HIV-Test

Ein HIV-Test ist ein Verfahren, mit dessen Hilfe festgestellt werden kann, ob eine Person mit dem Humanen Immundefizienzvirus (HIV) infiziert ist. Mit Hilfe von HIV-Tests können HI-Viren in Serum, Plasma, Speichel oder Urin festgestellt werden. Sie detektieren Antikörper, Antigene oder RNA von HIV.

Bei HIV-Tests werden Suchtests und Bestätigungstests unterschieden. Ziel eines Suchtests (z.B. ELISA-Suchtest) ist es, möglichst alle infizierten Personen zu erkennen –um den Preis, dass auch einige nicht-infizierte fälschlicherweise positiv getestet werden. Dementsprechend brauchen Suchtests eine hohe Sensitivität, haben aber eine relativ niedrige Spezifität.

Wird eine Person im Suchtest positiv getestet, so ist in vielen Ländern ein Bestätigungstest (in Deutschland und den USA: Western-Blot-Bestätigungstest) vorgeschrieben, um eine falsch positive Diagnose zu verhindern. Ein Bestätigungstest braucht daher eine höhere Spezifität als ein Suchtest.

HIV-Tests werden meist in einem Labor durchgeführt. Seit einigen Jahren existieren auch Schnelltests, die nach Hinzugabe von Blut bereits nach einer halben Stunde ein Ergebnis anzeigen. Solche Schnelltests können in Entwicklungsländern hilfreich sein, denen es an gut ausgestatteten Labors fehlt, oder aber in Situationen, bei denen es auf ein schnelles Ergebnis ankommt, z.B. für die Entscheidung einer Postexpositionsprophylaxe nach Nadelstichverletzungen.^[1]

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ELISA-Suchtest

Funktionsweise des ELISA-Tests

Der Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) ist die gängigste Verfahrensweise, um HIV im menschlichen Körper nachweisen zu können. Patienten, die in Deutschland um Abklärung bezüglich einer HIV-Infektion bitten, werden –sofern sie nicht auf eine andere Untersuchungsmethode bestehen– mittels ELISA getestet. Vom Zeitpunkt der Blutabnahme bis zum Eintreffen der Laborergebnisse beim Hausarzt des Patienten vergehen in etwa 3-4 Arbeitstage.

Die ELISA-Tests bis einschließlich der 3. Generation können nur Antikörper gegen HIV-1 und HIV-2 nachweisen, nicht jedoch das Virus selbst. Da der Körper für die Produktion dieser Antikörper im Rahmen einer Immunantwort jedoch mehrere Wochen braucht, kann man erst 12 Wochen nach einer möglichen Infektion mit HIV davon ausgehen, dass der Test bei fast allen Infizierten positiv ausfällt. Diesen Zeitraum zwischen möglicher Ansteckung und sicherem Nachweis des Virus nennt man „diagnostische Lücke“.

ELISA-Tests der 4. Generation (seit 1999) können auch das sogenannte p24-Antigen im Blut nachweisen, ein Protein, das sich in der Umhüllung (Kapsid) von HIV-1 befindet. Dieses findet sich schon vor Bildung der HIV-Antikörper im Blut, wodurch die diagnostische Lücke zumindest in Hinsicht auf HIV-1 verkürzt werden soll.

Der ELISA besitzt eine eingeschränkte Spezifität, das heißt, dass bei einigen Probanden falsch-positive Ergebnisse ermittelt werden (der Anteil falsch-positiver Ergebnisse an den Testergebnissen in Wahrheit Nicht-HIV-Infizierter liegt allerdings in der Regel deutlich unter 1%, die Spezifität des ELISAs liegt also über 99%). Deswegen wird bei einem positiven Ergebnis im ELISA-Test zusätzlich ein Bestätigungstest mittels der aufwändigeren Western-Blot-Methode (genauer gesagt Immunoblot) durchgeführt. Nur wenn auch dieser positiv ist, wird dem Patienten das Ergebnis „HIV positiv“ mitgeteilt.

