动物性海产品中镉风险评估研究现状

摘 要：镉可对肾脏、肝脏、骨骼等造成损害，镉膳食暴露已成为国际关注的热点。本文通过回顾2011—2023年发表的相关文献，归纳总结动物性海产品中镉膳食暴露风险评估方法及评价结果，以期为动物性海产品中镉风险评估提供参考。

关键词：动物性海产品；镉；风险评估方法；评价结果

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

动物性海产品富含多不饱和脂肪酸、必需氨基酸、维生素和矿物质，是一种低胆固醇的高营养食品。随着海洋中重金属污染加剧，过量摄入动物性海产品对人体健康具有潜在风险。镉（Cd）膳食暴露已成为国际关注的热点之一[1]。本文通过回顾2011—2023年发表的相关文献，对动物性海产品中镉风险评估方法及评价结果进行综述，以期为动物性海产品中镉污染的风险评估提供参考。

1 暴露评估方法

暴露评估方法有点评估、简单分布评估、概率评估3种。暴露评估是对可能摄入体内的镉进行定性和/或定量评估，是风险评估中较为关键的环节[2]。暴露评估以目标人群动物性海产品消费量和镉残留浓度为基础估计暴露量水平，暴露量的计算公式如下

1.1 点评估

点评估以保护大多数人群为原则，采用食品高消费量和镉高残留量保守估计暴露情况。评估镉暴露以联合国粮农组织和世界卫生组织联合食品添加剂专家委员会确定的每天允许摄入量作为参照标准[3]，使用EDI来表示镉每日摄入量[4]，计算公式如下式中：EDI为人体镉的每日暴露量，μg·kg-1·d-1；C为动物性海产品中镉的平均含量，mg·kg-1；IR为动物性海产品日均膳食量，kg·d-1；BW为人体平均体重，kg。

虽然点评估会高估暴露风险，但应用简单、成本较低，被认为是暴露筛选最合适的方法，应用较为广泛[5-6]。罗贤如等[5]采用点评估对深圳市居民食用水产品中镉暴露风险进行评估，研究结果表明深圳市居民食用水产品中贝类镉含量最高，其次为头足类、虾类、海鱼和淡水鱼，贝类的镉每月平均暴露率最高，达40.24%。李晨晨等[6]采用慢性暴露点评估方法调查上海市居民的膳食情况，显示通过蟹类摄入的镉含量较高。

1.2 简单分布评估

简单分布评估主要根据动物性海产品的消费量和镉含量评估镉暴露量，其结果同点评估，均趋向于“最坏情况”的假设，过高地估计暴露水平，计算公式[7]如下式中：EXP为某个体每月每千克体重镉的暴露量，μg·kg-1；Fi为某个体第i种食物的消费量，g·d-1；Ci为第i种食物中镉的平均浓度，mg·kg-1；W为相应个体体重，kg；P为加工因子，考虑食品加工过程中镉含量的变化。

简单分布评估虽考虑了动物性海产品消费模式中存在的变量，与点评估相比更具信息价值，在制定镉摄入量限值时相对较佳，但未考虑浓度变化，评估暴露风险仍较为保守[8]。曾立爱等[7]采用简单分布评估法计算江西省成人主要膳食中镉的暴露水平，其中虾蟹贝类镉每月平均暴露量最高为0.14 μg·kg-1，贡献率为1.48%，表明虾蟹贝类中的镉平均暴露量对江西省成年人的健康风险较低。

1.3 概率评估

概率评估将动物性海产品中镉浓度与实际食品消费量结合，对不确定性进行全面分析或者通过概率法进行随机模型模拟，克服过高估计可能暴露量的缺点，结果较为真实可靠[8]。田甜等[9]应用蒙特卡罗模拟进行概率评估，显示北部湾水产品镉暴露引起健康风险的概率为21.10%，软体动物和贝类中的镉含量是影响镉风险熵的关键敏感因子。

