Forscher des Technion – Israel Institute of Technology und des Rambam Health Care Campus haben erfolgreich eine Methode getestet, die die derzeitige COVID-19-Testkapazität unter Verwendung der vorhandenen Ressourcen drastisch erhöhen wird.

Diese Methode, die als Pooling bezeichnet wird, ermöglicht die gleichzeitige Prüfung von Dutzenden von Proben. Ihre Umsetzung hat das Potenzial, die Test- und Nachweisrate von COVID-19-infizierten Patienten in der Bevölkerung erheblich zu beschleunigen.

Dank der Unterstützung des Gesundheitsministeriums und der engen Zusammenarbeit zwischen Technion und Rambam konnte der Versuch innerhalb weniger Tage abgeschlossen werden.

Die Tests auf COVID-19 werden derzeit in Israel durchgeführt, wobei der Schwerpunkt auf Menschen mit spezifischen Symptomen liegt. Die derzeitige Testrate – etwa 1.200 pro Tag – erlaubt keine Überwachung der asymptomatischen Träger in der Bevölkerung, was für die Eindämmung der Epidemie von entscheidender Bedeutung ist.

COVID-19 wird mit dem PCR-Test diagnostiziert, der für die Virusüberwachung üblich ist. Bei diesem Test wird das Vorhandensein einer einzigartigen genetischen Sequenz von Viren in einer Probe des Patienten untersucht. Der Test dauert mehrere Stunden und stellt somit einen Engpass bei der Identifizierung von COVID-19-Infizierten in Israel und auf der ganzen Welt dar.

Laut Dr. Yuval Gefen, Direktor des Labors für klinische Mikrobiologie in Rambam, “erhalten wir heute etwa 200 COVID-19-Testproben pro Tag, und jede Probe wird individuell untersucht. Nach dem neuen Pooling-Ansatz, den wir derzeit getestet haben, können molekulare Tests an einer “kombinierten Probe” durchgeführt werden, die von 32 oder 64 Patienten entnommen wird. Auf diese Weise können wir die Testrate erheblich beschleunigen. Nur in den seltenen Fällen, in denen die gemeinsame Probe positiv ist, werden wir für jede der spezifischen Proben einen individuellen Test durchführen.

Der Direktor des Rambam-Virologielabors, Dr. Moran Szwarcwort-Cohen, schätzt das: “Die Einführung des Poolings in der Endphase des PCR-Tests wird es uns erleichtern, den gesamten Prozess zu verkürzen und die Testrate deutlich zu erhöhen“.

Laut Prof. Roy Kishony, Leiter der Forschungsgruppe an der Fakultät für Biologie am Technion, “ist dies kein wissenschaftlicher Durchbruch, sondern ein Beweis für die Wirksamkeit der Anwendung der bestehenden Methode und sogar der vorhandenen Ausrüstung, um die Menge der pro Tag getesteten Proben deutlich zu erhöhen. Dies wird durch die Zusammenführung mehrerer Proben in einem einzigen Reagenzglas erreicht. Selbst als wir eine gemeinsame Untersuchung von 64 Proben durchführten, bei der nur eine davon ein positiver Träger war, stellte das System fest, dass es eine positive Probe gab. Obwohl es einige logistische Herausforderungen bei der Umsetzung der Methode gibt, erwarten wir, dass sie das Volumen der pro Tag getesteten Proben stark erhöhen wird, damit wir die asymptomatischen Träger identifizieren können. Dieser Ansatz sollte die Infektionsgefahr verringern und die Infektionskurve abflachen“.

Der Präsident des Technions, Prof. Uri Sivan, sagte: “Dieses Experiment, das von Technion- und Rambam-Forschern durchgeführt wurde, ist komplex und würde unter normalen Umständen Monate dauern. Dies ist ein bemerkenswertes Beispiel für die Mobilisierung eines hervorragenden Teams in einer Krisenzeit. Das erste Experiment wurde in weniger als vier Tagen abgeschlossen. Diese Leistung unterstreicht die Bedeutung der engen Beziehung zwischen Technion und Rambam und zwischen Medizin und Technik. Die Forscher des Technion wurden in den Krieg gegen das Coronavirus einbezogen, und dies ist eine der vielen Aktivitäten, die derzeit im Technion zur Bekämpfung der Verbreitung der Krankheit durchgeführt werden“.

Das Experiment wurde gemeinsam von Technion- und Rambam-Forschern geleitet. Am Technion von Dr. Idan Yelin zusammen mit Noga Aharony, Einat Tamar und Dina Berenbaum im Labor von Prof. Kishony und mit Amir Argoetti aus dem Labor von Prof. Yael Mandel-Gutfreund sind beide Labore in der Fakultät für Biologie. Prof. Roy Kishony hat den Marilyn und Henry Taub Lehrstuhl für Lebenswissenschaften inne. Dr. Esti Messer, Leiterin der Abteilung für Biologische Sicherheit des Technions, richtete das entsprechende Labor ein und begleitete das gesamte Experiment.

Am Rambam Health Care Campus wurde das Team von Dr. Yuval Gefen, Dr. Moran Szwarcwort-Cohen mit Unterstützung von Prof. Michael Halberthal, Rambam General Director und CEO, geleitet.

Quelle/Sender: Technion