Abwägung der Dauer von Quarantäne und Isolierung bei COVID-19 - RKI
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Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 3
Abwägung der Dauer von Quarantäne und Isolierung
bei COVID-19
Einleitung Maßnahmenlockerungen können positive Effekte
Angesichts weltweit zunehmender Fallzahlen und erzielen wie etwa Kosteneinsparungen und Akzep-
wieder ansteigender Ansteckungszahlen mit SARS- tanzerhöhungen. Sie können aber auch mit einer
CoV-2 auch in Deutschland ist die konsequente Ein- Erhöhung des Ansteckungsrisikos für Dritte einher-
haltung von empfohlenen Maßnahmen zur Verlang- gehen, falls sich zum Beispiel in Folge einer Verkür-
samung der Ausbreitung des Virus in der gesamten zung der Quarantäne- oder Isolierungsdauer ver-
Bevölkerung weiterhin erforderlich. Grundlage hier- mehrt Personen im öffentlichen Raum bewegen,
für bleiben das Abstandhalten, die Einhaltung der die eine mögliche Ansteckungsquelle darstellen.
Hygienemaßnahmen, das Einhalten von Husten-
und Niesregeln, das Tragen von Mund-Nasen- Im Folgenden wird der Unterschied von Quarantäne
Bedeckung/Alltagsmaske in bestimmten Situatio- und Isolierung basierend auf den Grundlagen des
nen sowie eine gute Belüftung beim Aufenthalt in Infektionsverlaufs näher erläutert. Erste Ergebnisse
geschlossenen Räumen (AHA+L-Regel). aus internen Rechenmodellen des Robert Koch-
Instituts (RKI) verdeutlichen, wie sich das Restrisi-
Falls es zu einer SARS-CoV-2-Infektion gekommen ko einer Infektion Dritter in Abhängigkeit von der
ist, stehen individuelle Maßnahmen im Vorder- Quarantänedauer mit oder ohne abschließende Tes-
grund: Nach aktuellen Empfehlungen sind dies die tung verhält.
rasche, mindestens 10-tägige (Selbst-)Isolierung von
Erkrankten und Personen, bei denen eine Virusaus- Diese Erkenntnisse können als eine Entscheidungs-
scheidung festgestellt worden ist, und die 14-tägige grundlage in den politischen Abwägungsprozess
Quarantäne derjenigen, bei denen nach Kontakt zu von Infektionsschutzmaßnahmen gegenüber ande-
einer ansteckenden Person die Wahrscheinlichkeit ren berechtigten sozialen, gesellschaftlichen und
besteht, dass es zu einer Ansteckung gekommen ist wirtschaftlichen Aspekten in der Pandemiebekämp-
(Kontaktpersonen Kategorie I). Isolierung und Qua- fung einbezogen werden.
rantäne haben beide im Infektionsschutzgesetz
(§ 30 IfSG) ihre gesetzliche Grundlage und werden
dort unter dem gemeinsamen Überbegriff der „Ab- Unterscheidung von Quarantäne
sonderung“ geführt. Sie unterscheiden sich jedoch und Isolierung
grundlegend im Ansatz und in der Zielstellung. Der Begriff der Quarantäne bezieht sich auf die zeit-
weilige Absonderung symptomfreier Personen, bei
Empfehlungen zur Dauer der Quarantäne und Iso- denen eine Ansteckung wahrscheinlich ist, da sie in
lierung erfolgen in Anpassung an den jeweils aktu- Kontakt mit einer ansteckenden Person(en) waren
ellen Wissensstand, der sich angesichts der Neuar- (Exposition).
tigkeit von SARS-CoV-2 und der Dynamik des welt-
weiten Ausbruchsgeschehens kontinuierlich verän- Während der Quarantäne wird die Entwicklung von
dert. Die Flexibilität, auf eine sich verändernde Krankheitszeichen mit dem Ziel der frühzeitigen
Erkenntnislage mit Anpassungen zu reagieren, ist Erkennung einer Infektion von Kontaktpersonen
unverzichtbar. Trotz noch nie dagewesener Fokussie- überwacht und das Risiko einer unbemerkten Über-
rung der globalen Forschungsbemühungen auf ein tragung auf ein Minimum reduziert. Spätestens
Ausbruchsgeschehen, bleiben jedoch viele Wissens- beim Auftreten von Krankheitszeichen erfolgt in der
lücken und Unsicherheiten bestehen. Damit einher Regel eine Laboruntersuchung. Weist diese auf eine
geht ein unvermeidbares Restrisiko, dessen akzepta- Ansteckung hin, schließt sich direkt eine Isolierung
ble Höhe stets neu abgewogen werden muss. an die Quarantäne an (siehe Abb. 1).Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 4
Inkubationszeit
Quarantäne von symptomfreien Exponierten
14 Tage
Exposition
Isolierung von Erkrankten/Infizierten
10 Tage
Symptombeginn
bzw. Erregernachweis
Infektiöse Periode
Abb. 1 | Die Quarantäne von Personen, die Kontakt mit einer infizierten Person hatten und selber keine Krankheitssymptome
zeigen, und die Isolierung von Erkrankten/nachweisbar Infizierten, sind zwei unterschiedliche Formen der Absonderung. Die
Dauer der Quarantäne richtet sich nach der Inkubationszeit, der Periode zwischen Aufnahme des Infektionserregers und dem
Auftreten erster Krankheitssymptome. Die Dauer der Isolierung orientiert sich an der infektiösen Periode, d.h. der Phase der
Ansteckungsfähigkeit. Die zeitliche Überlappung von Inkubationszeit und infektiöser Periode ist bedingt durch die bereits vor
Auftreten der ersten Krankheitssymptome einsetzende Ansteckungsfähigkeit (Erläuterung siehe unter „Grundlagen des
Infektionsverlaufs“). Inkubationszeit = Zeit zwischen der Ansteckung und den ersten Symptomen. Exponierte = Personen, die
Kontakt mit einer infizierten Person hatten.
