Eviran tutkimuksia - Evira research reports

 

Recent Submissions

  • Hannunen, Salla; Parkkima, Tiina; Vuorinen, Katariina; Heikkilä, Jaakko; Koikkalainen, Kauko (Evira, 2014)
    Selvityksessä koottiin yhteen eri kasvilajeihin ja tuotannonaloihin liittyvien kasvinterveysriskien arvioinnissa tarvittavaa tietoa a) kasvintuhoojien leviämisväylien volyymistä ja b) eri tuotannonaloilla uhattuna olevan tuotannon arvosta. Selvityksessä katettiin mahdollisimman laajasti kaikki tavara, jonka mukana kasvintuhoojat voivat levitä Suomeen. Lisäksi selvitettiin Suomeen suuntautuvan liikenteen määrät. Suomeen tuotavan tavaran määriä arvioitiin pääasiassa virallisista tilastoista saatujen tietojen avulla. Tuotannon arvoa kuvattiin tuotannon määrän ja tuottajahinnan tulolla. Selvityksessä katettuja tuotteita hankittiin ulkomailta vuosittain yhteensä noin 12 miljardia kg, mistä noin 92 % oli puutavaraa, 7 % elintarvikkeita tai elintarviketeollisuuden raaka-aineita ja 0,2 % lisäysaineistoa. Lisäysaineistoa arvioitiin hankittavan ulkomailta vuosittain noin 2 900 miljardia kappaletta, josta noin 99,7 % oli peltokasvien siemeniä. Selvityksessä arvioitiin yhteensä noin 130 kasvilajin tai -suvun kaupan määrä. Kasvintuotannon arvon arvioitiin olevan yhteensä noin 3,5 miljardia euroa vuodessa. Tästä metsätaloustuotannon arvo oli noin 54 %, peltokasvituotannon noin 31 % ja puutarhatuotannon noin 11 %.
  • Schulman, Kitty; Sahlström, Leena; Heikkilä, Jaakko (Evira, 2014)
    Ur djursjukdomsfaro- och smittsskyddssynvinkel är utegångskravet för ekologisk kalkon den största skillnaden mellan ekologisk och konventionell kalkonuppfödning. Smittspärrar mellan omgivningen och produktionsutrymmena kan inte tillämpas lika heltäckande utomhus som i konventionella produktionsanläggningar. Utegående kalkoner kan därför i högre grad utsättas för smittämnen från vildfåglar och gnagare samt för markburna smittämnen. Smittor påverkar kalkonernas hälsa och kan också spridas till konsumenterna via kalkonkött. Uppfödning av ängskalkoner erbjuder en mellanform mellan ekologisk och konventionell uppfödning. Smittrisker förknippade med utomhusvistelse gäller även ängskalkoner. Djursjukdomsriskerna vid betesgång kan begränsas genom kontrollåtgärder såsom skadedjursbekämpning, betesrotation och vaccination mot rödsjuka. Smittskyddet medför naturligtvis extra kostnader för producenten men dess andel av de totala rörliga kostnaderna för ekologisk produktion är ändå förhållandevis liten. Andra smittskyddsrisker inom ekologisk kalkonuppfödning är förknippade med djurstallar, utfodring och djurmaterial. Utomhusvistelse för också med sig många positiva effekter, bland annat ökad motion, lägre beläggningsgrad och bättre luftkvalitet. Med god planering och genom att tillämpa smittskyddsåtgärder kan smittriskerna minskas.
  • Lyytikäinen, Tapani; Niemi, Jarkko; Sahlström, Leena; Virtanen, Terhi; Lehtonen, Heikki (Evira, 2011)
    Foot-and-mouth disease (FMD) is a highly contagious viral epizootic disease of cloven-footed animals, which is controlled both by domestic and EU legislation. FMD has not been found in Finland since 1959. The aim of this risk assessment was, by using Monte Carlo simulations, to assess how FMD would spread, the economic consequences of an outbreak and the feasibility of emergency vaccination in case of an outbreak in Finland. The study was based on data from the Finnish cattle and swine production sectors from 2006. If FMD was introduced to a Finnish pig or cattle farm, it would in most cases spread to four other farms and the disease would be brought under control after 5 weeks. In one-third of the cases, the disease would remain a sporadic case and would not spread at all from the first infected farm. Even a larger outbreak would remain relatively small and short. In the worst case scenario, FMD virus would spread to 29 farms before the disease was eradicated. The mean economic consequences of a sporadic outbreak would be €23 million. In the worst case scenario, the economic losses would be more than €38 million. Emergency vaccination is not a feasible option according to this study, because the current EU measures are able to stop the spread of disease and because vaccination can incur considerable extra costs due to prolonged export distortions.
