動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究現(xiàn)狀

摘 要：鎘可對(duì)腎臟、肝臟、骨骼等造成損害，鎘膳食暴露已成為國(guó)際關(guān)注的熱點(diǎn)。本文通過(guò)回顧2011—2023年發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)，歸納總結(jié)動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘膳食暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法及評(píng)價(jià)結(jié)果，以期為動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供參考。

關(guān)鍵詞：動(dòng)物性海產(chǎn)品；鎘；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法；評(píng)價(jià)結(jié)果

Research Status on Risk Assessment of Cadmium in Animal Seafood

ZHENG Feng’e

（Shenyang Institute for Food and Drug Control" （Key Laboratory of Food Pollutant Inspection and Risk Assessment of Liaoning Province）， Shenyang 110122， China）

Abstract： Cadmium can cause damage to kidney， liver， bones， etc.， and dietary exposure to cadmium has become a hot topic of international concern. In this paper， the risk assessment methods and evaluation results of dietary exposure to cadmium in animal seafood were summarized by reviewing the relevant literature published from 2011 to 2023， in order to provide reference for the risk assessment of cadmium in animal seafood.

Keywords： animal seafood; cadmium; risk assessment methods; evaluation results

動(dòng)物性海產(chǎn)品富含多不飽和脂肪酸、必需氨基酸、維生素和礦物質(zhì)，是一種低膽固醇的高營(yíng)養(yǎng)食品。隨著海洋中重金屬污染加劇，過(guò)量攝入動(dòng)物性海產(chǎn)品對(duì)人體健康具有潛在風(fēng)險(xiǎn)。鎘（Cd）膳食暴露已成為國(guó)際關(guān)注的熱點(diǎn)之一[1]。本文通過(guò)回顧2011—2023年發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法及評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行綜述，以期為動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘污染的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供參考。

1 暴露評(píng)估方法

暴露評(píng)估方法有點(diǎn)評(píng)估、簡(jiǎn)單分布評(píng)估、概率評(píng)估3種。暴露評(píng)估是對(duì)可能攝入體內(nèi)的鎘進(jìn)行定性和/或定量評(píng)估，是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)[2]。暴露評(píng)估以目標(biāo)人群動(dòng)物性海產(chǎn)品消費(fèi)量和鎘殘留濃度為基礎(chǔ)估計(jì)暴露量水平，暴露量的計(jì)算公式如下

1.1 點(diǎn)評(píng)估

點(diǎn)評(píng)估以保護(hù)大多數(shù)人群為原則，采用食品高消費(fèi)量和鎘高殘留量保守估計(jì)暴露情況。評(píng)估鎘暴露以聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織聯(lián)合食品添加劑專家委員會(huì)確定的每天允許攝入量作為參照標(biāo)準(zhǔn)[3]，使用EDI來(lái)表示鎘每日攝入量[4]，計(jì)算公式如下式中：EDI為人體鎘的每日暴露量，μg·kg-1·d-1；C為動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘的平均含量，mg·kg-1；IR為動(dòng)物性海產(chǎn)品日均膳食量，kg·d-1；BW為人體平均體重，kg。

雖然點(diǎn)評(píng)估會(huì)高估暴露風(fēng)險(xiǎn)，但應(yīng)用簡(jiǎn)單、成本較低，被認(rèn)為是暴露篩選最合適的方法，應(yīng)用較為廣泛[5-6]。羅賢如等[5]采用點(diǎn)評(píng)估對(duì)深圳市居民食用水產(chǎn)品中鎘暴露風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，研究結(jié)果表明深圳市居民食用水產(chǎn)品中貝類鎘含量最高，其次為頭足類、蝦類、海魚和淡水魚，貝類的鎘每月平均暴露率最高，達(dá)40.24%。李晨晨等[6]采用慢性暴露點(diǎn)評(píng)估方法調(diào)查上海市居民的膳食情況，顯示通過(guò)蟹類攝入的鎘含量較高。

1.2 簡(jiǎn)單分布評(píng)估

簡(jiǎn)單分布評(píng)估主要根據(jù)動(dòng)物性海產(chǎn)品的消費(fèi)量和鎘含量評(píng)估鎘暴露量，其結(jié)果同點(diǎn)評(píng)估，均趨向于“最壞情況”的假設(shè)，過(guò)高地估計(jì)暴露水平，計(jì)算公式[7]如下式中：EXP為某個(gè)體每月每千克體重鎘的暴露量，μg·kg-1；Fi為某個(gè)體第i種食物的消費(fèi)量，g·d-1；Ci為第i種食物中鎘的平均濃度，mg·kg-1；W為相應(yīng)個(gè)體體重，kg；P為加工因子，考慮食品加工過(guò)程中鎘含量的變化。

