Tragbares Instrument zur schnellen Erkennung von Krankheitserregern in der Lebensmittelindustrie
Angesichts der aktuellen Ausbrüche in der Europäischen Union (EU) ist die schnelle Erkennung von Viren und bakteriellen Erkrankungen bei Tieren in Tierhaltungsbetrieben oder im Freiland, ob bei Routineuntersuchungen oder in Betrieben mit verdächtigen Vögeln, äußerst wichtig. Vor diesem Hintergrund wurde eine neue Point-of-Care-Technologie (POC) zur Erkennung von Salmonellen, Campylobacter und Vogelgrippeviren entwickelt und sowohl intern als auch extern mittels Ringtest erprobt. Das EU-finanzierte Projekt VIVALDI hatte sich zum Ziel gesetzt, seine POC-Technologie zur Erkennung von Krankheitserregern in Übereinstimmung mit den Anforderungen der Internationalen Organisation für Normung (ISO) und der Weltorganisation für Tiergesundheit (WOAH) zu validieren.
Tragbares und bedienungsfreundliches System zur Erkennung von Krankheitserregern
Die VETPOD-Plattform ist für die Erkennung von Krankheitserregern konzipiert, die für die Lebensmittelsicherheit (Geflügel-, Schweine- und Rindfleisch) und die Tiergesundheit (Geflügel) besonders wichtig sind. Da es sich um eine generische Technologie handelt, kann das System leicht modifiziert und an die Erkennung anderer tierischer Krankheitserreger angepasst werden, die in der WOAH-Liste über meldepflichtige Krankheiten und Zoonoseerreger aufgeführt sind, wie z. B. die häufigsten lebensmittelbedingten Zoonoseerreger in der EU. Der innovativste Aspekt von VETPOD ist, dass der Test zur Erkennung von Krankheitserregern im Freiland oder in den Tierhaltungsbetrieben statt in zentralisierten Labors durchgeführt werden kann. Außerdem kann er von nicht speziell geschultem Personal in der Landtiermedizin und Qualitätssicherungspersonal in Lebensmittelproduktionsstätten oder sogar von Beschäftigten in der Landwirtschaft durchgeführt werden. Vor allem aber ist die Zeit bis zum Ergebnis kurz (30–45 Minuten) und hat sich somit von mehreren Tagen auf weniger als eine Stunde verkürzt, sodass bei Bedarf schnell Maßnahmen ergriffen werden können.
Nur noch einen Schritt entfernt vom internationalen Markt
Im Mittelpunkt der Forschungsanstrengungen der letzten Jahre stand die Entwicklung schnellerer und kostengünstigerer Diagnosemethoden mit hohem Durchsatz, die unter Feldbedingungen wie in den Betrieben eingesetzt werden können oder Pen-Side-Tests im Rahmen von Krankheitsüberwachungs- und -bekämpfungsprogrammen. Diese Methoden verbleiben jedoch in der Regel in den Forschungslabors. Die Herausforderung bei der Markteinführung solcher Testinstrumente besteht darin, die gegenseitige und internationale Anerkennung der neuen Vor-Ort-Tests durch die zuständigen Behörden und Handelspartner zu erreichen. Daher sind die international anerkannten Validierungsrichtlinien der WOAH und der ISO, einschließlich externer Ringtests, ein Schlüsselfaktor für den Validierungsprozess. „DNA Diagnostic, der Unternehmenspartner im VIVALDI-Projekt, hat die Anerkennung von VETPOD als alternative Methode zum Nachweis von Salmonellen in Lebensmitteln beantragt. Die Validierungsstelle NordVal International hat soeben bekanntgegeben, dass sie diesen Test anerkannt hat, und das offizielle Zertifikat wird in Kürze ausgestellt werden“, erklärt Projektkoordinator Anders Wolff. In Kombination mit der speziellen Vermehrungsmethode von DNA Diagnostic konnte VETPOD die Zeit bis zum Ergebnis im Vergleich zur traditionellen Anbaumethode auf etwa ein Zehntel verkürzen. Der VETPOD steht kurz vor der CE-Kennzeichnung. Die Produktion wird bald anlaufen und das Produkt voraussichtlich im Jahr 2023 auf den Markt kommen.
Der Vogelgrippevirus – eine Herausforderung
„Was die Erkennung des Vogelgrippevirus betrifft, so lag die diagnostische Spezifität im Vergleich zur Referenzmethode Echtzeit-PCR zwar bei 100 %, doch die diagnostische Sensitivität bei 74 %. Für die offizielle Genehmigung des Systems ist eine höhere Sensitivität erforderlich“, räumt Wolff ein. „Wir haben während des Projekts vieles ausprobiert und glauben nun, dass wir eine Lösung gefunden haben, an der wir weiter arbeiten werden.“ Da die Lösung sowohl eine Änderung des Erkennungsprinzips als auch des Instruments umfasst, strebt die Forschungsgruppe die Weiterentwicklung eines verbesserten Instruments und einer verbesserten Methode sowie die Validierung der Vogelgrippevirus-Erkennung mit dem Ziel einer zukünftigen EU-Finanzierung an.
Schlüsselbegriffe
VIVALDI, Erregererkennung, AIV, Vogelgrippevirus, Salmonellen, Zoonoseerreger, POC, Point of Care, Tierproduktion, Campylobacter
