Das Problem der seronegativen Borreliose:
Einige Hinweise auf die Literatur auf Lymenet.de

Ein trivialer, vom Patienten leicht auszuschließender Grund ist, daß -immer ohne Begründung- häufig zwei positve Ergebnisse verlangt werden (zweistufiger Test (engl. two-tiered test) "ELISA + Western Blot"):

1. ELISA oder ähnlicher Test positiv.
2. Nur wenn ELISA positiv ist, schließt man einen Test mit dem Western Blot an.

"Dieses Verfahren [zweistufig zur Erhöhung der Spezifität] [fehl-]diagnostiziert bis zu 90 % der Borreliosefälle als gesund (Cameron DJ. 1999). ... [Hingegen] haben verschiedene Studien gezeigt, daß sowohl die Spezifität als auch die Sensitivität zwischen 92 % und 96 % liegen, wenn man allein mit dem Western Blot testet und nur zwei spezifische Banden berücksichtigt (Harris N, 1998, Ma B, et al. 1992, Engstrom SM, et al. 1995)." (Quelle des Zitats: Evidence-based guidelines for the management of Lyme disease, Expert Rev Antiinfect Ther 2004;2(1 Suppl):S1-13)

... [sensitivity of] 2-tier analysis at 59% (95% CI: 41%-76%) and a specificity of ... 2-tier analysis at 97% (95% CI: 88%-100%).
A single tier hybrid antigen iPCR assay has the potential to be an improved method for detecting host generated antibodies against B. burgdorferi.
Quelle: Micah D. Halpern, Claudia R. Molins, Martin Schriefer and Mollie W. Jewett, Simple objective detection of human Lyme disease infection using immuno-PCR and a single recombinant hybrid antigen.

Der beschriebene zweistufige Test "ELISA + Western Blot" ("two-tiered testing system") geht davon aus, daß der zuerst angewandte Testtyp (ELISA oder ähnlich) das Charakteristikum eines "screening"-Tests habe, d.h. so gut wie keine falsch-negativen Ergebnisse und zu viele falsch-positive Ergebnisse liefere. Das erscheint angesichts der vielen Fehler der ELISA nicht recht glaubhaft. Arthur Weinstein (im Cache), Direktor des Diagnostic Immunology Laboratory und ehemaliges Mitglied des Kommittees, das den heute angewandten Standard für Lyme-Tests ("Dearborn criteria", Two-Tiered Testing") entwickelte, sagte, daß Western Blots unter anderem deshalb nicht sofort, sondern erst zur Bewertung eines ELISA angewendet werden, weil sie zu arbeitsintensiv und teuer seien (die Kosten der Reagenzien für einen Western Blot liegen bei etwa 15 Euro, als Laborserviceleistung für den Patienten kostet die Western Blots für IgM und IgG etwa 100 Euro), im Gegensatz zu ELISA, der als automatisierter Test den Patienten etwa 15 Euro kostet: "Was unzuverlässig ist, ist die Interpretation der Resultate durch Ärzte und Patienten" (A. Weinstein). Es ist also denkbar, daß ELISA aus kurzsichtig wirtschaftlichen Gründen eingesetzt wird, kurzsichtig in dem Sinne, daß die volkswirtschaftlichen Folgekosten einer durch diesen Test nicht erkannten Borreliose unberücksichtigt bleiben.

"Aus der Sicht der Mainstream - Medicine wurde die Borrelien-Serologie für die Diagnostik als ausreichend erachtet. Das überrascht aus vielerlei Gründen. Man hat den ELISA (enzym-linked immunosorbent assay) zur Bestimmung von Antikörpern (Reaktionspartner des Körpers auf fremde Strukturen) auf Borrelien als das geeignete Suchverfahren gewählt. Er hat allerdings die geringste Sensitivität und weist nicht unerhebliche Qualitätsunterschiede bei den verschiedenen Anbietern auf (Anmerkung von J. Gruber: mehr dazu von U. Everth).

