Antibiotikaresistenzen in der Abwassersurveillance
Mit der europäischen Kommunalabwasserrichtlinie (EU) 2024/3019 (KARL) wird die Überwachung antimikrobieller Resistenzen Bestandteil der kommunalen Abwassersurveillance. Für Siedlungsgebiete ab 100.000 Einwohnerwerten ist künftig ein entsprechendes AMR-Monitoring vorgesehen.
Parallel wird im bundesweiten Projekt AMELAG (Abwassermonitoring für die epidemiologische Lagebewertung) untersucht, wie antimikrobielle Resistenzen im Abwasser systematisch erfasst und über längere Zeiträume beobachtet werden können. Dabei kommen die qPCR Testkits und Workflows von vermicon bereits zur quantitativen Analyse ausgewählter Antibiotikaresistenzgene zum Einsatz.
Expertise in der Abwassermikrobiologie
Die Mikrobiologie komplexer Abwassersysteme steht bei vermicon bereits seit rund 30 Jahren im Mittelpunkt. Unsere langjährige Erfahrung mit Abwassermatrix, Biozönose und mikrobiologischen Prozessen bildet die Grundlage für die Entwicklung zuverlässiger Analyseverfahren speziell für Abwasser.
Erfahrung im epidemiologischen Abwassermonitoring
Seit 2020 entwickelt vermicon Lösungen für die abwasserbasierte Epidemiologie und das Monitoring gesundheitsrelevanter Parameter. Gemeinsam mit Partnern wie HTS Labs verbinden wir abwasserspezifische Analytik mit standardisierten und skalierbaren Prozessen für langfristige Monitoringprogramme.
Praxisbewährte Analyse und Datengenerierung
Seit 2023 beteiligen wir uns aktiv am gemeinsam vom Robert Koch-Institut (RKI) und Umweltbundesamt (UBA) durchgeführten AMELAG-Projekt. Aufbauend auf der etablierten Virenanalytik werden heute auch die qPCR VIT® AMR Workflows für die quantitative Analyse ausgewählter Antibiotikaresistenzgene eingesetzt.
qPCR-Workflow für Antibiotikaresistenzgene im Abwasser
Die biologische Abwasserreinigung basiert auf einer hochkomplexen mikrobiellen Lebensgemeinschaft, der sogenannten Biozönose. Milliarden von Bakterien übernehmen hier den biologischen Abbau organischer Stoffe sowie die Entfernung von Stickstoff- und Phosphorverbindungen. Diese hohe mikrobielle Diversität macht Kläranlagen zu leistungsfähigen biologischen Reinigungssystemen – aber auch zu einer wissenschaftlich besonders anspruchsvollen Matrix für die Untersuchung von AMR.
Für zuverlässige Ergebnisse sind daher standardisierte Workflows erforderlich, die speziell auf die Herausforderungen der Abwasseranalytik abgestimmt sind. Der qPCR VIT® AMR Workflow verbindet die abwasserspezifische Probenaufbereitung mit dem Nachweis ausgewählter klinisch relevanter Antibiotikaresistenzgene mittels quantitativer PCR (qPCR).
qPCR Prep AMR
Standardisierte Aufbereitung von Abwasserproben und Isolierung mikrobieller DNA für die anschließende AMR-qPCR.
- für komplexe Abwasserproben optimiert
- Reduktion störender Matrixeinflüsse und PCR-Inhibitoren
- abgestimmt auf die qPCR VIT® AMR I und qPCR VIT® AMR II Testkits
qPCR VIT® AMR I
Quantitativer Nachweis von Carbapenemase- und ESBL-assoziierten Resistenzgenen:
- blaOXA-48-like
- blaKPC
- blaCTX-M
Zusätzlich wird 16S rDNA als bakterieller Referenzmarker erfasst.
qPCR VIT® AMR II
Quantitativer Nachweis von Carbapenem- und Sulfonamid-Resistenzgenen:
- blaNDM
- sul1
DNA-Spike-In zur Überprüfung der Effizienz der Probenaufreinigung mit dem qPCR Prep AMR Testkit.
Warum Resistenzgene im Abwasser untersuchen?
Antimikrobielle Resistenzen (AMR) gehören weltweit zu den größten Herausforderungen für die öffentliche Gesundheit. Antibiotikaresistente Mikroorganismen erschweren die Behandlung bakterieller Infektionen und stellen Gesundheits- und Umweltbehörden gleichermaßen vor neue Aufgaben. Neben der klinischen Surveillance gewinnt daher auch das Monitoring von Antibiotikaresistenzen in Umweltkompartimenten zunehmend an Bedeutung.
Abwasser nimmt dabei eine besondere Rolle ein. Als Sammelmatrix vereint es Mikroorganismen und genetisches Material aus unterschiedlichen Bereichen der Gesellschaft und ermöglicht so einen populationsbezogenen Blick auf das Vorkommen relevanter Resistenzgene. Einträge stammen unter anderem aus privaten Haushalten, Krankenhäusern, Pflegeeinrichtungen sowie aus gewerblichen und industriellen Einleitern. Dadurch ermöglicht Abwasser einen populationsbezogenen Überblick über das Vorkommen relevanter Resistenzgene und ergänzt klinische Surveillance-Daten um eine zusätzliche Perspektive.
Weitere qPCR Testkits für die Abwassersurveillance
AMR ist ein Teil eines umfassenderen epidemiologischen Abwassermonitorings. Ergänzend zu den qPCR VIT® AMR Testkits bietet unser Portfolio Lösungen zur Probenaufbereitung und zum quantitativen Nachweis weiterer gesundheitsrelevanter Parameter im Abwasser – darunter SARS-CoV-2, Influenza, H5N1, Mpox, RSV und West-Nil-Virus. Weitere Zielparameter befinden sich in Entwicklung.
qPCR Prep Wastewater
qPCR Prep AMR
qPCR VIT® AMR I
qPCR VIT® AMR II
qPCR VIT® Corona
qPCR VIT® Influenza
qPCR VIT® H5N1
qPCR VIT® Mpox
qPCR VIT® RSV
qPCR VIT® WNV
Das könnte Sie auch interessieren
Abwasserbasierte Epidemiologie
Die abwasserbasierte Epidemiologie stellt ein effektives Instrument zur Unterstützung des öffentlichen Gesundheitsmanagements dar. Das Monitoring von gesundheitsrelevanten Viren und Bakterien (z.B. SARS-CoV-2, Influenza und RSV) im Abwasser ist nicht…
Virenanalytik
Die qPCR VIT® Testkits ermöglichen eine kontinuierliche Überwachung von gesundheitsrelevanten Viruslasten in Abwasserproben. Sie sind für die spezifischen Anforderungen des Abwasserbereichs optimiert und ermöglichen eine präzise Auswertung von RNA-…
Antibiotikaresistenzen im Abwasser | vermicon News
Antibiotikaresistenzen gelangen mit resistenten Bakterien, Resistenzgenen und Antibiotikarückständen in Kläranlagen. Dort verschwinden sie nicht einfach. Ein Teil wird entfernt, ein Teil gelangt in den Schlamm und manche Resistenzgene bleiben im…