農(nóng)產(chǎn)品膳食暴露評(píng)估模型構(gòu)建及其應(yīng)用.pdf

1、食源性危害，一直是全球性的棘手問(wèn)題，不僅危害公眾健康，還造成大量經(jīng)濟(jì)損失。自然界的生物、化學(xué)或物理等方面的因素都可能會(huì)引發(fā)影響人體健康的食源性風(fēng)險(xiǎn)，而風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估將是未來(lái)減少食源性疾病、強(qiáng)化食品安全體系的重要手段。
　　 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估由危害識(shí)別、危害特征描述、暴露評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)特征描述4個(gè)基本步驟組成。其中，危害識(shí)別和危害特征描述可參照FAO/WHO的工作，直接采納相關(guān)信息。暴露評(píng)估，作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估重要的組成部分，是對(duì)經(jīng)食物或其他途徑而可能攝

2、入人體體內(nèi)的生物、化學(xué)和物理因素進(jìn)行的定性和/或定量評(píng)價(jià)。國(guó)家的主管部門在實(shí)施本國(guó)的膳食暴露評(píng)估時(shí)，通常推薦使用本國(guó)的食品消費(fèi)數(shù)據(jù)和化學(xué)物濃度檢測(cè)數(shù)據(jù)，與國(guó)際公認(rèn)的毒性參考劑量作比照。風(fēng)險(xiǎn)特征描述作為評(píng)估的最后一個(gè)階段，是對(duì)前三個(gè)階段所收集信息的綜合描述。
　　 當(dāng)前國(guó)際上廣泛使用膳食暴露評(píng)估技術(shù)評(píng)價(jià)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。膳食暴露評(píng)估的模型構(gòu)建并不是一個(gè)新的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題，但一個(gè)好的膳食暴露評(píng)估模型應(yīng)滿足兩個(gè)必要條件:一是反映現(xiàn)實(shí)情況、二是

3、有良好的數(shù)據(jù)支持。為切實(shí)評(píng)價(jià)我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全現(xiàn)狀，本文在簡(jiǎn)單分布模型的基礎(chǔ)上，提出了適用于我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品膳食暴露評(píng)估的模型;并以稻米中總汞檢測(cè)數(shù)據(jù)為參照，就評(píng)估關(guān)注的高百分位數(shù)估計(jì)與樣本量的關(guān)系進(jìn)行了細(xì)致的模擬研究，以期為農(nóng)產(chǎn)品膳食暴露評(píng)估的采樣量提供參考。之后，以個(gè)案評(píng)估（南方6省稻米總汞含量調(diào)查及其膳食暴露評(píng)估）的形式檢驗(yàn)了上述模型的可靠性和實(shí)用性。同時(shí)，據(jù)膳食暴露評(píng)估的模型構(gòu)建理論，研發(fā)了“膳食暴露模擬分析模型”這一軟件。主要內(nèi)容如

4、下:
　　 (1)構(gòu)建了一種適用于我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品膳食暴露評(píng)估的模型
　　 膳食暴露評(píng)估模型大體可分為確定性模型和概率模型兩類。相對(duì)而言，確定性模型簡(jiǎn)單易行但結(jié)果保守粗糙;概率模型可度量結(jié)果的變異性和不確定性，但對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的要求較高，且在評(píng)估模型從非參數(shù)向參數(shù)發(fā)展的過(guò)程中，需要大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)作支撐。由于數(shù)據(jù)交流不足，缺乏我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的詳細(xì)消費(fèi)數(shù)據(jù)，無(wú)法滿足概率評(píng)估模型的需要。為充分利用現(xiàn)有的信息，本文立足于我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全評(píng)價(jià)

5、的需要，以農(nóng)產(chǎn)品中的化學(xué)物濃度數(shù)據(jù)為關(guān)注點(diǎn)，改進(jìn)傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單分布模型，將農(nóng)產(chǎn)品中的化學(xué)物濃度數(shù)據(jù)定義為分布，相應(yīng)的消費(fèi)量設(shè)為固定值，對(duì)暴露量進(jìn)行估計(jì)。為克服“最壞情況”假設(shè)導(dǎo)致的結(jié)果偏倚，模型基于對(duì)相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品的平均消費(fèi)水平構(gòu)建。同時(shí)，為改善這一模型的粗糙性，參照“中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康狀況調(diào)查報(bào)告”，將中國(guó)居民分為多個(gè)性別年齡組輸入模型分析，盡可能地體現(xiàn)消費(fèi)水平在人群性別年齡間的變異，切實(shí)反映農(nóng)產(chǎn)品的安全狀況。文中還一并給出了在該模型中度量變