Das sensitivere Verfahren, der Immunoblot, darf erst dann eingesetzt werden, wenn das weniger sensitive Verfahren positiv war. Durch diese Differenz werden bereits ca. 15% der Fälle nicht erkannt. Wie zuvor dargestellt, bildet ein nicht unerheblicher Teil der Patienten gar keine, oder nur kurz IgM-Antikörper. Diese Patienten werden - wenn überhaupt - nur sehr früh im Krankheitsverlauf, später nicht mehr identifiziert. Werden Antikörper nachgewiesen, sagt dies zunächst nur, dass Erregerkontakt stattgefunden hat. Der Befund ist hinsichtlich der Notwendigkeit der Therapie unklar, da auch bei überwundener Borreliose Antikörper nachweislich bleiben können.

Im praktischen Alltag ist die Untersuchung im Lymphozytentransformationstest (LTT) längst etabliert. In diesem Vefahren wird geprüft, inwieweit im Organismus weiße Blutkörperchen (T-Lymphozyten) vorkommen, die auf Borrelienantigene sensibilisiert sind. Da Borrelienantigene zu den Antigenen gehören, die durch spezielle Marker (MHC II) diesen Zellen präsentiert werden, erlaubt dieser Test eine deutlich verbesserte Erkennung des Erregers. Hinzu kommt, daß der Organismus solche Zellen nur solange bevorratet, solange sie auch benötigt werden. Dieser Test läßt deshalb auch eine bessere Aussage über die Aktualität der immunologischen Auseinandersetzung und die Notwendigkeit der Bahandlung zu.

... Neue Hoffnung bietet eine bereits zuvor erwähnte neue Mikroskopiertechnik (Focus Floating Microscopy), die deutlich höhere Sensitivität als die PCR aufweist und in der Spezifität gleichwertig ist ("Golden Standard"). Die inzwischen vorliegenden Resultate zeigen, dass eine chronische Persistenz der Erreger viel häufiger vorliegt, als es in der Mainstream-Medicine bisher angenommen wurde. Die in der DBG organisierten Ärzte überrascht diese Ergebnisse allerdings nicht. Die aktuelle etablierte Diagnostik folgt dem so wichtigen ärztlichen Prinzip nichts zu riskieren (nihil nocere) nicht."

Quelle: Deutsche Borreliose-Gesellschaft, Mitteilungen Sept./Okt. 2011 (im Cache)

1. Wir als Patienten können den Test mit dem Labor als private Serviceleistung abrechnen.
   • Kosten der Western Blots für IgM (p41, p39, OspC/p25, PSp17, VlsEs) und IgG (p100/83, p58, p43, p41, p39, p30, OspC/p25, p21, p17, DbpA, p14, VlsE) : 97 Euro im Labor 28).
   • Wir fordern in formloser Schriftform das ausführende Labor auf, direkt, d.h. ohne vorgeschalteten ELISA, einen Western Blot durchzuführen. Wir (nicht der behandelnde Arzt) sind dann Auftraggeber und bezahlen diese Serviceleistung privat. Das bewahrt das Labor vor möglicher Kritik von Seiten der Qualitätskontrolle, nämlich der, daß es von etablierten medizinischen Regeln abgewichen sei.
2. Wir als Patienten könnten argumentativ vorgehen:
   1. Wir könnten unseren Arzt vor unserer Zustimmung zum ELISA fragen, auf Grund welcher Kriterien z.B. die Schwelle ("cut") festgelegt wird, unterhalb derer sein ELISA-Ergebnis als negativ gewertet wird. Sie kann in keinem Falle auf Grund wissenschaftlicher Erkenntnisse festgelegt werden, da das ELISA-Ergebnis eine photometrisch bestimmte Größe ist, die einer Reihe von Einflußfaktoren unterworfen ist, welche das Labor nicht unter Kontrolle hat.
   2. Unsere anschließende Frage könnte dann sein, warum wir als Patienten einen so gering zu bewertenden ELISA überhaupt durchführen lassen sollen.
   Falls der Arzt keine zufriedenstellende Erklärung abgeben kann, solle er, um seinem Patienten gegenüber vertrauenswürdig zu bleiben, gleich den Western Blot durchführen lassen.

