食品安全风险评估与风险预警

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1、食品安全风险评估与风险预警,一、危险性分析,食品应当无毒、无害不存在危害健康或造成损害的可能性？ 食品绝对没有危险性？ 食品中总是有一些有害于健康的成分： 食品中固有的：毒蕈 食品在生产、加工、储存、运输、销售、烹调各个环节受到污染,既然食品中总是存在有毒、有害物质，就总是存在对健康产生危害的可能。 存在对健康产生危害的可能一定产生危害 毒理学： 剂量决定毒性； 在允许摄入量以下产生危害的可能性小。,需要判断食品中哪些成分有毒、有害，它们达到什么水平会产生危害 在目前的科学技术条件下，对有些有毒有害物质难以得出结论： 目前的检测技术检测不出来； 目前的技术手段还不能识别这些危害； 长期低剂量接

2、触多年后才表现出来。 绝对保证食品安全（危险性为零）是不可能的。,对食品生产者和安全管理者来说，食品安全指在可以接受的危险度下不会对健康造成危害。 虽然危害总是存在的，但危险性不仅有高有低，还可以采取一定的措施控制和减少危害。 对食品安全的认识，消费者食品生产者和安全管理者。 消费者：绝对安全； 安全管理者：将危险性减少到尽可能低的程度,20世纪50年代初期，以急性、慢性毒性试验获得的动物实验资料为基础的评价称为安全性评价； 以未观察到有害作用的剂量（no observed adverse effect level,NOAEL）和每日允许摄入量（acceptable daily intake）

3、为基础制定各种食品卫生标准来保障食品安全。,1960年美国国会通过的Delanney修正案：凡是对人和动物有致癌作用的化学物不得加入食品中。按此规定进行管理，提出致癌物零阈值的概念。 20世纪70年代后期，发现的致癌物越来越多，有些在食品中为痕量（如二恶英），难以完全消除。,零阈值的概念演变成可接受危险性的概念。以此进行危险性评估，即接触某化学物的危险性减低到可接受危险性。 对危害的评价从传统的安全性评价发展为危险性分析。 从安全性评价向危险性评估发展，不仅是对危害定量的发展，在定性方面也有了发展。,危险性分析也称风险分析，是对食品中有毒有害物质进行风险评价国际公认的手段，是风险管理的工具，目

4、的是保护消费者的健康，使产品被国际市场所接受。 遵循国际上所达成的风险分析的框架，是解决食品安全问题的有效途径。,WTO的卫生与植物卫生措施应用协定（SPS协定） 要求：各国在采取措施保护人类和动物的健康（卫生措施）以及植物的健康（植物卫生措施）时，应该进行危险性分析。,所有的食品安全法规必须建立在保护公众健康、以科学为基础的危险性分析的基础上，并将FAO/WHO的食品法典委员会（codex alimentarius commission，CAC）制定的标准、准则和技术规范指定为国际食品贸易纠纷仲裁的唯一标准。,对危害采取的措施从对食品加工终产品的检测发展为使用一套通过分析控制监测校正体系（危

5、害分析与关键控制点系统，HACCP）来预防食源性疾病发生和保证食品安全。,风险评估也称危险性评估，是风险分析的重要组成部分。危险性分析由三个部分组成，即危险性评估、危险性管理和危险性交流。危险性评估是危险性分析的核心，也是危险性管理和危险性交流的基础。,（一）危险性评估 危害 指食品中存在的对健康有不良作用的生物性、化学性或物理性因素，包括有意加入的、无意污染的、本身天然含有的。,危险性 又称危险度、风险度； 是在一定条件下产生危害的概率； 由食品危害产生不良作用的可能性及其强度,危险性评估就是对人体接触的有毒有害物质已知的或潜在的不良作用进行评价，包括： 危害识别 危害特征的描述 暴露评估，

6、特别是摄入量评估 危险性特征的描述,1.危害识别,危害识别，又称危害鉴定，即对危害的认定，属于定性危险性评估的范畴。 目的是确定食品中的有害物质对人体的潜在不良作用的性质进行鉴定 ，包括致癌性、生殖/发育毒性、神经毒性、免疫毒性等；不良作用产生的可能性；对不良作用进行分级。,要求对从已有的数据库、发表的文献资料、以及可获得的其他来源资料（如未发表的研究结果等）中得到的科学信息进行充分的评价。 在实际工作中，危害识别一般以动物和体外试验得到的资料作为主要依据。也可以采用临床和流行病学研究资料、结构与活性关系研究的资料。,按重要程度，顺序为：临床和流行病学研究、动物毒理学研究、体外试验、定量的结构