Technische Durchführung eines ELISA-Tests (im Labor)

Bei der Durchführung des Tests werden so genannte Elisa-Testplatten verwendet. Eine Testplatte besteht aus bis zu 96 kleinen Näpfen, in denen die HIV-Proteine auf dem Trägermaterial fixiert wurden. Von der zu testenden Blutprobe werden die Blutzellen abgetrennt und die verbleibende gelblich-klare Flüssigkeit, das so genannte Serum, in eines der Näpfchen der Testplatte gegeben (meist verdünnt). Wenn Antikörper im Serum vorliegen, die vom Immunsystem eines HIV-Infizierten gebildet wurden, heften diese sich an die HIV-Proteine. Nach weiteren Arbeitsschritten verbleibt in den Näpfen von HIV-negativen Personen eine glasklare Flüssigkeit und bei HIV-infizierten Menschen eine gefärbte Flüssigkeit. Der Test wird maschinell und immer im Vergleich zu HIV-positiven und HIV-negativen standardisierten Seren abgelesen.

Vorteile des ELISA

Der ELISA-Test ist eine relativ kostengünstige und einfache Möglichkeit, das HI-Virus nachzuweisen. Der Test kostet beim Hausarzt ca. 20-25 Euro (Stand 2006), wobei viele Gesundheitsämter solche Tests auch kostengünstiger oder kostenlos anbieten. Wird der ELISA-Test mit ausreichendem zeitlichen Abstand nach dem letzten Risikokontakt durchgeführt, sind die Ergebnisse äußerst genau.

Nachteile des ELISA

Der größte Nachteil des ELISA-Test liegt darin, dass eine nahezu hundertprozentige Ausschlusswahrscheinlichkeit einer HIV-Infektion im Regelfall erst nach 12 Wochen gegeben ist. Dies bedeutet, dass ELISA-Tests die vor Ablauf der 12-Wochen-Frist durchgeführt werden, eine ggf. vorhandene HIV-Infektion nicht erkennen, da noch nicht genügend HIV-Antikörper im menschlichen Organismus produziert worden sind. Beim ELISA-Test ist die diagnostische Lücke (Zeitraum bis zum sicheren Nachweis der Infektion) also relativ groß (=> Gefahr eines “falsch-negativen“ Ergebnis). Dies gilt insbesondere bei HIV-2, da bei dieser Spezies statt dem p24-Antigen ( welches mit ELISA/4.Generation nachgewiesen werden könnte ) das p26-Antigen auftritt. Ein p26-Abgleich ist im ELISA/4.Generation jedoch nicht enthalten.

Es gelten bei Nutzung von ELISA-Tests der 3. Generation (bei Infizierten) folgende Nachweiswahrscheinlichkeiten^[2]:

• Nach 4 Wochen ist der Test in 60 bis 65 % der Fälle positiv.
• Nach 6 Wochen in 80 %
• Nach 8 Wochen in 90 %
• Nach 12 Wochen in 95 % ( andere Quellen sprechen von 99 % )

Grundsätzlich gilt: Je länger der Zeitraum zwischen möglicher Ansteckung und Test, um so größer ist seine Aussagekraft.

