Knapp 25 Jahre nach dem ersten Auftreten der bovinen spongiformen Enzephalopathie (BSE) in Europa, bleibt die Entfernung und unschädliche Beseitigung des sogenannten spezifizierten Risikomaterials (SRM) eine der wichtigsten Maßnahmen zur Reduzierung des humanen oralen BSE-Expositionsrisikos. Angesichts des Rückgangs der BSE-Inzidenzen in Europa hat sich die Europäische Kommission (EC) in ihrer „TSE Roadmap“ das Ziel gesetzt, die Auflistung und/oder die Alters-grenzen für das SRM schrittweise zu modifizieren. In diesem Sinne hat die EC die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) mehrfach aufgefordert, das BSE-Risiko anhand aktueller Daten neu zu bewerten, insbesondere das, welches von Rindernaturdärmen für den Verbraucher ausgeht. Die wissenschaftliche Bewertung des humanen BSE-Expositionsrisikos ist jedoch bis heute mit großen Unsicherheiten verbunden und deshalb sollten erfassbare Varianzeinflüsse so weit wie möglich reduziert werden. Nachdem experimentell BSE-Infektiosität im distalen Ileum demonstriert wurde, erfolgte vorsorglich die Einstufung des gesamten bovinen Darmes (Duodenum bis Rektum, einschließlich des Mesenteriums) als SRM. Eine der wesentlichen Eingangsgrößen bei der wissenschaftlichen Bewertung des Expositionsrisikos ist die Masse des in die Nahrungskette eingebrachten potentiell infektiösen Materials. Alle bis zum heutigen Zeitpunkt durchgeführten Risikobewertungen legten eine Masse von 800 g für das bovine Ileum zugrunde. Die eigenen Untersuchungen hatten das Ziel die Gewichtsangabe des bovinen Ileums zu validieren, die Effizienz des SRM-Verbotes zur Reduktion des humanen oralen BSE-Infektionsrisikos sowie das Infektionspotential nach der Bearbeitung des Darmes im Hinblick auf seine Einstufung als SRM einzuschätzen. Von 129 Schlachtrindern wurde das Ileum unter kontrollierten Bedingungen entnommen und in der Folge der technologischen Bearbeitung vermessen. Zudem wurden 13 bovine Ilea und 11 Jejuna jeweils vor und nach der manuellen Bearbeitung histologisch auf das Vorkommen von lymphatischem Gewebe untersucht. Das lymphatische Gewebe des Darmes stellt wahrscheinlich den Ort der Erregeraufnahme nach einer oralen BSE-Infektion dar. Wesentliches Ergebnis ist ein mittleres Gewicht für das bovine Ileum im entleerten und bearbeiteten Zustand von 57 g (Spannweite: 23,1 bis 135,8 g). Dieser Wert liegt im Vergleich zu der bisher verwendeten Eingangsgröße um eine Größenordnung niedriger. Im Hinblick auf die Effizienz des SRM-Verbots zur Risikoreduktion in der Lebensmittelkette ergibt sich mit den neuen Daten ein Anstieg von 95% auf 99% für das zentrale Nervensystem (ZNS) und das ZNS-nahe periphere Nervensystem. In den histologischen Untersuchungen konnte lymphatisches Gewebe nur bei einer der bearbeiteten Ileumproben (7.7%) und zwei der bearbeite-ten Jejunumproben (18,2%) gefunden werden. Dies zeigt, dass durch die Bearbeitung der Rinderdärme der größte Teil des lymphatischen Gewebes entfernt wird. Die vorliegenden Ergebnisse stützen die Aussage anderer Studien, dass durch die Reinigung der Därme signifikante Mengen an lymphatischem Gewebe entfernt werden. Aufgrund des niedrigen Ileumgewichtes und der effektiven Entfernung des lymphatischen Gewebes kann der Anteil des Ileums an der gesamten Infektiosität, bei einem klinisch an BSE erkrankten Rind, als sehr gering eingestuft werden. Das bovine Ileum ist nach vorliegender Untersuchung lediglich mit 1 % an der Gesamtinfektiosität beteiligt und nicht, wie bisher angenommenen, mit 3,3 % bzw. 9,6 %. Angesichts dieser Ergebnisse, der aktuellen BSE-Inzidenzen in Europa, der Verteilung und Höhe der BSE-Infektiosität im bovinen Darm wird, wie auch von einer Reihe anderer Autoren, die Übertragung von BSE durch Rinderdärme als ein vernachlässigbares Risiko angesehen. Vor diesem Hintergrund sollte der SRM-Status der Rinderdärme erneut geprüft und bewertet