Show Ein PCR-Test ist eine Labormethode aus der Molekularbiologie und Medizin. Der Test dient dem direkten Nachweis – und der Charakterisierung – von Erbgut. Die PCR-Methode gilt in Fachkreisen als einfach durchzuführen, universell einsetzbar und robust. Im Labor besteht ein PCR-Test aus zwei Schritten. In einem ersten wird das vorhandene Genmaterial mithilfe der Polymerasekettenreaktion (englisch: Polymerase Chain Reaction, kurz: PCR) vervielfältig. So können geringste Spuren von DNA untersucht werden. Das ist auch der Grund, warum PCR-Tests so empfindlich reagieren. In einem zweiten Schritt wird das Genmaterial entsprechend seiner Eigenschaften getrennt, „sortiert“ und damit charakterisiert. Es wird also die Feinstruktur der DNA bestimmt. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig: Ärzte untersuchen mit einem PCR-Test beispielsweise Abstriche auf vorhandene Coronaviren, Blutspenden auf HIV oder screenen Neugeborene auf mögliche Erbkrankheiten. Auch bakterielle Infektionen – beispielsweise mit dem Tuberkulose-Erreger – oder auch parasitäre Infektionen (Malaria) können mit der PCR abgeklärt werden. Sie helfen auch in der Gerichtsmedizin Täter anhand ihres genetischen Fingerabdrucks zu überführen, oder finden als Vaterschaftstests Verwendung. Alle diese Anwendungen werden unter dem Begriff molekulare Diagnostik zusammengefasst. Die PCR findet also weit über den Nachweis auf den Sars-CoV-2-Erreger hinaus, praktische Anwendung in Forschung, Diagnostik und Forensik.  Rote Warnung in der Corona-App, infizierte Freunde oder Familie oder eigene Erkrankung - schneller als man denkt, kann man heute in Quarantäne (als Vorsichtsmaßnahme) oder Isolation (wenn man infiziert ist) landen. Und das heißt dann: Nicht mehr rausgehen! Nicht zum Einkaufen und auch nicht nachts zum Spazierengehen. Das heißt aber auch: Keine größeren Hamsterkäufe im Vorfeld. Ein paar Dinge sollte man schon im Haus haben, aber nicht Massen davon. Die Corona-Symptome ähneln meist denen eines grippalen Infekts. Zur Linderung empfiehlt es sich, entsprechende Medikamente im Hause zu haben. Dazu gehört etwas gegen Hals-, Glieder- und Kopfschmerzen ebenso wie ein Fieberthermometer, Nasenspray und ausreichend Taschentücher. Auch Tees mit Thymian (gegen Husten), Salbei (gegen Halsschmerzen), Kamille (gegen Schnupfen) oder Ingwer (fürs Immunsystem) können lindernde Helferlein sein. Gerade bei einer Isolation - wenn ein Familienmitglied also bestätigt infiziert ist - geben regelmäßige Selbsttests den anderen Sicherheit. Außerdem ist es natürlich ratsam, soweit möglich, Abstand zu halten. Im besten Fall in getrennten Räumen. Das lässt sich praktisch nicht immer durchhalten. Regelmäßiges Lüften, Oberflächen desinfizieren - und auch das Tragen von Masken im Haus kann die Ansteckungswahrscheinlichkeit aber verringern. Essen muss der Mensch - viele haben ohnehin einen kleinen Vorrat an Lebensmitteln im Haus. Mit Nudeln, Dosen- oder Tiefkühlgemüse und Co. können Sie einige Mahlzeiten bestreiten. Wer das heimische Sortiment ergänzen möchte, kann beim Supermarkt bestellen und sich beliefern lassen. Halten Sie schon im Vorfeld nach passenden Angeboten Ausschau. Sprechen Sie mit Freunden und Familie, wer Sie im Fall der Fälle beim Einkaufen unterstützen könnten. Sich Pizza und Co. liefern zu lassen ist natürlich auch immer eine Option. Besonders für Kinder ist es hart, wenn sie nicht ins Freie dürfen. Experten empfehlen, auf eine feste Tagesstruktur zu achten und zum Beispiel feste Mahl- und Schlafenszeiten einzuhalten. Sie können sich im Vorfeld schon ein paar spannende Projekte überlegen, die Sie in so einem Fall zusammen umsetzen wollen. Vielleicht halten Sie auch neue Bücher oder Spielzeug vor. Manche Bibliotheken bieten auch einen Bring-Service an. Erkundigen Sie sich, wie das bei Ihrer läuft. Ein Vierbeiner kann