Nachweis des "pepper mild mottle virus" (PMMoV) in Lebensmitteln, Stuhlproben und Abwasser sowie Oberflächenwasser

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Chemie - Sonstiges, Note: 1,7, Universität Duisburg-Essen (Fakultät für Chemie), Sprache: Deutsch, Abstract: Da humanpathogene Viren wie humane Adenoviren und humane Polyomaviren in den letzten Jahren verstärkt in geklärtem Abwasser und Oberflächenwasser nachgewiesen werden konnten, stellt sich die Frage, wie effektiv die Abwasseraufbereitung über Kläranlagen die Konzentration an humanpathogenen Viren reduzieren kann, denn aus der hohen Umweltpersistenz dieser Viren entspringt ein Gesundheitsrisiko für den Menschen. Da verschiedene mikrobiologische und chemische Parameter nur unzureichend geeignet sind, um die virale Belastung des Wassers festzustellen, bleiben die Viren selbst der einzige zuverlässige Parameter. Vor allem das "pepper mild mottle virus" (PMMoV) findet unter diesem Aspekt seit einiger Zeit Beachtung, da es das am häufigsten nachgewiesene Virus in menschlichen Fäkalien ist. Bei diesem Virus handelt es sich um ein Pflanzenpathogen, welches hauptsächlich Pfefferpflanzen befällt, was derartige Lebensmittel als mögliche Eintragsquelle des Virus in den menschlichen Stuhl und darüber ins Abwasser relevant macht.

In dieser Arbeit wurde die Reduktion der Konzentrationen an PMMoV, HAdV und HPyV über die Reinigungsstufen einer Kläranlage untersucht. Zusätzlich wurden Stuhl- und Lebensmittelproben auf PMMoV analysiert, um die Nachweiskette der Viren vom Lebensmittel auf den Menschen und dann über den Stuhl und ins Abwasser zu schließen, wobei hier zur Bestätigung noch weitere, zukünftige Analysen wichtig sind. Methodisch wurde das VIRADEL-Verfahren zur Aufkonzentrierung der Viren mit anschließender qRT-PCR angewandt. Die Bakterien und Viren wurden mittels MPN- und Phagenplaquetest nachgewiesen.

PMMoV konnten in gemittelt 99 %, HAdV in 93 %, HPyV in 64 %, E. coli in 97 %, Enterokokken in 95 % und somatische Coliphagen in 96 % der Abwasserproben nachgewiesen werden. Während PMMoV sowie die Bakterien und Phagen über die Klärstufen eine konstante Reduktionsrate aufwiesen, war dies bei HAdV und HPyV nicht der Fall. Es konnte der Verdacht bestätigt werden, dass diese Viren mit dem Klärschlamm interagieren, denn in den zusätzlich untersuchten Schlammproben konnte eine um zwei bis drei log-Stufen erhöhte Konzentration dieser Viren gefunden werden.

Bis auf PMMoV wurden die Viren über die Kläranlage nicht signifikant reduziert, ein möglicher Grund hierfür könnte die Interaktion mit dem Schlamm sein. Mehr Lebensmittel- und Stuhlproben und vor allem Sequenzierungsanalysen könnten nachweisen, dass die PMMoV von den Lebensmitteln über den Menschen ins Abwasser gelangen.