構(gòu)建中國膳食暴露評估模型劉沛

構(gòu)建中國膳食暴露評估模型

提升我國食品安全風險評估水平

劉沛東南大學公共衛(wèi)生學院

10/6/20241意義膳食暴露評估模型及國內(nèi)外現(xiàn)狀

軟件開發(fā)及應用展望主要內(nèi)容10/6/20242食品安全觀念的轉(zhuǎn)變催生了風險評估零風險選擇，即“黑與白”的方法“凡是對人和動物有致癌作用的化學物不得加入食品”（1960年美國國會Delancy修正案）100%安全與零風險，人的生命與健康最重要、不惜代價風險評估“Everysubstanceisapoison–itisonlyamatterofdose”

（Paracelsus）沒有100%安全的食品，僅能將風險漸低到可接受水平10/6/20243我國風險評估的重點在暴露評估4.風險特征描述1.危害識別

2.危害特征描述3.膳食暴露危害識別、危害特征描述通常由國際權(quán)威機構(gòu)專家組做出，評估結(jié)果可被各成員國直接采用。暴露評估則由于各國、各地區(qū)食品生產(chǎn)、消費習慣、污染物性質(zhì)及含量不同而必需各自進行國際標準的制定依賴暴露評估數(shù)據(jù)（發(fā)達國家主導）SPS允許成員國采取高于國際食品法典的保護措施我國與國際水平的差距主要表現(xiàn)在定量評估上。10/6/20244提升我國食品安全風險評估水平的

關(guān)鍵舉措在上述背景下，中國疾控中心吳永寧研究員撰文并在不同場合倡議：及時引進國外風險評估先進理念和評估技術(shù)，構(gòu)建我國自己的膳食暴露評估模型?？萍疾坑?006年啟動了“十一五”國家科技支撐計劃“食品安全關(guān)鍵技術(shù)”重大項目，膳食暴露評估模型研究成為其重要內(nèi)容。10/6/20245傳統(tǒng)方法（點評估）固定食品消費量×固定污染水平=攝入量

急性點評估=

食物消費均值

×

食物污染中位水平

慢性點評估=高端食品消費量×

高污染水平點評估采用“最壞情況”假設，不考慮化學物在食品中存在的概率，不同食品中化學物的污染水平不同，或者食物消費量不同。不能提供暴露量的可能范圍，通常是保守的估計，作為篩選目的.10/6/20246污染物數(shù)據(jù)庫消費量和殘留數(shù)據(jù)隨機采樣暴露量=Σ消費量iX污染水平i

概率評估模型

消費量數(shù)據(jù)庫10/6/20247國外研究進展

歐盟：FP5，“隨機化模擬人類對化學物和營養(yǎng)素暴露的開發(fā)、驗證和應用”

FP6，“發(fā)展全新整合的食品風險分析確保食品安全”概率性暴露評估ProbabilisticExposureAssessment急性暴露與慢性暴露風險AcuteandChronicrisks美國：一些主要概率評價模型ModelnameexpandednamedevelopermoduleSHEDSStochastichumanexposuredosesystemEPA/ORDdietary,nodietary,dermalandinhalationDEEM(Calender)DietaryexposureevaluationmodelExponentdietary,nodietary,dermalandinhalationCARESCumulativeandAggregateRiskEvaluationSystemDowagrosciencedietary,nodietary,dermalandinhalationLIFELINE

Lifelinegroup,incdietary,nodietary,dermalandinhalation10/6/20248結(jié)果

群體暴露量

群體劑量模型

計算個體暴露/劑量分布

tot1TIMEEXP.orDOSEIngestiontot1TIMEEXP.orDOSEDermaltot1TIMEEXP.orDOSEInhalation數(shù)據(jù)庫輸入

暴露分布

污染物數(shù)據(jù)庫

食物消費量數(shù)據(jù)庫食品加工系數(shù)

SHEDS模型

StochasticHumanExposureandDoseSimulation(SHEDS)Model

10/6/20249中國膳食暴露評估現(xiàn)狀以點評估為主信息利用率低，評估結(jié)果保守，屬于篩選性質(zhì)的多，進行定量暴露評估的較少，與國際水平存在一定差距。