werden. / Nearly two and a half decades after the emergence of a new transmissible spongiform encephalopathy (TSE) in bovines (BSE) in Europe the ban on so called specified risk material (SRM) remains the most important measure to reduce any potential oral human BSE exposition risk from the food chain. In view of the overall and constant reduction of the frequency of bovine TSE cases in Europe the European Commission expressed in its “TSE-road map” the need for a future lifting of the SRM-ban and the European Food Safety Authority has been repeatedly asked by the European Commission to re-assess the BSE risk for the consumer on the basis of current data, amongst others the risk associated with natural bovine sausage casings. However, the scientific evaluation of the human BSE exposition risk is impeded by great uncertainties and ascertainable variances should be reduced as far as possible. After BSE-infectivity was demonstrated experimentally for the distal bovine ileum, the whole bovine intestine from duodenum to rectum including mesentery was categorized as specified risk material (SRM).The weight of potential infective material brought into the food chain is a major influencing variable in this context. All subsequent studies concerning the human BSE exposure risk have been based on an ileum weight of 800 g per adult cattle. The aim of the own studies was to validate the existing measurement of bovine ileum and its infectivity after processing with respect to the efficiency of the SRM ban for a risk reduction in the food chain. 129 ilea were removed from slaughtered cattle and weighted during subsequent technical processing. In parallel, 13 bovine ileum and 11 jejunum samples were analyzed histologically before and after manual processing in order to detect lymphatic tissue which is presumed to be the point of entry for the infective agent. The mean weight for the whole empty and processed ileum was 57 g ranging from 23.1 g to 135.8 g. This is one order of magnitude lower than the input level used to date. Residues of lymphatic tissue were detected in one of the processed ileum samples (7.7%) and two of the jejunum samples (18.2%). This means that the major part of lymphatic tissue is removed from the bovine intestine during the different processing steps. Our results are backed up by a number of studies made by other researchers who showed that significant quantities of lymphatic tissues are removed from the bovine intestine by cleaning.The ileum has to be recognized as only a minor fraction of the total infective load per animal due to its weight and the removal of most lymphatic tissue during processing. Contrary to previous assumptions that ileum amounts to 3.3 and 9.6% respectively of the total infective tissues this study clearly shows that this premise has to be corrected to 1%. Regarding these results in combination with the decreasing BSE incidences in Europe, the distribution and the amount of the BSE infectiosity the potential BSE-infectivity represented by the bovine intestine can be considered negligible. This assessment is shared by numerous authors. A possible amendment of the current SRM status of bovine intestine should be re-assessed.

Knapp 25 Jahre nach dem ersten Auftreten der bovinen spongiformen Enzephalopathie (BSE) in Europa, bleibt die Entfernung und unschädliche Beseitigung des sogenannten spezifizierten Risikomaterials (SRM) eine der wichtigsten Maßnahmen zur Reduzierung des humanen oralen BSE-Expositionsrisikos. Angesichts des Rückgangs der BSE-Inzidenzen in Europa hat sich die Europäische Kommission (EC) in ihrer „TSE Roadmap“ das Ziel gesetzt, die Auflistung und/oder die Alters-grenzen für das SRM schrittweise zu modifizieren. In diesem Sinne hat die EC die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) mehrfach aufgefordert, das BSE-Risiko anhand aktueller Daten neu zu