NACHWEIS HUMORALER IMMUNITÄT GEGEN SARS-COV-2 VIREN

Nachweis humoraler Immunität gegen SARS-CoV-2 Viren

Liebe Kolleginnen und Kollegen,

                                      Nicht immer gelingt es den Zellen und den löslichen Faktoren
                                      der angeborenen Immunabwehr, Pathogene wie zum Beispiel
                                      Viren zu eliminieren. Die Lymphozyten, die dem adaptiven
                                      Immunsystem zugeordnet werden, können über spezifische
                                      Bindungsstellen ihrer Rezeptoren Fremdantigene erkennen.
                                      Sie sind in der Lage, die Immunantwort neu zu formieren und
                                      das Zusammenspiel aller an der Immunantwort beteiligten
                                      Komponenten zu koordinieren. B-Lymphozyten produzieren
Immunglobuline und spezifische Antikörper und verfügen über ein Gedächtnis, das für die Immunität
gegen überstandene Erkrankungen sorgt.

Quelle: Nature Reviews Immunology ISSN 1474-1741 (online)

Sobald B-Zellen das Antigen (in diesem Fall das SARS-CoV-2 Virus) über den B-Zell-Rezeptor gebunden
haben, nehmen sie es in ihr Inneres auf und zerlegen das Antigen in Peptidfragmente. Danach
präsentiert die B-Zelle die Peptidfragmente an ihrer Oberfläche. Die antigenaktivierte T-Helfer-Zelle
signalisiert der B-Zelle, welche Art von Antikörper produziert werden muss. Die aktivierte B-Zelle
beginnt sich viele Male zu teilen und zu Plasmazellen zu reifen. Die Plasmazellen produzieren den

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gegen das Antigen gerichteten Antikörper. Millionen von Antikörpern gelangen über die Lymphgefäße
ins Blut und in das entzündete Gewebe.
Die von den B-Zellen gebildeten Antikörper übernehmen vielfältige Funktionen. Unter anderem
können sie sich an Viren heften und Viren inaktivieren (= neutralisieren). Ein Teil der
antigenspezifischen B-Lymphozyten wandelt sich in Gedächtniszellen um. Auf diesen Gedächtniszellen
beruht die Immunität. Bei erneutem Kontakt mit dem gleichen Antigen kann der Organismus schneller
und besser reagieren, die Erkrankung verläuft abgeschwächt oder kann sogar abgewehrt werden.
Diese sekundäre Immunantwort wird bereits bei der Eintrittspforte ausgelöst.

Nachweissysteme
Für die Einschätzung der humoralen Immunität nach COVID-19 oder nach einer aktiven
Immunisierung steht in der Routinelabordiagnostik der Nachweis von spezifisch gegen CoV-2
gerichteten Antikörpern im Mittelpunkt. Im Verlauf der Immunantwort werden neben IgM- und IgA-
Antikörpern auch IgG-Antikörper gebildet, die nach erfolgter Infektion lange, möglicherweise
dauerhaft, persistieren können.
Bei dem Nachweis spezifisch gegen SARS-CoV-2 gerichteter Antikörper wird die Quantität der
Antikörper im peripheren Blut gemessen. Jedoch sind für die Einschätzung einer Schutzwirkung nach
Infektion oder Impfung nicht nur die Quantität, sondern auch die Funktionalität der Antikörper von
Bedeutung. Eine wichtige Funktion der Antikörper ist die Eigenschaft, SARS-CoV-2 Erreger zu
inaktivieren. Durch Neutralisationstests kann im Labor eine Inaktivierung der Viren durch Antikörper
nachgewiesen werden. In diesem Test-Verfahren werden SARS-CoV-2 Virus-Zellkulturen mit
Patienten-Seren unterschiedlicher Konzentrationen inkubiert und die Inaktivierung der Viren
gemessen. Die Durchführung dieser Tests ist aufwendig, nicht einfach standardisierbar und in einer
hochfrequenten Analytik nicht einsetzbar.
In internationalen Studien wurden die Ergebnisse von immunometrischen Messverfahren (ELISA, LIA,
ECLIA etc.), die IgG quantitativ nachweisen, mit Ergebnissen von Neutralisationstests verglichen. Die
Ergebnisse haben eine hohe Übereinstimmung mit der Quantität der Antikörper, welche SARS-CoV-2
Viren inaktivieren, gezeigt. Für die Vergleichbarkeit der Werte der gemessenen Antikörper wurde von
der WHO eine Referenzprobe (NIBSC Code 20/136) als internationaler Standard eingesetzt, der als
Maßeinheit Binding Antibody Unit (= BAU)/ml festlegt.