  • Hallikainen, Anja; Airaksinen, Riikka; Rantakokko, Panu; Koponen, Jani; Mannio, Jaakko; Vuorinen, Pekka J.; Jääskeläinen, Timo; Kiviranta, Hannu (Evira, 2011)
    EU-KALAT II hankkeessa tuotettiin tietoa Itämeren kalojen ja kotimaisten järvikalojen sekä kasvatettujen kalojen PCDD/F- ja PCB- sekä PBDE-pitoisuuksista eri ikäisissä ja kokoisissa kaloissa sekä lajeittain että alueittain. Hankkeessa tutkittiin myös perfluorattuja yhdisteitä (PFC) ja organotina (OT)-yhdisteitä sekä lihaksesta että maksasta. Tutkimuksesta saatiin uutta tietoa kalojen haitallisten aineiden pitoisuuksista riskinhallintaa varten. Vuoden 2009 tuloksia verrattiin aikaisempiin tuloksiin vuosilta 2002-2003. Itämeren ja muun kotimaisen kalan PCDD/F- ja PCB-pitoisuuksista nousevat esiin samat kalalajit, joiden on aiemminkin todettu keräävän näitä ympäristömyrkkyjä. Silakka, lohi ja meritaimen sekä nahkiainen ja tässä hankkeessa lisäksi kampela Kotkan alueelta ylittävät PCDD/F- ja PCB-yhdisteille asetetut enimmäispitoisuusrajat. Itämeren kaloista, kilohailin, muikun, ahvenen, hauen, kuhan, mateen ja turskan dioksiinien mediaanipitoisuudet eivät yllä edes puoleen sallitusta enimmäispitoisuudesta, joka on 4 pg/g tuorepainoa. Kun verrataan vuoden 2002-2003 pitoisuuksia vuoden 2009 PCDD/F- ja PCB- sekä PBDE-yhdisteiden pitoisuuksiin, ovat lohen ja silakan keskimääräiset pitoisuudet pienentyneet. Avomerialueiden OT-pitoisuudet lihaksessa olivat noin kolmanneksen pienemmät kuin vuonna 2005–2007 pyydetyissä näytteissä. Pahimpia Itämeren ympäristömyrkkyjä ovat edelleen dioksiinit ja dioksiininkaltaiset PCB-yhdisteet. PBDE- ja PFOS- ja OTpitoisuudet ovat pieniä muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta. Useista kalalajeista suurimmat haitta-aineiden pitoisuudet todettiin seuraavilta alueilta: Selkämereltä Porin edusta ja Turun ja Kotkan pyyntialueet sekä kaikkein pahimpana Helsingin Vanhankaupunginlahti, jossa sekä OT- että PFOS-pitoisuudet antavat aihetta suositella kulutuksen rajoittamista, ainakin isojen ahventen osalta.
  • Perkiömäki, Johanna; Leimi, Anna; Tuominen, Pirkko (Evira, 2012)
    Oheisessa selvityksessä on tunnistettu ja kuvattu suomalaisen lehmän ja vuohen raakamaidossa mahdollisesti olevia biologisia vaaroja, joista saattaa aiheutua kuluttajalle terveydellistä haittaa, sekä keinoja riskin vähentämiseksi. Raakamaidon kulutus on ollut Suomessa toistaiseksi vähäistä (n. 1 % maidon ja maitotuotteiden kulutuksesta), mutta käyttäjissä on myös riskiryhmiin kuuluvia kuluttajia. Kuluttajariskiä lisää joissakin kotikeittiössä sovelletut raakamaidon pitkät säilytysajat ja korkeat säilytyslämpötilat. Selvityksen perusteella tärkeimmät biologiset tekijät, jotka voivat aiheuttaa raakamaidon elintarviketurvallisuusriskejä Suomessa, ovat EHEC-, Listeria monocytogenes-, salmonella- ja kampylobakteerit. Ne saattavat aiheuttaa vakavia sairauksia ja jälkitauteja, ja niitä kaikkia on todettu suomalaisissa tuotantoeläimissä, ihmisissä ja navettaympäristössä. Suomalainen elintarviketurvallisuusjärjestelmä ei ota kovin hyvin huomioon raakamaidon tuotannon ja kulutuksen erityisominaisuuksia vaan riskinhallinta perustuu pitkälti hyvien hygieniakäytäntöjen lisäksi maidossa olevia mikrobeja tuhoavaan pastörointiin. Sen vuoksi olisi perusteltua luoda raakamaidon myyntimäärään ja toimintaan suhteutettu yhtenäinen, mahdollisia riskejä ennaltaehkäisevä kansallinen järjestelmä, sekä lisätä raakamaidon kanssa toimivien yritysten ja kuluttajien tietoa hyvistä tuotantotavoista ja turvallisesta käytöstä.
