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Bekämpfung der Pandemie : Corona-Frühwarnsystem aus der Kloake

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Durch Corona-Tests werden die Inzidenz-Zahlen in Deutschland erst mit zeitlicher Verzögerung bekannt. Ein neues System könnte schnellere Erkenntnisse liefern.

unterirdische Kanäle
Die Kanalisation soll bei der Pandemiebekämpfung helfen.
Quelle: imago

Mit Spannung werden jeden Tag vom Robert-Koch-Institut (RKI) die aktuellen Zahlen der Inzidenzen und Infizierten in Deutschland erwartet. Sie sind zu einer der wichtigsten Entscheidungsgrundlagen für die Politik geworden. Das größte Problem dabei: Sie bilden das tatsächliche Infektionsgeschehen immer erst mit einer Verzögerung von bis zu zwei Wochen ab.

Virologe Stürmer: Ausbrüche müssen schneller erkannt werden

Eindämmungsmaßnahmen kommen dann immer verspätet. "Zeit ist ein ganz entscheidender Faktor", sagt der Frankfurter Virologe Martin Stürmer. Es wäre also sehr hilfreich, könnte man einen Ausbruch früher erkennen, ihn sogar lokalisieren und entsprechend Maßnahmen ergreifen, bevor sich die Infektionen unkontrolliert ausbreiten: Ein Frühwarnsystem.

Genau daran arbeiten Forscher in mehreren Ländern, auch an der TU Darmstadt. Professorin Susanne Lackner und ihr Team untersuchen Abwasserproben aus dem Frankfurter Stadtgebiet. Von 1,8 Millionen Menschen.

Im Abwasser lässt sich fast alles nachweisen

Schon lange ist bekannt, dass sich mit moderner Diagnostik im Abwasser fast alles nachweisen lässt, was Menschen über Stuhl und Urin ausscheiden. Nicht nur Medikamentenrückstände, eben auch Viren wie das Sars-CoV-2-Virus.

Im Labor werden die Abwasserproben zunächst gefiltert. Dabei bleiben auch die Viren im Filter hängen. Mit etablierter Technik lässt sich die Geninformation des Virus herauslösen und analysieren. Die Menge der Viren, die Viruslast, kann dann bestimmt werden. Selbst kleinste Mengen sind nachweisbar.

Ein Arbeiter in einem Wasserkanal. Archivbild

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Ergebnisse schon ab Inzidenz von Fünf

Schon bei einer Inzidenz ab etwa fünf im Einzugsgebiet konnten die Forscher zuverlässige Daten ermitteln. Die genaue Zahl der Infizierten lässt sich so zwar nicht herleiten, aber ein Trend, ob die Virenkonzentration steigt oder fällt, ist klar zu verfolgen. Bis zu zehn Tage früher als die RKI-Zahlen.

Steigt die Virenlast im Abwasser, muss irgendwo ein Infektionsgeschehen im Stadtgebiet im Gange sein. Und das zeigt sich bei dieser Methode bereits dann, wenn die Infizierten selbst noch gar nicht wissen, dass sie infiziert sind.

Der große Vorteil ist, dass wir auch asymptomatische Erkrankte erfassen, weil das Abwasser ein guter Spiegel der Gesellschaft beim Infektionsgeschehen ist.
Susanne Lackner

Theoretisch ließen sich überall im Stadtgebiet regelmäßig Proben nehmen. So ließe sich ein Hotspot schnell lokalisieren. Das wurde so ähnlich schon in Wien gemacht. Dort ist man ausgehend vom Klärwerk im Kanal zurückgegangen und konnte so den Entstehungsort eingrenzen. Ein Frühwarnsystem aus dem Abwasser.

Abwasser-Test als Waffe gegen Virus-Varianten

Außerdem suchen die Forscher vermehrt nach Mutanten. Einige der neu aufgetauchten Virusmutationen gelten als deutlich ansteckender als die ursprüngliche Variante. Auch diese veränderten Viren können mit der Abwasseruntersuchung identifiziert werden. Schneller und genauer.

Im Idealfall kann das Infektionsgeschehen besser vorhergesehen werden als bisher. Wenn es hochgeht, werden Maßnahmen zur Eindämmung ergriffen. Wenn es abflacht, können sie aber auch wieder schneller gelockert werden.

Lackner ist überzeugt, dass sich dieses Monitoring-System auch flächendeckend installieren ließe. Dazu braucht es natürlich Ressourcen, Geld und Personal. Aber angesichts des Leids und der Kosten, die diese Pandemie und jeder Tag im Shutdown verursachen, wäre das Geld wohl gut investiert.

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