簡(jiǎn)單分布評(píng)估雖考慮了動(dòng)物性海產(chǎn)品消費(fèi)模式中存在的變量，與點(diǎn)評(píng)估相比更具信息價(jià)值，在制定鎘攝入量限值時(shí)相對(duì)較佳，但未考慮濃度變化，評(píng)估暴露風(fēng)險(xiǎn)仍較為保守[8]。曾立愛(ài)等[7]采用簡(jiǎn)單分布評(píng)估法計(jì)算江西省成人主要膳食中鎘的暴露水平，其中蝦蟹貝類鎘每月平均暴露量最高為0.14 μg·kg-1，貢獻(xiàn)率為1.48%，表明蝦蟹貝類中的鎘平均暴露量對(duì)江西省成年人的健康風(fēng)險(xiǎn)較低。

1.3 概率評(píng)估

概率評(píng)估將動(dòng)物性海產(chǎn)品中鎘濃度與實(shí)際食品消費(fèi)量結(jié)合，對(duì)不確定性進(jìn)行全面分析或者通過(guò)概率法進(jìn)行隨機(jī)模型模擬，克服過(guò)高估計(jì)可能暴露量的缺點(diǎn)，結(jié)果較為真實(shí)可靠[8]。田甜等[9]應(yīng)用蒙特卡羅模擬進(jìn)行概率評(píng)估，顯示北部灣水產(chǎn)品鎘暴露引起健康風(fēng)險(xiǎn)的概率為21.10%，軟體動(dòng)物和貝類中的鎘含量是影響鎘風(fēng)險(xiǎn)熵的關(guān)鍵敏感因子。

為了克服點(diǎn)評(píng)估和簡(jiǎn)單分布評(píng)估保守、高估暴露風(fēng)險(xiǎn)的缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用中較為廣泛的操作是采用點(diǎn)評(píng)估模型進(jìn)行初步暴露評(píng)估，當(dāng)鎘暴露量大于每月可耐受攝入量（Provisional Tolerable Monthly Intake，PTMI）時(shí)，再用概率評(píng)估模型進(jìn)一步分析，以加強(qiáng)評(píng)估結(jié)果的可靠性[8]。吳春峰[10]應(yīng)用點(diǎn)評(píng)估結(jié)合概率評(píng)估，分年齡段評(píng)估上海市水產(chǎn)品中鎘暴露情況，顯示居民食用水產(chǎn)品鎘攝入量均偏高，4.8%居民面臨鎘對(duì)健康造成的危害，水產(chǎn)品中鎘對(duì)幼兒及未成年人的風(fēng)險(xiǎn)較大。霍苗苗[11]結(jié)合點(diǎn)評(píng)估、概率評(píng)估得出我國(guó)沿海地區(qū)水產(chǎn)品鎘在不同年齡段人群的暴露情況為兒童風(fēng)險(xiǎn)最大，其次為青壯年，中老年次之。

2 結(jié)果評(píng)價(jià)

目前常用單因子污染指數(shù)法、Nemerow綜合污染指數(shù)法、健康風(fēng)險(xiǎn)熵、居民膳食安全限值、靶標(biāo)危害系數(shù)以及目標(biāo)癌癥風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)對(duì)鎘污染程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.1 單因子污染指數(shù)法

單因子污染指數(shù)法是利用鎘實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）中對(duì)應(yīng)食品類別的鎘限量值對(duì)比得到污染指數(shù)相對(duì)值，多用于評(píng)估海產(chǎn)品中鎘的污染水平，不能全面反映某種海產(chǎn)品污染狀況[12]。計(jì)算公式[13]如下式中：Pi為鎘污染指數(shù)；Ci為鎘實(shí)際測(cè)定值，mg·kg-1；Si為鎘限量標(biāo)準(zhǔn)值，mg·kg-1。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為Pi＜0.2，清潔水平；0.2≤Pi＜0.6，輕度污染水平；0.6≤Pi＜1.0，中度污染水平；Pi≥1.0，重度污染水平。

2.2 Nemerow綜合污染指數(shù)法

Nemerow綜合污染指數(shù)法適用于評(píng)估重金屬綜合污染水平或鎘的總體污染水平，計(jì)算公式[12，14]如下式中：Pin為鎘內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)；Pi，max為最大污染指數(shù)；Pi，mean為平均污染指數(shù)。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為Pin≤1，無(wú)污染；1＜Pin≤2，輕度污染；2＜Pin≤3，中度污染；Pin＞3，重度污染。