  • Lyytikäinen, Tapani; Sahlström, Leena; Kyyrö, Johanna (Evira, 2012)
    Sikojen tautitilannetta seurataan Suomessa lakisääteisesti monen taudin varalta. Tässä selvityksessä olemme arvioineet seurantaohjelmien edustavuutta Aujeszkyn, PRRS- ja TGE -tautien osalta. Näitä tauteja ei tällä hetkellä esiinny Suomessa ja AD:n ja TGE-taudin varalta Suomella onkin EU-lisävakuudet. Tautiseuranta perustuu noin tuhanteen verinäytteeseen vuosittain, jotka otetaan teurastettavista emakoista. Seurantaohjelmat ovat Suomessa toteutuneet suunnitelmien mukaisesti tarkasteltujen vuosien (2008-2009) osalta. Tulosten mukaan seurantaohjelma tunnistaa herkimmin taudeista PRRS:n, epäherkimmin TGE:n. Yksittäisenkin vuoden tulosten perusteella voidaan varmistua siitä, etteivät taudit ole muuttuneet endeemisiksi Suomessa, mutta tautivapauden osoittamiseksi yhden vuoden seurantaohjelman tulokset eivät ole riittäviä. Tautivapauden osoittaminen tehostuu, kun siihen yhdistetään myös niin sanotun passiivisen tautiseurannan havainnot, sekä arvio tautien maahantuloriskistä arviointijaksolla.
  • Oravainen, Jonna; Sahlström, Leena; Lyytikäinen, Tapani (Evira, 2011)
    Afrikkalainen sikarutto on lakisääteisesti vastustettava helposti leviävä sikojen ja villisikojen virustauti, jolla on myös vakavia sosioekonomisia vaikutuksia. Akuutissa tautimuodossa eläimillä esiintyy syömättömyyttä, korkeaa kuumetta, verenpurkaumia iholla, veristä ulostetta sekä mahdollisesti ripulia. Kuolleisuus on lähes 100 % ja tauti johtaa kuolemaan 7-10 vrk tartunnan jälkeen. Tauti ei tartu ihmisiin. Tautia esiintyy sekä kesy- että villisioissa suurimmassa osassa Saharan eteläpuolista Afrikkaa ja Sardiniassa. Vuodesta 2007 lähtien tautia on esiintynyt Kaukasuksen alueella ja vuonna 2011 lähellä Suomen rajaa: Leningradin alueella ja Kuolan niemimaalla. Tässä riskiprofiilissa kartoitetaan reitit ja tapahtumasarjat, jotka voivat johtaa siihen, että afrikkalainen sikarutto tulee Suomeen ensimmäisen kerran. Näistä oleellisimmat ovat: maahantulo infektioalueella matkustaneiden ihmisten mukana, infektoituneen lihan tai lihatuotteen mukana, elävien kesysikojen ja sperman mukana, kontaminoituneiden eläinkuljetusajoneuvojen mukana, kansainvälisen liikenteen ruokajätteen mukana ja Suomeen vaeltavan infektoituneen villisian mukana. Tilatason tautisuojaus sekä tehokas ja kohdennettu tiedottaminen taudin vaaroista ovat avainasemassa, kun halutaan suojata Suomen sikaelinkeinoa afrikkalaiselta sikarutolta.
  • Laakso, Juha; Lavinto, Mikko; Rasikari, Heidi; Karlström, Ulla (2011)
    Kasvinsuojeluaineita käytetään elintarviketuotannossa kasvitautien ehkäisemiseen sekä kasvintuhoojien vaikutusten ajoittamiseen ja kasvun säätelyyn. Käytettyjen tehoaineiden riskinarviointi yksi kerrallaan on tuottanut tärkeää perustietoa, mutta se ei ole antanut selkeää kokonaiskuvaa kuluttajien altistumisesta. Tämän vuoksi asetelmaa tarkasteltiin kokonaisvaltaisesti, ottaen kaikki elintarvikkeista havaitut tehoainejäämät mukaan arvioon kumulatiivisesti. Aikuisten lisäksi mukana on ensi kertaa myös lapsiryhmiä. Ensimmäistä kertaa Suomessa tarkastellaan sekä pitkäaikaista että akuuttia altistusta. Esitetty kumulatiivinen riskinarviointi perustuu vuosina 2002- 2008 kasvinsuojeluainejäämien valvonnassa yhteensä 10 565 elintarvikenäytteestä saatuihin tutkimustuloksiin. Lisäksi riskinarvioinnissa on käytetty Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen ja DIPP-konsortion tuottamia aikuisten ja lasten ruoankulutustietoja (Finravinto 2007 ja DIPP-ravintotutkimukset). Ravinnon välittämälle tehoainejäämien altistukselle on tunnusomaista matala perustaso, jossa esiintyy lyhytaikaisia altistushuippuja. Kun ravinnon välittämä pitkäaikainen altistus kasvinsuojeluaineille on hyväksyttävällä tasolla, ei lyhytaikaisen altistuksen tilanne kaikilta osin ole yhtä hyvä. Kolmivuotiailla lapsilla todennäköisyys aRfD:n ylittymiselle on organofosfaattien ja karbamaattien osalta ollut suurempi kuin 0,1 % eli enemmän kuin yksi tuhannesta, mikä ei vielä vastaa tavoitteita. Ylitykset aiheutuvat tuontituotteista,koska niiden taustalla olevia karbamaatteja ja organofosfaatteja ei enää käytetä Suomessa. Myönteistä kehitystä on tapahtunut, mutta tilannetta on aiheellista edelleen seurata.