6、異性和不確定性的方法。
　　 (2)探究了膳食暴露評(píng)估中化學(xué)物濃度數(shù)據(jù)的適宜采樣量
　　 百分位數(shù)是描述偏態(tài)分布資料的重要參數(shù)。而膳食暴露評(píng)估涉及的化學(xué)物濃度數(shù)據(jù)多為右偏分布，故評(píng)估結(jié)果慣用百分位數(shù)描述。但對(duì)于偏態(tài)分布來(lái)說(shuō)，如何確定樣本量才能使百分位數(shù)的估計(jì)經(jīng)濟(jì)準(zhǔn)確，尚少研究。本文參照稻米中總汞的檢測(cè)數(shù)據(jù)，用右偏分布（Weibull分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布）擬合相關(guān)數(shù)據(jù)，就評(píng)估關(guān)注的高百分位數(shù)估計(jì)與樣本量的關(guān)系進(jìn)行了模擬研究。

7、在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步以暴露評(píng)估常用的對(duì)數(shù)正態(tài)分布為代表，從分布形態(tài)、分布變異的角度對(duì)上述關(guān)系進(jìn)行了細(xì)致探討。結(jié)果表明:(1)對(duì)右偏分布來(lái)說(shuō)，百分位數(shù)越高，準(zhǔn)確估計(jì)它所需的樣本量就越大。且估計(jì)值隨樣本量的增大而趨近理論值，精度也隨之增大。樣本量500時(shí)，本文考察的2種右偏分布除P99.9外的其它百分位數(shù)都得到了較為準(zhǔn)確的估計(jì)。(2)估計(jì)相同的百分位數(shù)，對(duì)數(shù)正態(tài)分布所需的樣本量要比正態(tài)分布大得多;且分布變異越大，所需的樣本容量也就越大。介于化

8、學(xué)物濃度數(shù)據(jù)呈右偏分布的特殊性，在暴露評(píng)估中，適宜的采樣量是評(píng)估高效準(zhǔn)確的保證。
　　 (3)依托改進(jìn)后的簡(jiǎn)單分布模型和采樣量的指導(dǎo)原則開展了實(shí)例評(píng)估
　　 實(shí)例評(píng)估對(duì)象為中國(guó)南方6省稻米中總汞的污染現(xiàn)狀。于2009年在江西、湖北、湖南、廣東、廣西和四川6省抽樣檢測(cè)了1321份稻米樣品，結(jié)合中國(guó)居民20個(gè)性別年齡組人群的稻米消費(fèi)量和體重信息，采用改進(jìn)后的非參數(shù)簡(jiǎn)單分布模型對(duì)稻米中總汞的膳食暴露量進(jìn)行了評(píng)估?？偣坎捎秒?/p>

9、感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)測(cè)定，檢出限(LOD)為0.0008mg·kg-1。結(jié)果表明，稻米的總汞含量在地區(qū)間存在著差異，雖然有76.2％的樣本總汞含量(0.0008～0.0634mg·kg-1)高于檢出限，但僅有2.3％的樣本超出了最高限量(ML)0.02mg·kg-1。將評(píng)估結(jié)果比照J(rèn)ECFA推薦的總汞暫定每周耐受攝入量(PTWI)5μg·(kgbw)-1，我國(guó)居民食用南方這6省稻米產(chǎn)生的總汞暴露風(fēng)險(xiǎn)較小。但在P99.9的

10、高百分位水平下，14歲以下人群的攝入量相對(duì)較高，占PTWI的41.5％～62.9％。其中，2～4歲兒童和4～7歲男童的攝入量占PTWI的60％以上，潛在的風(fēng)險(xiǎn)較大。與前人基于總膳食所得到的評(píng)估結(jié)果相比，可證明本文提出的模型和采樣量確有其可行性及實(shí)用價(jià)值。
　　 (4)研發(fā)了“膳食暴露模擬分析模型”軟件
　　 為提升我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全評(píng)估水平，本研究基于膳食暴露評(píng)估模型構(gòu)建理論，研發(fā)了“膳食暴露模擬分析模型”這一軟件。且通