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Technion entwickelt COVID-19-Abwasser-Technologie

Eine von Forschern des Technion-Institute of Technology in Israel entwickelte Technologie ermöglicht es Studenten, Fakultäten und Mitarbeitern, sicher zum Campus zurückzukehren. Im Rahmen der Initiative „Schaffung eines offenen und sicheren Campus“, die diese Woche gestartet wurde, hat das Technion-Management beschlossen, eine Technologie zu implementieren, die das Abwassersystem des Campus untersucht und COVID-19-Ausbrüche auf dem Campus frühzeitig erkennt. Infolgedessen kann eine weitere Ausbreitung des Virus vermieden werden…

Die Technologie wurde von einer Forschungsgruppe unter der Leitung von Professor Eran Friedler von der Abteilung für Umwelt- und Wassertechnik der Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwesen mit Forschern des Gesundheitsministeriums, der Ben Gurion-Universität des Negev und der Firma Kando entwickelt. Das System überwacht die SARS-CoV-2-RNA im Abwasser und liefert Daten zu Ausbrüchen und ihrer geografischen Verbreitung auf dem Campus – Informationen, die für die Frühwarnung und die Blockierung der Virusausbreitung unerlässlich sind.

„Es ist äußerst wichtig, Studenten, Fakultätsmitglieder und Mitarbeiter auf den Campus zurückzubringen, um zu einer gesunden und sicheren Routine des Lehrens und Forschens auf dem Campus trotz des Virus zurückzukehren“, sagte Professor Uri Sivan, Präsident der Technion. „Bis ein Impfstoff oder eine Behandlung gefunden wird, müssen wir die Übertragungskette durch frühzeitiges Erkennen von Ausbruchsorten durchbrechen. Die Überwachung des Virus im Abwassersystem wird uns bei dieser Mission helfen. Der Technion-Campus ist einer der ersten Orte, an denen diese innovative Technologie zur ständigen Überwachung des Coronavirus implementiert wird. Wir erhalten nahezu in Echtzeit aktuelle Informationen zu Coronavirus-Ausbrüchen und deren Standorten auf dem Campus. Infolgedessen werden wir in der Lage sein, frühzeitig mit ihnen umzugehen und die Ausbreitung zu blockieren.“

Einer der wichtigen Vorteile der Überwachung des Coronavirus durch das Abwassersystem ist die schnelle und frühzeitige Abbildung einer großen Population, einschließlich asymptomatischer Träger von COVID-19. Da das Virus in menschlichen Ausscheidungen vorhanden ist, gelangt es auf natürliche Weise durch Stuhlgang in das Abwassersystem. Die kontinuierliche Überwachung soll es ermöglichen, ein erneutes Auftreten des Virus frühzeitig zu verhindern. Eine auf Abwasser basierende Epidemiologie, die Bakterien und Viren überwacht, existiert bereits auf der Welt, und in Israel wurden 2013 Polio-Viren im Abwasser entdeckt – was zu einer Impfkampagne führte, die die Ausbreitung blockierte und einen Ausbruch verhinderte.

„Das Abwassersystem ist hierarchisch aufgebaut und das ermöglicht, jede Zone in kleinere Bereiche zu unterteilen“, erklärt Prof. Friedler. „Folglich können wir das Abwasser an bestimmten Punkten überwachen und die Coronavirus-Konzentrationen in diesem Bereich bestimmen. Auf diese Weise können wir uns auf Gebiete mit hohen Infektionsraten konzentrieren, ohne die Bevölkerung selbst zu testen und ohne viele Personen erreichen zu müssen, zumindest bis der Ort des Ausbruchs identifiziert ist.“

Derzeit läuft eine umfassende landesweite Studie in Zusammenarbeit mit dem Gesundheitsministerium zu Probenahmen von Abwassersystemen von 14 israelischen Städten. Ziel ist es, ein klares Bild davon zu erhalten, in welchen Städten und Stadtteilen COVID-19-Patienten leben, und die Methodik zu verbessern. In Zukunft wird diese Technologie ein genaueres Bild liefern und COVID-19-Ausbrüche frühzeitig erkennen, so dass allgemeine Lockdowns vermieden werden können.

Laut Prof. Friedler „zeigen unsere Experimente, dass das von uns entwickelte System Hotspots für Coronavirus-Ausbrüche wirksam identifiziert und in Zukunft auch zur Früherkennung anderer Krankheiten eingesetzt werden kann.“

Sprecher der Technion, 29.10.2020, Newsletter der Botschaft des Staates Israel
Bild oben: Die Forscher und Vertreter von Kando installieren das Probenahmesystem in der Technion, Foto: Rami Shlush/Technion