ArchivDeutsches Ärzteblatt39/2018Neues Hochsicherheitslabor: Berlin ist bereit für Ebola

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Neues Hochsicherheitslabor: Berlin ist bereit für Ebola

Dtsch Arztebl 2018; 115(39): A-1694 / B-1428 / C-1414

Gießelmann, Kathrin

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Am 31. Juli hat ein neues Labor der höchsten Sicherheitsstufe S4 am Robert Koch-Institut (RKI) den Betrieb aufgenommen. Die ersten hochansteckenden Ebolaviren aus Hamburg sind bereits mit einem zertifizierten Kurier eingetroffen – die Forschung kann beginnen.

Versuche mit hochansteckenden Krankheitserregern sind nur in S4-Laboren möglich, die der höchsten Sicherheitsstufe nach dem Gentechnikgesetz genügen. Höchstens fünf Stunden am Stück können die Forscher in der zehn Kilogramm schweren Schutzkleidung arbeiten. Fotos: dpa, RKI
Versuche mit hochansteckenden Krankheitserregern sind nur in S4-Laboren möglich, die der höchsten Sicherheitsstufe nach dem Gentechnikgesetz genügen. Höchstens fünf Stunden am Stück können die Forscher in der zehn Kilogramm schweren Schutzkleidung arbeiten. Fotos: dpa, RKI

Der Zugang zum neuen S4-Labor am RKI wird rund um die Uhr bewacht. Nur wenige qualifizierte Mitarbeiter dürfen die Räume in einem zehn Kilogramm schweren Schutzanzug, Gummistiefeln und drei Paar Handschuhen betreten. Ein Schleusensystem, welches aus vier Räumen mit abnehmendem Luftdruck besteht, sorgt dafür, dass keiner der hochansteckenden Erreger nach außen gelangt. So ist sichergestellt, dass die Luft beim Öffnen und Schließen der Türen in Richtung Labor strömt. Im letzten Schleusenraum vor dem Labor befindet sich die Dekontaminationsdusche. Hier wird der Schutzanzug nach getaner Arbeit sechs Minuten gereinigt, der Unteranzug anschließend gewaschen, Unterwäsche und Socken werden entsorgt. In den abgetrennten Räumlichkeiten versorgen Schläuche die Mitarbeiter mit externer Atmenluft. Sie ist begrenzt, sodass maximal zehn Forscher parallel arbeiten können.

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Die ersten Versuche werden in dem neuen Hochsicherheitslabor mit Ebolaviren stattfinden. Die Viren wurden aus dem S4-Labor des Bernhard-Nocht-Instituts in Hamburg geliefert. „Wir wollen untersuchen, wie lange Ebolaviren außerhalb von Wirtszellen vermehrungsfähig bleiben und welche Tiere das Virus in sich tragen“, erläutert Laborleiter Dr. rer. nat. Andreas Kurth. Konkret seien dafür Ende des Jahres Versuche mit der Fledermausart Mops condylurus geplant. Denn seit dem Ebolafieber-Ausbruch 2014/15 in Westafrika wird vermutet, dass sie als Überträger dienen könnte. Im neuen S4-Labor soll aber auch mit Mäusen, Meerschweinchen und Hamstern gearbeitet werden.

EU-weit im Einsatz

Auf dem Laborplan steht zudem die Entwicklung diagnostischer Tests für Krankheitserreger, die in der höchsten Risikogruppe eingestuft werden. Dazu zählen etwa Ebola-, Nipah-, Marburg-, Lassaviren und die in Europa vorkommenden Krim-Kongo-Hämorrhagische-Fieber-Viren. „Für all diese Viren gibt es keine kommerziellen Angebote zur Diagnostik“, erklärt der Virologe Kurth dem Deutschen Ärzteblatt. Die Diagnose importierter Erreger kommt für gewöhnlich aber nur sehr selten vor. Profitieren können hiervon nicht nur Patienten der benachbarten Sonderisolierstation des Virchow-Klinikums auf dem Charité-Campus. Das RKI hat auch Kooperationen mit vier EU-Ländern, die selbst kein S4-Labor haben: Österreich, Luxemburg, Slowakei und Portugal.