Bei dem von uns im Labor eingesetzten Test (Roche SARS-CoV-S ECLIA Korrelation mit WHO Standard
– Pearson: r: 0.9996; p < 0.0001) findet sich ab einem Schwellwert von 15 BAU/ml (BAU = Binding
Antibody Unit) eine 92,3%-ige Korrelation (95 % Konfidenzintervall) zu neutralisierenden Antikörpern
(VSV basierter Pseudo-Neutralisationstest). Ab einem Messwert von 15 BAU/ml ist anzunehmen, dass
neutralisierende Antikörper vorhanden sind.

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Indikation:

    •   Nachweis einer durchgemachten Infektion.
    •   Weiteres Vorgehen nach einer durchgemachten Infektion bezüglich Immunisierung.
    •   Nachweis einer erfolgreichen Immunisierung frühestens drei Wochen nach Abschluss der
        Immunisierung.

Ergebnis und Interpretation:

< 0,8 BAU/ml:

Ein negatives Testergebnis schließt die Möglichkeit einer Infektion mit SARS-CoV-2 nicht mit Sicherheit
aus. Serum- oder Plasmaproben aus der sehr frühen Phase (vor Serokonversion) können gelegentlich
zu negativen Ergebnissen führen. Aus diesem Grund kann dieser Test nicht zur Diagnose einer akuten
Infektion eingesetzt werden. In Einzelfällen kann es auch nach einer bestätigten Infektion zu keiner
SARS-CoV-2-Antikörper-Bildung oder zu einem Absinken des Antikörperspiegels kommen.

> 0,8 BAU/ml:

Antikörper gegen SARS-CoV-2 nachweisbar.
Das positive Testergebnis deutet auf den Kontakt mit SARS-CoV-2 hin. Bei vorangegangener Impfung
spricht der Befund für eine Immunisierung. Ab einem Wert von 15 U/mL korreliert das Ergebnis sehr
gut mit dem Neutralisiationstest und zeigt daher das Vorliegen von neutralisierenden Antikörpern
gegen SARS-CoV-2 Wildtyp an. Darüber hinaus geben wir das quantitative Ergebnis in der WHO Einheit
BAU/ml (BAU, Binding Antibody Units) an. Das ermöglicht die Vergleichbarkeit mit anderen SARS-CoV-
2 Antikörpertests, die ebenfalls dem WHO Standard entsprechen.

Beobachtete Werte nach positiver PCR (Herstellerangaben): Mit dem Elecsys Anti-SARS-CoV-2-S-Test
wurden insgesamt 1.610 Proben von 402 symptomatischen Patienten (einschließlich 297 Proben von
243 hospitalisierten Patienten) mit einer durch PCR bestätigten SARS-CoV-2-Infektion getestet. Eine
oder mehrere aufeinanderfolgende Proben von diesen Patienten wurden zu verschiedenen
Zeitpunkten nach der PCR-Bestätigung gesammelt.

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Klinische Sensitivität

Klinische Spezifität: 99,96% (Konfidenzintervall 99,91 – 100%)

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Conclusio: Limitierung der Interpretation

   •   Der Messwert der im peripheren Blut gemessenen neutralisierenden Antikörper ermöglicht
       nur eine eingeschränkte Einschätzung einer Schutzwirkung gegen weitere SARS-CoV-2
       Infektionen.
   •   Der Nachweis neutralisierender Antikörper bezieht sich auf den Wildtyp. Varianten von SARS-
       CoV2 (wie z.B.: die B1.351 = südafrikanische Variante) werden mit den bestehenden
       Testsystemen unterschiedlich gut erfasst.

Mit freundlichen Grüßen

Ihr Medilab-Ärzteteam

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