bewerten, insbesondere das, welches von Rindernaturdärmen für den Verbraucher ausgeht. Die wissenschaftliche Bewertung des humanen BSE-Expositionsrisikos ist jedoch bis heute mit großen Unsicherheiten verbunden und deshalb sollten erfassbare Varianzeinflüsse so weit wie möglich reduziert werden. Nachdem experimentell BSE-Infektiosität im distalen Ileum demonstriert wurde, erfolgte vorsorglich die Einstufung des gesamten bovinen Darmes (Duodenum bis Rektum, einschließlich des Mesenteriums) als SRM. Eine der wesentlichen Eingangsgrößen bei der wissenschaftlichen Bewertung des Expositionsrisikos ist die Masse des in die Nahrungskette eingebrachten potentiell infektiösen Materials. Alle bis zum heutigen Zeitpunkt durchgeführten Risikobewertungen legten eine Masse von 800 g für das bovine Ileum zugrunde. Die eigenen Untersuchungen hatten das Ziel die Gewichtsangabe des bovinen Ileums zu validieren, die Effizienz des SRM-Verbotes zur Reduktion des humanen oralen BSE-Infektionsrisikos sowie das Infektionspotential nach der Bearbeitung des Darmes im Hinblick auf seine Einstufung als SRM einzuschätzen. Von 129 Schlachtrindern wurde das Ileum unter kontrollierten Bedingungen entnommen und in der Folge der technologischen Bearbeitung vermessen. Zudem wurden 13 bovine Ilea und 11 Jejuna jeweils vor und nach der manuellen Bearbeitung histologisch auf das Vorkommen von lymphatischem Gewebe untersucht. Das lymphatische Gewebe des Darmes stellt wahrscheinlich den Ort der Erregeraufnahme nach einer oralen BSE-Infektion dar. Wesentliches Ergebnis ist ein mittleres Gewicht für das bovine Ileum im entleerten und bearbeiteten Zustand von 57 g (Spannweite: 23,1 bis 135,8 g). Dieser Wert liegt im Vergleich zu der bisher verwendeten Eingangsgröße um eine Größenordnung niedriger. Im Hinblick auf die Effizienz des SRM-Verbots zur Risikoreduktion in der Lebensmittelkette ergibt sich mit den neuen Daten ein Anstieg von 95% auf 99% für das zentrale Nervensystem (ZNS) und das ZNS-nahe periphere Nervensystem. In den histologischen Untersuchungen konnte lymphatisches Gewebe nur bei einer der bearbeiteten Ileumproben (7.7%) und zwei der bearbeite-ten Jejunumproben (18,2%) gefunden werden. Dies zeigt, dass durch die Bearbeitung der Rinderdärme der größte Teil des lymphatischen Gewebes entfernt wird. Die vorliegenden Ergebnisse stützen die Aussage anderer Studien, dass durch die Reinigung der Därme signifikante Mengen an lymphatischem Gewebe entfernt werden. Aufgrund des niedrigen Ileumgewichtes und der effektiven Entfernung des lymphatischen Gewebes kann der Anteil des Ileums an der gesamten Infektiosität, bei einem klinisch an BSE erkrankten Rind, als sehr gering eingestuft werden. Das bovine Ileum ist nach vorliegender Untersuchung lediglich mit 1 % an der Gesamtinfektiosität beteiligt und nicht, wie bisher angenommenen, mit 3,3 % bzw. 9,6 %. Angesichts dieser Ergebnisse, der aktuellen BSE-Inzidenzen in Europa, der Verteilung und Höhe der BSE-Infektiosität im bovinen Darm wird, wie auch von einer Reihe anderer Autoren, die Übertragung von BSE durch Rinderdärme als ein vernachlässigbares Risiko angesehen. Vor diesem Hintergrund sollte der SRM-Status der Rinderdärme erneut geprüft und bewertet werden.:INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1 2 LITERATURÜBERSICHT 4 2.1 Transmissible spongiforme Enzephalopathien 4 2.1.1 Transmissible spongiforme Enzephalopathien beim Tier 5 2.1.1.1 Scrapie 6 2.1.1.2 Bovine spongiforme Enzephalopathie 9 2.1.2 Transmissible spongiforme Enzephalopathien beim Menschen 16 2.1.2.1 Klassische Formen der CJD 16 2.1.2.2 Neue Variante der CJD 19 2.2 Lymphatisches Gewebe des Rinderdarms 24 2.2.1 Bestandteile 25 2.2.2 Embryonale Entwicklung 26 2.2.3 Morphologie der Peyer’schen-Platten 27 2.2.3.1 Lymphfollikel 28 2.2.3.2 \"dome\" 29 2.2.3.3 Follikelassoziiertes Epithel 29 2.2.3.4 M-Zellen 29 2.2.3.5 Interfollikuläre