7、与活性关系的研究。 危害的认定一般以动物毒理学研究、体外试验的资料为依据，因为临床和流行病研究费用昂贵，而且目前能够得到的数据较少，资料很难得到。,（1）流行病学研究,如果能够通过临床和流行病学研究获得数据，在危害认定和其他步骤中应当充分利用。 如果流行病学研究数据能够获得阳性结果，需要将其应用到危险性评估中。,在设计流行病学研究时，或分析具有阳性结果的流行病学资料时，应当充分考虑个体易感性，包括遗传易感性、与年龄和性别相关的易感性以及营养状况与经济状况等。,此外，由于大部分流行病学研究不足以发现低水平暴露的效应，阴性结果在危险性评估中难以得到肯定的答案。即使流行病学资料的价值最大，危险性管理

8、决策也不可过分依赖流行病学研究。 预防医学应该防患于未然，如果等到阳性资料出现，表明不良效应已经发生，此时危害鉴定已经受到了耽误。因此，对于大多数化学物来说，临床和流行病学资料难以得到。,（2）动物试验,用于危险性评估的绝大多数毒理学数据来自动物实验，这就要求这些实验必须遵循标准化试验程序。 国际经济合作与发展组织（ OECD）和美国环境保护局（EPA）曾经制定了化学品的危险性评价程序，我国也以国家标准形式制定了食品安全性毒理学评价程序和方法。,无论采用什么程序，所有试验均应按良好实验室规范（ GLP）和标准化的质量保证质量控制（QAQC）方案实施。 长期（慢性）动物试验数据至关重要，主要的毒

9、理学效应终点包括致癌性、生殖发育毒性、神经毒性、免疫毒性等。 短期（急性）毒理学试验资料也是有用的，如急性毒性的分级以LD50的大小为依据。,动物毒理学试验可以找出观察到的有害作用的最低剂量（LOAEL）、未观察到有害作用剂量（NOAEL）。,动物试验还可以提供作用机制、染毒剂量、剂量效应关系以及毒物代谢动力学和毒效学等研究资料，确定化学物对人健康可能引起的潜在不良效应。 作用机制的资料可以用体外试验补充，如遗传毒性试验，以增加对毒作用机制和毒物代谢动力学和毒效学的了解。,结构活性关系的研究有利于健康危害认定的加权分析。 如在对二恶英及其类似物多氯联苯进行评价时，可以采用毒性当量的方法预测人类

10、摄入此类化合物的其他异构体对健康的危害。,在 29种作用机理相同的二恶英和多氯联苯异构体中，2，3，7，8-四氯二苯并-对-二恶英 （2，3，7，8-TCDD）的毒性最强。在评价它们的毒性时，将各异构体的量折算成相当于2，3，7，8-TCDD的量来表示，称为毒性当量(toxic equivalency quantity，TEQ)。,用毒性当量因子（toxic equivalency factor，TEF）来表达各异构体相对于2,3,7,8-TCDD的毒性强度，将各异构体的浓度乘以各自的TEF，将结果相加，即为混合物的TEQs。TEQsTEFx（x为各组分的浓度）。,WHO制定的二噁英及其类似物

11、的TEFs,致癌物的判断与分类主要依据化学物对人群作用的流行病学研究资料，其次为实验动物的致癌试验结果。 WHO的国际癌症研究中心（IARC）和美国环境保护局（US EPA）的基准常常被广泛接受。 如 IARC将致癌物分为 1类（人致癌物，人群资料证据足够）、 2A和2B类（动物资料证据足够或有限）、3类（证据不足）和4类（非致癌物，证据为阴性）。,2.危害特征描述,是对食品中存在的有害物质的健康不良效应进行定量评价，是由毒理学试验获得的数据外推到人，计算人体的ADI值的过程。核心是剂量反应关系的评估。,外源性化学物（包括食品添加剂、农药、兽药和污染物）在食品中存在的含量往往很低，通常为微量（