  • Hakkinen, Marjaana (2011)
    The reported incidence of human campylobacteriosis in Finland is higher than in most other European countries. A high annual percentage of sporadic infections is of foreign origin, although a notable proportion of summer infections is domestically acquired. While chickens appear to be a major source of campylobacters for humans in most countries, the prevalence of campylobacters is very low in chicken slaughter batches in Finland. Data on other potential animal reservoirs of human pathogenic campylobacters in Finland are scarce. Consequently, this study aimed to investigate the status of Finnish cattle as a potential source of thermophilic Campylobacter spp. and antibiotic-resistant Campylobacter jejuni for human sporadic campylobacter infections of domestic origin. A survey of the prevalence of thermophilic Campylobacter spp. in Finnish cattle studied bovine rectal faecal samples (n=952) and carcass surface samples (n=948) from twelve Finnish slaughterhouses from January to December 2003. The total prevalence of Campylobacter spp. in faecal samples was 31.1%, and in carcass samples 3.5%. Campylobacter jejuni, the most common species, was present in 19.5% of faecal samples and in 3.1% of carcasses. In addition to thermophilic Campylobacter spp., C. hyointestinalis ssp. hyointestinalis was present in bovine samples. The prevalence of campylobacters was higher among beef cattle than among dairy cattle. Using the enrichment method, the number of positive faecal samples was 7.5 times higher than that obtained by direct plating. The predominant serotypes of faecal C. jejuni, determined by serotyping with a set of 25 commercial antisera for heat-stable antigens (Penner), were Pen2 and Pen4-complex, which covered 52% of the samples. Genotyping with pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) using SmaI restriction yielded a high diversity of C. jejuni subtypes in cattle. Determining the minimum inhibitory concentrations of ampicillin, enrofloxacin, erythromycin, gentamicin, nalidixic acid, and oxytetracycline among bovine C. jejuni isolates using a commercial broth microdilution method yielded 9% of isolates resistant to at least one of the antimicrobials examined. No multiresistant isolates were found among the bovine C. jejuni strains. The study of the shedding patterns of Campylobacter spp. among three Finnish dairy cattle herds included the examination of fresh faecal samples and tank milk samples taken five times, as well as samples from drinking troughs taken once during the one-year study. The semiquantitative enrichment method detected C. jejuni in 169 of the 340 faecal samples, mostly at low levels. In addition, C. jejuni was present in one drinking trough sample. The prevalence between herds and sampling occasions varied widely. PFGE, using SmaI as restriction enzyme, identified only a few subtypes in each herd. In two 2 of the herds, two subtypes persisted throughout the sampling. Individual animals presented various shedding patterns during the study. Comparison of C. jejuni isolates from humans, chickens and cattle included the design of primers for four new genetic markers selected from completely sequenced C. jejuni genomes 81-176, RM1221 and NCTC 11168, and the PCR examination of domestic human isolates from southern Finland in 1996, 2002 and 2003 (n=309), chicken isolates from 2003, 2006 and 2007 (n=205), and bovine isolates from 2003 (n=131). The results revealed that bovine isolates differed significantly from human and chicken isolates. In particular, the - glutamyl transpeptidase gene was uncommon among bovine isolates. The PFGE genotyping of C. jejuni isolates, using SmaI and KpnI restriction enzymes, included a geographically representative collection of isolates from domestic sporadic human infections, chicken slaughter batches, and cattle faeces and carcasses during the seasonal peak of campylobacteriosis in the summer of 2003. The study determined that 55.4% of human isolates were indistinguishable from those of chickens and cattle. Temporal association between isolates from humans and chickens was possible in 31.4% of human infections. Approximately 19% of the human infections may have been associated with cattle. However, isolates from bovine carcasses and human cases represented different PFGE subtypes. In conclusion, this study suggests that Finnish cattle is a notable reservoir of C. jejuni, the most important Campylobacter sp. in human enteric infections. Although the concentration of these organisms in bovine faeces appeared to be low, excretion can be persistent. The genetic diversity and presence or absence of marker genes support previous suggestions of host-adapted C. jejuni strains, and may indicate variations in virulence between strains from different hosts. In addition to chickens, Finnish cattle appeared to be an important reservoir and possible source of C. jejuni in domestic sporadic human infections. However, sources of campylobacters may differ between rural and urban areas in Finland, and in general, the transmission of C. jejuni of bovine origin probably occurs via other routes than food.
