Sicherstellung der Futter- und Lebensmittelwarenkette bei bio- und agroterroristischen (BAT)-Schadenslagen

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1 BUNDESINSTITUT FÜR RISIKOBEWERTUNG Sicherstellung der Futter- und Lebensmittelwarenkette bei bio- und agroterroristischen (BAT)-Schadenslagen Projektverbund SiLeBAT Prof. Dr. Bernd Appel und Projektpartner

2 Risikobewertung von BAT Schadenslagen Mehr als nur Rückverfolgung von Waren!! Importe Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 2

3 Sind wir vorbereitet auf globalisierte Lebensmittelwarenketten? The complete International Agro-Food Trade Network in Ercsey-Ravasz M, Toroczkai Z, Lakner Z, Baranyi J (2012) Complexity of the International Agro-Food Trade Network and Its Impact on Food Safety. PLoS ONE 7(5): e doi: /journal.pone Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 3

4 Forschungsinitiativen des BfRs Sicherheit der Warenketten Viruskontam Brucellenkontam Clostkontam Modell-Kontam EU Projekt BIOTRACER BAT Handbuch BMELV BVL, BfR, FLI BMBF Projekt PathoSafe BAT Symposium Wissenschaftskonferenz EU CBRN Untergruppe zu biologischen Gefahren EU Projekt AniBioThreat BMBF Projekt SiLeBAT EU Projekt Q-SAFFE EU Projekt PROMISE EU Projekt SPICED BMBF Projekt ZooGlow Forschungsaktivitäten Lebensmittelsicherheit 6 nationale Projekte 2 bis 7 Mio ( ) 5 EU Projekte 3,0 bis 7,5 Mio ( ) Weitere Projekte zu zoonotischen Agenzien und Antibiotikaresistenz 2014 Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 4

5 SiLeBAT Sicherstellung der Futter- und Lebensmittelwarenkette bei bio- und agro-terroristischen (BAT)-Schadenslagen Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 5

6 Zielstellung Integration wissenschaftlicher Lösungen zur Prävention und Schadensbegrenzung im Futtermittel- und Lebensmittelsektor bei bio- oder agroterroristischen (BAT) Schadenslagen Laufzeit 10/ /2014 Szenario BAT-Schadenslagen in der Warenkette Fleisch und Milch Sicherstellung der Warenkette Futtermittel Nutztiere Lebensmittelproduktion Verbraucher AGENZIEN WARENKETTEN RISIKOBEWERTUNG NACHHALTIGKEIT AP1 Erregerverhalten AP2 Nachweisverfahren & Früherkennung AP3 Strukturen,Ökonomie, Simulation AP4 Krisenprävention AP5 BAT- Szenarien Futtermittel AP6 BAT- Szenarien Lebensmittel AP7 BAT-Informations- und Dienste-Plattform AP8 Nutzung- und Erhaltungskonzept Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 6

7 SiLeBAT Konsortium Verbände BVDF BfR Länderbehörden BB BVL e.v. DBV DVT vti FUB MRI BVL UBo FLI BW HE MIV AJG BALVI HH VDF NI VDLUFA BIOTECON BLE CSB GS1 QS NW Projektpartner Projektpartner und Koordinator Assoziierte Partner Während Projektlaufzeit ins Projektkonsortium aufgenommene assoziierte Partner BKA als vertraulicher assoziierter Partner Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 7

8 Lösungsansatz SiLeBAT Integration wissenschaftlicher Lösungen zur Prävention & Schadensbegrenzung Risikobewertungen (zeitnah und fundiert) Probenvorbereitungs- und Nachweisverfahren Handlungsempfehlungen Kosten-Nutzen-Analysen Einschätzung der Gefährdungslage Spezifische Verfahren zur Früherkennung Vulnerabilität von Warenströmen Schulung, Übungen, Beratung Wissen über Agenzien (Verhalten, Gefährdungspotential) Warenkettenstrukturen und -ströme Optimale Interventionspunkte Entsorgung, Dekontamination Freigabe von Produkten Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 8

9 Erweiterung der Wissensbasis Experimentelle Untersuchungen zur Tenazität Bacillus anthracis Milchpulver - Frischkäse Brucella spp., Vibrio cholerae Burger EHEC Rindersalami Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 9

10 Verfahrensentwicklung zur Probenvorbereitung und -aufbereitung Brucella spp., Listeria monocytogenes, Yersinia spp., EHEC, Campylobacter spp., Salmonella, Bacillus anthracis Aufarbeitung von Erregern aus Lebensmittelmatrices Vergleich von Extraktionskits (z.t. Food Matrix ausgerichtet) Vergleich spezifischer und etablierter Schnellnachweissysteme Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 10

11 Geräteentwicklung Mobile Probenaufarbeitung, Amplifizierung, Hybridisierung, Detektion => für einen Schnellnachweis vor Ort Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 11