Deutschlandweit gibt es mit dem RKI im Berliner Wedding ab sofort vier Labore, die dem biologischen Sicherheitslevel 4 (BSL-4) entsprechen. Humanmedizinische Forschung findet aber nur in Berlin, Hamburg und Marburg statt; auf der Ostseeinsel Riems werden hingegen Tierseuchen untersucht. Somit ist das RKI das einzige Bundesinstitut im humanmedizinischen Bereich, in dem mit hochpathogenen Erregern gearbeitet werden darf. Die Gruppe dieser lebensbedrohlichen Organismen könnte sich in Zukunft noch erweitern: „Sollte es eines Tages zu einer weltweiten Ausrottung der Masern oder von Polio kommen, wäre es möglich, dass die Welt­gesund­heits­organi­sation auch diese Viren zum Schutz der Bevölkerung der höchsten Sicherheitsstufe zuordnet“, begründet Laborleiter Kurth seine Vermutung.

Laborleiter Dr. Andreas Kurth
Laborleiter Dr. Andreas Kurth
Rund 170 Millionen Euro hat der rot verklinkerte Neubau gekostet, finanziert aus Bundesmitteln. Der graue Hochsicherheitslabor- Kubus befindet sich in der Mitte des Neubaus. Die Raumaufteilung erklärt Laborleiter Dr. Andreas Kurth. Die roten Scheiben im Tierhaltungsraum sorgen dafür, dass die Versuchstiere vom Licht im Labor nicht gestört werden. Das von außen einfallende rote Licht können sie nicht sehen. Foto: Manuel Frauendorf – Skyfilm Berlin Panorame/RKI
Rund 170 Millionen Euro hat der rot verklinkerte Neubau gekostet, finanziert aus Bundesmitteln. Der graue Hochsicherheitslabor- Kubus befindet sich in der Mitte des Neubaus. Die Raumaufteilung erklärt Laborleiter Dr. Andreas Kurth. Die roten Scheiben im Tierhaltungsraum sorgen dafür, dass die Versuchstiere vom Licht im Labor nicht gestört werden. Das von außen einfallende rote Licht können sie nicht sehen. Foto: Manuel Frauendorf – Skyfilm Berlin Panorame/RKI

Das neue S4-Labor in Berlin ist in vielerlei Hinsicht einzigartig in Deutschland. Mit seinen 330 Quadratmetern ist es bundesweit nicht nur das größte Hochsicherheitslabor, sondern auch das einzige, in dem Forscher theoretisch das ganze Jahr lang 24 Stunden täglich arbeiten können, erläutert RKI-Präsident Prof. Dr. med. vet. Lothar H. Wieler. Alle Räume sind doppelt vorhanden, ausgenommen der Raum, in dem die hochpathogenen Viren in flüssigem Stickstoff gekühlt lagern, sowie der Tierhaltungsraum. Wird ein Bereich abgeschaltet, kann im anderen weitergearbeitet werden. „Die Labore in Hamburg und Marburg müssen hingegen einmal im Jahr monatelang zur Wartung schließen“, erklärt Wieler.

Die Planungen für das Hochsicherheitslabor begannen 2007. Damals wurden die Kosten auf 110 Millionen Euro veranschlagt – jedoch war zu diesem Zeitpunkt die Bedarfsplanung für den Neubau noch nicht abgeschlossen. Am Ende kostete das Projekt 188 Millionen Euro. Das S4-Labor ist Teil eines neuen Büro- und Laborgebäudes, das Bundeskanzlerin Angela Merkel 2015 einweihte. Während dem Probebetrieb wurden Arbeitsabläufe, Wartungs- und Notfallprozesse trainiert. Im täglichen Betrieb gilt: Jeder Mitarbeiter des S4-Labors, der Fieber bekommt, muss das sofort dem Laborleiter sowie einem Durchgangsarzt melden. Falls Erreger trotz aller Sicherheitsvorkehrungen freigesetzt würden, könnten das nur verschwindend kleine Mengen sein, sagt Kurth. Bomben, Brandanschläge oder Flugzeugabstürze stellen laut Kurth keine Infektionsgefahr für die Anwohner dar: „Alle S4-Viren sind sehr hitzeempfindlich.“ Kathrin Gießelmann

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