ein guter Gefährte während der Isolation sein. Allerdings dürfen Sie nicht mit ihm vor die Tür. Klären Sie deshalb im Vorfeld mit Freunden, Nachbarn oder Ihrer Familie, ob Sie jemand dabei unterstützen könnte. Eventuell macht es auch Sinn, den Hund während der gesamten Quarantäne von jemand anderen betreuen zu lassen. In vielen Städten gibt es auch Dog-Sharing-Gruppen. Das sind Hundefreunde, die sich gegenseitig unentgeltlich bei der Betreuung unterstützen. Dank diverser Lockdowns und Home-Office sind viele inzwischen zu Profis in Videotelefonie oder anderen Kommunikationsangeboten geworden. Und tatsächlich ist es, gerade wenn Sie sich nicht persönlich treffen können, wichtig, soziale Kontakte zu pflegen. Vielleicht machen Sie sich vorab eine kleine Liste, bei wem Sie sich schon lange mal wieder melden wollten - aber bislang einfach nicht die Zeit dazu finden. Was tut man eigentlich die ganze Zeit daheim? Sie können Ihre Stärken nutzen! Die einen sind super im Ausmisten, wieder andere haben ein Händchen fürs Basteln oder können Situationen besonders gut mit Humor sehen. Machen Sie was draus! Gab es Sachen, die Sie schon lange mal reparieren oder aufräumen wollten? Eine Kurzgeschichte schreiben? Jetzt wäre die Gelegenheit. Schon im Vorfeld können Sie sich eine entsprechende To-Do-Liste mit möglichen Beschäftigungen machen. Experten sind sich einig: Sie sollten auch in Isolation auf einen geregelten Tagesablauf achten. Eine Tagesstruktur gibt Sicherheit, gibt Ihnen “einen Plan” und hilft Ihnen so, besser mit der Situation klar zu kommen. Wenn Sie schon dabei sind, integrieren Sie auch unbedingt etwas Bewegung in Ihren Alltag. Etwas Gymnastik oder Tanzen sind gut für die Laune - und Ihren Körper. Auch Entspannung- oder Achtsamkeitsübungen können helfen Ängste abzubauen und mit Stress umzugehen. Langeweile ist in der Quarantäne einer der größten Feinde. Sie sind schon durch die Wohnung gehopst, habe alle durchtelefoniert und sich was Leckeres zu essen gemacht? Ja, dann wird es Zeit für ein bisschen Mediennutzung! Sie haben die üblichen Streamingportale schon leer geschaut? Dann schauen Sie sich doch mal bei den Mediatheken der öffentlich-rechtlichen Sender um. Oft findet man dort auch einige Schätzchen. Die Apps dazu können Sie sich heute schon runterladen. Es ist völlig normal, dass man in einer Stresssituation (und so empfinden viele den “Hausarrest”) ins Grübeln gerät. Auch negative Gefühle wie Angst oder Verwirrungs sind keine Seltenheit. Wichtig ist, den Gefühlen auch Raum zu geben und sie nicht einfach beiseite zu schieben! Sprechen Sie mit Angehörigen oder Freunden. Sie können aber auch jederzeit die Telefon-Seelsorge anrufen: in Deutschland0800-111 0 111 oder 0800 – 111 0 222 oder 116 123, Österreich: 142 und für Kinder und Jugendliche 147, in der Schweiz: 143 und für Kinder und Jugendliche: 147 . Abhängig von den geltenden Regeln können Sie die Dauer Ihrer Quarantäne mit einem negativen zertifizierten Test verkürzen. Bei einer Erkrankung muss zuvor allerdings schon seit 48 Stunden Symptomfreiheit herrschen. Es empfiehlt sich, vor dem offiziellen Test daheim schon mal einen Schnelltest zu machen. Schlägt der noch an, können Sie mit dem offiziellen Test noch warten. Abhängig von den geltenden Regeln können Sie die Dauer Ihrer Quarantäne mit einem negativen zertifizierten Test verkürzen. Bei einer Erkrankung muss zuvor allerdings schon seit 48 Stunden Symptomfreiheit herrschen. Es empfiehlt sich, vor dem offiziellen Test daheim schon mal einen Schnelltest zu machen. Schlägt der noch an, können Sie mit dem offiziellen Test noch warten. Wann schlagen PCR-Tests bei einer Sars-CoV-2-Infektion an?In der Regel weist der PCR-Test eine Corona-Infektion bereits zwei bis drei Tage vor und bis zu 20 Tage nach Symptombeginn nach. Auch bei Infizierten, die gänzlich symptomfrei