为了克服点评估和简单分布评估保守、高估暴露风险的缺点，实际应用中较为广泛的操作是采用点评估模型进行初步暴露评估，当镉暴露量大于每月可耐受摄入量（Provisional Tolerable Monthly Intake，PTMI）时，再用概率评估模型进一步分析，以加强评估结果的可靠性[8]。吴春峰[10]应用点评估结合概率评估，分年龄段评估上海市水产品中镉暴露情况，显示居民食用水产品镉摄入量均偏高，4.8%居民面临镉对健康造成的危害，水产品中镉对幼儿及未成年人的风险较大。霍苗苗[11]结合点评估、概率评估得出我国沿海地区水产品镉在不同年龄段人群的暴露情况为儿童风险最大，其次为青壮年，中老年次之。

2 结果评价

目前常用单因子污染指数法、Nemerow综合污染指数法、健康风险熵、居民膳食安全限值、靶标危害系数以及目标癌症风险系数对镉污染程度进行评价。

2.1 单因子污染指数法

单因子污染指数法是利用镉实测数据和《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）中对应食品类别的镉限量值对比得到污染指数相对值，多用于评估海产品中镉的污染水平，不能全面反映某种海产品污染状况[12]。计算公式[13]如下式中：Pi为镉污染指数；Ci为镉实际测定值，mg·kg-1；Si为镉限量标准值，mg·kg-1。

评价等级划分为Pi＜0.2，清洁水平；0.2≤Pi＜0.6，轻度污染水平；0.6≤Pi＜1.0，中度污染水平；Pi≥1.0，重度污染水平。

2.2 Nemerow综合污染指数法

Nemerow综合污染指数法适用于评估重金属综合污染水平或镉的总体污染水平，计算公式[12，14]如下式中：Pin为镉内梅罗综合污染指数；Pi，max为最大污染指数；Pi，mean为平均污染指数。

评价等级划分为Pin≤1，无污染；1＜Pin≤2，轻度污染；2＜Pin≤3，中度污染；Pin＞3，重度污染。

2.3 健康风险熵评价

健康风险熵评价能够进行初步人体镉暴露评估，通过测定镉元素含量，收集居民消费量及人体体重等信息计算出镉膳食暴露量，多用于评估特定地区居民摄入动物性海产品后镉所产生的健康风险，计算公式[15]如下

式中：HQ为健康风险熵；EDI为镉日均暴露量，mg·kg-1·d-1；RfD为镉的参考剂量，mg·kg-1·d-1。

评价等级划分为HQ≤1，风险较低；HQ＞1，风险较高且HQ值越大，健康风险越高。

2.4 居民膳食安全限值评价

居民膳食安全限值评价用于评估特定地区居民摄入动物性海产品后镉所产生的健康风险，其单位时间内人体对镉元素的可耐受量常以JECFA制定的镉暂定PTMI 25 μg·kg-1 bw为准，计算公式[16]如下

式中：MOS为居民膳食安全限值；AMI为成人每月实际摄入重金属含量，μg·kg-1；PTMI为镉每月可耐受摄入量，μg·kg-1。

评价等级划分为MOS＞1，镉对人体健康风险可以接受；MOS≤1镉对人体健康有一定风险，应采取必要的风险管控措施。

2.5 靶标危害系数

靶标危害系数是一个综合风险指数，将污染物摄入量与标准参考剂量进行比较，常用于重金属的非致癌风险评估，可用于评价镉对人体潜在非致癌风险可能性，计算公式[17]如下

式中：THQ为靶标危害系数；EF为暴露频率，365 d·a-1；ED为暴露年限，即人类平均寿命（70 a）；CM为动物性海产品日均消费量，g·d-1；Ci为动物性海产品体内镉含量，mg·kg-1；RfD为镉参考剂量，mg·kg-1·d-1；BW为人体平均体重，kg；TA为非致癌性平均暴露时间，ED×365 d。