12、mgkg或 gkg），甚至更低（如二嗯英为 ngkg或 pgkg的超痕量水平）,在动物毒理学试验中，为了能够检出毒性，使用的剂量常常很高。 在动物试验的高剂量外推到人低剂量暴露的危害有多大现实意义一直是争议的焦点。,（1）剂量反应关系的外推,剂量一般取决于化学物的摄入量，即浓度、进食量与接触时间的乘积 剂量反应关系的评估就是确定化学物的摄入量与不良健康效应强度与频率的关系，包括剂量效应关系和剂量反应关系。,剂量效应关系是指化学物的摄入量（剂量）与个体或群体中发生某种量效应强度之间的关系。如机体血液中碳氧血红蛋白的含量可随吸收CO的量升高而增加。 剂量反应关系表示化学物的剂量与某一生物群体中出现

13、某种强度的生物效应的发生率之间的关系，一般以百分率来表示。如有机磷农药急性中毒可引起死亡，其死亡率可随进入体内吸收的剂量而升高。,为了与人体摄入量水平相比较，需要把动物试验数据外推到比动物试验低得多的剂量，也就是在所研究的剂量反应关系的评估曲线之外。 但这种外推过程在质和量上均存在不确定性。危害的性质也许会随剂量的改变而改变或完全消失。,如果动物与人体的反应在本质上不一致，则所选的剂量反应模型可能有误。 即使在同一个剂量，人与动物在毒物代谢动力学上也可能存在不同。 如果剂量不同，代谢方式不同的可能性更大，如高剂量化学物会使正常的解毒代谢途径饱和，而产生低剂量时不会产生的毒作用。,（2）剂量的度

14、量,动物与人体的毒理学剂量是否相同是另一个有争议的问题。 一般使用每kg体重的mg数作为度量。,（3）遗传毒性与非遗传毒性致癌物,毒理学家对化学物的不良健康效应存在阈值的认识比较一致，但遗传毒性致癌物例外。 由少数几个分子甚至一个分子的突变就有可能诱发人体或动物的癌症，从这一致癌理论出发，致癌物就没有安全剂量。,近年来，对待不同种类的致癌物已有所区别，并确定了一类非遗传毒性致癌物，即本身不诱发突变、但可作用于其他致癌物或某些物理化学因素启动的细胞致癌中的后期过程。 相反，大部分致癌物通过诱发体细胞基因突变而活化致癌基因和或灭活抑癌基因， 因此，可以将遗传毒性致癌物定义为：能直接或间接地引起靶细

15、胞遗传改变的化学物。,遗传毒性致癌物的主要作用靶点是遗传物质，而非遗传毒性致癌物的作用于非遗传位点，主要是促进靶细胞增殖和或持续性的靶点功能亢进衰竭。 毒理学家和遗传学家已建立了一套致突变试验，这是采用体内和体外试验相结合的一组试验。 尽管每一方法本身都存在局限性，但在区分致癌物属于遗传毒性与非遗传毒性上还是有用的。,许多国家的食品安全管理机构认定，非遗传毒性致癌物存在剂量阈值，遗传毒性致癌物不存在剂量阈值。 由于目前对致癌机制的认识不足，致突变性试验筛选致癌物的方法尚不能应用于所有致癌物。 非遗传毒性致癌物可以按阈值方法进行管理。,（4）阈值法,由动物毒理学试验获得的LOAEL或NOAEL值

16、除以合适的安全系数就得到安全阈值水平每日允许摄入量（acceptable daily intake， ADI）。 ADI值提供的信息是：如果按其ADI值或ADI值以下的量摄入某一种化学物，则对健康没有明显的危险性。,但实验动物与人体存在种属差别，人的敏感性也有差异，并且膳食习惯更为不同。 安全系数用于克服这些不确定性，包括弥补人群中的个体差异。 通常对动物长期毒性试验资料的安全系数为100，这包括人与实验动物种属差别的10倍和人群个体差异的10倍,当然，理论上存在某些个体的敏感性程度超出安全系数的范围。 因此，当一个化学物的科学数据有限时，原则上采用更大的安全系数。 即使如此，采用安全系数并不能够保证每一个个体的绝对安全。,（5）非阈值法,对于遗传毒性致癌物，一般不采用NOAEL乘以安全系数的方法来制定允许摄入量，因为即使在最低剂量，仍然存在致癌危险性，即一次受到致癌物的攻击造成遗传物质的突变就有可能致癌。 按此一次攻击模型（one hit model）理解遗传毒性致癌物就不存在阈值。 但致癌物零阈值的概念在现实管理中是难以实行的，而可接受危险性（acceptable risk）的概念就成为人们的共识。,