Zweite diagnostische Lücke bei ELISA-Test der 4. Generation möglich

Um die diagnostische Lücke zwischen einem Risikokontakt und dem Nachweis der Infektion zu verkürzen, wurde die ELISA-Nachweismethode dergestalt weiterentwickelt, dass bei Tests der 4. Generation neben dem reinen Antikörpernachweis nun auch noch ein HIV-1-p24-Antigen-Nachweis beinhaltet ist. Da das HIV-1-p24-Antigen bereits zu einem Zeitpunkt nachweisbar ist, zu welchem ein reiner Antikörpertest noch nicht anschlagen würde, kann somit im Regelfall eine HIV-1-Infektion früher ermittelt werden. Beachtet werden muss jedoch, dass das HIV-1-p24-Antigen nur für ca. 4 Wochen im Körper nachweisbar ist. Dies ist im Normalfall nicht weiter nachteilig, da sich die Nachweisbarkeit des HIV-1-p24-Antigen und die Nachweisbarkeit von HIV-Antikörpern zeitlich überschneiden, so dass die Kombinationstests (ELISA/4. Generation) entweder auf den einen oder auf den anderen, oder aber auf beide Bestandteile ansprechen. In Einzelfällen ist es jedoch vorgekommen, dass das p24-Antigen bereits wieder unter die Nachweisgrenze von HIV-Tests der 4. Generation zurückgegangen war, während die HIV-Antikörper die Nachweisgrenze noch nicht überstiegen hatten. Es hatte sich somit eine zweite diagnostische Lücke aufgetan, also ein Zeitraum, zu welchem das HIV-1-p24-Antigen nicht mehr, die HIV-Antikörper jedoch noch nicht nachweisbar war. Wurde nun in dieser Zeit eine Blutprobe entnommen und mittels ELISA (4. Generation) getestet, so wurde fälschlicherweise bei diesen Patienten ein falsch-negatives Ergebnis ermittelt. Von Seiten der Testhersteller wurden bereits Anstrengungen unternommen, die „zweite diagnostische Lücke“ zu schließen.

Genauigkeit des ELISA-Test

Die Sensitivität des ELISA-Test wird mit 99,9 % angegeben. Dies bedeutet, dass von 1000 HIV-positiven Patienten 999 als solche erkannt werden und einer ein falsch-negatives Ergebnis erhält. Die Spezifität beträgt 99,8 %. Dies bedeutet, dass von 1000 nicht HIV-Positiven 998 ein korrektes, negatives Ergebnis erhalten und 2 ein falsch-positives Ergebnis. (Gedankenmodell zur Verdeutlichung: Würde jeder der 80 Mio. Einwohner Deutschlands sich testen lassen, bekämen 160.000 Menschen ein falsch-positives Ergebnis - im Vergleich zu 40.000 echt-positiven Werten ein erschreckend schlechtes Ergebnis). Der positive prädiktive Wert, also die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person mit positivem Test wirklich infiziert ist, hängt von der Prävalenz in der getesteten Gruppe ab und kann somit nicht allgemein angegeben werden. Bei niedriger Prävalenz, wie z. B. bei Personen ohne Risikofaktoren liegt er deutlich unter der Spezifität, bei unter 50 %. Liegen hingegen Risikofaktoren vor, steigt der Wert schnell an und erreicht Werte nahe der Spezifität (zur Bewertung eines Testergebnisses siehe auch: Beurteilung eines Klassifikators).

Sonstiges zum ELISA

Der HIV-Suchtest ist auch in großen klinisch-chemischen Laborautomaten durchführbar. Es werden dann etwa abweichende Verfahren eingesetzt, z. B. der Chemilumineszenz-Immunoassay (ChLIA) oder der Mikropartikel-Enzym-Immunoassay (MEIA). Aussagekraft und Beschränkungen sind aber dem ELISA vergleichbar.

Western-Blot-Bestätigungstest

Sofern ein ELISA-Suchtest positiv oder grenzwertig ausgefallen ist und somit ein erstes Indiz auf eine vorhandene HIV-Infektion vorliegt, wird seitens des Labors zur Bestätigung ein zweiter Antikörper-Test durchgeführt. Ein positives Ergebnis wird dem Patienten nur mitgeteilt, wenn auch der Western-Blot positiv ist. Dieser routinemäßige Bestätigungstest wird mittels der aufwändigeren Western-Blot-Methode (genauer gesagt Immunoblot), ebenfalls einem Antikörpertest, durchgeführt. Hierzu wird eine Reihe unterschiedlicher HIV-Proteine auf einen Teststreifen als Trägermaterial nebeneinander aufgebracht. Der Streifen wird in eine weitere verdünnte Serumprobe eingelegt. Wenn Antikörper gegen HIV vorhanden sind, heften sich diese an die Virusproteine. Nach weiteren Arbeitsschritten werden dunkle Striche auf dem Teststreifen sichtbar. Sie zeigen an, gegen welche Virusproteine der Mensch Antikörper gebildet hat. Nach WHO-Empfehlung wird die Diagnose 'HIV-positiv' auf Grund von Antikörpern gegen zwei verschiedene Virusproteine gestellt. Auf diese Weise wird der zuvor positive oder grenzwertige Suchtest widerlegt oder bestätigt und eine noch größere Spezifität (ca. 99,9996 %) erreicht.^[3]

