PCR-Abwassermonitoring für Infektionskrankheiten und Bioparameter

20.03.2024

"Nach dem Pilotprojekt steht uns von Veolia und der Wasserwirtschaft eine PCR-basierte Komplettlösung zur Verfügung. Sie umfasst die gesamte Prozesskette, von der Probenahme bis zum Resultat. Und das liegt schon nach drei bis vier Stunden vor."

Katja Böhm, Kommunalentwicklung, Veolia Wasser Deutschland GmbH

 

One-Stop-Shop von der Probenahme bis zum Ergebnis

  • Komplettlösung zum universellen Erregernachweis in Abwasser: Quantifizierung der Viruslast einschl. Prozesskontrollen (interne Amplifikationskontrolle, PMMoV-Normierungsparameter)
  • Automatisierte Probenahme: Liquistation CSF48 (Endress+Hauser)
  • Anreicherung und automatisierte Nukleinsäure-Extraktion (notwendig für die analytische Sensitivität und Beseitigung von Stoffen, die die Analyse stören): SpeedMill PLUS und InnuPure C16 touch (Analytik Jena); Extraktionschemie (IST Innuscreen)
  • PCR-Analytik samt Datenanalyse: qTOWER³ mit qPCRsoft Software (Analytik Jena); SARS-CoV-2/PMMoV RT-qPCR molekularbiologischer Nachweis für Abwasserproben (Promega)

PCR-Abwassermonitoring für Infektionskrankheiten und Bioparameter

In Partnerschaft: Der Gerätehersteller Analytik Jena erarbeitet mit Promega eine gemeinsame Lösung, die Veolia auf der Kläranlage einsetzt.

Seit der Corona-Pandemie ist klar: Abwasseranalysen eignen sich, um den Verlauf von Infektionskrankheiten regional zu überblicken. Analytik Jena bietet gemeinsam mit ihren Partnern eine Komplettlösung an, die sich eignet, um Erregern auf die Spur zu kommen. Und das endet nicht mit Corona.

Partnerschaft

Im Betriebslabor der Kläranlage Döbeln, die von der Veolia Wasser Deutschland GmbH betrieben wird, ist ein vollständiger PCR-basierter Analyseprozess implementiert, von der Probenahme bis zum Resultat. Eingesetzt wird er zur SARS-CoV-2 Verlaufsmessung im Kläranlagenzulauf.

„Mit Analytik Jena haben wir einen Partner gefunden, der weltweit tätig ist und die Erfahrungen aus dem Coronamonitoring auf weitere Anwendungen ausweiten kann“, so Katja Böhm, die bei der Veolia Wasser Deutschland GmbH für die Kommunalentwicklung zuständig ist.
Das PCR-Verfahren eignet sich grundsätzlich, weitere Viren wie Noro- und Influenzaerreger nachzuweisen, daneben Bakterien wie Legionellen und die Verbreitung von Antibiotikaresistenzen. Mikroben, die auf den Klärprozess wirken, lassen sich ebenfalls mit derselben PCR-basierten Lösung überwachen.

„Solche Analysen können dazu beitragen, die Bevölkerung zu schützen und Gefahren für die natürliche Umwelt abzuwenden - auch hinsichtlich der sicheren Wasserwiederverwertung“, schätzt Katja Böhm ein. Beteiligt sind Veolia als Anwender, Endress+Hauser und Analytik Jena als Gerätehersteller. Hersteller der Nachweis-Chemie ist Promega. Gemeinsam haben sie die Technik implementiert, beginnend bei der Installation über das Training bis zur Datenauswertung.

SpeedMill PLUS, InnuPure C16 touch, qTOWER3

Der Analyseprozess ist teilautomatisiert und wurde, wo möglich, in die etablierten Abläufe eingebunden; die Mitarbeitenden von Veolia wurden für die molekularbiologischen Arbeitstechniken geschult.
„Wir freuen uns über die durchweg offene und zielorientierte Kommunikation“, so Katja Böhm.

Eine universelle Lösung

Analytik Jena entwickelt die Methodik ständig weiter, sowohl im hauseigenen Applikationslabor als auch mit Wissenschaftspartnern und Anwendern aus der Wasserwirtschaft.

Veolia ist damit den gesetzlichen Vorgaben einen Schritt voraus: Es wird nicht nur die Empfehlung der EU-Kommission vom März 2021 für die SARS-CoV-2-Überwachung im Abwasser umgesetzt, sondern es erfolgen auch Analysen im Rahmen des AMELAG-Förderprojekts. Damit ist das Labor auf künftige Anforderungen vorbereitet.

Kooperationspartner:
Veolia Wasser Deutschland
Analytik Jena
Endress+Hauser
Promega

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Customer Story: PCR-Abwassermonitoring

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