Abgekürzte thesenhafte Darstellung zweier Probleme bei serologischen Tests (Hintergrund-Literatur auf Lymenet.de)

• Das Labor sucht in unserem Blut oder Liquor IgM- und IgG-Antikörper zu bestimmten Proteinen auf der Oberfläche eines oder mehrerer Borrelienstämme. Wie unten näher dargelegt wird, haben diese Proteine bis auf Ausnahmen je nach Borrelienstamm und präparativer Behandlung im Labor voneinander leicht abweichende Formen. Aus labortechnischen Gründen vernachlässigt man diese Unterschiede bei der ELISA. Das ist einer der Gründe dafür, daß ELISA's von Labor zu Labor verschieden ausfallen, auch wenn immer diegleiche Blutprobe untersucht wird.
• Damit die Tests nicht zu viele gesunde Menschen fälschlicherweise als Borreliose-krank bezeichnen, hat die Forschung "Antikörperfingerabdrücke" und -dynamiken als positiven Nachweis einer aktiven Borreliose diskutiert (siehe insbesondere Hauser U; Lehnert G; Wilske B. "Validity of interpretation criteria for standardized Western blots (immunoblots) for serodiagnosis of Lyme borreliosis based on sera collected throughout Europe"). Mit anderen Worten, nur wenn man in einem bestimmten Zeitrahmen eine bestimmte Kombination von Borrelien-spezifischen Antikörpern findet, spricht man von einer aktiven Borreliose, d.h. einer, bei der lebende Borrelien im Körper sind.

Man versucht, Gründe für die geringe und variable Sensitivität des gebräuchlichsten serologischen Tests, der ELISA und des Westernblots, zu finden.

(s. auch

• Mogilyansky E, Loa CC, Adelson ME, Mordechai E, Tilton RC., Comparison of Western immunoblotting and the c6 lyme antibody test for laboratory detection of lyme disease, Clin Diagn Lab Immunol. 2004 Sep;11(5):924-9.)
• Mavin S, McDonagh S, Evans R, Milner RM, Chatterton JM, Ho-Yen DO., Interpretation criteria in Western blot diagnosis of Lyme borreliosis, Br J Biomed Sci. 2011;68(1):5-10.)

Man hat Antikörper, die

1. -wie erwähnt- schlecht zu dem Borrelienpräparat passen, welches das Labor in seiner ELISA verwendet oder
2. als chemische Verbindung, sog. "Immunkomplex" vorliegen.

Zu (1) Unsere Antikörper binden sich an Borrelien(Protein), weil sie eine zu diesen Proteinen stereometrisch komplementäre Form haben, d.h. ein 3-D-Negativ (von Teilen) dieser Proteine sind, wie etwa eine Kuchenform und der in ihr hergestellte Kuchen. Man vergleicht diese Art des stereometrischen Zusammenpassens auch mit der von Schlüssel und Schloß. Bei der ELISA taucht man im Schritt 2 einen Schloßtyp (ein vom Testhersteller gewähltes Borrelienpräparat) in unser Blut und will damit die passenden Schlüssel "herausfischen", also (im allgemeinen freie) IgG- oder IgM-Antikörper, die unser Immunsystem in unserem Blut gegen die eingedrungenen Borrelien gebildet hat.