RT-PCR-Test

Funktionsweise des PCR-Test

Ein Test nach dem RT-PCR-Verfahren ist eine der genauesten und zugleich auch eine der teureren Untersuchungs- bzw. Testmethoden. Im Gegensatz zum ELISA-Test wird nicht auf HIV-Antikörper abgezielt, sondern stattdessen werden die HI-Viren selbst - mittels Suche nach viralen Nukleinsäuren - nachgewiesen. Dabei wird durch die reverse Transkriptase (RT) in einem ersten Schritt die virale RNA aus den Blutproben in DNA umgewandelt. Im Rahmen der PCR (Polymerase Chain Reaction) wird diese DNA anschließend vervielfältigt, womit - im nächsten Schritt der Untersuchung - der Nachweis des Virus erst möglich gemacht wird. Da die Vervielfältigung logarithmisch verläuft, lassen sich auch Aussagen über die Ausgangskonzentration der HIV-RNA und somit Virus-„Menge“ treffen, wobei der durch die Labortests abgedeckte Messbereich 40 Kopien/ml bis 10.000.000 Kopien/ml Blut umfasst. Fällt ein solcher Test negativ aus, bedeutet es, dass entweder überhaupt keine HIV-Infektion vorliegt, oder aber die Virus-Last (noch) so gering ist, dass weniger als 40 Kopien pro ml Blut vorhanden waren. Da jedoch die Anfangsphase einer HIV-Infektion - aufgrund der noch fehlenden körpereigenen Antikörper - dadurch charakterisiert ist, daß eine außerordentlich hohe Virus-Menge im Blut des Infizierten vorliegt, ist ein negativ verlaufender PCR-Test, der mind. 15 Tage nach erfolgtem Risikokontakt durchgeführt wurde, als eindeutiges Zeichen für das Nichtvorhandensein einer HIV-Infektion zu werten. Vom Zeitpunkt der Blutentnahme bis zur Ergebnisübermittlung an den Hausarzt des Patienten vergehen im Regelfall 3-4 Arbeitstage. Das PCR-Verfahren wird bei Infizierten standardmäßig zur Überwachung der antiretroviralen Therapie (HAART) eingesetzt und findet ferner auch im Blutspendewesen Verwendung.

PCR-Tests begleitend zur antiretroviralen Therapie

Um den Verlauf und den Erfolg der antiretroviralen Therapie (HAART) beobachten zu können, wird das PCR-Verfahren verwendet. Durch regelmäßige Bluttests wird die Entwicklung der Virus-Last im Blut des Infizierten abgeklärt. Ziel der HAART ist es, die Virus-Last unter die Nachweisgrenze zu drücken.

PCR-Tests im Blutspendewesen

Blutspenden von Dutzenden von Menschen werden gemischt und dann gemeinsam nach HIV-Erbgut untersucht. Ist das Resultat positiv, werden dann die Blutproben von kleineren und noch kleineren Untergruppen untersucht, um so die Herkunft des gefundenen Viren-Erbgutes auf den einzelnen Spender zurückzuführen.

Vorteile des PCR/RT-PCR-Verfahrens

Das PCR/RT-PCR-Verfahren weist im Gegensatz zum ELISA-Verfahren eine kleinere diagnostische Lücke auf. Dies bedeutet, dass schon 10 bis 15 Tage nach einem Risikokontakt eine Aussage über den Nachweis bzw. Ausschluss einer HIV-Infektion gemacht werden kann.^[4] Der Vorteil einer frühzeitigen Erkennung einer HIV-Infektion liegt in der vermuteten positiven Wirkung, die einem Behandlungsbeginn noch im Verlauf der akuten HIV-Infektionsphase zugeschrieben wird.