概率評估已經(jīng)起步①構(gòu)建了中國膳食暴露評估模型②開發(fā)了中國膳食暴露評估模型軟件（圖片）③進行了初步應用及驗證10/6/202410CDEEM簡介CDEEM全稱：ChinaDietaryExposureEvaluationModel可用于食物中化學污染物暴露評價主要功能及特征：數(shù)據(jù)管理：分類、篩選等；核心模塊：bootstrap&MonteCarlo、暴露分布、模型驗證；分析結(jié)果報告：選擇性結(jié)果報告、統(tǒng)計圖表等；用戶友好式界面操作：菜單、對話框、功能鍵等。10/6/202411開始界面10/6/202412CDEEM主界面10/6/202413運行名稱模型選擇數(shù)據(jù)庫選擇消費量數(shù)據(jù)探索分析污染物數(shù)據(jù)探索分析提交運行查看結(jié)果主菜單新建運行或編輯已有運行點估計模型概率評估模型急性或慢性急性或慢性有無不確定性分析數(shù)據(jù)庫名及地址消費量數(shù)據(jù)污染物數(shù)據(jù)橋梁數(shù)據(jù)選擇人群特征性別年齡分組民族地區(qū)選擇污染物加工因子變異因子點估計提交運行概率評估提交運行食物名稱單位重量最大濃度點估計結(jié)果概率評估結(jié)果急性或慢性點評估結(jié)果暴露統(tǒng)計描述模型評價選擇語言進入急性或慢性概率評估結(jié)果貢獻度分析貢獻度分析暴露統(tǒng)計描述模型評價界面流程一覽圖10/6/202414膳食量數(shù)據(jù)庫：2002年中國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查中通過24小時膳食回顧法收集的有效數(shù)據(jù)，包括22567個家庭66172人連續(xù)3天共計193814人日、1810703條膳食量記錄；人口學數(shù)據(jù)庫：2002年中國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查家庭成員基本情況登記表收集的數(shù)據(jù)，主要提供年齡、性別、體重等信息。軟件使用的4個大型數(shù)據(jù)庫10/6/2024152000-2006年全國污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)中，有效數(shù)據(jù)包括監(jiān)測了497種食物，75種污染物，399032條記錄。2005-2006年海關(guān)農(nóng)產(chǎn)品進出口監(jiān)測數(shù)據(jù)，有效數(shù)據(jù)包括監(jiān)測了44種食物，104種污染物，88843條記錄。污染物總數(shù)據(jù)庫合計監(jiān)測了510種食物，135種污染物,487875條記錄。污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)庫10/6/202416橋梁數(shù)據(jù)庫中具有農(nóng)產(chǎn)品CAC編碼、膳食五位碼、六位碼、加工方法、加工因子、變異因子、標識變量等。污染物數(shù)據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)中農(nóng)產(chǎn)品具有CAC編碼膳食調(diào)查數(shù)據(jù)中所調(diào)查的食物均采用膳食五位碼。污染物數(shù)據(jù)庫橋梁數(shù)據(jù)庫膳食調(diào)查數(shù)據(jù)庫污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)中所監(jiān)測的農(nóng)產(chǎn)品采用CAC編碼。橋梁數(shù)據(jù)庫CAC編碼、膳食五位碼、六位碼、加工方法、加工因子、變異因子、標識變量等。膳食調(diào)查數(shù)據(jù)中所調(diào)查的食物均采用膳食五位碼。橋梁數(shù)據(jù)庫10/6/202417