Zone 31 2.2.4 Verteilung und Lage 32 2.2.4.1 Solitärfollikel 32 2.2.4.2 Peyer’sche-Platten 33 2.2.4.3 Lymphoglanduläre Komplexe 34 2.2.5 Involution 34 2.2.5.1 Involution der Peyer’schen-Platten 35 2.2.5.2 Involution der Solitärfollikel und des lymphatischen Gewebes des Dickdarms 36 2.3 Naturdarm 36 2.3.1 Gewinnung und Bearbeitung 38 2.3.1.1 Manuelle Bearbeitung 39 2.3.1.2 Maschinelle Bearbeitung 40 2.3.2 Einsatzmöglichkeiten 41 2.3.3 Wirtschaftliche Bedeutung 42 2.4 Risikoanalyse 43 2.4.1 Risikobewertung 44 2.4.1.1 BSE-Risikobewertung 45 2.4.2 Risikomanagement 49 2.4.2.1 Überwachungsmaßnahmen 50 2.4.2.2 Verfütterungsverbote 53 2.4.2.3 Spezifizierte Risikomaterialien 54 2.4.3 Risikokommunikation 56 3 TIERE, MATERIAL UND METHODEN 57 3.1 Gewichts- und Längenbestimmung der Ilea 57 3.1.1 Auswahl der Tiere 57 3.1.2 Entnahme der Ilea 58 3.1.3 Bearbeitung der Ilea 59 3.1.4 Bestimmung des Gewichtes und der Länge 60 3.2 Histologische Untersuchungen 60 3.2.1 Ileum 60 3.2.1.1 Auswahl der Tiere 61 3.2.1.2 Entnahme der Ilea 61 3.2.1.3 Bearbeitung der Ileumabschnitte 61 3.2.1.4 Vorbereitung und Anfertigung der Schnitte 63 3.2.1.5 Auswertung der Schnitte und Dokumentation 64 3.2.2 Jejunum 65 3.2.2.1 Auswahl der Tiere 65 3.2.2.2 Entnahme der Jejuna 65 3.2.2.3 Bearbeitung der Jejunumabschnitte 65 3.2.2.4 Vorbereitung und Anfertigung der Schnitte 66 3.2.2.5 Auswertung der Schnitte und Dokumentation 67 3.3 Untersuchung auf Peyer’sche-Platten 67 3.4 Gewichtsreduktion durch die Bearbeitung 68 4 ERGEBNISSE 69 4.1 Gewicht und der Länge der Ilea 69 4.2 Histologische Untersuchung der Ilea 73 4.3 Histologische Untersuchung der Jejuna 79 4.4 Untersuchung des Rinderdünndarmes auf sichtbares lymphatisches Gewebe 82 4.5 Gewichtsreduktion durch die Bearbeitung 84 5 DISKUSSION 85 5.1 Gewicht und Länge der Ilea 85 5.2 Histologische Untersuchung der Ilea und Jejuna 88 6 ZUSAMMENFASSUNG 95 7 SUMMARY 97 8 LITERATURVERZEICHNIS 99 ANHANG 135 DANKSAGUNG 148 / Nearly two and a half decades after the emergence of a new transmissible spongiform encephalopathy (TSE) in bovines (BSE) in Europe the ban on so called specified risk material (SRM) remains the most important measure to reduce any potential oral human BSE exposition risk from the food chain. In view of the overall and constant reduction of the frequency of bovine TSE cases in Europe the European Commission expressed in its “TSE-road map” the need for a future lifting of the SRM-ban and the European Food Safety Authority has been repeatedly asked by the European Commission to re-assess the BSE risk for the consumer on the basis of current data, amongst others the risk associated with natural bovine sausage casings. However, the scientific evaluation of the human BSE exposition risk is impeded by great uncertainties and ascertainable variances should be reduced as far as possible. After BSE-infectivity was demonstrated experimentally for the distal bovine ileum, the whole bovine intestine from duodenum to rectum including mesentery was categorized as specified risk material (SRM).The weight of potential infective material brought into the food chain is a major influencing variable in this context. All subsequent studies concerning the human BSE exposure risk have been based on an ileum weight of 800 g per adult cattle. The aim of the own studies was to validate the existing measurement of bovine ileum and its infectivity after processing with respect to the efficiency of the SRM ban for a risk reduction in the food chain. 