Corona, Dunkelzifferstudien und der Wikingereffekt

Ein kritischer Blick auf die neuen Studien zur Dunkelziffer und wie die Isländer das alles viel besser machen.

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Update
Von
  • Andeas Stiller

Virologen und Hygieniker der Universität Bonn unter der Federführung von Prof. Hendrik Streeck haben zusammen mit dem Landratsamt Heinsberg das Einsammeln erster Zwischenergebnisse (500 von 1000 Tests) der Covid-19 Case-Cluster-Studie bekannt gegeben. Inwieweit sich die Ergebnisse auf Deutschland insgesamt übertragen lassen, blieb dabei offen. Auch der nordrhein-westfälische Ministerpräsident Armin Laschet sprach nur recht allgemein von einem "Baustein".

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Inzwischen hat man den weiter unten angesprochenen Fehler korrigiert und man findet den neuen Zwischenbericht unter neuem Link.

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Nun weiß man aber, dass bei dem stark durchseuchten Städtchen Gangelt (12.529 Einwohner) noch etwa 2 Prozent, also 250 Einwohner, SARS-CoV2-Virenträger waren und dass 14 Prozent, mithin also etwa 1750 Personen, entweder in der Spätphase der Krankheit stecken oder diese bereits hinter sich haben und immun sind. Hinzu kommen noch diejenigen, die mit der normalen Testindikation positiv getestet wurden. Genaue Zahlen dazu sind für Gangelt nicht bekannt gegeben worden, ebensowenig die Anzahl der durchgeführten normalen Tests oder die Anzahl der Verstorbenen.

Als Zwischenergebnis der Studie gab Prof. Streeck nun insgesamt eine Infektionsrate von 15 Prozent für Gangelt an – dreimal höher als zuvor geschätzt, wobei offensichtlich die 2 Prozent frisch Infizierter noch nicht mit einbezogen sind. Der gesamte Kreis Heinsberg mit 254 000 Einwohnern hat mit aktuell 1524 bestätigt Infizierten eine rohe Inzidenz von rund 600 bestätigten Fällen pro 100.000 Einwohnern, was etwa dem Vierfachen des Wertes für ganz Deutschland entspricht. Überträgt man den in Gangelt gemessenen Wert auf den gesamten Landkreis, so käme man auf eine sicherlich etwas zu hohe Dunkelziffer von 25. Für jeden bestätigt Infizierten kämen dann 25 unbestätigte hinzu.

Die Mortalität (in Bezug auf die Bevölkerung) soll in Gangelt 0,15 Prozent betragen, das wären bei 12.529 Einwohnern demnach 19 Verstorbene. Andererseits soll die Letalität bezogen auf die Gesamtzahl der Infizierten 0,37 Prozent betragen. In der vorläufigen Kurzform der Studie wird dieser Wert als „case fatality rate“ (CFR) bezeichnet, gemeint ist wohl eher die "infection fatality rate". Bei 15 Prozent infizierten Gangelt-Einwohnern, also bei 1880 Fällen, wären das nur 7 Verstorbene – im ganzen Kreis Heinsberg sind es derzeit tatsächlich 48 Verstorbene, mithin eine CFR von 0,018 Prozent.

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Im korrigierten Zwischenbericht ist jetzt von einer Mortalität von 0,06 Prozent die Rede, was dann ebenfalls etwa 7 Verstorbene ergibt. Es bleibt aber auch in dem neuen Zwischenbericht beim falschen Umgang mit der Letalität, wenn man diese als case fatality rate bezeichnet, dann aber die aus der Stichprobe hochgerechnete Infection Fatality Rate benutzt, um sie mit der auch bei der WHO üblichen "Crude Case Fatality Rate" oder kurz "Crude Fatatily Rate" zu vergleichen. Mehr zu diesen Begriffsverirrungen in "Zahlen Bitte!".

Es grenzt schon an einen Taschenspielertrick, wenn man dann feststellt, dass die Sterberate bezogen auf die laborbestätigt Infizierten der Hochrisikogruppe im Vergleich zur Sterberate bezogen auf alle Infizierten inclusive Dunkelziffer deutlich höher ist. Zitat: "Die in Deutschland derzeit von der Johns-Hopkins University berechnete Letalität beträgt 1,98 % und liegt damit um das 5-fache höher." -- Was für eine Binse. Außerdem bezieht sich die Hopkins-Zahl auf ganz Deutschland, die Vergleichzahl indes auf das kleine stark betroffene Gangelt mit mindestens vierfach höherer Inzidenz.

Und da darf man sich nicht wundern, wenn der ein oder andere Journalist schreibt, "Corona Heinsberg-Studie: Sterberate deutlich geringer als gedacht" -- ja, wer hätte das gedacht ...

