RiMaTH

Risikomanagement in der Trinkwasser-Hausinstallation - Schnellnachweismethoden für bakterielle Kontaminationen und Begleitung von Sanierungsvorhaben

Ziel des Forschungsprojektes war es, durch intelligente Verknüpfung verschiedener Untersuchungstechniken sowohl eine schnelle Aussage über mögliche Gesundheitsgefährdungen treffen zu können als auch Fragen zur Vermehrungsfähigkeit von nachgewiesenen Pathogenen sicher beantworten zu können. Die Untersuchungsmethodik war dabei eingebettet in ein Gesamtkonzept zur Beurteilung der hygienischen Situation und zum Umgang mit Risiken während einer Sanierung. Dazu ist eine durchdachte Probenahmestrategie ebenso wichtig wie Zusammenarbeit mit dem Betreiber des betroffenen Gebäudes und den zuständigen Gesundheitsbehörden. Die Ergebnisse aus Untersuchungen mit verschiedenen Methoden müssen richtig bewertet und in Beziehung zueinander gesetzt werden. Die so gewonnenen Ergebnisse müssen so kommuniziert werden, dass gleichzeitig Gesundheitsgefährdungen minimiert und Überreaktionen vermieden werden. Durch die bessere Beurteilung der Risiken wurden Zeit- und Kostenvorteile insbesondere bei Sanierungsmaßnahmen erwartet.

Für die Untersuchungen wurden mehrere Gebäude mit unterschiedlichen Nutzungen einbezogen. Der Schwerpunkt lag dabei auf Gebäuden, bei denen Hygienemängel bereits bekannt sind, die Probleme bei Sanierung und Risikomanagement bisher aber nicht zufriedenstellend gelöst werden konnten.
Das Vorhaben RiMaTH hat erfolgreich zur Entwicklung schneller und kostengünstiger Nachweismethoden für die Detektion mikrobieller Kontaminationen von Hauswasserinstallationen beigetragen. Es wurde sowohl ein DNA-Biochip-basierter Nachweis als auch eine parallelisierte real-time Multiplex-PCR-Methode entwickelt und diese in Vor-Ort tauglichen Labormustern getestet.

Die Projektergebnisse sind in den folgenden Kernbotschaften zusammengefasst:

Botschaft 1: Mikroorganismen, insbesondere Legionellen, stellen in Trinkwasser-Hausinstallationen (TWH) ein hohes gesundheitliches Risiko dar. Eine Validierung von Nachweismethoden sollte zur Risikoeinschätzung beitragen.
Für die Risikoeinschätzung in der Trinkwasserversorgung ist eine Gefährdungsanalyse basierend auf dem qualitativen und quantitativen Nachweis von gesundheitsschädlichen Keimen wichtig. Dazu wurden verschiedene Gebäudearten beprobt und auf deren mikrobiellen Kontamination untersucht. Dabei wurde der nach ISO/TS 12869 genormte molekularbiologische Nachweis von Legionellen mittels qPCR mit der etablierten und anerkannten Kulturmethode verglichen und einem Praxistest unterzogen. Die Korrelation beider Methoden zeigt, dass die qPCR als schnelle Nachweismethode für den Legionellen-Nachweis im Trinkwasser grundsätzlich geeignet ist. Zur Etablierung dieser Methode als Standardmethode ist jedoch eine Anpassung der Probenvorbereitung essentiell, da das derzeitig genutzt Probenentnahme- und extraktionsverfahren keine ausreichende Sensitivität ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil der qPCR-Methode, nach Anpassung der Probenaufbereitung besteht dabei insbesondere in der schnellen Verfügbarkeit der Ergebnisse im Vergleich zum mehrtägigen Kulturverfahren. Das Kulturverfahren bleibt allerdings vorerst die einzige gesetzlich verankerte Nachweismethode.

Botschaft 2: Neue molekularbiologische Methoden für einen schnellen Nachweis von Trinkwasser-relevanten Keimen sind langfristig als Ergänzung zur Kulturverfahren unabdingbar.
Zwei schnelle Nachweismethoden wurden etabliert und getestet: ein kombiniertes Verfahren bestehend aus Chip-basierter DNA-Amplifikation (Chip-PCR) mit nachträglicher Mikroarray-basierter Auslese, sowie ein schnelles Real-time Multiplex-Chip-PCR Verfahren. Beide Methoden erlauben eine reproduzierbare DNA/RNA-basierte Detektion für Legionellen und Abgrenzung gegenüber anderen Trinkwasser-relevanten Keimen. Beide Methoden sind gegenüber den etablierten Verfahren schneller, sind in Geräten integrierbar und daher potentiell Vor-Ort-tauglich.

Botschaft 3: Innovative spektroskopische Methoden für einen schnellen Nachweis von Trinkwasser-relevanten Keimen können langfristig als Ergänzung zur etablierten Nachweisverfahren beitragen.
Der Nachweis von Trinkwasser-relevanten Keimen mittels Raman-Spektroskopie ermöglicht einem spezifischen Nachweis auch ohne Probenaufbereitung und zudem im Biofilm. Zu Erfassung dieser Mikroorganismen wurde eine Spektrale-Fingerprint-Datenbank erstellt.

Botschaft 4: Zur Risikominimierung sowie Sanierungen sind Beratungen und Schulungen für Betreiber und Nutzer von Hauswasserinstallationen sowie Mitarbeiter von Gesundheitsämtern notwendig.
Als Kommunikationsmaßnahmen zur Risikoberatung und Sanierungen wurden zahlreiche Schulungen mit folgenden Schwerpunkten durchgeführt:
• Untersuchungspflicht nach § 14 (3) TrinkwV
• Maßnahmen bei Überschreitung des technischen Maßnahmenwertes (TM), § 16 (7) TrinkwV
• Kommunikation der Bedeutung des TM und seiner Überschreitung
• konkrete Sanierungsvorschläge
• technische Regeln zur Hygiene in TWH (VDI/DVGW Richtlinie 6023)

 

Das RiSKWa-Praxishandbuch enthält weitere Informationen zu den Ergebnissen aus dem Projekt RiMaTH.

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Ansprechpartner


  • Dr. Wolfgang Fritzsche

    • Institut für Photonische Technologien
    • Telefonnummer: 03641 206304
    • Faxnummer: 03641 206344
 

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