Bei der Isolierung handelt es sich um die Absonde- Im Fall von SARS-CoV-2 überlappen sich beide In-
rung von kranken oder nachweisbar infizierten Per- fektionsphasen durch die bereits vor Auftreten der
sonen (siehe Abb. 1). Durch die Isolierung soll ver- ersten Krankheitssymptome einsetzende Anste-
hindert werden, dass eine infizierte Person in der ckungsfähigkeit (siehe Abb. 1).
Zeit, in der sie den Erreger ausscheidet und anste-
ckend ist, Kontakt zu anderen Personen hat und die- Verlauf der Virusausscheidung
se ansteckt. Nach Infektion eines neuen Wirts/Menschen ver-
mehrt sich SARS-CoV-2 zunächst in den Epithelzel-
Beide Formen der Absonderung, sowohl die Qua- len der oberen Atemwege (Deckschicht der Atem-
rantäne als auch die Isolierung, haben das gemein- wegsschleimhaut), so dass es zu einem Anstieg der
same Ziel, eine Weiterverbreitung des Infektionser- Viruslast und zur Ausscheidung infektiöser Viren in
regers zu verhindern. den oberen Atemwegen kommt. Dies geschieht be-
reits vor dem Auftreten erster Krankheitssymptome
in der sogenannten präsymptomatischen Phase.
Grundlagen des Infektionsverlaufs
Zum besseren Verständnis der Konzepte von Qua- Sobald die Viruslast die Nachweisgrenze des einge-
rantäne und Isolierung ist es hilfreich, sich den bis- setzten diagnostischen Untersuchungsverfahrens
her bekannten Infektionsverlauf anhand von zwei überschritten hat, kann das Vorliegen der Infektion
in diesem Zusammenhang entscheidenden Infek labordiagnostisch festgestellt werden, auch wenn
tionsphasen zu veranschaulichen: die/der Betroffene noch symptomfrei ist. Je emp-
findlicher das eingesetzte diagnostische Untersu-
▶▶ Die Inkubationszeit als Periode zwischen der chungsverfahren ist, desto frühzeitiger lässt sich
Aufnahme des Infektionserregers (Ansteckung) eine SARS-CoV-2-Infektion erkennen.
und dem Auftreten der ersten Krankheitssymp-
tome bildet die Grundlage für die Dauer der Die Viruslast in den oberen Atemwegen nimmt zu,
Quarantäne. bis sie einen maximalen Wert erreicht. Die derzeiti-
▶▶ Die infektiöse Periode als Phase der Anste- ge Studienlage deutet darauf hin, dass dieser maxi-
ckungsfähigkeit bildet die Grundlage für die male Wert zeitlich in etwa mit dem Auftreten erster
Dauer der Isolierung. Krankheitssymptome zusammenfällt. 1– 4 Anschlie-Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 5
ßend erfolgt ein kontinuierlicher Abfall der Virus- schen Allgemeinsymptome zurückzuführen, die
last in den Sekreten der oberen Atemwege. von den Probanden teilweise nicht als Krankheits-
beginn erkannt und berichtet werden. Zudem ist
Im Gegensatz dazu erreicht die Viruslast in den der Symptombeginn in verschiedenen Studien
unteren Atemwegen ihren Spitzenwert mitunter nicht einheitlich – oder gar nicht – definiert. Im
später und fällt generell langsamer ab. Dementspre- Hinblick auf symptomatisch Infizierte können die
chend weist eine virologische Diagnostik unter Ver- ermittelten Übertragungsraten auch dadurch beein-
wendung von Probenmaterialien der unteren Atem- flusst werden, dass beim Auftreten erster Sympto-
wege, wie z. B. Sputum (Hustenauswurf), oftmals me Isolierungsmaßnahmen erfolgen und dement-
länger positive Untersuchungsergebnisse auf als sprechend die Ansteckungsrate sinkt.
beispielsweise Abstriche der oberen Atemwege.