2.3 健康風(fēng)險(xiǎn)熵評(píng)價(jià)

健康風(fēng)險(xiǎn)熵評(píng)價(jià)能夠進(jìn)行初步人體鎘暴露評(píng)估，通過(guò)測(cè)定鎘元素含量，收集居民消費(fèi)量及人體體重等信息計(jì)算出鎘膳食暴露量，多用于評(píng)估特定地區(qū)居民攝入動(dòng)物性海產(chǎn)品后鎘所產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)，計(jì)算公式[15]如下

式中：HQ為健康風(fēng)險(xiǎn)熵；EDI為鎘日均暴露量，mg·kg-1·d-1；RfD為鎘的參考劑量，mg·kg-1·d-1。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為HQ≤1，風(fēng)險(xiǎn)較低；HQ＞1，風(fēng)險(xiǎn)較高且HQ值越大，健康風(fēng)險(xiǎn)越高。

2.4 居民膳食安全限值評(píng)價(jià)

居民膳食安全限值評(píng)價(jià)用于評(píng)估特定地區(qū)居民攝入動(dòng)物性海產(chǎn)品后鎘所產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)，其單位時(shí)間內(nèi)人體對(duì)鎘元素的可耐受量常以JECFA制定的鎘暫定PTMI 25 μg·kg-1 bw為準(zhǔn)，計(jì)算公式[16]如下

式中：MOS為居民膳食安全限值；AMI為成人每月實(shí)際攝入重金屬含量，μg·kg-1；PTMI為鎘每月可耐受攝入量，μg·kg-1。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為MOS＞1，鎘對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)可以接受；MOS≤1鎘對(duì)人體健康有一定風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)采取必要的風(fēng)險(xiǎn)管控措施。

2.5 靶標(biāo)危害系數(shù)

靶標(biāo)危害系數(shù)是一個(gè)綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，將污染物攝入量與標(biāo)準(zhǔn)參考劑量進(jìn)行比較，常用于重金屬的非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可用于評(píng)價(jià)鎘對(duì)人體潛在非致癌風(fēng)險(xiǎn)可能性，計(jì)算公式[17]如下

式中：THQ為靶標(biāo)危害系數(shù)；EF為暴露頻率，365 d·a-1；ED為暴露年限，即人類平均壽命（70 a）；CM為動(dòng)物性海產(chǎn)品日均消費(fèi)量，g·d-1；Ci為動(dòng)物性海產(chǎn)品體內(nèi)鎘含量，mg·kg-1；RfD為鎘參考劑量，mg·kg-1·d-1；BW為人體平均體重，kg；TA為非致癌性平均暴露時(shí)間，ED×365 d。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為THQ＜1，對(duì)暴露人群的健康風(fēng)險(xiǎn)可接受；THQ＞1，存在非致癌性健康風(fēng)險(xiǎn)且THQ值越大，風(fēng)險(xiǎn)越高。

2.6 目標(biāo)癌癥風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)

目標(biāo)癌癥風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)以污染物暴露劑量與致癌強(qiáng)度指數(shù)的乘積反映致癌風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性，用于評(píng)價(jià)鎘對(duì)人體的潛在致癌風(fēng)險(xiǎn)可能性，計(jì)算公式[18]如下

式中：TCR為目標(biāo)癌癥風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；C為鎘濃度，mg·kg-1；FIR為水產(chǎn)品日平均攝入率，g·d-1；CSF為致癌斜率因子，根據(jù)美國(guó)環(huán)保局公布的鎘臨界狀態(tài)系數(shù)為6.3 mg·kg-1·d-1。

評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為TR＜1×10-6，致癌風(fēng)險(xiǎn)可忽略不計(jì)；1×10-6≤TR≤1×10-4，致癌風(fēng)險(xiǎn)可接受；TR＞1×10-4，存在致癌風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)動(dòng)物性海產(chǎn)品鎘風(fēng)險(xiǎn)排查、主動(dòng)防范化解風(fēng)險(xiǎn)是目前消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)，《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）規(guī)定海蟹、蝦蛄中鎘的限量為3 mg·kg-1。雖然目前的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)尚不夠細(xì)化、存有偏差，但可以快速預(yù)測(cè)潛在風(fēng)險(xiǎn)，提供鎘暴露的總體風(fēng)險(xiǎn)水平。

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基金項(xiàng)目：遼寧省市場(chǎng)監(jiān)督管理局科技計(jì)劃項(xiàng)目（2023ZC034）。

作者簡(jiǎn)介：鄭鳳娥（1979—），女，山東臨沂人，博士，高級(jí)工程師。研究方向：食品安全、食品檢測(cè)。