Biomonitoring & Biobanken

Biomonitoring, die Überwachung von Schadstoffen in Mensch und Umwelt, dient als Grundlage für eine Vielzahl gesundheitsbezogener und umweltpolitischer Entscheidungen. Die Arbeitsgruppe Biomonitoring & Biobanken des Fraunhofer IBMT entwickelt für die Bereiche Humanbiomonitoring und Umweltmonitoring zukunftsweisende Plattformen zur Standardisierung von Prozessen der präanalytischen und analytischen Phase bis zur Kryolagerung von Proben. Hierzu zählen u. a. die Entwicklung von standardisierten Methoden zum Sammeln, Aufarbeiten der Proben zur Analyse von Schadstoffen, wie Schwermetalle, Weichmacher und Nanopartikel, zur Kryokonservierung und zum Transport von Human- und Umweltproben unter Kryobedingungen sowie die Mitarbeit bei der arbeitsgruppenübergreifenden Entwicklung mobiler Laboreinheiten zum Einsatz im Biomonitoring. Das Team verfügt über jahrelange Expertise hinsichtlich der standardisierten Durchführung von Probenahmen sowohl von Humanproben unter BLS2-Bedingungen als auch von Umweltproben.

Die Arbeitsgruppe ist akkreditiert nach DIN EN ISO/IEC 17025 für Prüfungen im Bereich »Gesundheitsversorgung – Medizinische Laboratoriumsuntersuchungen im Rahmen von klinischen Studien« im Prüfgebiet klinische Chemie für die Durchführung von

• Probenahmen und Probenkonservierung
• Aräometrie
• Gravimetrie
• Elektrochemische Untersuchungen
• Spektrometrie (Photometrie)

und bezieht sich auf die Untersuchung von Probanden inklusive deren Urin-, Blutplasma- und Vollblutproben.

Wesentliche Aspekte neben der eigentlichen Probensammlung sind die Erhebung biometrischer Daten, die Durchführung von klinisch-chemischen und physikalischen Probencharakterisierungen und die Erfassung anamnestischer Daten von Probanden durch die Entwicklung von projektspezifischen Fragebögen. Retrospektive Analysen ausgewählter Schadstoffe und eine nachfolgende statistische Auswertung und Interpretation erlauben eine Bewertung von Chemikalien hinsichtlich ihres Gefährdungspotenzials für Mensch und Umwelt und ermöglichen eine frühzeitige Empfehlung von Regulierungsmaßnahmen und deren Erfolgskontrolle. Die Arbeitsgruppe Biomonitoring & Biobanken führt im Auftrag des Umweltbundesamtes die Probenahme von Humanproben der Umweltprobenbank des Bundes durch und betreibt die dazugehörige Kryobank bei Münster/Wolbeck.

Ebenfalls im Auftrag des Umweltbundesamtes betreibt die Arbeitsgruppe das Kryolager des 5. Deutschen Umweltsurveys (GerES 2014-2017).

Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projekts »NanoUmwelt« werden von der Arbeitsgruppe Biomonitoring & Biobanken Umweltproben verschiedenster Organismen gesammelt, aufgearbeitet und biometrisch charakterisiert, um den Verbleib von Nanopartikeln in Umweltmedien zu bestimmen.

Weiterhin werden durch die Arbeitsgruppe Protokolle zur Isolation, Kultur und Kryokonservierung von Zellen aus Wildtieren entwickelt. Eine standardisierte Durchführung dieser Prozesse erfolgt für die Deutsche Zellbank für Wildtiere – »Alfred Brehm« (Cryo-Brehm), die von der Fraunhofer EMB koordiniert wird.