2. Virologische Studien: Ob jemand ansteckend ist,
Inkubationszeit kann näherungsweise im Anschluss an einen mole-
Zur Bestimmung der Inkubationszeit einer Infek kularbiologischen Virusnachweis untersucht wer-
tionskrankheit müssen der Zeitpunkt der Aufnah- den, indem versucht wird, die Viren unter Laborbe-
me des Erregers und der Zeitpunkt des Auftretens dingungen aus dem Probenmaterial des Patienten
von ersten Krankheitssymptomen bekannt sein. anzuzüchten. Der Anzuchterfolg gilt als verläss-
Diese Zeitpunkte definieren Beginn und Ende der lichster Hinweis auf eine Ansteckungsfähigkeit und
Inkubationszeit. variiert u. a. in Abhängigkeit von der Viruslast und
der Qualität der Probennahme (z. B. Abnahmesys-
Für SARS-CoV-2 wurden entsprechende Daten in tem und Transportzeit). Bei präsymptomatischen
mehreren Studien analysiert: Der Median der Inku- Personen wurde über eine erfolgreiche Virusan-
bationszeit liegt zwischen 5 und 6 Tagen, d. h. nach zucht bis 6 bzw. seltener 10 Tage vor Symptombe-
diesem Zeitraum haben 50 % der Infizierten Symp- ginn berichtet ,13,14 was auf die Möglichkeit auch
tome entwickelt. 5 –11 In verschiedenen Studien wurde frühzeitiger präsymptomatischer Übertragungen
berechnet, zu welchem Zeitpunkt 95 % der Infizier- hinweist (siehe aber auch Erläuterung zur unschar-
ten Symptome entwickelt hatten. Das 95. Perzentil fen Definition des Symptombeginns unter obigem
der Inkubationszeit lag bei 10 – 14 Tagen. Bei einem Punkt 1). Innerhalb der ersten Woche nach
kleinen Teil der Infizierten tritt der Erkrankungsbe- Symptombeginn sinkt die Anzuchtwahrscheinlich-
ginn erst nach Abschluss von 14 Tagen auf. 6 –12 keit deutlich ab. 4,14 Sofern eine milde bzw. moderate
Erkrankung besteht, gilt die erfolgreiche Anzucht
Infektiöse Periode später als 10 Tage nach Symptombeginn als unwahr-
Die Erkenntnisse zum zeitlichen Verlauf der infek- scheinlich.4,13,15,16 Schwer erkrankte Patienten stellen
tiösen Periode (Zeitdauer der Ansteckungsfähig- eine Ausnahme von dieser Regel dar mit erfolgrei-
keit) von mit SARS-CoV-2 infizierten Personen ba- cher Virusanzucht bis maximal 20 Tage nach Sym-
sieren auf zwei Arten von Untersuchungen: ptombeginn,17 ebenso wie immungeschwächte Per-
sonen und wenige Einzelfälle.18,19
1. Epidemiologische (Kontaktnachverfolgungs-) Stu-
dien: Durch Untersuchung von Übertragungsereig- Im Gegensatz zu replikationsfähigem Virus ist die
nissen zwischen Kontaktpersonen wurde gezeigt, RNA von SARS-CoV-2 bei vielen Patienten noch
dass viele SARS-CoV-2-Übertragungen präsympto- Wochen nach Symptombeginn mittels PCR-Unter-
matisch erfolgen, also durch Personen, die noch kei- suchung nachweisbar.20 Dass diese positiven
ne Symptome zeigen. Beispielsweise demonstrier- PCR-Ergebnisse bei genesenen Patienten nicht mit
ten He et al., dass präsymptomatische Übertragun- Ansteckungsfähigkeit gleichzusetzen ist, wurde in
gen für einen Großteil (44 %) von SARS-CoV-2-Über- mehreren Analysen gezeigt, bei denen parallel zur
tragungen verantwortlich sind, wobei nur 9 % der PCR-Untersuchung eine Anzucht von SARS-CoV-2
Übertragungen mehr als 3 Tage vor Symptombe- in der Zellkultur durchgeführt wurde 4,13,15,16 (siehe
ginn erfolgen.1,2 Unterschiedliche Studienergebnis- Abb. 2).
se in diesem Kontext sind u. a. auf die unspezifi-Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 6
Infektion Symptombeginn
Inkubation Erkrankung
RT-PCR
Virusanzucht
–7 0 +7
Abb. 2 | Orientierende Veranschaulichung des Zeitverlaufs klinischer, virologischer und diagnostischer Parameter bei einer
SARS-CoV-2-Infektion entsprechend derzeitigem Wissensstand. Die Infektionsverläufe können sich von Fall zu Fall, z. B. in
Abhängigkeit von Vorerkrankungen, relevant unterscheiden. Der Median der Inkubationszeit liegt bei 5 – 6 Tagen, das 95. Perzentil
bei 10 –14 Tagen. Angaben zur Virusanzucht beziehen sich auf Sekrete der oberen Atemwege von mild bzw. moderat erkrankten
Menschen mit normalem Immunstatus.4,13,14,16 Unter anderen Bedingungen, wie z. B. bei schwerer Erkrankung, ist eine erfolgreiche
Virusanzucht bis zu 20 Tage nach Symptombeginn beschrieben.17–19 RT-PCR = Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion.