CAC編碼植物類加工食品植物來源單組分產(chǎn)品

谷物碾磨部分楊月欣的六位碼加工方法10/6/202418膳食調(diào)查數(shù)據(jù)的描述性分析食品消費量數(shù)據(jù)描述性分析結(jié)果按六位碼分食品大類（g）typenmeanP5P25P50P75P90P95P97_5P99P99_9蛋類及制品513977.9325.050.060.0100.0135.0170.0200.0250.0480.0調(diào)味品類353359.2510.025.050.075.00125.0200.0240.0300.0500.0干豆類及制品6069112.1225.050.0100.150.0200.0250.0300.0400.0700.0谷類及制品34588211.6850.0100.175.300.0400.0500.0565.0650.0975.0堅果、種子類82179.5310.050.050.0100.0150.0200.0250.0300.0700.0菌藻類89363.625.0025.050.0100.0150.0150.0200.0260.0400.0禽肉類及制品1764133.6230.075.0100.150.0250.0300.0400.0450.0800.0蔬菜類及制品36814126.3720.00050.00100.0150.0250.0300.0400.0500.0800.010/6/202419食物中污染物檢測數(shù)據(jù)描述性分析結(jié)果（mg/kg）污染物名稱：鉛污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)的描述性分析typenmeanP25P50P75P90P95P99P99_9det_rate哺乳動物產(chǎn)品類63580.100.00000.0340.1000.2300.3701.1302.1760.70動物來源單組分產(chǎn)品類15381.580.01460.0860.4902.8006.81021.150125.000.78禽類產(chǎn)品類9600.100.00500.0450.0980.1970.3121.3103.9100.76蔬菜類88400.100.00300.0360.1000.2300.3971.0913.6000.73水果類20100.050.00000.0200.0560.1250.1900.4671.2000.67水生動物產(chǎn)品類43230.100.00150.0400.09520.2100.3401.0002.4000.72無脊椎動物類12110.230.04400.1200.25800.4620.7631.9005.2100.88植物來源次級產(chǎn)品類24600.100.00030.0480.11000.2100.3260.8062.8040.73植物來源派生產(chǎn)品類33200.660.00570.0780.63001.6602.46005.40010.700.7510/6/202420namecom_coecodeWeightConsumption(P97_5)HRuvCountrynestiARfDPerofARfD(%)蘋果FP02260611**44.59500.000.11100.107FRA2.711002.71蘋果FP02260611**44.59500.000.11126.967USA3.111003.11蘋果FP02260611**44.59500.000.11149.047SWE3.441003.44蘋果FP02260611**44.59500.000.1199.687UNK2.711002.71蘋果FP02260611**44.59500.000.11139.507BEL3.301003.30蘋果FP02260611**44.59500.000.11200.007JPN4.191004.19中國短期攝入量估計值-NESTI（ug/kg體重/天）化學物名稱：毒死蜱perofARFD:急性參考劑量的百分數(shù)（%）點估計分析結(jié)果10/6/202421概率模型結(jié)果LabelmeanP5P25P50P75P90P95P97_5P99P99_911to14years(F)1.8250.2680.6951.2192.1753.6075.0998.01810.02726.13011to14years(M)1.9700.2410.7501.4242.3143.7955.6878.50311.10227.20015to17years(F)1.7130.1760.5691.1071.9603.3044.5967.74014.91022.36815to17years(M)1.6750.2130.5671.1122.0463.3144.4977.66610.64723.527急性概率評估模型分析結(jié)果污染物名稱：鉛單位：ug/kg體重/天10/6/202422急性概率評估模型分析結(jié)果各年齡組暴露量分布（ug/kg體重/天）概率模型結(jié)果PDWI=3.5710/6/202423高暴露人群（P95）攝入各食物貢獻度（ug/kg體重/天）貢獻度分析10/6/202424貢獻度分析高暴露人群（P95）攝入各食物貢獻度分析結(jié)果污染物名稱：鉛；單位：ug/kg體重/天type_idtypeRelCon(%)meanmedianP2.5P97.5zeros(%)Cum_Con(%)01谷類及制品49.891857.78212.8000.000338.00012.64449.8904蔬菜類及制品22.273630.0243.5000.000339.00017.05772.1703干豆類及制品11.154468.1168.8750.000394.00019.69783.3208畜肉類及制品6.651322.7183.0000.000199.00023.72989.9712魚蝦蟹貝類3.907049.2084.5750.000740.00015.62593.8806水果類及制品2.263323.3905.2500.000304.00017.94996.1402薯類、淀粉及制品1.163516.7475.0120.000241.60010.71497.3014小吃、甜餅0.899651.7941.5000.000351.00028.57198.2005菌藻類0.856557.5336.1250.000300.00016.66799.0611蛋類及制品0.39346.3424.5750.00017.44628.00099.4510乳類及制品0.16866.7954.0000.00038.25030.00099.6209禽肉類及制品0.14965.4835.1490.00011.00018.18299.7720調(diào)味品類0.13672.9012.6000.0009.50015.78999.9115速食食品0.09075.2215.0000.00010.50014.286100.010/6/202425控制谷物鉛最大殘留限量對我國兒童

膳食鉛暴露的影響

10/6/202426模型評價模擬消費量數(shù)據(jù)概況CodeFoodMeanConsum%deltacMeanConsDaysNConsDaysNDays%ConsDaysCM1205大米4.124150.30405.40776270599999576.2709MM0818豬肉0.965050.07682.37440657499999540.6576CF1211面粉1.49128-0.41684.52332968199999532.9683PE0840雞蛋0.42153-0.10441.596