1、化学污染物暴露评估与中国实践,吴永宁 中国疾病预防控制中心营养与食品安全所,食品化学污染事件,国际 1999年比利时二恶英污染事件 2003年土豆条中检出高水平丙烯酰胺 2005年苏丹红事件 国内 1990- : 甲胺磷蔬菜污染事件 1998- : 克仑特罗(瘦肉精)中毒事件 2000- : 酱油3-氯丙二醇污染蜂蜜和虾仁中氯霉素污染事件 2006: 方便面中丙烯酰胺(“丙毒”)新闻抄作 新闻抄作:“毒瓜子”、“饮料苯污染”,食品争论!,管理者,政治家,专家,工业界,消费者,媒体,科学家,利益集团,媒体Media 新闻 =事实 (客观报道) 主观解释 好卖的故事 新闻= 与众不同 (负面) 夸
2、张 引人入胜 简明描述 快速反应 容易进入信息源 其他观点,科学Science事实与数据 权威描述与意见 精确科学术语 谨慎咨询 鉴定与解释不确定度缺乏证据时没有肯定结论,两个世界相遇,零风险选择,即“黑与白”的方法100%安全与零风险,人的生命与健康最重要、不惜代价2) 风险分析 Risk Analysis 没有100%安全的食品,仅仅能够将风险渐低到可以接水平,食品安全的2个策略,大多数人支持,难以理解!,污染物的安全摄入水平,尽可能低的食品污染水平Levels in food should be as low as reasonably achievable 摄入量为“耐受量”而不是“可
3、接受水平”Intake is tolerable rather than acceptable,4. 风险表征Risk characterisation,1. 危害鉴定Hazard identification,风险评估框架Risk Assessment Framework,2. 危害表征Hazard characterisation,3. 膳食暴露 Dietary exposure,暴露评估 发展中国家必须重视开展的研究,食物消费量数据全国营养调查 (1959,1982,1992,2002) 食品污染水平数据 污染物监测网、总膳食研究(1990,1992,2000)、双份饭研究。 人体组织/
4、体液的直接监测,如,母乳中有机氯化合物、二恶英的浓度。,暴露评估,采用国际标准不一定是标准先进性的指标 不同国家食物消费量与食品污染水平不同 国际标准不一定适合特定食物消费量与食品污染水平 成员国有权力制定与国际标准不一致的国家标准 越是发达国家采用国际标准越低 发展中国家必须重视开展的研究 标准的设立是保护大多数人,而不是平均人 暴露评估不是简单的平均数计算,需要高暴露水平和特殊人群进行评估(需要大数据库),“Every substance is a poison it is only a matter of dose“Paracelsus,Exposure Assessment,Dieta
5、ry Exposure = C x FC = Concentration of food chemical F = Amount of food consumed,Chronic Exposure Assessment,Dietary Exposure = Ci x FiCi = Concentration of food chemical in a specific food (mean/median) Fi = Amount of that food consumed (mean),传统方法(非概率模型),暴露评估高端暴露量= 高端食品消费量x 高端污染水平危害特征描述 剂量-反应关系研究
6、 无有害作用剂量 (NOAEL) 基准剂量Benchmark Dose (BMD) 或关键效应剂量Critical Effect Dose (CED) 外推到人(10X10倍安全系数),暴露评估模型:点评估,固定食品消费量 X固定污染水平 = 摄入量不能提供暴露量的可能范围,通常是保守的估计,可以作为筛选目的. 食品消费量分布数据X固定污染水平=摄入量范围(特定食物消费模式下)更加精确,由于取决于假设仍然属于保守,安全边界比MOS 和暴露边界比MOE,安全边界比Margin of Safety 人暴露与动物无作用剂量暴露边界比Margin of Exposure 人暴露与动物基准剂量可信下限
7、(BMDL),Chronic Exposure Assessments for Proposed Pesticide MRLs,农药残留 基于农药田间残留试验结果的长期暴露,采用点估计方法 (残留中位数乘以消费量均数/平均体重) 理论每天最大暴露量(N)TMDI = (MRLi Fi) / bw 国际/国内估计每天暴露量EDI = (STMRi Fi) / bw STMRi (STMR-Pi) 田间残留试验下食品i残留水平中位数 MRLi 食品I的最大残留限量 Fi is GEMS/Food食品消费量或者国家消费量均数 Bw 体重 60 kg 需要的数据:残留水平,消费量,加工因数,农药残留
8、基于农药田间残留试验结果的短期暴露,急性毒性: 建立急性毒性参考剂量(ARfD) ARfD定义:24小时或更短时间内的摄入未见急性毒性风险下的剂量 由于食物消费量数据仅为24小时内,并为可逆性效应(如有机磷和氨基甲酸酯农药的胆碱酯酶抑制剂),提供了保守的评估方法 采用点估计方法 :残留中高水平数据乘以消费量高水平数据/平均体重) 污染水平:田间残留试验所得残留水平数据种最高水平 高端消费量 (LP)大多数人, 97.5%百分位数中国数据 加工因子 不确定系数 3,农药残留 基于监测数据的长期暴露,采用点估计方法 (残留监测数据乘消费量均数/平均体重) 国际/国内估计每天暴露量EDI = (P9
9、0i Fi) / bw P90ii 监测获得90%百分位数代替田间残留试验中位数 Fi is GEMS/Food食品消费量或者国家消费量均数13种 GEMS/Foods的食物消费量欧盟、日本、美国、加拿大、澳大利亚、新西兰中国数据 Bw 体重 60 kg 需要的数据:残留水平、消费量、加工因数,农药残留 基于监测数据的短期暴露,采用点估计方法 (残留监测数据乘消费量均数/平均体重) 国际I/国内N估计每天暴露量EDI = (Hi Fi) / bw Hii 监测获得污染水平代替田间残留试验中位数 Fi is 消费量 (LP)大多数人, 97.5%百分位数中国数据Bw 体重 60 kg 需要的数据
10、:残留水平、消费量、加工因数,Aflatoxin Risk Assessment,Aflatoxins are genotoxic carcinogens Occur on mainly on maize and peanuts Major health and trade issue,JECFA Potency Estimates,0.1 cancers/year per 1,000,000 population per ng aflatoxin/kg body weight 30 times higher for HBsAg pos individuals,Exposure Assessm