Abwägung der Dauer von Quarantäne zierten beträgt die Inkubationszeit, also die Zeit bis
und Isolierung zum Auftreten erster Krankheitssymptome, weni-
ger als 14 Tage (95. Perzentil: 10–14 Tage).
Quarantänedauer
Die aktuelle Empfehlung des RKI sieht vor, dass Eine Übertragung durch infizierte Personen, die nie
sich Personen, die engen Kontakt zu einer mit Symptome entwickeln und dennoch Viren ausschei-
SARS-CoV-2 infizierten Person hatten, für 14 Tage den, spielt nach derzeitigem Kenntnisstand eine un-
in Quarantäne begeben. Gerechnet wird ab dem tergeordnete Rolle.
letzten Tag, an dem Kontakt zu einer ansteckenden
Person bestand. Die aktuelle Empfehlung einer 14-tägigen Quarantä-
ne steht im Einklang mit den gültigen Empfehlun-
Hintergrund ist, dass ein relevanter Anteil der An- gen der Weltgesundheitsorganisation (WHO), des
steckungen schon vor dem Auftreten von Krank- Europäischen Zentrums für die Prävention und die
heitssymptomen stattfindet. Die Quarantäne dient Kontrolle von Krankheiten (ECDC), des US Centers
somit in erster Linie der Verhinderung einer unbe- for Disease Control and Prevention (US CDC) und
merkten Übertragung von SARS-CoV-2 durch infi- der Mehrzahl europäischer und asiatischer Länder.
zierte Kontaktpersonen in der präsymptomatischen
Phase. Wenn es zu einer Erkrankung einer soge- Verkürzung der Quarantänedauer
nannten „ansteckungsverdächtigen“ Person kommt, Eine zeitliche Verkürzung der Quarantänedauer
wird durch die Einhaltung der Quarantäne der Kreis geht grundsätzlich mit einem größeren Risiko der
möglicherweise exponierter Kontaktpersonen auf Ansteckung weiterer Personen einher.
ein Minimum reduziert, wodurch eine effiziente
Unterbrechung der Infektionskette möglich wird Bei Verkürzung der Quarantäne erhöht sich der An-
(siehe Abb. 3). teil von Personen, die erst nach Abschluss der Qua-
rantäne erkranken oder beginnen, Virus auszu-
Die Dauer der Quarantäne richtet sich dabei nach scheiden, und somit zur Ansteckungsquelle für an-
der Inkubationszeit: Bei einem Großteil der Infi- dere Personen werden können.Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 7
Ohne Quarantäne
A C
Ansteckungsfähige Person Kontaktpersonen Fall Generierung von
mit Virusausscheidung vielen neuen Fällen
kurz vor Symptombeginn
Mit Quarantäne
B D
Ansteckungsfähige Person Kontaktpersonen Fall Generierung von wenigen
mit Virusausscheidung kurz oder keinen neuen Fällen
vor Symptombeginn
Abb. 3 | Veranschaulichung des Grundprinzips der Quarantäne: Die Reduktion der Anzahl an Kontaktpersonen insbesondere in
der präsymptomatischen Phase mit Virusausscheidung vor Symptombeginn (Vergleich A ohne Quarantäne und B mit Quaran
täne) führt zu einer Reduktion der Infektionsübertragungen (Vergleich C ohne Quarantäne und D mit Quarantäne).
Rechenbasierte RKI-interne Modellierungen, wel- Würde keine abschließende PCR-Untersuchung
che kontinuierlich auf Basis der dynamischen Da- nach 10-tägiger Quarantäne erfolgen, so wäre das
tenlage weiterentwickelt werden, deuten auf Fol- Risiko des Auftretens von Fällen nach Quaran
gendes hin: Eine PCR-Untersuchung vor Qua- täneabschluss in etwa dreimal höher als bei 14-tägi-
rantäneende könnte durch Erkennung prä- bzw. ger Quarantäne ohne Untersuchung. Bei einer Ver-
asymptomatischer Virusausscheidung die derzeiti- kürzung auf 5 Tage mit abschließender PCR-Unter-
ge Quarantänedauer von 14 Tagen verkürzen. Eine suchung ist das Risiko im Mittel mindestens drei-
wesentliche Voraussetzung hierfür wären eine aus- mal höher als bei 14-tägiger Quarantäne ohne
reichende Untersuchungskapazität und die zeitna- PCR-Untersuchung.
he Verfügbarkeit des Untersuchungsergebnisses.