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Welche Antikörper-Tests man mit welcher Fehlerquote durchgeführt hat, blieb auf der Pressekonferenz offen. Dem Antikörper-Schnelltest einer Berliner Firma hat Prof. Streeck vor zwei Wochen jedenfalls keine hohe Zuverlässigkeit bescheinigt. Der angegebene Nachweis der beiden Immunglobine IgG und igA weist auf einen der neuen Elisa-Tests hin, etwa auf den frisch mit Notzulassung in Europa versehenen Test der Lübecker Firma Euroimmun. Die Elisa-Tests liegen laut Hersteller bei einer Spezifität (das ist Maß korrekter Negativ-Meldungen) für IgG bei 98,5 Prozent und für IgA bei 92,5 Prozent.

Allerdings gibt es weiterhin Kritiker, die solche Werte bezweifeln. So findet man etwa beim Labor Ladr zu den Elisa-Tests: „Zum Nachweis einer Immunität nach durchgemachter Infektion sollte der Test zum aktuellen Zeitpunkt nicht eingesetzt werden.“

Auch vom Messverfahren der anderen inzwischen bereits eingeleiteten Repräsentativ-Studie weiß man etwas mehr. Sie wird mit Unterstützung des Freistaats Bayern unter Leitung von Prof. Michael Hoelscher an der Ludwig-Maximilians-Universität München durchgeführt. Hier wurde recht medienwirksam in Anwesenheit des Bayrischen Rundfunks das frisch aus China eingetroffene Analyse-Gerät ausgepackt (YHLO iFlash 1800), das in den nächsten Wochen Blutproben aus 3000 zufällig ausgewählten Münchner Haushalten auf Antikörper gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 untersuchen soll. Man erwartet etwa 4500 Proben. München ist in Bayern vergleichsweise wenig befallen mit einer rohen Inzidenz von rund 280 Fällen pro 100.000 Einwohnern (9.4.) [–] deutschlandweit liegt dieser Wert derzeit bei 137 (RKI vom 10.4.)

Die nötigen Sars-CoV-2-Test-Kits für YHLO iFlash 1800 haben inzwischen die CE-IVD-Notzulassung der EU und zwar sowohl für Tests auf IgM-Antikörper, die üblicherweise in der früheren Infektionsphase auftauchen, als auch die für Tests auf IgG-Antikörper, die gemeinhin später dominieren. Bei SARS-CoV-2 scheinen aber beide etwa gleichzeitig zu entstehen. Erfahrungswerte zu den Tests mit dieser YHLO-Analysetechnik zu beiden Antikörpern gibt aus aus Thailand: In 46 Tests waren mit einer Koinzidenz von 86,4 Prozent beide Antikörpertests positiv und mit einer Koinzident von 91,7 Prozent beide negativ.

Zur Bestimmung der Dunkelziffer wäre man schon froh, wenn man diese auf 10 oder 20 Prozent genau abschätzen könnte. Bisherige Schätzungen dazu liegen weit auseinander, sie gehen von fünf bis zehn nicht entdeckten Fällen zu einem erkannten Fall aus. Im Nachhinein erstellte Berechnungen anhand chinesischer Fallzahlen aus 375 Städten ergaben, dass die Dunkelziffer etwa bei 6 gelegen haben muss, also auf jeden bestätigten Fall sechs unerkannte kamen (Science-Studie vom 16. März 2020) .

Von Isländern lernen heißt siegen lernen, diese Erfahrung mussten nicht nur die Engländer bei der Fußball-EM 2016 machen: Auch Epidemiologen können sich an der Insel ein Beispiel nehmen. Zwar rühmt sich Deutschland einer im internationalen Vergleich sehr hohen Testquote, doch diese ist in Island bezogen auf die Einwohnerzahl mehr als viermal so hoch. Und während in Deutschland ein paar Tausend sogenannte Dunkelziffer-Tests vorgesehen sind, hat das 230-mal kleinere Island aktuell schon über 19.000 solcher Tests an zufällig ausgewählten Bürgern durchgeführt. Hinzu kommen über 13.000 der üblichen Tests für Hoch-Risiko-Personen mit Symptomen und/oder mit Kontakten zu Infizierten. Insgesamt sind das 3611 Tests pro 100.000 Einwohner [–] mehr als doppelt so viele wie in Deutschland.

Die Tests an der Zufallsgruppe führt seit dem 15. März das international renommierte Labor DeCODE Genetics aus, diejenigen für die Hoch-Risiko-Gruppe und damit für die offizielle Fallzahlstatistik werden von dem Nationalen Universitätshospital von Island (NUTI) durchgeführt. Hier wie dort werden Rachenabstriche per RT-PCR ausgewertet, was in etwa ein Zeitfenster von etwa von 7 bis 10 Tagen hat.