  • Rosengren, Heidi; Sahlström, Leena; Tammiranta, Niina (Evira, 2009)
    Bluetongue (BT) on vektorivälitteinen märehtijöiden virustauti, joka kuuluu Suomessa vastustettavien, helposti leviävien eläintautien ryhmään. Taudin oireet ovat epäspesifisiä, ja niihin kuuluvat muun muassa kuume, haavaumat suun limakalvoilla, nielemisvaikeudet, turvotukset pään alueella ja ontuminen. Bluetongue-tautia ei ole koskaan todettu Suomessa. Viime vuosina BT-tautipurkauksia on todettu aikaisempaa pohjoisempana. Suomen kannalta lähimpiä tautipurkauksia on todettu Ruotsissa ja Norjassa. Tässä riskiprofiilissa tarkastellaan BT:n maahan tuloon ja tartunnan edelleen leviämiseen liittyviä riskitekijöitä sekä tartunnan leviämisen seurauksia. Tarkastelussa on huomioitu Suomen ilmaston ja eläinpopulaation erityispiirteet. Lisäksi on selvitetty taudin mahdollisia seurauksia, sekä millä edellytyksillä tartunta voisi Suomessa jäädä endeemiseksi. Suomessa esiintyy ainakin neljä Culicoides-suvun lajia, jotka on ulkomailla yhdistetty BT-virukseen. Ilmatieteen laitoksen kymmenen viime vuoden tilastojen mukaan lämpötilat ovat olleet riittävän korkeita tarpeeksi pitkään mahdollistaakseen polttiaisen ja BT-viruksen lisääntymisen ja leviämisen koko maassa, mutta ilmastolliset olosuhteet ovat taudin kannalta suotuisimmat Ahvenanmaalla, Etelä- ja Länsi-Suomessa.
  • Jakava-Viljanen, Miia (Evira, 2007)
    Pigs coexist with diverse and dense commensal microbiota in their gastrointestinal tract (GIT). Lactobacilli, identified as common members of porcine intestinal microbiota, have been considered to be an important group of bacteria in maintaining the stability of GIT, in preventing intestinal infections and generally, in supporting intestinal health. Because several species of lactobacilli have GRAS (generally regarded as safe) status and some of them have an ability to interact with intestinal epithelial cells, thus promoting host-bacterial interactions, their possible applications as mucosal vaccine vector and/or probiotics have aroused interest. Selection criteria for lactobacilli to be used as vaccine vector or probiotic include the abilities to adhere to the intestinal epithelium cells and colonize the lumen of the GI tract. The adherence to host tissues, which enables the organism to overcome local defences such as mucociliary function and peristaltis, is usually mediated by specialized proteins called adhesins. These adhesins are responsible for recognizing and binding to specific receptor structures of the host cells. Bacterial adhesins are often found in hair-like appendages called pili or fimbriae that extend outward from bacterial surface. Alternatively, they can be directly associated with the microbial cell surface. Surface layer proteins (Slps) of lactobacilli have been shown to confer tissue adherence. In this study, S-layer positive lactobacilli from the intestine and faeces of pigs were isolated and their ability to adhere to pig and human intestinal cells as well as to extracellular matrix (ECM) components, collagen, laminin and fibronectin were studied. The adherence of S-layer carrying lactobacilli varied from strong to moderate for human and porcine small intestine enterocytes and for the components of ECM and basal membranes (BM). Removal of the intact Slps reduced the adhesion of some strains to fibronectin and laminin, whereas, the adhesiveness to laminin increased with some strains. Besides the putative binding properties of Slps, a very large number of surface layer protein subunits present in an S-layer make the use of the S-layer structure a very 7 interesting alternative to surface display antigens. Therefore, the aim of this study was to characterize the S-layer proteins. Two new surface layer proteins (SlpB and SlpD), with potential to be tested as antigen carriers, were characterized, and three S-layer protein (slpB, slpC and slpD) genes were isolated, sequenced, and studied for their expression in Lactobacillus brevis neotype strain ATCC 14869. Under different growth conditions, L. brevis strain was found to form two colony types, smooth (S) and rough (R), and to express the S-proteins differently by mechanism not involving DNA rearrangements. The adhesion studies indicate that L. brevis adheres to human and pig intestinal epithelial cells but it is not currently known whether the binding is mediated by the surface proteins in this L. brevis strain of human origin. To identify the S-layer positive lactobacilli strains used in this study, a polyphasic taxonomic approach was applied. The methods used included 16S rRNA gene sequence analysis, numerical analysis of 16 and 23 rRNA gene ribotypes and DNA-DNA reassociation. In addition, all strains were included in a multilocus sequence analysis (MLSA) study for species identification using housekeeping genes encoding the phenylalanyl-tRNA synthase alpha subunit (pheS) and RNA polymerase alpha subunit (rpoA). These results indicated that six out of eight porcine lactobacilli strains from Finland and the related L. sobrius strains, originating from porcine intestine from elsewhere, constitute a single species, L. amylovorus, and that the name L. sobrius should be considered as a later synonym of L. amylovorus. In the final part of this study, the adhesin FedF of Eschrichia coli F18 fimbriae was characterized. The work aims at developing lactobacilli as a live mucosal vaccine vector for pigs against diseases caused by F18+ E. coli. The F18 fimbriae carrying E. coli strains colonize the microvilli of porcine small intestinal epithelial cells and cause post-weaning diarrhoea (PWD) and edema disease (ED) in pigs. It has been shown that oral immunization of weaned piglets with adhesins can induce a protective mucosal immune response. Naked FedF appeared to be very unstable but in our study it could be produced as a fusion protein with maltose binding protein (MBP). Specific adhesion to isolated porcine intestinal epithelial cells was demonstrated with MBP-FedF fusions as well as the ability of anti-MBP-FedF antibodies to prevent binding of E. coli F18 to porcine epithelial cells.