Rechnerisch kommen bei einer kombinierten Stra-
Unter den für die Modellierungen gemachten An- tegie aus Quarantäne und PCR-Untersuchung fol-
nahmen ist der Anteil der Fälle, der nach Quarantä- gende beide Mechanismen erst ab Tag 10 hinrei-
neabschluss ansteckungsfähig ist und somit zu chend zum Tragen:
möglichen Neuansteckungen führen könnte, nach
10 Tagen mit abschließender PCR-Untersuchung in a) Infektionsverlauf: Je weiter die Quarantäne
etwa äquivalent zu dem Anteil nach 14 Tagen ohne dauer – und damit der mögliche Infektionsverlauf –
Untersuchung. Das heißt, dass es unter den Perso- zeitlich voranschreitet, desto höher wird die Wahr-
nen mit negativem PCR-Untersuchungsergebnis scheinlichkeit, dass die infizierten Personen bis
nach 10 Tagen ebenso viele ansteckende Personen dahin Symptome entwickeln und einer Isolierung
gibt wie nach 14 Tagen ohne PCR-Untersuchung. zugeführt werden.Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 8
b) Sensitivität der Laboruntersuchung: Je weiter die logischem Alter und Immunstatus, die sich alle –
Quarantänedauer zeitlich voranschreitet, desto hö- ebenso wie die Ansteckungsfähigkeit selbst – schwer
her ist die Wahrscheinlichkeit eines Virusnachwei- berechnen lassen.
ses bei Infizierten und entsprechend aussagekräfti-
ger ist ein negatives Untersuchungsergebnis (siehe Grundsätzlich hängt die Ansteckungsfähigkeit von
Abb. 2, RT-PCR). Somit können infizierte, aber der Menge replikationsfähiger Viruspartikel in über-
(noch) symptomfreie Personen mit positivem Un- tragungsrelevanten Ausscheidungen ab.
tersuchungsergebnis einer Isolierung zugeführt
werden, bis sie nicht mehr ansteckungsfähig sind, Aussagekraft unterschiedlicher
während Personen mit negativem Untersuchungs- Virusnachweisverfahren
ergebnis ggf. vor Ablauf der 14 Tage aus der Qua- Als Goldstandard der Virusdiagnostik kann die
rantäne entlassen werden könnten. PCR-Untersuchung mit hoher Präzision und nie
drigen Nachweisgrenzen für genomische SARS-
Zu beachten ist dabei, dass jede Verkürzung der CoV-2-RNA in klinischen Proben gelten. Der Nach-
Quarantänedauer mit einer Zunahme der Unsicher- weis des SARS-CoV-2-Genoms stellt allerdings kei-
heiten in der Daten- und Rechengrundlage einher- nen unmittelbaren Beleg der Ansteckungsfähigkeit
geht. Diese beruhen auf Unterschieden im Infekti- eines Patienten dar, da nicht jedes Genom repräsen-
onsverlauf zwischen Personen: Bei einer kürzeren tativ für ein infektiöses Viruspartikel ist. In-vitro-
Quarantänedauer, beispielsweise von nur 5 Tagen, Daten weisen auf ein Verhältnis von 10 : 1 bis 100 : 1
ist die Unsicherheit darüber, bei wie vielen Perso- zwischen genomischer RNA und infektiösen Virus
nen durchschnittlich bereits Symptome erwartet partikeln hin.
werden, maximal (siehe Punkt a). Bei kombinierten
Quarantäne- und Teststrategien kommt zudem In klinischen Proben können infektiöse Virusparti-
noch die Testsensitivität hinzu. Zum Beispiel ist die kel durch Virusvermehrung in der Zellkultur nach-
Nachweisbarkeit des Virus bei stark verkürzter Qua- gewiesen werden. Der Erfolg einer Anzucht ist ab-
rantäne schlecht (siehe Punkt b). Beide Unsicher- hängig von der Virusmenge. Die Anzüchtbarkeit
heiten steigen also mit zunehmender Verkürzung des Virus aus Probenmaterial der Atemwege gilt als
der Quarantänedauer und potenzieren sich gegen- gegenwärtig beste Näherung für die Einschätzung
seitig. einer Ansteckungsfähigkeit. Der Nachweis von
Viruswachstum in Zellkultur ist methodisch jedoch
aufwendig, dauert mehrere Tage und erfordert für
Isolierungsdauer SARS-CoV-2 in Deutschland ein Labor der biologi-
Die aktuelle Empfehlung des RKI zur Isolierungs- schen Sicherheitsstufe 3.