In der Hoch-Risiko-Gruppe kam das Labor auf eine recht hohe Trefferquote von zuletzt 12,5 Prozent, was um einiges mehr ist als in Deutschland (9 Prozent in KW14). Das kann an unterschiedlichen Auswahlkriterien liegen oder wäre [–] bei ähnlichen Auswahlkriterien [–] ein Indikator für eine höhere Durchseuchung. Bei den Zufallstests (mit vergleichsweise einfachen Auswahlkriterien) liegt die Trefferquote in Island nur bei 0,83 Prozent. In Island werden neben den Infektions- auch die Testzahlen beider Labore täglich veröffentlicht.

Das Musterland Island veröffentlich täglich auch die Zahl der durchgeführten Tests in beinen Großlaboren. Und unten links, natürlich, der Button zum Herunterladen der Daten.

(Bild: www.covid.is)

Etwa die Hälfte der von DeCode Genetics gefundenen Infizierten hatten überhaupt keine Symptome, die andere Hälfte nur milde. So ganz repräsentativ ist die Auswahl der Testkandidaten indes nicht, weil ja die Risiko-Kandidaten quasi herausgefiltert sind und die offizielle Statistik bevölkern, was man dann aber gegenrechnen kann. In der Zeit zwischen dem 25.3. und 5.4. hatte man in Island mit einigen Schwankung die Plateau-Phase erreicht [–] da lag der Wert der Hoch-Risiko-Gruppe bei etwa 64 Fällen pro Tag oder 450 pro Woche. Bei 0,83 Prozent Infektionsrate der übrigen Bevölkerung, also rund 3000 Infizierten, ergibt das für Island für Anfang April eine Dunkelziffer von etwa 6,6.

Kann man diesen Wert auf Deutschland übertragen? Nicht wirklich, aber die aktuelle Dunkelziffer müsste danach in Deutschland ein Stückchen niedriger, nämlich in etwa bei 4 liegen, da hierzulande die Durchseuchung niedriger ist als in Island. Auf der Insel ist die offizielle "Durchseuchung" in Form der rohen Inzidenz relativ hoch, 452 von 100.000 Einwohnern waren am 9. April bestätigt infiziert, in Deutschland nur 137 von 100.000 Einwohnern. Aber bekanntlich hängen ja Fallzahlen und damit die Inzidenz von vielen Faktoren ab. Sie sind also zwischen Ländern nicht ohne Weiteres vergleichbar, obwohl man es in allen Dashboards so sieht.

Mit den zahlreichen täglichen zufälligen PCR-Tests, die schon seit mehreren Wochen stattfinden, kann man den Verlauf genauer festhalten, als es mit reinen Antikörper-Studien der Fall sein dürfte. Außerdem hat DeCode Genetics viele der Viren komplett sequenziert und konnte so die Verteilung im Lande vermessen. Die als Preprint vorliegende Studie "Early Spread of SARS-Cov-2 in the Icelandic Population" stellt Ergebnisse aus etwa 5000 Tests grafisch anschaulich dar.

Mit der so genannten "Haplotype analysis" von Virusmutationen kann man die Clusterbildung bei der Virusausbreitung in Island verfolgen, die gut mit den Werten aus der Kontaktverfolgung übereinstimmt.

(Bild: Studie: Early Spread of SARS-Cov-2 in the Icelandic Population)

Während das RKI mit Repräsentativ-Studien zunächst sehr zögerlich war, will man jetzt, nachdem offenbar bessere Antikörpertests zur Verfügung stehen, gleich drei seroepidemiologische Studien starten. In den nächsten zwei Wochen sollen in Blutbanken, die gespendetes Blut ohnehin checken müssen, 5000 Proben auf Sars-CoV-2-Antikörper getestetet werden. Blutspender sind überwiegend jüngere, zumeist gesunde Menschen – nach einer bayerischen Statistik sind Spenderinnen im Schnitt 40 Jahre und Spender durchschnittlich 43 Jahre alt. Erste Ergebnisse aus dieser Studie sollen Anfang Mai vorliegen.

Dann soll ab Mitte April an vier noch nicht bekannt gegebenen Corona-Hotspots bei 2000 repräsentativ ausgewählten Teilnehmern ab 18 Jahren eine serologische Mess-Serie vorgenommen werden, mit allen Daten zu Symptomen, Vorerkrankungen, Gesundheitsverhalten, Lebensumständen und so weiter. Mitte Mai will das RKI die Ergebnisse dieser Untersuchung präsentieren. Ebenfalls ab Mitte Mai plant das RKI aber auch eine richtig große repräsentative Studie mit 15.000 Teilnehmern. Die Veröffentlichung dieser Messungen ist für Juni geplant. Es wird darum gehen, die tatsächliche Verbreitung, die Immunität, den Anteil asymptomatischer Infektionen, die tatsächliche Sterberate und die Risikofaktoren für einen schweren Verlauf in der Bevölkerung in Deutschland besser abschätzen zu können. So kann das RKI (ein paar Monate später) wenigstens ansatzweise mit Island mithalten. (as)