fachjournal JAMA belegt, dass Antigen-Schnelltests die unterschiedlichen Varianten des Coronavirus zuverlässig identifizieren. Die Weiterentwicklung von Sars-CoV-2 zur Omikron-Variante und deren diversen Subtypen wie BA.2 oder BA.5 hat somit keinerlei Auswirkungen auf die Resultate der Schnelltests.

Selbst während der Pandemie riet das Robert Koch-Institut jedem, der einen positiven Schnelltest auf Sars-CoV-2 hatte, für drei bis fünf Tage zu Hause zu bleiben. Dies entspricht ungefähr dem, was laut RKI auch bei anderen Atemwegsinfektionen sinnvoll erscheint, beispielsweise einer Infektion mit dem herkömmlichen Rhinovirus-Schnupfen. Doch wie infektiös ist man nach diesen fünf Tagen tatsächlich? Und wie verlässlich sind die Resultate von Antigen-Schnelltests, wenn man überprüfen möchte, ob man weiterhin ansteckend ist? Studien liefern entsprechende Anhaltspunkte.

Amy Barczak, Spezialistin für Infektionskrankheiten am Massachusetts General Hospital in Boston, USA, untersuchte mit ihrem Team, wie lange mit Omikron infizierte Coronapatienten positive Testergebnisse aufweisen. Die Wissenschaftler verglichen dabei 37 Patienten, die an der Delta-Variante erkrankt waren (davon neun nicht geimpft), mit 19 Personen, bei denen die Virussequenzierung eine Omikron-Variante detektierte (nur eine Person ungeimpft, fünf hingegen bereits mit Booster-Impfung).

Gemäß der im renommierten New England Journal of Medicine veröffentlichten Studie konnten die Wissenschaftler keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Varianten feststellen. Weder der Rückgang der Viruslast noch die Zeit bis zu einem negativen PCR-Ergebnis unterschieden sich zwischen den Delta- und den Omikron-Infizierten. In beiden Fällen waren PCR-Tests bei der Hälfte aller Patienten zwölf Tage nach dem Auftreten der Symptome oder dem ersten positiven Test wieder negativ. Lediglich einige wenige Patienten waren länger als 15 Tage positiv, bei einer einzelnen Person konnte das Virus sogar 23 Tage lang nachgewiesen werden.

Da PCR-Tests oft derart empfindlich sind, dass sie Viren selbst dann noch identifizieren, wenn Patienten für andere nicht mehr ansteckend sind, untersuchten die Forscher die Infektiosität mithilfe von Zellkulturen. Sie entnahmen Abstriche und überprüften anschließend, ob sich das Virus weiterhin vermehren konnte. Auch hier zeigten sich vergleichbare Resultate. Nach sechs Tagen wies die Hälfte der Patienten beider Gruppen keine vermehrungsfähigen Viren mehr auf, nach sieben Tagen waren es weniger als ein Viertel.

Die Studie wirft damit ein neues Licht auf eine Arbeit eines Forscherteams der CDC, dem US-amerikanischen Pendant des deutschen RKIs. Viktoria Chu und ihr Team hatten die Ergebnisse von Antigen-Schnelltests und den sensitiveren PCR-Tests miteinander verglichen. Die Untersuchung wurde zwischen Januar und April 2021 durchgeführt, weshalb die Resultate hauptsächlich für die Alpha-Variante gelten. Zudem war ein Großteil der 225 Teilnehmer (durchschnittliches Alter 25 Jahre, Erwachsene und Kinder) zu diesem Zeitpunkt noch nicht geimpft. Trotzdem sind die Ergebnisse vermutlich aussagekräftig, wenn man die Ähnlichkeit der Werte von Delta und Omikron als Grundlage nimmt.

Chu und ihre Kollegen hatten Personen untersucht, die engen Kontakt zu Infizierten hatten und die schließlich (oftmals ohne Symptome zu entwickeln) selbst mittels PCR positiv getestet wurden. In 95 Prozent der Fälle erkannte der PCR-Test eine Infektion drei Tage nach der Ansteckung. Anschließend erhielten die Teilnehmer Antigen-Schnelltests, mit denen sie sich täglich selbst überprüfen sollten.

Die Teststreifen benötigten im Durchschnitt einen Tag länger. Sie bestätigten die Infektion erst vier Tage nach der Ansteckung, und das auch nur bei 77 Prozent der Versuchspersonen, die im Verlauf der Untersuchungszeit ein positives PCR-Ergebnis aufwiesen. In Viruskulturtests, bei denen die Forscher aus Abstrichen gewonnene Viren in Zellkulturen kultivierten, wurden die meisten positiven Ergebnisse (66 Prozent) bereits nach zwei Tagen gefunden.

Die Verlässlichkeit der Schnelltests erhöhte sich jedoch, wenn sie an aufeinanderfolgenden Tagen durchgeführt wurden. Die Tests schlugen dann in der Anfangsphase der Infektion mindestens einmal an. Sie wurden dann allerdings auch schneller wieder negativ. Sechs Tage nach dem Auftreten der Symptome zeigten nur noch 61 Prozent der Schnelltests ein positives Ergebnis, während ein PCR-Test noch bei 86 Prozent der Teilnehmer virales Erbgut nachwies.

In Zellkulturen hingegen zeigten lediglich 36 Prozent der Proben vermehrungsfähige Viren, was darauf hindeutet, dass die meisten Versuchspersonen zu diesem Zeitpunkt trotz eines positiven PCR-Tests wahrscheinlich nicht mehr ansteckend für andere waren.

Elf Tage nach Symptombeginn konnte bei den PCR-Tests noch in 86 Prozent der Fälle virales Erbgut in der Abstrichprobe festgestellt werden. Antigen-Schnelltests zeigten hingegen nur noch in 16 Prozent der Fälle ein positives Ergebnis, und das Virus konnte nur noch in neun Prozent der Fälle in Zellkulturen vermehrt werden. Das Magazin Nature berichtet, dass PCR-Tests am Ende einer Infektion nur bedingt aussagekräftig sind. Sie detektieren oftmals Überreste des Virus, die eigentlich keine Gefahr mehr darstellen. Antigen-Schnelltests, insbesondere solche, die sich laut Paul-Ehrlich-Institut als sehr zuverlässig erwiesen haben, liefern mitunter bessere Informationen. Sie suchen nach Proteinen, die ausschließlich bei aktiven Viren vorhanden sind.

Symptome sind jedoch nicht immer ein Indikator dafür, ob jemand noch ansteckend ist. Emily Bruce, Mikrobiologin an der University of Vermont, erklärt im Magazin Nature: "Man kann definitiv länger Symptome haben, als man im Schnelltest positiv ist. Ich vermute, das liegt daran, dass viele Symptome durch das Immunsystem verursacht werden und nicht direkt durch das Virus selbst."