Im Kampf gegen hochinfektiöse Erreger: Meduni Graz schafft einzigartiges Labor

Multiresistente Keime und das nur schwer voraussagbare Auftreten von neuen Viren – wie die aktuelle COVID-19 Situation weltweit zeigt – stellen die Medizin vor große Herausforderungen. Wegen der zu erwartenden Zunahme dieser Entwicklungen wurde an der Medizinischen Universität Graz, basierend auf mehrjähriger Planung, eine Laborinfrastruktur für Arbeiten mit hochinfektiösen Erregern eingerichtet. Diese wird in der Medizin sowie in Forschungs- und Entwicklungsprojekten eine Vorreiterrolle einnehmen und internationale Kooperationen forcieren. Die Forschungsprojekte haben unter anderem die Evaluierung von antiviralen Wirkstoffen, die Entwicklung neuer diagnostischer Methoden sowie die Testung von Desinfektionsmitteln und Schutzausrüstungen zum Ziel.

Meduni Graz als Vorreiter

Am Diagnostik- und Forschungsinstitut für Pathologie der Medizinischen Universität Graz, steht mit einem Labor der biologischen Sicherheitsstufe 3 (BSL-3) eine in dieser Form einzigartige Laborinfrastruktur am Med Campus Graz zur Verfügung. „Dieses BSL-3 Labor ermöglicht das Arbeiten mit Mikroorganismen, welche zu schweren Erkrankungen und Epidemien führen können, wie es aktuell beim Erreger SARS-CoV-2 der Fall ist, der die Erkrankung COVID-19 verursacht“, sagt Kurt Zatloukal, vom Diagnostik- und Forschungsinstitut für Pathologie der Meduni Graz. Dafür ist das Labor mit einem Schleusensystem und abgeschlossenen Luftkreislauf mit Filtersystemen ausgestattet. Der Laborbereich wird unter Unterdruck gehalten, um ein Austreten von Erregern mit der Luft zu verhindern. „In der Konzeption des BSL-3 Labors an der Meduni Graz wurden die Erfahrungen aus der Zusammenarbeit mit mehreren europäischen Hochsicherheitslaboren (BSL-4 Laboren) im Rahmen von EU-Forschungsprogrammen umgesetzt, um einen optimalen Schutz von Mitarbeiteren und Umwelt zu erreichen“, so der Experte.

Österreichweit höchste Sicherheitsstufe im Laborbereich 

Der BSL-3 Labor- und Sezierbereich an der Meduni Graz wurde zur Durchführung von Untersuchungen an Verstorbenen, Schnellschnittdiagnostik und Probenaufbereitung für die molekulare Erregerdiagnostik und Forschung errichtet. „Dies ermöglicht die Untersuchung von Todesfällen durch (noch) nicht diagnostizierte Erreger oder liefert wichtige Informationen zur Risikobeurteilung bei Epidemien (z.B. Evaluierung der Rolle von Begleiterkrankungen und Erforschung der Schädigungsmechanismen in betroffenen Organen), wie es auch der Steirische Seuchenplan vorschreibt“, erklärt Kurt Zatloukal.

Da in diesem Rahmen auch ein Umgang mit Erregern mit unbekanntem Risiko erforderlich sein kann, Gegenstände mit Verletzungsgefahr verwendet werden müssen und eine Kontamination der Schutzausrüstung bei regulärer Tätigkeit erfolgt, wurde ein wesentlich höherer Personen– und Umweltschutz, als gesetzlich für BSL-3 Labore vorgegeben, umgesetzt. Dies inkludiert die Verwendung hochwertiger persönlicher Schutzausrüstung (pathogen- und flüssigkeitsdichte Schutzanzüge mit Respiratoren, die die Luft filtern und einen Überdruck im Anzug erzeugen) und eine Schleuse mit chemischer Dusche zur Dekontamination von Personal. Die Schleuse mit chemischer Dusche, gemeinsam mit der hochwertigen persönlichen Schutzausrüstung, führen zu dem derzeit höchsten in Österreich verfügbaren Sicherheitsfaktor für Labore. Die Schleuse wurde so konzipiert, dass unterschiedliche Dekontaminationsverfahren entwickelt und angewendet werden können.

Bereit für nationale und internationale Forschungsprojekte

Diese Laborinfrastruktur für hochinfektiöse Erreger, die derzeit in dieser Form in Österreich nur an der Meduni Graz verfügbar ist, und das dafür speziell trainierte Team wird wegen der derzeitigen COVID-19 Situation auch dringend für Forschungs- und Entwicklungsprojekte sowie für Kooperationen mit Institutionen, die selbst keine BSL-3 Labors zu Verfügung haben, benötigt. Es sind derzeit Forschungskooperationen zur Testung von möglichen Medikamenten gegen SARS-CoV-2 mit der Medizinischen Universität in Wien sowie hochinnovativen Unternehmen in Vorbereitung. „Des Weiteren wird das Labor zur Verbesserung von diagnostischen Analysen gemeinsam mit führenden Diagnostikaherstellern und kleineren Unternehmen sowie für die Teilnahme an EU-Programmen zur Bekämpfung von COVID-19 eingesetzt“, gibt Kurt Zatloukal abschließend einen Ausblick.