评价等级划分为THQ＜1，对暴露人群的健康风险可接受；THQ＞1，存在非致癌性健康风险且THQ值越大，风险越高。

2.6 目标癌症风险系数

目标癌症风险系数以污染物暴露剂量与致癌强度指数的乘积反映致癌风险发生的可能性，用于评价镉对人体的潜在致癌风险可能性，计算公式[18]如下

式中：TCR为目标癌症风险系数；C为镉浓度，mg·kg-1；FIR为水产品日平均摄入率，g·d-1；CSF为致癌斜率因子，根据美国环保局公布的镉临界状态系数为6.3 mg·kg-1·d-1。

评价等级划分为TR＜1×10-6，致癌风险可忽略不计；1×10-6≤TR≤1×10-4，致癌风险可接受；TR＞1×10-4，存在致癌风险。

3 结语

加强动物性海产品镉风险排查、主动防范化解风险是目前消费者关注的焦点，《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）规定海蟹、虾蛄中镉的限量为3 mg·kg-1。虽然目前的评估标准尚不够细化、存有偏差，但可以快速预测潜在风险，提供镉暴露的总体风险水平。

参考文献

[1]刘思洁，白光大，王慧，等.吉林省居民主要膳食镉暴露风险评估[J].现代预防医学，2018，45（17）：3111-3113.

[2]张立实，李晓蒙，吴永宁.我国食品安全风险评估及相关研究进展[J].现代预防医学，2020，47（20）：3649-3652.

[3]孙向东，兰静，张瑞英，等.黑龙江大豆重金属残留及其膳食风险研究[J].农产品质量与安全，2019（5）：49-57.

[4]戴洪文，宋秀贤，辛俊亮，等.中国大米重金属健康风险评估研究进展[J].安徽农业科学，2016，44（29）：60-62.

[5]罗贤如，张锦周，王舟，等.深圳市市售水产品中的镉膳食暴露风险评估[J].现代预防医学，2019，46（2）：238-241.

[6]李晨晨，韩东方，林增，等.上海市某区市售动物性水产品中镉污染及膳食暴露风险评估[J].上海预防医学，2020，32（5）：381-386.

[7]曾立爱，刘成伟，周鸿，等.2016年江西省成人主要膳食中镉暴露水平评估[J].卫生研究，2020，49（5）：836-839.

[8]吴艾琳，练雪梅.镉的膳食暴露评估研究进展[J].现代医药卫生，2021，37（18）：3130-3134.

[9]田甜，巫剑，文金华，等.广西北部湾鲜活水产品中镉污染的膳食暴露风险评估[J].现代食品科技，2021，37（11）：372-378.

[10]吴春峰.水产品中铅、镉对健康危害的风险评估[D].上海：复旦大学，2011.

[11]霍苗苗.沿海地区居民摄入水产品中重金属安全风险评估[D].天津：天津科技大学，2016.

[12]蔡俊秀.莆田市市售海产品重金属污染状况及健康风险评估[J].武汉轻工大学学报，2022，41（3）：32-38.

[13]张荣昶.青岛市市售海产品中镉、汞、砷的污染状况及居民暴露风险评估[D].青岛：青岛大学，2020.

[14]王炫凯，赵彤，岳扬，等.循环水养殖红鳍东方鲀的重金属污染状况与健康风险评价[J].大连海洋大学学报，2022，37（4）：650-657.

[15]姚雪漫，张秋萍，蒋建荣，等.动物性海产品中镉的健康风险评估的研究进展[J].预防医学论坛，2022，28（11）：872-875.

[16]熊怡然，崔芮菲，彭菲，等.东海近海及远洋捕捞水产品中重金属污染特征及膳食风险[J].安徽农业科学，2022，50（5）：147-151.

[17]杨臻，宋金龙，韩刚，等.三疣梭子蟹中镉膳食暴露风险评估[J].农产品质量与安全，2022（3）：17-23.

[18]曾小雨.长江中下游地区小龙虾重金属污染特征、富集规律及健康风险评估[D].武汉：武汉轻工大学，2022.

基金项目：辽宁省市场监督管理局科技计划项目（2023ZC034）。

作者简介：郑凤娥（1979—），女，山东临沂人，博士，高级工程师。研究方向：食品安全、食品检测。