12 Futtermittelsicherheit BAT Schadenslagen Futtermittel als Ziele absichtlicher Kontaminationen Gefährdungspotential Tiergesundheit und Lebensmittelsicherheit Futtermittel und Fütterungssysteme facettenreich Natürliche Kontaminationen (Aflatoxine, Dioxine, Salmonellen) Agrarmarkt bedeutender Wirtschaftsfaktor Futteranbau Futtermittel kette Futtermittel = Vektor Futtermittel = Substrat Verfütterung Teilaufgaben Biotische und abiotische Agenzien und Risikobewertung in der Futtermittelkette Konsequenzen des Ausfalls von Infrastrukturen (Entwicklung von Alternativszenarien) Technologische Aspekte der Dekontamination von Futtermitteln Übung? Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 12

13 Technikums- und Fütterungsversuche - Dekontamination Testung verschiedene Mischfutter-Herstellungsverfahren 4 versch. Temperatur/Druck/Dauer 3 versch. Säurekonzentrationen Technikumsversuch Beimpfung des Futters mit Surrogaten (vegetat. Keim/Sporenbildner) Keimzahlbestimmung Dekontamination vegetativer Keime mit getesteten Verfahren möglich Sporen überdauern Prozessierung Dekontamination möglich; besser (Re-) kontamination verhindern Fütterungsversuch mit Masthühnern 960 Tiere (Cobb) 12 Gruppen x 2 Boxen x 10 Tiere x 4 Wiederholungen Prozessieren des Futters hatte keinen Einfluss auf die Leistung der Tiere Prozessieren des Futters kann die Nährstoffverdaulichkeit beeinflussen Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 13

14 Daten führen zu Bewertungen: technische Umsetzung Prämisse: erweiterbare Lösungen auf open-source Basis lokal installierbare Tools / Software UND Informations- und Dienste-Portal Dienstnutzer Informations- und Dienste-Plattform Dienstnutzer Dienstnutzer SiLeBAT Rechenzentrum Externe Dienstanbieter SiLeBAT DB Dienstnutzer Dienstnutzer Dienstnutzer Dienstnutzer Dienstnutzer Dienstnutzer Dienstnutzer IDP (Informations - und Dienste- Portal) Integrierte Dienste Interne Dienste Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstanbieter Dienstnutzer Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 14

15 Daten führen zu Bewertungen: technische Umsetzung Prämisse: erweiterbare Lösungen auf open-source Basis Verwaltung der Dienste der gesamten Plattform (IDV) Vermittlung der Dienste an die beteiligten Nutzer Durchsetzung differenzierter Zugriffsbeschränkungen und Nachweis über Zugriffe IDP (Informations- und Dienste-Portal) Administration Web-Benutzeroberfläche Startseite, Anmeldung, Funktionsaufrufe Webservices Datenaustausch Benutzer und Mandanten Informations- und Dienste-Verzeichnis (IDV) Berechtigungen Protokollierung Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 15

16 BfR: Integrierte Analyse- und Modellierungs- Werkzeuge Wachstum- / Inaktivierungs- Modellierung Datenmanagement HSQL DB räumlich- / zeitliche Ausbreitungs- Modelle Prozess- Modellierung & Simulation Rind fleisch Nierenfett Vorschneiden Froster Kuttern Kuttern Verpackungsmaterial Füller Därme Lager Verschweißen Reiferaum Raucherzeu- gung Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 16

17 Mögliche SiLeBAT-Dienste des BfR Risikobewertungen von Schadenslagen (zeitnah und fundiert): Informationen zu Handel, Verzehr, Bevölkerung Informationen / Analyse von Warenkettenstrukturen und ströme Fachwissen über Agenzien (Verhalten, Gefährdungspotential) Modellrechnungen zum Wachstum, Inaktivierung, Überleben Prozessmodelle Lebensmittelherstellung (betriebsbezogen / generisch) Simulation epidemiologischer Ausbreitungsszenarien BfR Server etc. Lokal installierbare Community-Software Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 17

18 BfR-Tools / Dienste Visualisierung und Analyse von Warenketten Anwendung: EHEC in Sprossen 2011 Weiser et al., 2013: Trace-Back and Trace-Forward Tools Developed Ad Hoc and Used During the STEC O104:H4 Outbreak 2011 in Germany and Generic Concepts for Future Outbreak Situations, Foodborne Pathog Dis Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 18

19 BfR-Tools / Dienste Visualisierung und Analyse von Warenketten Anwendung: Noroviren in Erdbeeren 2012 Verteilung Lieferbeziehungen Geografische Verteilung Küchen + Kitas Station/Lieferung Detailinfo abrufbar Importeur + Kunden Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 19

20 BfR-Tools / Dienste Ausbruchsaufklärung Verteilung Produkt(e) Verteilung Krankheitsfälle Statistischer Test: Ähnlichkeit der Verteilungsmuster Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 20

21 BfR-Tools / Dienste Räumlich- / zeitliche Ausbreitungsmodelle Zivile Sicherheit im Warenverkehr, Berlin, , Prof. Bernd Appel Seite 21

22 BUNDESINSTITUT FÜR RISIKOBEWERTUNG Danke an den VDI für die perfekte Betreuung! Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Prof. Dr. Bernd Appel Bundesinstitut für Risikobewertung Max-Dohrn-Str D Berlin Tel Fax bfr@bfr.bund.de