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KIT koordiniert Verbund, der ein abwasserbasiertes COVID-19-FrĂŒhwarnsystem testet
Mehrere Tage bevor die ersten
Krankheitssymptome auftreten, sind Coronaviren bereits im Abwasser
nachweisbar. Dies bietet die Möglichkeit, die Fallzahlen schneller
erheben, das Infektionsgeschehen prÀziser abbilden sowie neue
COVID-19-Varianten und deren Verbreitung frĂŒher erkennen zu können. Der
am Karlsruher Institut fĂŒr Technologie (KIT) koordinierte Projektverbund
âSystematische Ăberwachung von SARS-CoV-2 im Abwasserâ will diese
Potenziale heben und prĂŒfen, ob und gegebenenfalls wie in Deutschland
ein abwasserbasiertes COVID-19-FrĂŒhwarnsystem umgesetzt werden kann. Die
EuropÀische Union fördert das Vorhaben mit rund 3,7 Millionen Euro.
âDieses ressortĂŒbergreifende Forschungsvorhaben bietet die Chance, das
wissenschaftliche Know-how und bisherige Erfahrungen im
Abwassermonitoring deutschlandweit zu bĂŒndeln und bei der EindĂ€mmung der
COVID-19-Pandemie systematisch zu nutzenâ, sagt Dr. Verena Höckele,
Projektkoordinatorin beim ProjekttrÀger Karlsruhe (PTKA) am KIT.
In das im Februar gestartete und ein Jahr laufende Pilotprojekt
steigen sukzessive bundesweit 20 Standorte ein. An diesen werden zweimal
pro Woche und ĂŒber einen Zeitraum von jeweils 24 Stunden
Mischwasserproben aus dem Zulauf der KlÀranlagen entnommen, aufbereitet
und mittels eines PCR-Tests analysiert. AnschlieĂend sollen die
Ergebnisse mit den Pandemiedaten der örtlichen GesundheitsÀmter
verknĂŒpft werden und nach Möglichkeit in die pandemische Lagebeurteilung
einflieĂen.
Virusvarianten mit Abwassermonitoring schneller erkennen
âDas Verfahren, die HĂ€ufigkeit und Dynamik von SARS-CoV-2 Viren ĂŒber
das kommunale Abwasser zu bestimmen, wurde in Deutschland bereits im
Zuge einzelner Forschungsprojekte erfolgreich erprobtâ, so Professor
Harald Horn, Leiter des Bereichs Wasserchemie und Wassertechnologie am
Engler-Bunte-Institut des KIT. Es könne nicht nur dazu beitragen, die
Dunkelziffer von Infizierten besser abzuschÀtzen, sondern auch die
Verbreitung von Varianten und Mutationen schneller zu erkennen als es
durch die Testung einzelner Personen möglich sei, ist Horn ĂŒberzeugt.
Im Projekt wollen die Forschenden nun auf der Basis vergleichbarer
Ergebnisse analysieren, welche Methoden sich fĂŒr ein flĂ€chendeckendes
Monitoring eignen könnten und welche Daten hierfĂŒr erhoben werden
mĂŒssen, um Coronaviren im komplex zusammengesetzten Abwasser nachweisen
zu können. Dies zeigt sich aktuell bei der Erfassung der
Omikron-Variante, deren Virenfragmente vorwiegend ĂŒber die oberen
Atemwege ausgeschieden werden und im Vergleich zur Delta-Variante nur zu
einem Drittel ins Abwasser gelangen. Eine besondere Herausforderung fĂŒr
die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist es deswegen, die
QualitÀt der Probenentnahme, der Laboranalyse und der Datenauswertung
weiter zu verbessern.
Am Ende der Pilotphase steht die Entscheidung, ob fĂŒr Deutschland ein
flÀchendeckendes Abwassermonitoring oder eher ein reprÀsentatives
Monitoring empfohlen werden soll. Ein solches flÀchendeckendes
FrĂŒhwarnsystem gegen COVID-19, das sich perspektivisch auch fĂŒr andere
Krankheitserreger wie zum Beispiel Polio oder Grippeviren eignen wĂŒrde,
ist bereits in den Niederlanden, Kanada und Australien im Einsatz.
ESI-CorA: Förderung und Projektpartner
Das Projekt âSystematische Ăberwachung von SARS-CoV-2 im Abwasserâ (ESI-CorA)
fördert die EuropÀische Union im Rahmen des Soforthilfeinstruments ESI
(Emergency Support Instrument) mit rund 3,7 Millionen Euro. Initiiert
wurde es vom Bundesministerium fĂŒr Gesundheit, dem Bundesministerium fĂŒr
Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz sowie
dem Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung. Der ProjekttrĂ€ger
Karlsruhe (PTKA) am KIT koordiniert das Projekt, Partner sind neben dem
KIT die Technische UniversitÀt Darmstadt, das Umweltbundesamt und das
Robert Koch-Institut. Ein Steuerungsgremium aus Vertreterinnen und
Vertretern von Bund, LÀndern und VerbÀnden soll nach Ende des
Pilotierungsvorhabens im Februar 2023 ĂŒber die Verstetigung der
Ergebnisse entscheiden.
Als âDie ForschungsuniversitĂ€t in
der Helmholtz-Gemeinschaftâ schafft und vermittelt das KIT Wissen fĂŒr
Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen
maĂgebliche BeitrĂ€ge in den Feldern Energie, MobilitĂ€t und Information
zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 600 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
auf einer breiten disziplinÀren Basis in Natur-, Ingenieur-,
Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine
23 300 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes
universitÀres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft,
Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die InnovationstÀtigkeit am KIT schlÀgt
die BrĂŒcke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen
Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natĂŒrlichen
Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen ExzellenzuniversitÀten.
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