Nachteile des PCR/RT-PCR-Verfahrens

Da es sich nicht um ein Standard-Verfahren handelt, hat ein Patient, welcher auf eigenen Wunsch hin mittels PCR/RT-PCR-Verfahren auf HIV getestet werden möchte, diese Untersuchung selbst zu zahlen. Die Kosten belaufen sich hierbei auf etwa 100 bis 150 Euro (Stand 2006). Es ist ferner zu beachten, dass dieser Kostensatz pro HIV-Spezies anfällt. Wer also neben dem in Deutschland weit verbreiteten HIV-1 auch das deutlich seltenere HIV-2 mittles eines PCR-Tests abklären will, der muss den doppelten Satz (also insgesamt zwischen 200 und 300 Euro) bezahlen. Es ist ferner zu beachten, daß die Blutprobe welche mittels RT-PCR getestet werden soll, rasch und ungekühlt an das Labor zu senden ist. D.h. der Blutentnahmetermin ist vom Hausarzt des Patienten so zu legen, daß die Probe relativ kurz vor dem Eintreffen des Laborkurierfahrers entnommen werden kann. Bis zum Eintreffen des Kurierfahrers wird die Probe bei Zimmertemperatur gelagert.

HIV-Tests bei Neugeborenen

Bei Neugeborenen hat ein Antikörper-Test keine Aussagekraft, da die IgG-Antikörper der Mutter durch die Plazenta in das Blut des Kindes gehen, und daher ein falsch positives Testergebnis entsteht. Kommerziell erhältliche Tests zum Nachweis von IgM- oder IgA-Antikörpern, welche vom Kind gebildet werden, sind noch nicht vorhanden. Daher ist die gängige Untersuchungsmethode bei Neugeborenen und Säuglingen die RT-PCR.

Sonstiges

Mittlerweile werden zunehmend auch solche Nachweismethoden zum diagnostischen Standard, welche Resistenzen in den Virusstämmen gegen antiretrovirale Therapien anzeigen.

Schnelltests

HIV-Tests sind nicht nur im Rahmen einer ärztlichen Untersuchung möglich, sondern werden seit Jahren auch als Heim-Tests/Home-Tests vertrieben. Diese Heim-Tests (auch „point-of-care“-Tests, „bedside“-Tests oder „rapid/simple test devices“ genannt) basieren auf einem der vier immundiagnostischen Prinzipien Partikel-Agglutination, Immunodot (Dipstick), Immunofiltration oder Immunchromatografie.

Hintergrund der Entwicklung von Heim-Tests war die Notwendigkeit, auch in Ländern mit schlechter medizinischer Infrastruktur, wie beispielsweise in weiten Teilen Afrikas, eine Möglichkeit zu schaffen, HIV-Infektionen rasch nachweisen zu können. Als größter Auftraggeber von HIV-Home-Tests gilt die UN, die diese millionenfach in afrikanischen Ländern verteilt. Laut Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung sind HIV-Heimtests in Deutschland jedoch nicht zugelassen, was mit dem nicht integrierten Bestätigungstest (Western-Blot) begründet wird. Gleichwohl kann man solche Heim-Tests über Internetanbieter bestellen und es werden die Bestellsendungen auch anstandslos durch die Zollkontrollen durchgelassen. Dies gilt auch dann, wenn die Sendung im Rahmen einer zollamtlichen Abfertigung geöffnet und geprüft wird.