• Die Zahl der auf diese Weise gefundenen Schlüssel ist umso geringer, je schlechter die Schlösser passen. Umgekehrt folgt, daß ein Labor, das mehrere Borrelienstämme (im Bild: "Schlösser") unserem Blut anbietet, mehr Antikörper-Quantität findet (d.h. einen stärkeren ELISA-Titer bekommt).
• Der in den Labors am häufigsten verwendete Borrelientyp, B31, hat weniger vom Protein p23 (im Bild: eine geringere Anzahl von "Schlössern") als manch anderer. ELISA mit B31 wird daher einen geringeren Titer erbringen, als für uns angebracht, wenn wir von einem anderen Stamm als B31 infiziert sind.
• Man beachte auch, daß das absolute ELISA-Signal für p39 als weniger aussagekräftig angesehen wird als seine Abweichung vom Wert für einen Gesunden.
• Für die Intensität des ELISA-Signals gilt nach Ansicht von namhaften auf Borreliose spezialisierten Ärzten Ähnliches wie für einen Fingerabdruck: Das Wichtige ist, daß das Signal überhaupt vorhanden ist. Ein starkes Signal bedeutet nur, daß viele freie Antikörper in unserem Blut gefunden wurden. Unsere Antikörper gegen Borrelien-Proteine können aber auch in Komplexen gebunden sein, und diese entdeckt eine ELISA nicht, die nur die "Schlösser" für freie Antikörper anbietet (weil im Bilde gesprochen, die "Schlüssel" (unsere Antikörper) mit einem klumpigen Belag versehen sind, wobei mit Belag ein Molekülteil gemeint ist, der sich mit unserem freien Antikörper verbunden hat).
• weiterführende Literatur: Kaiser R. False-negative serology in patients with neuroborreliosis and the value of employing of different borrelial strains in serological assays., J Med Microbiol. 2000 Oct;49(10):911-5.

Daher führt man (unter vielen anderen) zwei Umstände als Gründe dafür an, daß die ELISA-Ergebnisse so stark variieren. ihre Aussagekraft also gering ist.

1. Das Labor weiß nicht, welcher Borrelientyp uns infiziert hat. Es gibt sehr viele solcher Bb-Stämme, zusammengefasst unter dem Namen "Borrelia burgdorferi sensu lato". Hier sind über 300 Bb-Stämme aufgeführt.
   • Wenn wir Borreliose haben, sind in uns zuweilen mehr als ein Borrelien-Stamm (Ruzic-Sabljic E. et al., Comparison of Borrelia burgdorferi Sensu Lato Strains Isolated from Specimens Obtained Simultaneously from Two Different Sites of Infection in Individual Patients..
   • Mogilyansky E, Loa CC, Adelson ME, Mordechai E, Tilton RC., Comparison of Western immunoblotting and the c6 lyme antibody test for laboratory detection of lyme disease.
2. Das Labor hat seinen ELISA-Test -und damit das Borrelienpräparat (das "Schloß")- von irgendeinem Anbieter erhalten. Die Tests sind nicht standardisiert:
   • Stand 1997: Coyle PK, "Borrelia burgdorferi infection: clinical diagnostic techniques", Immunological Investigations 26(1&2):117-128 (1997),
   • Medline-Suche zum gegenwärtigen Stand mit folgenden Stichworten in der Suchmaske: "standardize* AND elisa AND lyme NOT animals".

Zu (2): Nur spezielle Tests brechen die genannten Komplexe auf (mehr).

Mehr Info auf Lymenet.de zu "diagnosis AND ELISA".

Thesen (stichwortartig) zum Thema: Welche Prozesse führen dazu, daß die zeitliche Entwicklung von Testergebnissen nicht brauchbar ist als Indikator für den Verlauf einer Therapie:

• Immunkomplexe werden meist nicht erfaßt.
• Es ist falsch zu glauben, es gäbe nur die Alternativen: Therapie schlägt an - Krankheit ist resistent gegen Therapie. Es gibt eine Reihe von Variablen, welche vom Labortest nicht erfaßt werden:
  1. Borrelien-Typ und -stamm,
  2. genetische Gruppe des Wirts (Patienten),
  3. Alter,
  4. Koinfektionen,
  5. Belastung durch toxische Stoffe,
  6. Entzündungen und daraus folgende Fehlregulierung des Immunsystems,
  7. Makrophagen/Leukozyten-Antwort,
  8. Nischen, in denen die Borrelienpopulation abweicht von der, die mit dem Labortest erreicht wird.
• Abnahme des "Titers" - Die Frage ist, nimmt die Borrelienpopulation ab, oder hat sie in andere Formen gewechselt, die sich nicht im "Titer" zeigen, d.h. die vom Test ignoriert werden:
  1. intrazellulär,
  2. schlafend,
  3. weniger virulent auf Grund der antibiotischen Behandlung. Ursprüngliche Virulenz kann sich wieder einstellen, nachdem sich die Borrelien intrazellulär regeneriert haben.