dauer sieht ein differenziertes Vorgehen je nach
Krankheitsschwere vor. Bei leichten (bzw. asympto- Es konnte beobachtet werden, dass bei Patienten
matischen) Verläufen werden mindestens 10 Tage ohne bekannte Immunsuppression noch Wochen
ab Symptombeginn (bzw. Erreger-Erstnachweis) bei nach Symptombeginn geringe Mengen Virusge-
mindestens 48 Stunden Symptomfreiheit empfoh- nom in Proben aus den Atemwegen nachweisbar
len. Bei schweren Verläufen und geriatrischen Fäl- sind. Bisherige Studien deuten darauf hin, dass die-
len in Altenpflegeeinrichtungen wird zusätzlich zu se in der Regel geringen Genomlasten (unter
den genannten zeitlichen Kriterien eine PCR-Unter- Berücksichtigung von analytischen und präanaly
suchung inkl. möglicher Ct-Wertbestimmung gefor- tischen Details Ct-Werte > 30 entsprechend 250 Ge-
dert (s. Text-Box); immungeschwächte Personen er- nomkopien/ml RNA-Eluat, siehe separate Text-Box)
fordern eine Einzelfallbeurteilung. nicht mit einer Anzüchtbarkeit von SARS-CoV-2 in
Zellkultur korrelieren.
Die Ursache für diese vergleichsweise komplexe Re-
gelung zur Isolierungsdauer liegt in der Abhängig- Darüber hinaus gibt es Überlegungen, bei Verfüg-
keit der Dauer der Ansteckungsfähigkeit von unter- barkeit geeigneter Tests, Antigen-Nachweisverfah-
schiedlichen Faktoren wie Krankheitsschwere, bio- ren zu verwenden, um die Ansteckungsfähigkeit aufEpidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 9
einfachem Wege abzuschätzen. Antigen-Nachweis- ist dies jedoch auch nicht unbedingt nötig. Bei be-
verfahren weisen Virus-Proteine durch eine Anti- stätigter Korrelation zwischen einem negativen Er-
gen-Antikörperreaktion nach, wobei ein eingesetz- gebnis im Antigen-Nachweis und fehlender Anste-
ter Antikörper eine Farb- oder Fluoreszenzreaktion ckungsfähigkeit bzw. Anzüchtbarkeit des Virus
auslöst. Dieses Verfahren umfasst in der Regel kei- könnte sich dieses Verfahren daher für bestimmte
nen Vervielfältigungsschritt, wodurch es deutlich Einsatzgebiete zu einer einfachen, schnell durch-
weniger empfindlich ist und für positive Reaktionen führbaren Untersuchung entwickeln. Dabei ist zu
höhere Viruskonzentrationen erforderlich sind. berücksichtigen, dass die sachgerechte Bewertung
Eine Quantifizierung ist bei vielen dieser Tests nicht der Ergebnisse Kenntnisse über die Möglichkeiten
möglich (Ja-/Nein-Reaktion). Zielt die Untersu- und Grenzen des Verfahrens erfordert.
chung auf den Nachweis höherer Virusmengen ab,
Interpretation von Ct-Werten
Die real-time PCR ist dazu geeignet, semi-quantita- RNA-Extraktion ausgeschüttelt wird. Die Beteili-
tive Aussagen zu treffen. Je mehr SARS-CoV-2 gung an Ringversuchen ermöglicht die Kontrolle
RNA in einer Probe enthalten ist, desto weniger der in einem Labor erzielten Ergebnisse und den
PCR-Zyklen müssen erfolgen, damit das während Bezug auf Standards.
der PCR erzeugte Fluoreszenzsignal die Schwelle
Bei niedrigen Genomlasten (d. h. hohen Ct-Werten)
der Detektierbarkeit überschreitet. Den Zyklus, bei
ist es ohne weitere Kenntnisse zu den Umständen
dem das Fluoreszenzsignal detektiert wird, nennt
der Probennahme nicht möglich eine Aussage
man Ct-Wert (Cycle threshold) oder Cq-Wert (Cycle
darüber zu treffen, ob sich der Patient in der frühen
quantification). Obwohl bei verschiedenen real-time
Phase des Infektionsgeschehens befindet und an
PCR-Untersuchungsverfahren eine definierte
den folgenden Tagen höhere Virusmengen produ-
Menge SARS-CoV-2-Genom sehr gut vergleichbare
Ct-Werte ergeben sollte, können Schwankungen zieren könnte. Für die Beurteilung müssen folglich
durch unterschiedliche Protokolle der Probenauf weitere Kriterien, wie z. B. eine bekannte Exposition
arbeitung und durch die Verwendung unterschied- bzw. die klinische Symptomatik, herangezogen und
licher Reagenzien und PCR-Zykler entstehen. Auch ggf. wiederholte Verlaufsproben untersucht werden.
die Qualität des Untersuchungsmaterials ist zu Da bei niedrigen Genomlasten die Varianz bei der
berücksichtigen. real-time PCR zunehmen kann, sind exakte
quantitative Aussagen schwierig zu treffen.
