Abwassersurveillance

HTS Labs Frankfurt und vermicon haben im Zuge der aktuellen öffentlichen Ausschreibung des Umweltbundesamtes (UBA) zur Abwassersurveillance im Rahmen der Fortsetzung des Projekts AMELAG den Zuschlag erhalten. Gemeinsam übernehmen sie die mikrobiologische Analytik von Abwasserproben an 33 Standorten in elf Bundesländern. Das Projekt ist Teil des vom Robert Koch-Institut (RKI) und dem UBA initiierten Überwachungssystems Abwassermonitoring für die epidemiologische Lagebewertung (AMELAG). Im Interview mit WASSER- + ABWASSERTECHNIK beantwortet Dr. Michael Bonin, Managing Director HTS Labs Frankfurt und Chief Scientific Officer der CKM Group, Fragen zum Projekt. 

W&A: Was qualifiziert HTS Labs und vermicon für die Abwassersurveillance? 

Dr. Bonin: Die Zusammenarbeit vereint zwei Kompetenzen: mikrobiologische Expertise und digitale Diagnostik. Während vermicon auf mehr als 25 Jahre Erfahrung in der kultivierungsunabhängigen Mikrobiologie zurückblickt, bringen wir bei HTS Labs unsere Spezialisierung auf hochautomatisierte Laborprozesse, präzise Diagnostik und datenbasiertes Gesundheitsmonitoring ein. Schon im ersten AMELAG-Projekt haben wir komplexe Surveillance- Prozesse skalierbar und qualitätsgesichert umgesetzt. Der erneute Zuschlag des Umweltbundesamts bestätigt uns als verlässlicher Partner für nationale Frühwarnsysteme. 

W&A: Warum ist Abwasser als epidemiologische Informationsquelle so wertvoll?

Dr. Bonin: Abwasser ist ein Spiegelbild der Bevölkerung – unabhängig davon, ob Personen Symptome zeigen oder getestet werden. Dadurch lässt sich das Auftreten von Erregern wie SARS-CoV-2, Influenza oder RSV deutlich früher und umfassender erkennen als über klassische Meldesysteme. Mit der neuen EU-Kommunalwasserrichtlinie (KARL) ist diese Surveillance nicht nur gesetzlich vorgeschrieben, sondern erhält endlich den Stellenwert, den sie verdient: als integraler Bestandteil eines modernen, präventiven Gesundheitsschutzes. 

W&A: Wie läuft die Beprobung konkret ab? 

Dr. Bonin: „An 33 Standorten in elf Bundesländern werden wöchentlich Abwasserproben entnommen, innerhalb eines eng getakteten Logistiksystems gebündelt und zentral in unserem Labor analysiert. Ein abgestimmter Transportplan mit definierten Zeitfenstern stellt sicher, dass alle Proben in einheitlichem Zustand und ohne Verzögerung das Labor erreichen – ein entscheidender Faktor für valide Analyseergebnisse. Dort durchlaufen die Proben mehrere standardisierte Verfahrensschritte bis zum Nachweis des Erregers. Für die Analyse setzen wir auf molekulare Verfahren, mit denen sich genetische Spuren der Viren zuverlässig identifizieren lassen. Der gesamte Prozess ist auf Reproduzierbarkeit, Sensitivität und hohe Durchsatzraten optimiert. 

W&A: Welche Rolle spielen automatisierte Hochdurchsatzanalysen und digitale Diagnostiklösungen bei einem Projekt dieser Größenordnung? 

Dr. Bonin: Sie sind der Schlüssel zur Skalierung. Dank robotergestützter Workffows können wir täglich zahlreiche Proben schnell und präzise analysieren. Ergänzt wird das durch eine durchgängig digitale Prozesskette, die von der Probenregistrierung bis zur strukturierten Ergebnisübermittlung an die Behörden reicht. So entstehen belastbare Entscheidungsgrundlagen in Echtzeit. 

W&A: Wie wird sichergestellt, dass Datenqualität, Vergleichbarkeit und Standardisierung gewährleistet bleiben? 

Dr. Bonin: „Wir setzen auf einheitliche Probenahmeprotokolle, kontinuierliche Ringversuche und regelmäßige Methodenaudits. Auch die Logistik ist dabei strikt standardisiert: Von der Probenahme bis zur Auswertung verläuft der gesamte Transport unter kontrollierten Bedingungen – inklusive Tracking und Zeitstempeln im LIMS (Labor-Informations- und Managementsystem). Auch bei der Interpretation der Ergebnisse arbeiten wir eng mit epidemiologischen Stellen zusammen, um die Vergleichbarkeit über Regionen und Zeiträume sicherzustellen. 

W&A: Wie könnten sich die Verfahren künftig weiterentwickeln?

Dr. Bonin: ​Unsere Methoden sind modular aufgebaut und wurden kürzlich um weitere Erreger wie das West-Nil-Virus und mPox ergänzt. Auch neu auftretende Viren lassen sich mit geringem Aufwand in die bestehenden Prozesse integrieren. Zudem arbeiten wir daran, künftig auch Antibiotikaresistenzen gezielt mit abzubilden. Entscheidend ist dabei nicht nur die analytische Flexibilität im Labor, sondern auch die Fähigkeit, die notwendige Probenlogistik unter 

Echtzeitbedingungen verlässlich abzubilden. In Summe entsteht so ein belastbares System, das wesentlich zur „Pandemic Preparedness“ beiträgt – also zur strukturierten Vorbereitung auf künftige Pandemieereignisse. Die Abwasseranalytik wird damit zu einem skalierbaren Frühwarnsystem, das Erkenntnisgewinn, Prävention und Reaktionsfähigkeit effizient miteinander verbindet.