129 ilea were removed from slaughtered cattle and weighted during subsequent technical processing. In parallel, 13 bovine ileum and 11 jejunum samples were analyzed histologically before and after manual processing in order to detect lymphatic tissue which is presumed to be the point of entry for the infective agent. The mean weight for the whole empty and processed ileum was 57 g ranging from 23.1 g to 135.8 g. This is one order of magnitude lower than the input level used to date. Residues of lymphatic tissue were detected in one of the processed ileum samples (7.7%) and two of the jejunum samples (18.2%). This means that the major part of lymphatic tissue is removed from the bovine intestine during the different processing steps. Our results are backed up by a number of studies made by other researchers who showed that significant quantities of lymphatic tissues are removed from the bovine intestine by cleaning.The ileum has to be recognized as only a minor fraction of the total infective load per animal due to its weight and the removal of most lymphatic tissue during processing. Contrary to previous assumptions that ileum amounts to 3.3 and 9.6% respectively of the total infective tissues this study clearly shows that this premise has to be corrected to 1%. Regarding these results in combination with the decreasing BSE incidences in Europe, the distribution and the amount of the BSE infectiosity the potential BSE-infectivity represented by the bovine intestine can be considered negligible. This assessment is shared by numerous authors. A possible amendment of the current SRM status of bovine intestine should be re-assessed.:INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 1 2 LITERATURÜBERSICHT 4 2.1 Transmissible spongiforme Enzephalopathien 4 2.1.1 Transmissible spongiforme Enzephalopathien beim Tier 5 2.1.1.1 Scrapie 6 2.1.1.2 Bovine spongiforme Enzephalopathie 9 2.1.2 Transmissible spongiforme Enzephalopathien beim Menschen 16 2.1.2.1 Klassische Formen der CJD 16 2.1.2.2 Neue Variante der CJD 19 2.2 Lymphatisches Gewebe des Rinderdarms 24 2.2.1 Bestandteile 25 2.2.2 Embryonale Entwicklung 26 2.2.3 Morphologie der Peyer’schen-Platten 27 2.2.3.1 Lymphfollikel 28 2.2.3.2 \"dome\" 29 2.2.3.3 Follikelassoziiertes Epithel 29 2.2.3.4 M-Zellen 29 2.2.3.5 Interfollikuläre Zone 31 2.2.4 Verteilung und Lage 32 2.2.4.1 Solitärfollikel 32 2.2.4.2 Peyer’sche-Platten 33 2.2.4.3 Lymphoglanduläre Komplexe 34 2.2.5 Involution 34 2.2.5.1 Involution der Peyer’schen-Platten 35 2.2.5.2 Involution der Solitärfollikel und des lymphatischen Gewebes des Dickdarms 36 2.3 Naturdarm 36 2.3.1 Gewinnung und Bearbeitung 38 2.3.1.1 Manuelle Bearbeitung 39 2.3.1.2 Maschinelle Bearbeitung 40 2.3.2 Einsatzmöglichkeiten 41 2.3.3 Wirtschaftliche Bedeutung 42 2.4 Risikoanalyse 43 2.4.1 Risikobewertung 44 2.4.1.1 BSE-Risikobewertung 45 2.4.2 Risikomanagement 49 2.4.2.1 Überwachungsmaßnahmen 50 2.4.2.2 Verfütterungsverbote 53 2.4.2.3 Spezifizierte Risikomaterialien 54 2.4.3 Risikokommunikation 56 3 TIERE, MATERIAL UND METHODEN 57 3.1 Gewichts- und Längenbestimmung der Ilea 57 3.1.1 Auswahl der Tiere 57 3.1.2 Entnahme der Ilea 58 3.1.3 Bearbeitung der Ilea 59 3.1.4 Bestimmung des Gewichtes und der Länge 60 3.2 Histologische Untersuchungen 60 3.2.1 Ileum 60 3.2.1.1 Auswahl der Tiere 61 3.2.1.2 Entnahme der Ilea 61 3.2.1.3 Bearbeitung der Ileumabschnitte 61 3.2.1.4 Vorbereitung und Anfertigung der Schnitte 63 3.2.1.5 Auswertung der Schnitte und Dokumentation 64 3.2.2 Jejunum 65 3.2.2.1 Auswahl der Tiere 65 3.2.2.2 Entnahme der Jejuna 65 3.2.2.3 Bearbeitung der Jejunumabschnitte 65 3.2.2.4 Vorbereitung und Anfertigung der Schnitte 66 3.2.2.5 Auswertung der Schnitte und Dokumentation 67 3.3 Untersuchung auf Peyer’sche-Platten 67 3.4 Gewichtsreduktion durch die Bearbeitung 68 4 ERGEBNISSE 69 4.1 Gewicht und der Länge der Ilea 69 4.2 Histologische Untersuchung der Ilea 73 4.3 Histologische Untersuchung der Jejuna 79 4.4 Untersuchung des Rinderdünndarmes auf sichtbares lymphatisches Gewebe 82 4.5 Gewichtsreduktion durch die Bearbeitung 84 5 DISKUSSION 85 5.1 Gewicht und Länge der Ilea 85 5.2 Histologische Untersuchung der Ilea und Jejuna 88 6 ZUSAMMENFASSUNG 95 7 SUMMARY 97 8 LITERATURVERZEICHNIS 99 ANHANG 135 DANKSAGUNG 148