bleiben, schlägt der Test in einem kritischen Zeitfenster, wenn sie andere anstecken können, an. In Einzelfällen ist der Nachweis sogar noch 60 Tage nach dem Auftreten der Krankheitsbeschwerden möglich. Am ersten Tag nach einer Corona-Infektion kann auch ein PCR-Test negativ sein, obwohl eine Infektion vorliegt. In einem solchen Fall waren zum Abstrich-Zeitpunkt nicht genügend Viren im Rachenraum vorhanden. Besteht dennoch der begründete Verdacht auf eine Infektion, führen Ärzte in der Regel an den Folgetagen einen weiteren PCR-Test durch. Mögliche FehlerquellenDie Fehlerquote beim DNA-Kopiervorgang ist in der Praxis vernachlässigbar. Zwar arbeiten DNA-Polymerasen niemals fehlerfrei, doch im Rahmen des PCR-Testverfahrens spielen sie kaum eine Rolle. In der Praxis liegen mögliche Fehlerquellen vielmehr in der Probenentnahme: Es ist daher wichtig, dass geschultes medizinisches Fachpersonal die Abstriche durchführt. Speichel- und Gurgelproben könnten unter Umständen die Treffsicherheit verringern, da hier Verdünnungseffekte auftreten. Ein PCR-Test erfolgt beispielsweise beim Hausarzt oder in speziellen Testzentren. Zunächst nehmen Ärzte oder geschultes medizinisches Fachpersonal eine Probe. Üblicherweise wird für den Test ein Abstrich aus den oberen Atemwegen entnommen. Dies geschieht meist in Form eines Mund- oder Nasen-Rachenabstrichs. Auch das Gurgeln mit einer Spüllösung ist möglich. Untypisch für einen Corona Nachweis – jedoch weit verbreitet beispielsweise im Neugeborenen-Screening – ist eine Blutprobe. Unabhängig von der Art der Probenentnahme, befindet sich genetisches Material auf dem Wattetupfer, in der Spüllösung oder im Tropfen Blut. Dieses Probenmaterial wird in ein Labor eingeschickt, dort isoliert und aufgereinigt. Anschließend gliedert sich ein PCR-Test in zwei Arbeitsschritte:
Schritt 1: PCR – „Die Polymerasekettenreaktion“Die „PCR“ ist der erste von zwei Arbeitsschritten: Hier wird die Menge an vorhandener Ausgangs-DNA vervielfältigt. Denn erst wenn das Erbgut in ausreichender Menge vorhanden ist, lässt es sich untersuchen. Meist ist dies menschliche DNA, bei Tests auf das Coronavirus handelt es sich entsprechend um Virus-RNA. Die Abkürzung PCR steht dabei für den englischen Begriff „Polymerase Chain Reaction“ – also Polymerasekettenreaktion. Was wird für eine PCR benötigt?Die Ausgangs-DNA befindet sich mit speziellen Substanzen in einem Reaktionsgefäß. Das vorhandene Genmaterial dient dabei als Vorlage, die in Gegenwart von bestimmten Enzymen (Taq-Polymerase) und bestimmten DNA- Grundbausteinen kopiert wird. Der Kopiervorgang verläuft dabei in mehreren – sich wiederholenden – Durchläufen (Zyklen). Konkret werden folgende Substanzen zusammengegeben:
Wie wird ein PCR-Test durchgeführt?Da nun alle benötigten Substanzen für eine PCR im Reaktionsgefäß vorliegen, kann der tatsächliche Kopiervorgang des Genmaterials beginnen. Dieser wird einzig durch die Temperatur gestartet, gesteuert und auch wieder gestoppt. Das Reaktionsgefäß wird also nacheinander auf verschiedene Temperaturen gezielt erwärmt oder gekühlt. Dies geschieht mit einem speziellen Gerät – dem sogenannten Thermocycler. Die Gesamtreaktion dauert in etwa ein bis zwei Stunden. Die einzelnen Schritte eines PCR-Zyklus sind:
Nach einem abgeschlossenen Zyklus wird die Temperatur wieder auf rund 90 Grad Celsius erhöht – der Zyklus beginnt erneut von vorne. Mithilfe der PCR-Methode lassen sich DNA-Sequenzen bis circa drei Kilobasenpaaren (kbp) vervielfältigen. Dies entspricht rund 3 000 – zu einer „Kette“ verknüpften – DNA-Grundbausteinen. Zum Vergleich: Das menschliche Erbgut speichert die Baupläne und Informationen für den Betrieb der Zelle in rund drei Milliarden Basenpaaren – das Coronavirus-Erbgut hingegen besteht aus 30 000 Basenpaaren. Durch einen PCR-Test lassen sich also immer nur kurze Abschnitte der