Einsatz gegen Corona

Serologische Untersuchungen als Tool zur Aufrechterhaltung der Einsatzbereitschaft der Bundeswehr in pandemischen Zeiten

Philipp Girl, Katharina Müller

Zusammenfassung

Seit dem ersten Auftreten von SARS-CoV-2 beschäftigt das Virus die Weltgemeinschaft, Deutschland und nicht zuletzt die Bundeswehr in hohem Maße. Insbesondere die Aufrechterhaltung der Einsatzbereitschaft unter pandemischen Bedingungen ist hierbei von essenzieller Bedeutung. In diesem Kontext spielt die mikrobiologische Diagnostik eine zentrale Rolle. Neben dem Erkennen von akuten Infektionen mittels Polymerase-Ketten-Reaktion können serologische Verfahren im Anschluss an die Infektion Auskunft geben über das Reaktionsvermögen des individuellen Immunsystems. Daraus lassen sich Daten ableiten, beispielsweise über die Effizienz von Impfungen oder über einen potenziellen Schutz vor (Re-) Infektion nach Genesung oder Immunisierung. Serologische Untersuchungen sind deshalb wichtiger Bestandteil des Pandemiemanagements.

Im Rahmen dieser Arbeit wurden in insgesamt vier Teilprojekten die Immunreaktion nach Infektion und Impfung evaluiert sowie verschiedene serologische Tests und Verfahren beurteilt. Sämtliche gewonnenen Ergebnisse und Erkenntnisse wurden anschließend in Bezug auf ihren möglichen Einsatz und Nutzen in der Bundeswehr bewertet. Ein eigens entwickelter SARS-CoV-2-Neutralisationstest diente dabei bei allen Untersuchungen als Goldstandard-Methode zur Bestimmung der neutralisierenden Antikörper in Serum- oder Plasmaproben.

Im Teilprojekt I konnte unter anderem gezeigt werden, dass sich die Kreuzreaktivität neutralisierender Antikörper in Abhängigkeit verschiedener besorgniserregender Virusvarianten signifikant unterscheidet und Virusvarianten teilweise nur noch unzureichend bis gar nicht mehr neutralisiert werden. Dies beeinträchtigt den Nutzen therapeutischen Plasmas sowie monoklonaler Antikörper in der Therapie schwerer SARS-CoV-2 Infektionen und erfordert auf der einen Seite eine gute Charakterisierung von Rekonvaleszentenplasmen sowie eine engmaschige Überwachung der Variantenentstehung. Im Teilprojekt II konnte gezeigt werden, dass gewisse Surrogat-ELISA bei bestimmten Fragestellungen als Alternativmethode zum Neutralisationstest in Betracht kommen. Damit können mehr Labore der Bundeswehr zum Nachweis neutralisierender Antikörper befähigt werden, da kein spezielles Sicherheitslabor der Stufe 3 nötig ist, um solche ELISA durchzuführen. Im Teilprojekt III konnte gezeigt werden, dass eine Corona-Schutzimpfung signifikant höhere Neutralisationstiter bewirkt als eine natürliche Infektion und damit maßgeblich zur Gesunderhaltung der Soldatinnen und Soldaten beiträgt. Des Weiteren fand sich, dass bestimmte Surrogat-ELISA und sogar einer von zwei getesteten Schnelltests unter bestimmten Voraussetzungen genutzt werden können, um den Impferfolg beispielsweise im Rahmen der Einsatzvorbereitung zu überprüfen. Zuletzt wurden im Teilprojekt IV drei quantitative ELISA-Systeme zur Bestimmung der Antikörpermenge evaluiert. Hierbei zeigte sich deutlich, dass trotz der Verwendung eines WHO-Standards bei keinem der Tests eine gute Korrelation zum Neutralisationstest vorliegt. Somit kann zum jetzigen Zeitpunkt keiner der Tests als Alternativmethode zum Goldstandard eingesetzt werden. Die Quantifizierung neutralisierender Antikörper obliegt deshalb weiterhin Speziallaboren der Schutzstufe 3, die Neutralisationstests durchführen können.

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