Abwasseranalyse zeigt:

Bei Corona-Varianten tut sich derzeit „eher wenig“

Symbolbild

(Bild: stock.adobe.com)

Bereits 2020 wurde in Österreich begonnen, das Erbgut von Coronaviren aus Abwasserproben der heimischen Kläranlagen zu entschlüsseln. Mittlerweile sind diese Analysen Teil des heimischen Pandemie-Monitorings und würden erstaunlich detailliert und exakt die Varianten-Dynamik widerspiegeln, so ein Team um Andreas Bergthaler von der Medizinischen Universität Wien und Innsbrucker Forscher. Derzeit tue sich bei den Varianten - abgesehen von BA.5 (eine Omikron-Variante) - „eher wenig“, berichten die Wissenschaftler.

In Österreich wurden schon in der Frühphase der Pandemie Virusanalysen im Abwasser von Forschern der Universität Innsbruck, der Technischen Universität Wien und der Medizinischen Universität Innsbruck entwickelt. In weiterer Folge bauten Bildungs- und Gesundheitsministerium ein nationales Kläranlagen-Monitoringsystem auf. Österreichweit wurden dabei rund 100 Kläranlagen regelmäßig beprobt, um einen Überblick über das lokale Infektionsgeschehen und die zirkulierenden Corona-Varianten zu erhalten.

Zurzeit werden 24 Kläranlagen überwacht
Doch mit Ende des Schuljahres lief das sogenannte Schulstandortmonitoring aus, was Bergthaler Anfang Juni kritisiert hatte, weil er fürchtete, dass die Gefahr bestehe, „dass der Evidenzgewinn aus den Abwasseranalysen eher stagniert“. Übrig blieb - mit derzeitigem Stand - die vom Gesundheitsressort geförderte Überwachung der 24 größten Kläranlagen Österreichs, deren Einzugsgebiet rund die Hälfte der Bevölkerung abdeckt.

Kläranlagen wie jene in Innsbruck helfen dank des Abwasser-Monitorings bei der Früherkennung von Corona-Wellen.

(Bild: Andreas Fischer)

Für die aktuelle Studie griffen die Wissenschaftler auf die Sequenzierungs- und Analysedaten von insgesamt 3413 Abwasserproben aus über 90 kommunalen Einzugsgebieten bzw. Kläranlagen zurück, die zwischen Dezember 2020 und Februar 2022 entnommen wurden. Mittels einer eigens entwickelten Software konnten die Forscher die räumlich-zeitliche Häufigkeit von Virusvarianten aus den Abwasserproben feststellen.

Diese Daten wurden dann mit den Aufzeichnungen von mehr als 311.000 Einzelfällen, also nachgewiesenen Covid-19-Infektionen, gemeinsam mit den Infektionsepidemiologen der Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) verglichen.

Exakter Spiegel der Varianten von SARS-CoV-2
Die Ergebnisse würden zum ersten Mal weltweit bestätigen, dass die Abwasseranalysen einen sehr genauen Überblick über das Pandemiegeschehen eines ganzen Landes bieten und die Verbreitung von Virusvarianten in der Bevölkerung widerspiegeln, berichten die Forscher im Fachblatt „Nature Biotechnology“.

„Für jede Woche und jedes Einzugsgebiet, in denen laut epidemiologischem Meldesystem eine bestimmte Variante zumindest einmal auftrat, sehen wir in 86 Prozent der Proben derselben Woche ein entsprechendes Signal im Abwasser. Umgekehrt sehen wir in rund drei Prozent der Abwasserproben Varianten, die dem Patienten-basierten System entgangen sind“, so Fabian Amman vom Forschungszentrum für Molekulare Medizin (CeMM).

Elektronenmikroskopische Aufnahme des Coronavirus SARS-CoV-2 (orange)

(Bild: NIAID-RML)

Die durch Abwasseranalysen gewonnenen Daten würden eine Basis für die Vorhersage neu entstehender Varianten bieten und den Reproduktionsvorteil bedenklicher Varianten besser kalkulierbar machen, betonen die Forscher. Ein weiterer Vorteil sei, dass auch das Infektionsgeschehen in Personen, die keine Symptome haben bzw. das Testangebot nicht nutzen, damit erfasst werden.