  • Tuominen, Pirkko (Evira, 2008)
    The drive for risk-based food safety management, systems and control has spread world-wide in recent decades. Since the term is still internationally undefined, its use and implementation vary, producing different realizations. In this Ph.D. thesis, microbiological risk assessment (MRA) was investigated as a basis for risk-based food safety management, which was defined as ‘food safety management based on risk assessment in order to achieve an appropriate level of protection (ALOP)’. Governments are responsible for commissioning MRAs and also for setting food safety targets up to a certain point, but the practical management measures that need to be in place in order to achieve the targets are to be addressed by the operators. On the plant level, food safety is usually managed through regulation, quality assurance systems and a hazard analysis and critical control point (HACCP) programme with its prerequisites. In Finland, food safety management on the food plant level is implemented through an HACCP-like regulated system termed an ownchecking (OC) programme. A quantitative microbiological risk assessment (QMRA) was conducted on salmonella in the beef production chain according to the official standards of the Codex Alimentarius Commission (Codex Alimentarius), and utilized in determining the food safety metrics for beef production. The Finnish Salmonella Control Programme (FSCP) and the main official interventions due to it were examined in the light of risk-based food safety management. The targets set for beef processing plants by the government were converted into quantitative limits, and the results of salmonella monitoring included in the FSCP were examined by the QMRA. The goal of the FSCP was declared in 1994 to ‘maintain the present salmonella situation’, which was considered to refer to the salmonella incidence in humans at that time, and also the de facto ALOP. The requirement for a maximum salmonella prevalence of 1% at defined stages of the beef production chain was embodied in the FSCP. This statement was considered to convey performance objectives (PO) for the aforementioned stages. According to the QMRA, the de facto ALOP was achieved in the referred year 1999, and even the true prevalence levels in the FSCP were estimated to be clearly under the set PO limits with 95% credibility. However, the PO limits were set too high for the de facto ALOP to be maintained in practice. If the salmonella prevalence reached the PO limit of 1% or values near it, the public health risk would increase and overrun the de facto ALOP. The QMRA produced in this work has for the first time provided the possibility to quantitatively asses the relationships between targets set in the FSCP and their impact on public health. At present, imports of beef and beef-derived foods may impose on Finnish consumers a significantly greater exposure than domestic products. If their salmonella prevalence or their share of the foods consumed in Finland increase, the number of human cases could rapidly rise. The models for the QMRA were mainly Bayesian hierarchical models using Markov chain Monte Carlo (MCMC) techniques, which was found to be a flexible and appropriate method for this type of complex modelling. The resulting distributions were also regarded as an advantage compared to the results from models developed with the deterministic approach, because the presentation of results included the extent of the uncertainty, and also in this manner better illustrated the actual operational environment. Based on an inquiry, the personnel in food processing plants had a positive attitude towards food safety management systems, but the knowledge, training and involvement of those employees directly operating on the site with these systems were discovered to be deficient. Therefore, a generic semi-quantitative hygiene risk assessment model, Hygram®, was developed for small and medium-sized food enterprises to offer assistance in understanding, training, and, first of all, detecting the critical steps of the processes, and thereby to contribute to the development of their own-checking systems towards risk-based food safety management. Hygram® was not considered a risk-based tool as such, but whenever the critical limits of the process have been defined as equal to a risk assessment, Hygram® can be used as a risk-based management tool. It can also serve as a tool for systematic hazard analysis and CCP detection when establishing a food safety management system. To conclude, the development of risk-based food safety management is a process in which risk assessment is an essential tool. Scientific, technical, psychological and resource-bound barriers need to be overcome in order to put risk-based management systems into practice. This study showed that QMRA can be valuable in national risk management decision making, although few QMRAs are currently available. Appropriate tools for practical risk management decision making on the industrial level, such as Hygram®, need to be further developed.