Eine besondere Rolle spielt die sachgerechte
Bewertung der Ct-Werte. Es ist zu beachten, dass Soll die quantitative PCR dazu verwendet werden,
verschiedene Faktoren auf die Quantifizierung eine mögliche Ansteckungsfähigkeit eines
mittels real-time PCR Einfluss nehmen. Dazu SARS-CoV-2-infizierten Patienten abzuschätzen,
zählen bei der SARS-CoV-2-Diagnostik die Qualität erfordert es ferner die Korrelation der nachgewiese-
der Probennahme (Ist ausreichend Material an den nen Genomanzahl mit der Anzahl replikations-
Tupfer gelangt, um einen Virusnachweis zu kompetenter Viruspartikel, bzw. der Wahrschein-
ermöglichen?), die Anwesenheit von PCR-Inhibito- lichkeit, mit der aus derselben Probe SARS-CoV-2
ren (Werden die Ct-Werte fälschlicherweise zu in der Zellkultur anzüchtbar ist. Dies kann durch
höheren Werten verschoben?) und die Bezugsgrö- systematische Vergleiche der Genomlasten und der
ße (Auf welche Menge klinischer Probe wird der Anzüchtbarkeit der Viren aus derselben klinischen
Ct-Wert bezogen?). Die beiden ersten Fragen Probe in Zellkultur abgeschätzt werden. Die in
können durch die Verwendung geeigneter Kontrol- der Literatur kursierenden Daten deuten auf eine
len beantwortet werden. Als Bezugsgröße quantita- minimal erforderliche Genomlast von 106 bis 107
tiver Angaben wird häufig das Volumen an Genome/ml Probe hin, damit die Virusanzucht
Flüssigkeit angegeben, in dem der Tupfer vor der gelingen kann.Epidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 10
Verkürzung der Isolierungsdauer Fazit
Nach RKI-internen Modellierungen und im Ein- Die positiven Effekte einer Verkürzung der Qua-
klang mit veröffentlichten Daten,14 ist bei leichten rantäne- oder Isolierungsdauer von derzeit 14 bzw.
Verläufen die größte Abnahme der Ansteckungs 10 Tagen gehen mit einem erhöhten Risiko auf indi-
fähigkeit zwischen Tag 5 und 10 nach Symptombe- vidueller und Bevölkerungsebene einher.
ginn zu beobachten. Eine Verkürzung der Isolie-
rungsdauer auf weniger als 10 Tage würde daher im Unter der Zielstellung keiner Erhöhung des Rest
Umkehrschluss mit einer entsprechend großen Ri- risikos, ist eine Verkürzung der Quarantänedauer
sikozunahme einhergehen. Nach Tag 10 besteht da- mit abschließender PCR-Untersuchung möglich,
gegen nur in vereinzelten Fällen eine länger anhal- das Potenzial der Verkürzung allerdings auf wenige
tende Ausscheidung infektiöser Viruspartikel. Tage begrenzt. Eine Quarantänedauer von unter
10 Tagen geht trotz abschließender PCR-Testung
Bei schweren Verläufen und älteren Personen kön- mit einem höheren Restrisiko einher. Die Ergän-
nen infektiöse Viruspartikel durchaus länger ausge- zung einer labordiagnostischen Verlaufsuntersu-
schieden werden. Deshalb ist hier teils eine längere chung zum möglichen Ausgleich dieser Risikoerhö-
Isolierungsdauer nötig und es empfiehlt sich eine hung erzeugt darüber hinaus zusätzliche Kosten,
PCR-Untersuchung als zusätzliches diagnostisches benötigt Zeit und ist logistisch aufwendig.
Kriterium vor Beendigung der Isolierung.
Die Abwägung dieser Faktoren gegenüber den an-
Die Hinzunahme von virologischen Parametern deren berechtigten sozialen, gesellschaftlichen und
(z. B. PCR-Untersuchungen inkl. Ct-Wertbestim- wirtschaftlichen Aspekten einer Verkürzung von
mung zur quantitativen Bewertung der Viruslast Quarantäne- und Isolierungsdauer ist Gegenstand
oder alternativ Antigen-Nachweise bei hinreichender politischer Entscheidungsprozesse.
Sensitivität, siehe oben) für die Verkürzung der Iso-
lierungsdauer auf vereinzelt weniger als 10 Tage, wird
als Option derzeit diskutiert, muss aber die genann-
ten Grundlagen der Bewertung berücksichtigen.
Literatur
1 He, X., et al., Author Correction: Temporal dyna- uhan, China, 20– 28 January 2020. Euro Surveill,
W
mics in viral shedding and transmissibility of 2020. 25(5).
COVID-19. Nat Med, 2020. 26(9): p. 1491–1493.
6 Lauer, S. A., et al., The Incubation Period of Corona-
2 He, X., et al., Temporal dynamics in viral shedding virus Disease 2019 (COVID-19) From Publicly
and transmissibility of COVID-19. Nat Med, 2020. Reported Confirmed Cases: Estimation and Appli-
26(5): p. 672–675. cation. Ann Intern Med, 2020. 172(9): p. 577–582.