11、ent Senarios for Aflatoxin B1,Samples 10 g/kg excluded Samples 15 g/kg excluded Samples 20 g/kg excluded No samples excluded,Corn and Peanut Consumption by GEMS/Food Regions (g/person/day),Estimated Population Risk of Cancer for the GEMS/Food European-type Diet for Aflatoxin B1(cases/year/109 people
12、),Estimated Population Risk of Cancer for the GEMS/Food European-type Diet for Aflatoxin B1(cases/year/109 people),Estimated Population Risk of Cancer for the GEMS/Food Far East-type Diet for Aflatoxin B1(cases/year/109 people),Estimated Population Risk of Cancer for the GEMS/Food Far Eastern-type D
13、iet for Aflatoxin B1(cases/year/109 people),Zearalenone Risk Assessment,Provisional Maximum Tolerable Daily Intake (PMTDI) - 0.5 g/kg body weight,Consumption of Foods Containing Zearalenone (g/person/day),Zearalenone Concentrations in Foods (g/kg),Zearalenone Concentrations in Corn Products (g/kg),C
14、ontribution to Zearalenone Exposure by Foods (g/person/day),Estimated Exposure to Zearalenone (Per cent of PMTDI),Total Diet Studies,Total Diet Studies,Exposure =Typical Food Portion X Level of Chemical Found,Total Diet Studies,Exposure = Food Componeti X Level of Chemical Foundi,Countries with TDS
15、Programmes,Australia Argentina Canada Cameroon Chile China Czech Brazil,France Indonesia Ireland Netherlands New Zealand Spain United Kingdom United States,全国共12个省、市或自治区共组成四个区。每省为一个具体实施单位(一个小菜篮子),下设三个调查点,即:两个农村点和一个城市点。膳食调查分别以住户及个体为单位进行。以省、市、自治区计,每个点调查30户,两个农村点,共60户,一个城市点30户,每省共90户。全国共1080户,约4320人。整个
16、膳食被分为13大类,其中4类动物源性食品(蛋类、肉、水产和奶)用来进行二噁英及其类似物物的分析。,我国动物性食品中PCDD/Fs和PCBs的污染水平,我国居民二噁英及其类似物每日膳食摄入量的估计,中国总膳食研究获得的六六六摄入量 (ng/d),黑龙江,湖北鲳鱼,鱼中六六六的来源,1990年中国总膳食研究 -有机磷农药膳食摄入量 (mg/kg),蔬菜,水果,有害元素的膳食暴露评估,(括号中数字为占PTWI计算),中国总膳食研究中镉的膳食暴露来源的评估 (1992 vs 2000 ),总膳食研究中成人和儿童铅的膳食暴露量数据 (mg/人/天),(1990) (1992) (2000),中国国家标准
17、铅限量的暴露评估数据,占PTWI 82.0% 160.4%,方便面丙烯酰胺的暴露评估,每日膳食暴露量 平均值为0.011g/kg bw,MOE27300; P90: 0.03g/kg bw,MOE10000;无论是一般人群还是方便面高消费人群在中国都不属于优先管理对象,没有必要恐慌。,群体内在敏感型存在差别,大多数人是很少暴露的 如乙酰甲胺磷的检出率仅占人群的4 % IEXP and ICED shown together,暴露评估概率模型,consumption database,residue database,消费量和残留数据随机采样,暴露=消费量X残留水平,脂肪,糖,沙门菌,肉毒杆菌,
18、BSE疯牛病,农药残留,激素残留,转基因食品,硝酸盐,色素,有机产品,不熟悉的,非致命的,食品风险的认知调查,(Fife-Schaw and Rowe, 2000),致命的,熟悉的,安全边界比 Margins of Safety,脂肪 2 糖 2-3 烟酸 50 维生素A 18 维生素D 5 维生素E 60-6 硒 10 氟 5,汞 50 硫酸盐 1400 溴化物 10 龙葵素 2 阿斯巴甜 800 滴滴涕 1740000 林丹 1100000 二恶英 44 灭菌丹 909000,暴露的安全水平,剂量水平 Dose level 安全系数 NOAEL X 安全系数 = 安全摄入水平(ADI、PD
19、WI等)。 常用100倍安全系数(种属间差异10倍 X 个体间差异10倍)。,敏感毒性终点,人暴露的可接受水平,动物试验无作用剂量NOEL,安全系数(通常为100),100,1,能耐受风险 安全边界比 使用后获益Tolerable risk Margin of safety Benefit of use 营养素10添加剂100 污染物1000,风险分析与风险-获益分析:可接受风险RiskAnalysis and Risk-Benefit Analysis,天然,富含w3-脂肪酸:促进胎儿、婴儿大脑发育,保护心脏 容易受到甲基汞、PCBs和二恶英污染 正常人群适量消费 孕妇每周不超过2次,风险分析与风险-获益分析: 鱼,谢谢,