  • Lyytikäinen, Tapani; Vehmas, Tuija; Vennerström, Pia (Evira, 2007)
    Kalojen VHS-tauti on vain kalojen välillä leviävä tauti, joka vaikeuttaa kalanviljelyä Suomessa. Tauti aiheuttaa suurta kuolleisuutta erityisesti kirjolohilla mutta tauti voi tarttua myös lukuisiin muihin kalalajeihin. Suomessa VHS-tautia löydettiin ensin 2000-luvun alussa ahvenanmaalaisilta kalanviljelylaitoksilta sekä Pyhtäältä ja myöhemmin Uudenkaupungin-Rauman-Pyhärannan alueelta. Tällä tutkimuksella selvitettiin ja kuvattiin kalanviljelyyn liittyviä toiminnallisia yhteyksiä vuonna 2005, joiden voisi odottaa edistävän VHS-taudin sisämaahan leviämistä. Lisäksi arvioitiin vaikutuksia, joita voisi olla taudin leviämisestä sisämaahan. Tarkastelun kohteina olivat erityisesti Ahvenanmaan ja Lounais-Suomen merialueen toiminnalliset yhteydet sisämaan kalanviljelyn ja kalanviljelyyn liittyvän toiminnan kanssa. Ahvenanmaa on VHS-rajoitusalue kun taas Lounais-Suomen merialue on pääasiassa vapaa VHS-taudista. Ahvenanmaan ja maantieteellisesti laajemman Lounais-Suomen merialueen toiminta on rakenteeltaan erilaista. Lounais-Suomessa yksiköt ovat pienempiä, perkaustoimintaa harjoittaa useampi yritys, perkaus- ja fileointijätteen käsittely on monimuotoisempaa kuin Ahvenanmaan rajoitusalueella. Ahvenanmaalla kasvatettua kalaa perataan ympäri vuoden kuin taas Lounais-Suomen merialueella perkaaminen on ajallisesti eriytyneempää. Ahvenanmaalta yhteyksiä sisämaahan muodostuu vain välillisesti: silloin kun sisämaan kasvatuslaitoksista tuodaan poikasia Ahvenanmaalle kasvatettavaksi. Sisämaasta tarkasteltaville alueille poikasia toimittaa ruokakalankasvatukseen noin 20 kalanviljelylaitosta. Auton kontaminoituminen VHS-viruksella kaloja purettaessa vaikuttaa epätodennäköiseltä. Koska kuljetuksia on määrällisesti vähän (alle 100 kappaletta vuodessa), kuljetusautot käyvät desinfioinnissa jokaisen kuljetetun erän jälkeen ja sisämaan laitoksissa harjoitetaan lisäksi taudinsuojaustoimia, taudin leviäminen tätä kautta ei vaikuta kovin todennäköiseltä. Ahvenanmaalta on mannersuomeen myös muunlaisia yhteyksiä: sieltä kuljetetaan perkaus -ja fileointijätteitä turkistarhauksessa käytettyjen rehujen raaka-aineeksi, sekä perattua kalaa kulutukseen ja jatkojalostukseen. Nämä yhteydet eivät kuitenkaan kohdistu sisävesistöjen kalankasvatusalueille vaan Pohjanmaalle, Lounais- ja Etelä-Suomeen. Perkaamattoman ja elävän kalan kuljettaminen pois Ahvenanmaalta taas on vastaavasti kielletty. Peratun kalan, fileointi- ja perkausjätteen kuljetukset kulkevat samoja reittejä kuin poikasten kuljetukset Ahvenanmaalle. Poikaskuljetusautojen ja reitin varrella olevien muutamien kalankasvatuslaitosten epäsuora kontaminoituminen tätä kautta vaikuttaa myös epätodennäköiseltä. Jos tauti kuitenkin pääsisi huomaamatta Lounais-Suomeen, taudin päätyminen sisävesistöihin olisi todennäköisempää, koska Lounais-Suomi ei ole rajoitusaluetta ja alueen kalankasvatuksessa voidaan toimia vapaammin. Jos tauti leviäisi sisämaahan, se voisi pahimmillaan jo yksittäisessä tautitapauksessa vaikuttaa kalaistutuksiin. Samat laitokset, jotka toimittavat poikaisia Ahvenanmaalle ja Lounais-Suomeen, kasvattavat myös muita kalalajeja istutustarkoituksiin. Erityisen haavoittuvia voisivat olla erilaisten taimenkantojen istutukset: jopa kolmannes istutuksista voisi estyä yksittäisestä sisävesistöjen VHS-tautitapauksesta. Ahvenanmaalle ja Lounais-Suomeen poikasia toimittavat laitokset ovat pääasiassa erillään muista kalanviljelylaitoksista eikä yksittäisen tautilöydöksen rajoitusalueelle kuitenkaan joutuisi juuri muita kalanviljelylaitoksia. Välillisesti vaikutukset voisivat olla merkittäviä, koska poikasten vienti ulkomaille saattaisi estyä.
