Aktualisiert: 27.08.2020 - 10:48

Wissenschaftlicher Fund lässt hoffen Frühwarnsystem: Forscher finden Coronaviren im Abwasser

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Ist der Forschung ein Durchbruch im Kampf gegen das Coronavirus gelungen? Sars-CoV-2 kann im Abwasser nachgewiesen werden – und deutsche Forscher haben damit jetzt ein Frühwarnsystem entwickelt.

Foto: iStock / CasarsaGuru

Ist der Forschung ein Durchbruch im Kampf gegen das Coronavirus gelungen? Sars-CoV-2 kann im Abwasser nachgewiesen werden – und deutsche Forscher haben damit jetzt ein Frühwarnsystem entwickelt.

Schon im März hatten niederländische Forscher von Funden von Sars-CoV-2 im Abwasser berichtet. Jetzt konnten deutsche Wissenschaftler ein Verfahren entwickeln, diese Abwasser-Viren als Frühwarnsystem für Corona-Infektionen zu nutzen.

Wie viele Menschen sind in einer Gemeinde infiziert? Das Zurückverfolgen von Infektionsketten ist zum mittlerweile fortgeschrittenen Zeitpunkt der Coronavirus-Pandemie kaum noch möglich. Doch eine neue Methode macht Hoffnung: Ein Frühwarnsystem über unser Abwasser könnte vor dem Coronavirus schützen.

Corona-Frühwarnsystem? Forscher finden Viren im Abwasser

Bereits im März hatten niederländische Forscher das Virus Sars-CoV-2 im Abwasser einer Gemeinde gefunden – interessanterweise noch bevor dort erste Corona-Infektionen bekannt wurden. Die Forscher sprachen bereits damals davon, eine Art Frühwarnsystem entwickeln zu können, wie die Nachrichtenagentur Bloomberg und "welt.de" Ende März berichteten.

Außerdem belegte der Fund, dass das Coronavirus demnach häufig mit dem Stuhl einer infizierten Person ausgeschieden wird. Unwahrscheinlich dagegen sei, dass Abwasser zu einem wichtigen Übertragungsweg der Krankheit werde, so der Mikrobiologe Gertjan Medema und seine Kollegen vom Wasserforschungsinstitut KWR in Nieuwegein.

ABER: Mit der raschen Verbreitung des Coronavirus steige auch die Menge des Erregers in den Kanalisationen.

Die Details zur Entdeckung des Coronavirus

Die Forscher hatten am 5. März in einer Kläranlage in Amersfoort genetisches Material des Coronavirus entdeckt – und das, noch bevor erste Fälle in der etwa 50 Kilometer südöstlich von Amsterdam gelegenen Stadt gemeldet worden waren.

"Es ist wichtig, Informationen über das Auftreten und den Verbleib dieses neuen Virus im Abwasser zu sammeln, um zu verstehen, ob kein Risiko für die Abwasserarbeiter besteht, aber auch, um festzustellen, ob die Abwasserüberwachung zur Überwachung der Zirkulation von Sars-CoV-2 in unseren Gemeinden genutzt werden könnte", erklärte Medema, der Chefmikrobiologe des Instituts. "Das könnte die derzeitige klinische Überwachung ergänzen, die auf die Covid-19-Patienten mit den schwersten Symptomen beschränkt ist."

Wird die Abwasserüberwachung zum wichtigen Werkzeug?

Der Nachweis von Viren im Abwasser ist nicht neu. Als gut etablierte Methode dient die Abwasserüberwachung bereits zum Nachweis des Poliovirus und von antibiotikaresistenten Bakterien sowie der Verwendung illegaler und verschreibungspflichtiger Medikamente.

Jetzt haben Forschende aus Aachen und Frankfurt das Ganze aufgegriffen und via Untersuchung bestimmter Gene des Virus eine Methode entwickelt, um Corona-Infektionen über das Abwasser zu überwachen. Denn auch Genmaterial von Sars-CoV-2 lasse sich mit modernen molekularen Methoden in Kläranlagen nachweisen, heißt es seitens der RWTH Aachen. Man könne so über die gemessene "Virenfracht" in einer Kläranlage Rückschlüsse auf die Anzahl der mit Covid-19 infizierten Menschen im Einzugsgebiet der Anlage ziehen. Die Sensitivität sei ausreichend, um als Frühwarnsystem anzuzeigen, "ob der Maßnahmenwert von 50 Inzidenzen pro 100.000 Einwohnern überschritten wird", erklärt die Hochschule in einem Schreiben.

Schon die niederländischen Forscher hatten das mögliche Frühwarnsystem vor Sars-CoV-2 angepriesen: "Der Nachweis des Virus im Abwasser – selbst, wenn die Prävalenz von Covid-19 gering ist – deutet darauf hin, dass die Abwasserüberwachung ein entscheidendes Instrument zur Überwachung der Zirkulation des Virus in der Bevölkerung sein könnte."

Gefundene Virenbestandteile nicht infektiös

Jetzt geht es dahingehend also voran: Die Aachener und Frankfurter Wissenschaftler wollen nun ihre Erkenntnisse für eine "baldige Anwendung" zur Verfügung stellen und sich dazu mit den Behörden abstimmen. Einen Minuspunkt habe das Verfahren aber noch: Die Dunkelziffer an Infizierten, die nicht über Labor-Tests erfasst werden, erlaube ihre Methode bisher nicht. Doch es gebe noch Raum für Verbesserungen, das Verfahren müsse dazu präziser werden, erklärt Frank-Andreas Weber vom gemeinnützigen Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen gegenüber der Frankfurter Rundschau.

Eine weitere beruhigende Nachricht: Die im Abwasser nachgewiesenen Fragmente des Coronavirus Sars-CoV-2 seien nicht infektiös, so die Forscher. Dennoch wird Abwasser als möglicher Übertragungsweg für das Virus weiter untersucht. Denn dass Spuren des Virus im Abwasser nachgewiesen werden können, sei allemal bedenklich, erklärt Harald Horn, Professor für Wasserchemie am Karlsruher Institut für Technologie im Deutschlandfunk. Bei uns in Deutschland werde Abwasser zwar chemisch behandelt und sei daher unbedenklich. In anderen Ländern aber, so etwa in Israel, setze man Abwasser aber häufig direkt für die Bewässerung in der Landwirtschaft ein. Dabei könne das Risiko bestehen, dass das Virus mit Nahrungsmitteln in Kontakt käme und möglicherweise so auch Menschen infizieren könne. Aber auch hier besteht noch viel Forschungsbedarf.

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Coronavirus: Das alles sollten Sie jetzt wissen
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