Zusammenfassung: Unsere mögliche Beteiligung an der Entscheidung zwischen "Test ist positiv" und "Test ist negativ"

Die Labors teilen unserem Arzt das detaillierte Antikörper-Spektrum mit, und -weil es dafür anders als bei vielen anderen Krankheiten von der Forschung noch keine festen Richtlinien gibt- muß dieser sich zusammen mit uns für einen "dynamischen Antikörperfingerabdruck" entscheiden, der als positives Anzeichen für eine Borreliose gewertet werden soll.

Als Patient/in, für die/den ein Borreliosetest gemacht wird, müssen wir uns also mit dem Stand der diesbezüglichen Forschung vertraut machen. Eine entsprechende Literatursuche könnte mit der auf Lymenet.de angegebenen Literatur beginnen, insbesondere mit der Zusammenstellung Art Doherty's.

Beim Entgegennehmen des Testergebnisses könnten wir also fragen,

1. Welche Antikûrper gegen Borrelien (oder "Welche Banden") wurden mit dem Western Blot gefunden? Die Antwort muß dieses Format haben.

   Dann schauen Sie in den folgenden Listen (1, 2) nach, ob die genannten Banden ausreichend Hinweis auf Borreliose sind. Hier ist zum Vergleich der Befundbericht, den Marianne, meine Ehefrau, bei dem in der amerikanischen Lyme Community geschäzten Ken Liegner erhalten hat:

2. mit welcher Methode die Immunkomplexe aufgebrochen wurden,

3. welche der Bb-Stämme durch den Test ausgeschlossen wurden. Die übliche Angabe ohne Benennung des verwendeten Stamms und der damit zusammenhängenden Nachweisschwelle ist meiner Ansicht nach unzureichend, weil -wie unter 1 erwähnt- die vom Borrelienstamm abhängige Empfindlichkeit des Tests damit unklar bleibt.

Literatur

Engstrom SM, Shoop E, Johnson RC. Immunoblot interpretation criteria for serodiagnosis of early Lyme disease. J. Clin. Microbiol. 33, 419Ð427 (1995).

Harris N. An understanding of laboratory testing for Lyme disease. J. Spiro Tick Dis. 5, 16Ð26 (1998).

Ma B, Christen B, Leung D, Vigo-Pelfrey C. Serodiagnosis of Lyme borreliosis by Western immunoblot: reactivity of various significant antibodies against Borrelia burgdorferi. J. Clin. Microbiol. 30, 370Ð376 (1992).

Weitere Literatur

1. Diagnostik und Therapie der Lyme-Borreliose, Leitlinien der Deutschen Borreliose-Gesellschaft, Mai 2011 (im Cache, Stand März 2012).
2. Literatur kommentiert von Marie Kroun, Ärztin in Dänemark
   • Google-Suche nach "diagnosis" auf ihrer Website,
   • Seronegativity in Lyme borreliosis ... , Literatur mit Kommentaren, Juli 2003.
3. Seronegativity
   These abstracts demonstrate that the tests for Lyme disease and other spirochetal infections can be falsely negative. 17 pages. Last modified: September 2003 (LymeInfo.Net)
4. Volkman D (SUNY, Stony Brook, New York, nach eigenen Aussagen "among first to isolate and clone human antigen-specific T lymphocytes"), Comments: Regarding Lyme disease (LD) treatment recommendations, 2009 (im Cache).

   Seronegative Borreliosis (SNB)
   Removing the bulk of a bacterial inoculum before a mature immune response can develop may leave an infected individual without enough bacterial antigens for T-B cell cognate recognition. Cognate T-B cell recognition requires B cells to bind available borrelia, digest, and re-express them on their surface in the context of MHC II self- molecules. T cells then recognize the antigen-MHC complex, activate, and deliver potent maturation and growth cytokines. Antibiotics impede the rapid expansion of a bacterial inoculum and leave insufficient antigen to bind to B cells and promote a humeral antibody responses (Delves PJ, Roitt IM, The immune system 1 of 2, 2000).

