Corona-Inzidenz: Abwasser als Frühwarnsystem nutzen

Die Idee, das Abwasser als Frühwarnsystem zu nutzen, ist nicht neu. Das Robert Koch-Institut (RKI) hat ein eigenes Abwassersurveillance-Team und überwacht mit Hilfe von Proben aus Kläranlagen die Poliofreiheit Deutschlands. Sich während der Corona-Pandemie im Abwasser auch nach SARS-CoV 2 umzuschauen, ist also naheliegend.

SARS-CoV 2-Monitoring

Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig und die TU Dresden gehörten im Frühjahr 2020 in Deutschland zu den ersten, die sich gemeinsam mit Kläranlagenbetreibern daran machten, einen Probebetrieb zum SARS-CoV 2-Monitoring zu starten. Im Oktober 2020 begann auch das Bundesforschungsministerium (BMBF), vier Forschungsprojekte – unter anderem auch zur Virussequenzierung – mit Steuergeldern zu unterstützen.

„Seit 2021 wissen wir auf Basis der Arbeiten dieser Forschungsprojekte und ergänzt durch die internationale Studienlage, dass die Methode für die Früherkennung sowie die Verlaufskontrolle von Pandemiewellen grundsätzlich geeignet ist“, sagt ein Sprecher des Ministeriums. Mit rund 5,5 Millionen Euro fördert das BMBF an insgesamt 24 Standorten Forschungsvorhaben.

Projekt soll Verfahren vereinheitlichen

Jetzt kommt ein weiteres Projekt dazu, das mit 3,7 Millionen Euro aus Mitteln der Europäischen Kommission finanziert wird und ein Jahr lang laufen soll. 20 Städte und Gemeinden beteiligen sich an „ESI-Cora“. Ziel ist es, für das Abwassermonitoring einheitliche Verfahren zu etablieren und Qualitätssicherungsvorgaben einzuführen.

Corona-Früherkennung in der Kläranlage

Das Kernstück sei aber die Verknüpfung der Abwasser- mit den Gesundheitsdaten sowie der Aufbau der digitalen Infrastruktur zum Datenmanagement und zur Weiterleitung etwa an die Gesundheitsämter, sagte Dr. Verena Höckele vom ESI-CorA-Projektträger, dem Karlsruher Institut für Technologie, bei der Auftaktveranstaltung.

Dass das Corona-Abwassermonitoring funktioniert, zeigen die Erfahrungen aus den bisherigen Projekten. In Berlin beispielsweise überprüfen die Wasserbetriebe seit einem Jahr das Abwasser auf SARS-CoV 2 und führen zudem eine Sequenzierung auf Virusvarianten durch.

Für wissenschaftlich fundierte Voraussagen seien die Datenmengen, die bisher gesammelt wurden, noch zu klein, berichtet eine Sprecherin der Wasserbetriebe (BWB). Aber es habe sich herausgestellt, „dass die Gesamtzahl der Viren als auch das Auftreten von Virusvarianten den Daten des RKI immer um fünf bis sieben Tagen vorausliefen“.

Hinweis auf Schwerpunktgebiete

Hotspots seien damit identifiziert worden, berichten die Wasserbetriebe. Konkrete vorbeugende Maßnahmen habe es bisher aber aufgrund der Erkenntnisse aus dem Abwassermonitoring noch nicht gegeben. Dazu befinde man sich im engen Austausch mit Wissenschaft und den Behörden, so die BWB.

Das gleiche Bild zeigt sich im Landkreis Berchtesgadener Land und in Karlsruhe, zwei Standorte, an denen die TU München ihr Abwassermonitoring-Projekt durchführte. In der zweiten Pandemie-Welle betrug der Vorlauf zu dem durch Tests registrierten Inzidenzanstieg zehn Tage, in der dritten Welle verringerte sich dieser wegen „Beschleunigungen im Meldesystem“ auf fünf bis sieben Tage, wie Professor Jörg Drews von der TU München berichtete.

Niedrige Inzidenz ausreichend

Durch das Abwassermonitoring sei eine objektive Erfassung der Gesamtbevölkerung möglich ebenso wie eine Abschätzung der Dunkelziffer. Die Sensitivität ist hoch: In Berlin etwa lässt sich Corona schon aber einer Inzidenz von 10 detektieren.

Berlin würde das Abwasser gerne auch dazu nutzen, andere Infektionen oder klinische Problemlagen aufzuspüren. Mit dem Max Delbrück Centrum baut das Land deshalb eine entsprechende Analytik auf, um künftig etwa Magen-Darm-Erreger oder antibiotikaresistente Bakterien zu detektieren. Im Bund soll nach dem Ende von ESI-CorA entschieden werden, ob das Abwassermonitoring auf SARS-CoV-2 und vielleicht weitere Erreger flächendeckend umgesetzt wird.