Innovative Methode zur Virusüberwachung in der Luft: COPMAN-Air als Fortschritt im Kampf gegen SARS-CoV-2

DMZ – FORSCHUNG ¦ Lena Wallner ¦   

 

In einer wegweisenden Studie präsentieren Forscher um Tomoyo Yoshinaga eine neu entwickelte Methode zur Detektion von SARS-CoV-2-RNA in Luftproben, die als COPMAN-Air bezeichnet wird. Diese Methode nutzt das COPMAN-Verfahren, das ursprünglich für Abwasserproben entwickelt wurde, und bietet eine deutlich höhere Sensitivität im Vergleich zu herkömmlichen Detektionsmethoden. Dies könnte weitreichende Konsequenzen für die Luftüberwachung in öffentlichen Einrichtungen und die Früherkennung von COVID-19 haben.

 

Laut den Ergebnissen der Studie, die in Form eines Preprints veröffentlicht wurde, ermöglicht COPMAN-Air eine extrem präzise und zuverlässige Identifikation von SARS-CoV-2-Viren in der Luft, sogar bei sehr niedrigen Viruskonzentrationen. Besonders bemerkenswert ist, dass COPMAN-Air in einer Studie in einer sogenannten „Fieberklinik“, in der Patienten mit COVID-19-Symptomen behandelt werden, eine höhere Nachweisquote von viralem RNA im Vergleich zu konventionellen Methoden erzielte. Von 23 Proben konnten mit COPMAN-Air 22 (95,7%) erfolgreich Virus-RNA nachgewiesen werden, im Vergleich zu nur 14 (60,9%) Proben mit herkömmlichen Verfahren.

 

Ein herausragendes Merkmal der COPMAN-Air-Methode ist ihre Fähigkeit, die Viruskonzentration in der Luft mit der Anzahl der bestätigten COVID-19-Fälle in einem Raum zu korrelieren. Dies deutet darauf hin, dass COPMAN-Air nicht nur das Vorhandensein des Virus nachweisen kann, sondern auch als Indikator für die Anzahl der infizierten Personen in einem Raum dienen könnte. Diese Fähigkeit, die Viruslast in der Luft zu quantifizieren, könnte entscheidend für die Implementierung gezielter öffentlicher Gesundheitsmaßnahmen sein.

 

Die Technologie basiert auf einer Kombination aus Reverse Transcription (RT), Pre-Amplifikation und quantitativer Polymerase-Kettenreaktion (qPCR), was eine effiziente und präzise Virusdetektion ermöglicht. Durch die Einbeziehung eines Pre-Amplifikationsschrittes konnte die Sensitivität des Verfahrens erheblich gesteigert werden. Diese Methode verspricht nicht nur eine höhere Empfindlichkeit, sondern auch eine größere Effizienz bei der Durchführung von Tests in einer Vielzahl öffentlicher Einrichtungen, wie Krankenhäusern, Schulen oder Restaurants, die ein hohes Risiko für Virusübertragungen aufweisen.

 

Ein weiteres bemerkenswertes Element der Studie ist die Vorstellung, dass COPMAN-Air als kostengünstige und skalierbare Lösung zur Überwachung von SARS-CoV-2 und anderen luftgetragenen Viren in Gemeinschaftseinrichtungen eingesetzt werden könnte. Dies könnte langfristig eine wichtige Ergänzung zu traditionellen klinischen Tests darstellen, indem es eine schnelle und großflächige Erkennung von Virusquellen ermöglicht, ohne die Notwendigkeit für individuelle Tests.

 

Trotz der vielversprechenden Ergebnisse gibt es jedoch noch Herausforderungen bei der praktischen Umsetzung der Methode. Eine der wesentlichen Hürden besteht darin, dass die Methode in der aktuellen Studie in einer kontrollierten „Fieberklinik“ getestet wurde, in der die Anzahl der COVID-19-Patienten direkt überwacht werden konnte. In realen Gemeinschaftseinrichtungen könnte es schwieriger sein, die Virusquelle exakt zu identifizieren, insbesondere wenn asymptomatische Infektionen vorliegen, die einen erheblichen Teil der Übertragung ausmachen.

 

Zukünftige Forschungen werden notwendig sein, um die Wirksamkeit von COPMAN-Air in verschiedenen öffentlichen Räumen zu überprüfen und zu klären, wie Umwelteinflüsse wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Belüftungssysteme das Ergebnis beeinflussen können. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Möglichkeit, die Methode auch für andere luftgetragene Viren wie Influenza oder respiratorische Syncytialviren anzupassen, die ähnliche Übertragungswege wie SARS-CoV-2 aufweisen.

 

Insgesamt stellt die Entwicklung von COPMAN-Air einen bedeutenden Schritt in der Virusüberwachung dar und könnte ein unverzichtbares Werkzeug in der Bekämpfung zukünftiger Pandemien sein. Angesichts der rasanten Ausbreitung von Viren und der Notwendigkeit, schnell und effizient auf neue Bedrohungen zu reagieren, bietet diese Methode eine vielversprechende Perspektive für ein robustes öffentliches Gesundheitsmanagement.

 

 

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