   In our original report (News from Attorney General Blumenthal, May 1, 2008) we described a group of 17 patients who all suffered from either neurological or arthritic signs frequently attributed to chronic borrelia infection. These individuals lived in areas endemic for Lyme disease, all had had a pathognomonic erythema migrans (EM) rash, all had a course of antibiotics (tetracycline, erythromycin, or an abbreviated course of another antibiotic) early in their illness, all had T cell blastogenic responses consistent with exposure to borrelia, and curiously, all lacked detectable antibodies against borrelia. Although early antibiotic treatment abrogated antibody responses, it did not eradicate infection. When retreated, most of these chronic patients markedly improved within a month of completing a course of intravenous ceftriaxone, consistent with their problems being due to persistent, ongoing occult infection; although borrelia was not isolated in most cases (PCR was not yet widely available). SNB was subsequently confirmed in other laboratories which detected borrelia DNA by PCR in the cerebral spinal fluid (CSF) and synovial tissue or fluid of seronegative patients with chronic neurologic or arthritic signs and/or symptoms.

5. Mental Health and Illnesses, 27 Reasons Why A Seronegative Test Result Might Occur
6. International Lyme and Associated Diseases Society (ILADS) - Diagnostic Concerns (im Cache)
7. Spinhirne, Joel (The Serano Group, Inc.), Statement for IDSA Lyme Disease Review Panel, April 13, 2009 (im Cache).

   [I]f a physician required a positive test for diagnosis and only used the two-tier ELISA followed by Western Blot testing procedure (currently these are the only tests routinely ordered in clinical settings), 11 cases of certain infection would be entirely missed in the 86 subjects. Those 11 (13%) were positive by our present day gold standards, culture and PCR results, yet had negative serologies.

   This statistic furthermore ignores all subjects not positive on any test, a number not stated in the study as presented, but quoted in the abstract as 49/86 (57%). If only 20% of these subjects (who were selected because they exhibited symptoms suggestive of Lyme disease) were truly infected, the physician relying on two-tier serology testing would miss 21/86 (24%) cases of a potentially disabling or fatal disease.

8. Lyme Disease Foundation (Kaplan M), Nine Reasons for False Negative Lyme Disease Blood Test Results, From the brochure "Frequently Asked Questions About Lyme Disease", 2003.
9. Coyle PK, Schutzer SE, Deng Z, Krupp LB, Belman AL, Benach JL, Luft BJ, Detection of Borrelia burgdorferi-specific antigen in antibody-negative cerebrospinal fluid in neurologic Lyme disease. Neurology, 1995. 45(11): p. 2010-5.
10. Coyle, P.K. Neurologic Lyme disease. in 14th International Scientific Conference on Lyme Disease & Other Tick-Borne Disorders. 2001. Hartford, Connecticut.
11. Pfister HW, Preac-Mursic V, Wilske B, Einhäupl KM, Weinberger K, Latent Lyme neuroborreliosis: presence of Borrelia burgdorferi in the cerebrospinal fluid without concurrent inflammatory signs. Neurology, 1989. 39(8): p. 1118-20.
12. Fallon BA, Das S, Plutchok JJ, Tager F, Liegner K, Van Heertum R, Functional brain imaging and neuropsychological testing in Lyme disease. Clin Infect Dis, 1997. 25 Suppl 1: p. S57-63.
13. In der Literatur dargestellte Probleme mit der Empfindlichkeit der Tests:
    • Archives of Internal Medicine 15:761-0763, 1992: ELISA test missed 56% of confirmed Lyme patients.
    • Laboratory Medicine 21:299-304, 1990: ELISA test missed over 70% of people with early Lyme disease, and 46% with late manifestations of Lyme.
    • Arch Intern Med 150:761-763, 1990: The routine Western Blot typically done has massive errors. In one serious test of the Lyme Western Blot testers, there was a stunning finding. They used nine clearly infected patients and sent their blood to 18 labs. Of the IgG type of antibody, some labs were wrong. They missed 10 of 18 samples. For the IgM type of antibody, the labs were occasionally so bad they falsely reported Lyme as absent in 16 of 18 samples.