Gesamt-DNA vervielfältigen und untersuchen. Die Primer sind entscheidendDie Auswahl der Primer ist für das PCR-Verfahren entscheidend. In der Sars-CoV-2-Diagnostik werden beispielsweise mehrere Primer verwendet (Multiplex-PCR). Corona-PCR-Tests suchen damit nach drei unterschiedlichen Virusgenen: Die Gesamt-Spezifität erhöht sich dadurch auf fast 99,99%. Das heißt, dass mit dieser hohen Trefferquote nur ein falsch-positiver Test auf 10.000 Untersuchungen entfällt (bei korrekter Probenentnahme). Wie viel kopiertes Genmaterial liegt nun vor?Nehmen wir an, nach dem ersten Zyklus liegen zwei identische DNA-Doppelstränge vor. Nach jedem durchlaufenen Zyklus verdoppelt sich nun die Menge an (kopiertem) Genmaterial. Die Menge an DNA wächst also exponentiell. In anderen Worten: Nach dem zweiten Zyklus liegen vier identische Doppelstränge vor – nach dem dritten Zyklus acht Doppelstränge – nach dem vierten Zyklus 16 Doppelstränge und nach dem fünften Zyklus bereits 32 Doppelstränge. Für gewöhnlich wiederholen Mediziner diesen Prozess rund zwanzig- bis dreißigmal. Bildlich gesprochen bedeutet das: Auch wenn man zu Beginn nur einen einzigen DNA-Doppelstrang in der Probe finden würde, so liegen nach zwanzig Zyklen bereits eine Million identischer Kopien im Reaktionsgefäß vor. Was bedeutet der Ct-Wert?Die Anzahl durchlaufener PCR-Zyklen wird in Form des sogenannten Ct-Werts angegeben. „Ct“ leitet sich aus dem englischen Begriff „Cycle threshold“ ab. Dieser Ct-Wert ermöglicht es, Aussagen über die vorliegende Menge an gesuchtem Genmaterial zu treffen. Bei einem niedrigen Ct-Wert von 20 liegt viel Ausgangs-Genmaterial vor. Ist der Ct-Wert jedoch hoch – etwa bei 30 Zyklen – liegt entsprechend wenig DNA vor. Der PCR-Zyklus muss also öfter durchlaufen werden. Schritt 2: Elektrophorese „Das Sortieren der Größe nach“Liegt schließlich ausreichend „angereichertes“ Genmaterial vor, kann die sogenannte Elektrophorese erfolgen. Dabei nutzen Wissenschaftler eine bestimmte Eigenschaft von DNA aus: ihre elektrische Ladung. Die einzelnen DNA-Grundbausteine sind über ein (negativ) geladenes Zucker-Phosphat-Rückgrat miteinander verknüpft. Je länger also eine bestimmte DNA-Sequenz ist, desto höher auch ihre elektrische Ladung. Wird das Genmaterial in ein bestimmtes Trägermedium gegeben (Agarose) und eine elektrische Spannung angelegt, so beginnen die DNA-Abschnitte sich aufgrund ihrer Ladung zu bewegen. Da ein längerer DNA-Abschnitt schneller wandert als ein kürzeres Fragment, trennen sie sich der Größe nach auf. So kann das Genmaterial untersucht und charakterisiert werden. In der Praxis wird meist eine unbekannte Probe mit einer bekannten Referenz auf einer „Startlinie“ aufgetragen und nach einer gewissen Zeit miteinander verglichen. Ist die „Wanderungsgeschwindigkeit“ bei beiden Sequenzen gleich, bedeutet dies: Der Nachweis ist sehr wahrscheinlich positiv – das gesuchte Gen ist in der Probe enthalten. Einen Sonderfall stellt der Erregernachweis auf das Coronavirus dar. Sars-CoV-2 zählt zu den sogenannten RNA-Viren. Das bedeutet, dass das Sars-CoV-2 Erbgut in Form von RNA (Ribonukleinsäure) vorliegt. RNA unterscheidet sich von DNA nur in wenigen Punkten. Sie liegt unter anderem als Einzelstrang vor und basiert auf dem Zucker Ribose anstelle von 2'-Desoxyribose. Auch ist in ihr die Nukleobase Thymin durch Uracil als vierte Base ersetzt. Diese Virus-RNA muss vor einem regulären PCR-Test in DNA „umgeschrieben“ werden. Dieser Vorgang nennt sich reverse Transkription (RT) – daher auch der Begriff RT-PCR. Man erhält im Rahmen dieses Prozesses einen cDNA-Einzelstrang („complementary-DNA“). In einem weiteren Schritt wird der cDNA-Einzelstrang durch einen zweiten, spiegelbildlich angelegten DNA-Strang ergänzt. Am Ende der Probenvorbereitung liegt so ein DNA-Doppelstrang vor, der dem ursprünglichen Bauplan der Virus-RNA