Technische Durchführung eines Heim-Tests

Der Patient sticht sich – mittels eines im Test-Set enthaltenen mechanischen Fingerstechers oder einer Lanzette – in eine seiner Fingerkuppen. Der mechanische Fingerstecher ist dergestalt konstruiert, daß er nur einmal ausgelöst werden kann. Man setzt das Plastik-Gehäuse, in welchem sich die Nadel befindet, auf den zu stechenden Finger auf und drückt von oben auf die Apparatur. Am Anfang baut sich im Inneren des Plastik-Gehäuses eine mechanische Spannung auf, die bei Überschreiten eines bestimmten Punktes, zu einer blitzschnellen nähmaschinenartigen kurzen Vor- und Zurückbewegung der Nadel führt. Dieser Vorgang ist nahezu schmerzfrei. Nun kann der Patient einen Bluttropfen in die Probenvertiefung des Testplättchens fallen lassen und gibt einen Tropfen Pufferlösung hinzu. Nach genau 15 Minuten wird die Anzeige des Testplättchens überprüft. Erscheint lediglich ein Ausschlag im Kontroll-Bereich, so wurde der Test ordnungsgemäß durchgeführt und es liegt keine HIV-Infektion vor. Erscheint sowohl ein Ausschlag im Kontroll-Bereich als auch im Test-Bereich, so wurde der Test ordnungsgemäß durchgeführt und der Test ist höchstwahrscheinlich positiv.

Vorteile von Heim-Tests

Heim-Test sind in vielen Ländern der Dritten Welt die einzige Möglichkeit für große Teile der Bevölkerung, überhaupt eine Nachweismöglichkeit bereitzustellen. Ferner entfällt aufgrund der schnellen Reaktionszeit (15 Min.), im Gegensatz zum klassischen Test beim Arzt, ein tagelanges und nervenaufreibendes Warten auf die Laborergebnisse.

Nachteile von Heim-Tests

Heim-Tests werden im Regelfall seitens des möglicherweise Infizierten ohne Anwesenheit einer weiteren Person durchgeführt. Dementsprechend steht der Patient dem, möglicherweise positiven, Testergebnis alleine gegenüber. In einer solchen Situation besteht die Gefahr, dass ein positiv Getesteter eine Kurzschluss-Handlung (z. B. Selbstmord) begeht, da niemand da ist, der beruhigend auf ihn einwirken kann. Da kein Bestätigungstest durchgeführt wird, besteht zusätzlich eine höhere Gefahr eines falsch-positiven Ergebnisses, das von einem Laien unter Umständen nicht richtig gedeutet wird.

Da Heim-Tests lediglich auf Antikörpernachweis abzielen, benötigt man - analog einem ELISA-Test der 3. Generation - einen zeitlichen Abstand von 3-6 Monaten, um eine nahezu hunderprozentige Aussage bezüglich dem Ausschluss einer HIV-Infektion treffen zu können. Zudem weisen nicht alle Heim-Tests auch Antikörper gegen HIV-2 nach.

Heim-Tests werden in Swinger-Kreisen als vermeintlicher Nachweis eigener Gesundheit verwandt, um einen Sexualpartner zu ungeschützten Sexualpraktiken zu überreden. Hierbei wird die diagnostische Lücke oftmals unberücksichtigt gelassen und führt zu einer weiteren Verbreitung von HIV.

Meldepflicht

In Deutschland wird dem feststellenden Arzt im Rahmen der Laborberichtspflicht empfohlen, eine HIV-Infektion anonymisiert dem Robert-Koch-Institut in Berlin zu melden. Eine HIV-Infektion ist in Österreich, im Gegensatz zur Aidserkrankung, nicht meldepflichtig. Diese erfolgt an das Ministerium in anonymisierter Form.

Siehe auch

• HIV
• AIDS

Fußnoten

1. ↑ Artikel über HIV-Tests bei www.hiv.net
2. ↑ Roche: HIV FAQ´s und Tipps
3. ↑ Kleinman et al: False-Positive HIV-1 Test Results in a Low-Risk Screening Setting of Voluntary Blood Donation. In: JAMA. 280, Nr. 12, 1998, S. 1080-1085. PMID 9757856
4. ↑ Ruby Phelps et al.: Window-period human immunodeficiency virus transmission to two recipients by an adolescent blood donor. In: Transfusion. Bd. 44, Nr. 6, 2004, S. 929-933, ISSN 0041-1132.