  • Hallikainen, Anja; Airaksinen, Riikka; Rantakokko, Panu; Vuorinen, Pekka J.; Mannio, Jaakko; Lappalainen, Antti; Vihervuori, Aune; Vartiainen, Terttu (Evira, 2008)
    Orgaanisten tinayhdisteiden (OT) pitoisuuksia kotimaisessa meri- ja järvikalassa alettiin tutkia kattavasti, kun Helsingin uuden suursataman rakentamisen yhteydessä vuonna 2005 mitattiin kalasta ja sedimentistä suuria OT-pitoisuuksia. Tutkimuksessa keskityttiin niihin sisävesi- ja merikaloihin, joita suomalaiset pääsääntöisesti käyttävät ravinnokseen. Näytteitä kerättiin sekä kuormitetuilta satama- ja teollisuusalueilta että alueilta, joilla ei ole paikallista kuormitusta. Sisävesillä kalojen OT-pitoisuudet jäivät yleensä alle 10 μg/kg tuorepaino (tp), mutta neljällä paikkakunnalla (Varkaus, Lohja, Jyväskylä ja Tampere) pitoisuudet olivat 19–28 μg/kg. Varkauden Huruslahden sedimentistä mitattiin hankkeen yhteydessä 2–6 cm:n syvyydeltä jopa 35000 μg/kg kuivapaino (kp) pitoisuus. Merialueiden kaloissa OT-pitoisuudet olivat noin 10 kertaa suurempia kuin sisävesillä. Merialueilla, joilla ei ole paikallista kuormitusta, OT-pitoisuudet kaloissa olivat alle 20 μg/kg tp. Kuormitetuilla alueilla pitoisuudet ylittivät 40 μg/kg. Pahasti saastuneilta alueilta löydettiin 150–500 μg/kg pitoisuuksia. Suurimmat OT-pitoisuudet todettiin Helsingin Vanhankaupunginlahden ahvenista (28–528 μg/kg), joilla sekä pituus että paino korreloivat OT-pitoisuuden kanssa. Suuria pitoisuuksia todettiin myös Naantalin satamassa, jossa pitoisuudet kuitenkin pienenivät nopeasti avomerelle siirryttäessä. OT-pitoisuudet vaihtelivat samoilta pyyntialueilta kerättyjen kalalajien välillä. Ahvenesta, lahnasta ja kuhasta, jotka viihtyvät saaristossa ja sisälahdissa, mitattiin keskimäärin suurempia pitoisuuksia kuin silakasta, lohesta ja kilohailista, jotka viihtyvät lähinnä avomerellä.
  • Siekkinen, Kirsi-Maarit; Nuotio, Lasse; Rikula, Ulla; Sihvonen, Liisa (Evira, 2009)
    Naudan virusripuli, BVD, on endeeminen ja prevalentti tauti Pohjois-Amerikan (Yhdysvallat ja Kanada) alueella. Suomessa BVD:n esiintyminen on saatu rajattua kansainvälisesti katsoen erittäin alhaiselle tasolle. Tämä kuvaileva riskinarviointi noudattaa Maailman eläintautijärjestön (OIE) ohjeiden mukaista jaottelua tuontiriskin arvioinnissa. 1. Vaaran tunnistus: Nautaeläinten keinosiemennys on eräs tunnettu BVD -viruksen (BVDV) tartuntareitti. Pohjois-Amerikasta maahan tuotavan sperman mahdollisesti sisältämää BVDV kontaminaatiota on pidettävä vaaratekijänä Suomen hyvän BVD -tilanteen kannalta. 2. Leviämisarvio: Pohjois-Amerikasta tuotavien sperma-annosten joukossa voi vuosittain olla joitakin BVDV:n kontaminoimia annoksia. Näihin annoksiin liittyy vähäinen, mutta ei täysin olematon riski BVDV - tartunnan leviämisestä suomalaiseen nautakarjaan. 3. Altistumisen arviointi: Kontaminoitujen tuontispermaerien oletetaan voivan aiheuttaa tartunnan ainakin puolessa altistuneista emistä. BVDV -tartunnan saaminen tätä kautta on vuositasolla harvinainen, mutta todennäköisyydeltään ei täysin olematon tapahtuma. 4. Seurausten arviointi: Pysyvästi infektoituneen (PI) vasikan syntymisen odotusarvona voidaan laskelman mukaan pitää yhtä PI vasikkaa / 4 – 8 vuotta. Gamma jakauman avulla mallinnetuista tapahtumien välisistä ajanjaksoista 90% on alle 11,2 ja vastaavasti alle 25,0 vuotta. 5. Riskin kokonaisarviointi: PI-vasikan syntyminen Pohjois-Amerikasta peräisin olevan sperman tuonnin seurauksena on varsin harvinainen tapahtuma. Tapahtuman potentiaalisten seurausten kannalta arvioitua taajuutta ei voi pitää täysin merkityksettömänä.