3 Munster, V. J., et al., Respiratory disease in rhesus 7 Li, Q., et al., Early Transmission Dynamics in
macaques inoculated with SARS-CoV-2. Nature, uhan, China, of Novel Coronavirus-Infected
W
2020. 585(7824): p. 268–272. Pneumonia. N Engl J Med, 2020. 382(13):
p. 1199–1207.
4 Wolfel, R., et al., Virological assessment of hospi
talized patients with COVID-2019. Nature, 2020. 8 McAloon, C., et al., Incubation period of COVID-19:
581(7809): p. 465–469. a rapid systematic review and meta-analysis of
observational research. BMJ Open, 2020. 10(8):
5 Backer, J. A., D. Klinkenberg, and J. Wallinga,
p. e039652.
I ncubation period of 2019 novel coronavirus
(2019-nCoV) infections among travellers fromEpidemiologisches Bulletin 39 | 2020 24. September 2020 11
9 Qin, J., et al., Estimation of incubation period distri-
Autorinnen und Autoren
bution of COVID-19 using disease onset forward a)
Dr. Max von Kleist | b) Dr. Bettina Ruehe | c) Dr. Djin-Ye
time: A novel cross-sectional and forward follow-up
Oh | b) Prof. Dr. Andreas Nitsche | d) Prof. Dr. Walter
study. Sci Adv, 2020. 6(33): p. eabc1202.
Haas | d) Dr. Anna Stoliaroff-Pépin | d) Dr. Tim Eckmanns |
d)
10 Wei, X., et al., Transmission of corona virus disease Dr. Muna Abu Sin | a) Wiep van der Toorn | e) Dr. Mirjam
2019 during the incubation period may lead to a Jenny | c) Prof. Dr. Martin Mielke | b) Dr. Christian Herzog |
quarantine loophole. medRxiv, 2020. Prof. Dr. Lothar H. Wieler
11 Yang, L., et al., Estimation of incubation period and Robert Koch-Institut:
serial interval of COVID-19: analysis of 178 cases a)
Methodenentwicklung und Forschungsinfrastruktur
and 131 transmission chains in Hubei province, b)
Zentrum für Biologische Gefahren und spezielle
China. Epidemiol Infect, 2020. 148: p. e117.
Pathogene
12 Linton, N. M., et al., Incubation Period and Other c)
Abteilung für Infektionskrankheiten
Epidemiological Characteristics of 2019 Novel d)
Abteilung für Infektionsepidemiologie
Coronavirus Infections with Right Truncation: e)
Projektgruppe
A Statistical Analysis of Publicly Available Case
Data. J Clin Med, 2020. 9(2). Ansprechpartner: KleistM@rki.de
13 Arons, M. M., et al., Presymptomatic SARS-CoV-2
Infections and Transmission in a Skilled Nursing Empfohlene Zitierweise
Facility. N Engl J Med, 2020. 382(22): p. 2081–2090. Kleist M, Ruehe B, Oh DY, Nitsche A, Haas W,
Stoliaroff-Pépin A, Eckmanns T, Abu Sin M, van der
14 Singanayagam, A., et al., Duration of infectiousness
Toorn W, Jenny M, Mielke M, Herzog C, Wieler LH:
and correlation with RT-PCR cycle threshold values Abwägung der Dauer von Quarantäne und Isolierung
in cases of COVID-19, England, January to May bei COVID-19
2020. Euro Surveill, 2020. 25(32).
Epid Bull 2020;39:3 –11 | DOI 10.25646/7140
15 Bullard, J., et al., Predicting infectious SARS-CoV-2
from diagnostic samples. Clin Infect Dis, 2020. (Dieser Artikel ist online vorab am 23.9.2020 erschienen.)
16 Covid-Investigation Team, Clinical and virologic
characteristics of the first 12 patients with corona Interessenkonflikt
virus disease 2019 (COVID-19) in the United States. Die Autorinnen und Autoren erklären, dass kein
Nat Med, 2020. 26(6): p. 861–868. Interessenkonflikt besteht.
17 van Kampen, J. J. A., et al., Shedding of infectious
v irus in hospitalized patients with coronavirus
disease-2019 (COVID-19): duration and key deter-
minants. medRxiv, 2020.
18 National Centre for Infectious Diseases and
hapter of Infectious Disease Physicians /
C
Academy of Medicine in Singapore, Position State-
ment: Period of Infectivity to Inform Strategies for
De-isolation for COVID-19 Patients. 2020.
19 Liu, W. D., et al., Prolonged virus shedding even
a fter seroconversion in a patient with COVID-19.
J Infect, 2020. 81(2): p. 318–356.
20 Zheng, S., et al., Viral load dynamics and disease
severity in patients infected with SARS-CoV-2 in
Zhejiang province, China, January-March 2020: retro
spective cohort study. BMJ, 2020. 369: p. m1443.Sie können auch lesen
