»CoV-2-KomET«

Optimierung und Bündelung diagnostischer Ressourcen: Erhöhung des Probendurchsatz in Diagnostiklaboren, mobile Labordiagnostik und Vor-Ort-Sofortdiagnostik

Abstrichtupfer für Probennahme
© Fraunhofer IZI-BB
Abstrichtupfer für Probennahme

Die SARS-CoV-2 Pandemie geht mit erheblichen Folgen einher, die sich auf weite Teile der Gesellschaft erstrecken. Zur Eindämmung des Ausbruchgeschehens werden präventiv Maßnahmen wie Reglementierung von öffentlichem Verhalten und von Veranstaltungen, sowie Isolierungen bis hin zum umfassenden Lockdown eingesetzt. Dies wird zwar als notwendig zur Kontrolle von Infektionsübertragungen erachtet, gleichzeitig sind die Auswirkungen auf die Bereiche Wirtschaft, Bildung und psychische Gesundheit jedoch verheerend. Um individuelle Freiheit und den Schutz vor COVID-19 in Einklang zu bringen, sind daher insbesondere flächendeckende Möglichkeiten zur schnellen Identifikation von Infizierten erforderlich.

Ziel des von CoV-2-KomET durch die Optimierung und Bündelung der in der Diagnostik verfügbaren Testverfahren und –optionen eine flächendeckende, spezifische, sensitive und schnelle Identifikation von Infizierten zu ermöglichen, sowie die zentrale Labordiagnostik mit mobilen, miniaturisierten und präzisen Textsystemen zu ergänzen. Dazu wird ein Verfahren entwickelt, validiert und an klinischen Proben getestet werden, dass in der Lage ist, den Probendurchsatz in Diagnostiklaboren im Vergleich zum Standardverfahren um mindestens eine Größenordnung zu erhöhen, um den nächsten Schritt hin zu einer kosteneffizienten flächendeckenden Testung zu realisieren. Des Weiteren werden einfache, innovative, effiziente, sensitive und skalierbare Technologien und Verfahren für den Einsatz in der Vor-Ort-Sofortdiagnostik erarbeitet. Dafür sollen Miniaturisierung und Vollautomatisierung des Analyseprozesses, sowie minimale Komplexität, Skalierbarkeit und höchste Sensitivität für die notwendige kurze Testdauer und Kosteneffizienz, zusammen genommen einen verbreiteten Einsatz am Point-of-Care ermöglichen und eine systematische Differentialdiagnostik erlauben. In einer mobilen und flexiblen Plattform als »rollendes Labor« sollen der Einsatz zur flächendeckenden Früherkennung und Prävention von SARS-CoV-2 Infektionen gezeigt werden. Das Projekt ist hierbei eine Ergänzung zu dem ebenfalls von Fraunhofer geförderten Projekt CoVMoTe.

Am Fraunhofer IZI-BB werden hierfür innovative molekularbiologische Nachweisstrategien entwickelt, getestet und optimiert. Die verwendeten Verfahren zeigen eine vergleichbare Sensitivität wie die in Zentrallaboren genutzte qRT-PCR bei deutlich verringerten Komplexität und (Zeit-)Aufwand. Durch einen Multiplex-Ansatz können ein präziser Virusnachweis und eine Differentialdiagnostik erfolgen. Ebenfalls werden in Kooperation die Prozessdauer der Aufarbeitung von Proben für die SARS-CoV2 Diagnostik sowie die hierfür erforderlichen manuellen Prozessschritte vereinfacht und für eine Vor-Ort-Anwendung weiterentwickelt. Die optimierten Detektionsverfahren werden in der Folge in mikrofluidische Einwegkartuschen mit optischen Sensoren integriert und ermöglichen so eine schnelle, einfache und kostengünstige Testung.

Förderung

Dieses Projekt wird im Rahmen der Internen Programme der Fraunhofer-Gesellschaft gefördert.