Spurensuche im Wasser

Ein Teil davon geht an die Universität des Saarlands, genauer an die Abteilung für experimentelle und klinische Toxikologie in Homburg. Hier betreut der Pharmazeut und klinische Toxikologe Markus Meyer das Sewprof-Projekt. »In unserer Abteilung beschäftigen wir uns ja seit jeher mit der Frage, wie Arzneistoffe im menschlichen Körper abgebaut und ausgeschieden werden«, sagt Meyer. Deswegen passten Sewprof und die Frage, wie Substanzrückstände im Abwasser nachgewiesen werden können, dem Forscher zufolge gut an das Institut.

Dabei sei es gar nicht neu, dass Wissenschaftler Abwasser analysieren, sagt Meyer. Versuche, es etwa auf Arzneimittelrückstände zu untersuchen, gebe es schon seit den 80er-Jahren. »Allerdings waren die entsprechenden Gerätschaften bis Anfang des Jahrtausends noch zu unempfindlich, um detaillierte brauchbare Ergebnisse zu liefern.«

Die Gerätschaften, das sind an der Uni Saarland vor allem hochauflösende Massenspektrometer. Die Apparate, die seit den 70er-Jahren eingesetzt werden, waren Meyer zufolge lange Zeit zu groß und teilweise zu teuer, um für Universitätslabore attraktiv zu sein. Heute sind sie kleiner und weitaus empfindlicher als ihre Vorgänger. Im Rahmen von Sewprof ist es Meyer und seinen Kollegen inzwischen möglich, Stoffwechselprodukte bestimmter Substanzen auch in extrem verdünnter Form ausfindig zu machen und daraus auf den Konsum in bestimmten Regionen zu schließen.

»Derzeit arbeiten wir mit zehn Kläranlagen im Südwesten Deutschlands zusammen«, erzählt Meyer. Dort entnehmen die Forscher Abwasserproben der Städte und Kommunen und untersuchen sie auf Abbauprodukte verschiedener Substanzen, etwa Kokain. Verwechslungen seien dabei nicht zu befürchten. »Diese Abbauprodukte sind so einzigartig wie ein Fingerabdruck«, erklärt Meyer. Aus den Ergebnissen können die Forscher Rückschlüsse auf Konsummuster ziehen.

Regionaler Konsum

»Wir wissen dann zum Beispiel, dass in einem bestimmten Gebiet täglich 5000 Liter Abwasser anfallen. Wenn wir das Wasser 24 Stunden überwachen und prüfen, wie viele Abbauprodukte von Kokain wir darin finden, können wir den durchschnittlichen Verbrauch in Gramm pro Einwohner berechnen.« Mithilfe der Ergebnisse stellen Meyer und seine Kollegen Profile für bestimmte Regionen her, aus denen man wiederum je nach Bevölkerungsstruktur auf den Konsum innerhalb bestimmter Alters- oder Einkommensklassen schließen kann.

Ziel des Projekts ist es, Standards für den Substanznachweis von Missbrauchsdrogen im Abwasser zu schaffen. So ist es Meyer zufolge etwa denkbar, künftig zu verfolgen, wie sich der Gebrauch von kristallinem Methamphetamin (Crystal Meth) in Deutschland entwickelt. Bislang wird die Droge hauptsächlich in der Grenzregion zu Tschechien konsumiert. »Wenn wir absehen könnten, wie sich der Crystal-Konsum geografisch ausbreitet, könnte man Präventionsprojekte gezielt darauf abstimmen«, sagt Meyer.

Und die Abwasser-Epidemiologie muss nicht auf Missbrauchsdrogen beschränkt bleiben: »Sollte die Methode erfolgreich sein, können wir sie später auf andere Substanzen ausweiten.« Schon jetzt haben Meyer und seine Kollegen nicht nur nach illegalen Betäubungsmitteln, sondern auch nach Spuren sehr häufig verordneter Herz-Kreislauf-Medikamente gesucht, um die Zuverlässigkeit der Methode zu bestätigen. In den Niederlanden haben Forscher kürzlich ebenfalls durch Abwasser-Untersuchung nachgewiesen, dass dort weit mehr Abbauprodukte des Potenzmittels Sildenafil herumschwimmen, als es laut offiziellen Verschreibungszahlen im Land geben dürfte. Die Wissenschaftler schlossen daraus auf illegalen Erwerb des Mittels etwa über das Internet.

Illegaler Handel

Auch in Deutschland könnte man künftig durch Abwasser-Untersuchungen auf die Menge illegal eingeführter Arzneimittel schließen. »Aus den Verschreibungszahlen und der Anzahl der Abbauprodukte im Wasser könnten wir durchaus Rückschlüsse ziehen und Mengen berechnen«, sagt Meyer. Und die Abwasser-Epidemiologie kann sogar noch mehr: »Wir können das Wasser künftig auch nach Spuren von Krankheitserregern – etwa Influenza-Viren – durchsuchen«, erzählt Meyer. Das könnte eine wichtige Rolle für die Kontrolle von Epidemien spielen.

Zumindest in nächster Zeit werden sich Meyer und seine Kollegen allerdings weiter vorrangig auf den Nachweis von illegalen Drogen konzentrieren. Wegen der Chancen für die Prävention arbeiten die Sewprof-Forscher bereits mit der Europäischen Beobachtungsstelle für Drogen und Drogensucht in Lissabon zusammen. »In Deutschland hat uns zumindest bislang keine offizielle oder regionale Stelle auf unser Projekt angesprochen«, sagt Meyer. »Wir freuen uns aber, wenn sich in Zukunft eine Zusammenarbeit ergibt.« /