entspricht: Erst dieser Doppelstrang kann nun als Vorlage in einem PCR-Test eingesetzt werden. Nach Versand der Probe ins Labor erhält man meist nach einem oder zwei Werktagen ein Ergebnis. In Testzentren, die die Proben oft direkt vor Ort untersuchen, kann das auch nur einige Stunden dauern. Die Zeitspanne hängt maßgeblich vom jeweiligen Testzentrum und deren Logistik ab. Trotz der komplexen Arbeitsabläufe sind moderne Labore in der Lage, PCR-Tests mit hohem Durchsatz vorzunehmen. Spezielle automatisierte Geräte helfen bei der Durchführung. Der PCR-Test gilt dennoch als ein vergleichsweise „langsames“, dafür aber umso zuverlässigeres Nachweisverfahren. Bei korrekter Probenentnahme bedeutet ein positiver PCR-Test, dass der Getestete mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit mit Sars-CoV-2 infiziert ist. Sollte bei Ihnen mit Hilfe eines PCR-Tests eine Infektion mit dem Coronavirus bestätigt worden sein, erhält das Gesundheitsamt vom jeweiligen Labor eine Meldung über das positive Testergebnis. In einem solchen Fall ordnet das Gesundheitsamt eine Isolierung oder Quarantäne an. Bin ich bei einem positiven PCR-Test automatisch ansteckend?Meistens ja. Doch nicht immer. Ein Ergebnis eines PCR-Tests sollte immer im Zusammenhang interpretiert werden. Ein positiver Test bedeutet in erster Linie, dass Sie Virusmaterial in sich tragen. Liegt eine durchgemachte Covid-19-Erkrankung erst kürzlich (wenige Tage) hinter Ihnen, könnte ein PCR-Test dennoch positiv ausfallen – obwohl Sie bereits wieder gesund sind. Dies ist ein Sonderfall und die Kehrseite eines hoch sensitiven Tests, da er auch nichtvermehrungsfähige Fragmente eines Virus nachweisen kann. Ein ergänzender Antikörpertest ist manchmal sinnvollIn solchen Fällen liefert dann ein Antikörpertest Gewissheit, der die Aussagekraft des PCR-Tests absichert. Besprechen Sie dies am besten mit Ihrem behandelnden Arzt. Er kann Ihnen bei der richtigen Interpretation eines PCR-Testergebnisses helfen. Ein negatives PCR-Testergebnis bedeutet mit hoher Wahrscheinlichkeit, dass Sie zum Zeitpunkt der Probenentnahme nicht an Covid-19 erkrankt und somit aktuell auch nicht ansteckend sind. Sie könnten sich aber in einer frühen Infektionsphase befinden. Für gewöhnlich lassen sich Corona-Infektionen erst ab dem zweiten oder dritten Tag nach der Ansteckung nachweisen. Das Ergebnis ist also kein Freifahrtschein. Beachten Sie deshalb weiterhin die Abstands- und Hygieneregeln und tragen Sie weiterhin eine FFP2-Maske – zu Ihrem und zum Schutz anderer. Ein PCR-Test bei Kindern unterscheidet sich nicht von einem PCR-Test für Erwachsene. Sowohl die Probenentnahme wie auch die Interpretation der Ergebnisse gelten für Kinder wie auch für Erwachsene. Ein PCR-Test birgt keine körperlichen Risiken. Einzig die Probenentnahme durch Nasen-Rachenabstrich wird von manchen Personen als störend oder unangenehm empfunden. Anfallende Kosten für einen PCR-Tests werden übernommen, sofern Ihre behandelnden Ärzte oder das Gesundheitsamt einen solchen Test veranlassen. Auch im Falle eines positiven Schnell- oder Selbsttests haben Sie Anspruch auf einen kostenfreien PCR-Test. Bitte beachten Sie: Haben Sie sich zuhause selbst getestet und ein positives Ergebnis erhalten, sollten Sie umgehend telefonisch einen Termin bei Ihrem Hausarzt vereinbaren. Ihr behandelnder Arzt wird mit Ihnen das weitere Vorgehen telefonisch besprechen. Alternativ melden Sie sich am besten unter der Telefonnummer 116 117, um sich für einen PCR-Test anzumelden. Bis zum Bestätigungstest, sollten Sie idealerweise zuhause bleiben, um sich und andere zu schützen. Wissenschaftliche Standards: Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern geprüft.
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Wie läuft ein pcr corona test ab
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