禽肉中磺胺藥物殘留分析及其積累性膳食暴露評估

(深圳市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測中心，廣東 深圳 518000)

磺胺類藥物抗菌譜廣，是第一類人工合成的抗菌藥物，有10000多個(gè)品種，其中用于人類和動(dòng)物的共有40多種。由于其療效顯著，該藥被廣泛應(yīng)用于畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。合理使用磺胺類藥物，可以預(yù)防、治療疾病，提高產(chǎn)量，但如果使用不當(dāng)，濫用或是誤用，容易在動(dòng)物體內(nèi)富集，人們食用后會(huì)對人體健康產(chǎn)生有害作用，如過敏、造血功能障礙、致癌等[1,2]，同時(shí)還會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成污染[3]。自2005年起，農(nóng)業(yè)部已經(jīng)將磺胺類藥物作為繼“瘦肉精”之后的另一個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控物質(zhì)。我國規(guī)定磺胺類藥物在食品動(dòng)物的雞肉、脂肪、肝、腎等最大殘留總量為100 μg/kg(農(nóng)業(yè)部公告第235號(hào))。

食用農(nóng)產(chǎn)品污染物是導(dǎo)致食用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題的直接因素，對污染物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估是保障食用農(nóng)產(chǎn)品安全的重要手段。國內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)評估研究多集中在單個(gè)污染物，但食用農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中或是環(huán)境本底中，會(huì)導(dǎo)致多種藥物殘留，這些藥物會(huì)具有相同或相似的作用機(jī)理，同時(shí)會(huì)對機(jī)體產(chǎn)生一定的累加作用[4]。在毒理學(xué)研究領(lǐng)域， 可以用相對效能因子 (relative potency factor， RPF ) 來衡量同類型藥物間相對藥性的大小，這為我們提供了思路[5]。自2002年起，EPA已經(jīng)完成了有機(jī)磷類農(nóng)藥、氨基甲酸酯類、三嗪類、對氯乙酰苯胺類、除蟲菊酯類/擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的累積性風(fēng)險(xiǎn)評估。開展藥物多殘留累積風(fēng)險(xiǎn)評估，可以回應(yīng)消費(fèi)者普遍關(guān)注的“單個(gè)藥物含量全部合格，但多個(gè)藥物同時(shí)存在的安全性問題”。我國在風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)領(lǐng)域的研究起步較晚，但經(jīng)過近些年的努力，也取得了一些進(jìn)展。國內(nèi)的食用農(nóng)產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)評估研究多集中在蔬菜、水果上，關(guān)于動(dòng)物源性食品中獸藥的風(fēng)險(xiǎn)評估研究相對較少，在動(dòng)物源性食品中，磺胺類藥物的相關(guān)研究主要集中檢測方法，較缺乏對磺胺類藥物多殘留風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)道和分析。食品安全指數(shù)是用來評價(jià)食品中某種危害物對消費(fèi)者健康影響的指數(shù)[2]，本研究通過對禽肉開展磺胺類藥物定量檢測，根據(jù)磺胺類藥物相對效能因子，獲得以磺胺喹噁啉為基準(zhǔn)的加和殘留量，結(jié)合深圳市食物消費(fèi)量的調(diào)查(2008)、我國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告(2015)等相關(guān)體重?cái)?shù)據(jù)，通過膳食暴露評估計(jì)算獲得食品安全指數(shù)，評估食用后對不同人群安全狀態(tài)的影響，從而指導(dǎo)相關(guān)部門采取相應(yīng)措施，降低風(fēng)險(xiǎn)，也為引導(dǎo)消費(fèi)和科學(xué)監(jiān)管提供了數(shù)據(jù)參考和科學(xué)依據(jù)[6]。

1 材料與方法

1.1樣品采集 在商場超市、批發(fā)市場、農(nóng)貿(mào)市場共抽取雞肉樣品111份。樣品采集按照《動(dòng)物及動(dòng)物產(chǎn)品獸藥殘留監(jiān)控抽樣規(guī)范》(NY/T1897-2010)規(guī)定進(jìn)行。

1.2試劑與儀器

1.2.1主要試劑與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 乙酸乙酯、正己烷、甲醇、乙腈，以上均為色譜純。甲酸、鹽酸、氨水。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均為德國Dr.Ehrenstorfer。

1.2.2儀器設(shè)備 AB Sciex Triple QuadTM 5500質(zhì)譜儀、 N-EVAP-24型全自動(dòng)氮吹儀、IKA旋渦混合器、梅特勒PL602E型天平、Sigma 3-30KS離心機(jī)、Milli-Q Integral 3型超純水儀、奧特賽斯AS系列超聲波清洗機(jī)、Waters MCX(6cc 150 mg)固相萃取柱。

1.3檢測項(xiàng)目 檢測項(xiàng)目為磺胺間甲氧嘧啶(SMM)、磺胺二甲氧嘧啶(SM2)、磺胺喹噁啉(SQX)、磺胺嘧啶(SD)。

1.4檢測方法 按照農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告-23-2008《動(dòng)物源食品中磺胺類藥物殘留檢測 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》對禽肉樣品進(jìn)行磺胺類藥物檢測。

1.5風(fēng)險(xiǎn)評估方法 風(fēng)險(xiǎn)評估及食品安全指數(shù)計(jì)算公式：

IFS=EDI×f/SI×bw

(1)

EDI=∑(R×F)

(2)

EDI為每日攝入化學(xué)物質(zhì)的估算量；R為檢測出的化學(xué)物質(zhì)殘留量/(mg/kg)；F為每日食物消費(fèi)估計(jì)量，該數(shù)據(jù)來源于深圳市居民膳食及慢性病調(diào)查報(bào)告；SI為安全攝入量，農(nóng)藥殘留一般采用ADI(每日允許攝入量)表示，對于在體內(nèi)具有積聚性作用的藥物如重金屬一般采用PTWI(暫定每周耐受攝入量)，有時(shí)還會(huì)采用RFD(參考劑量)數(shù)據(jù)。Bw為評估人群的體重信息，即平均體質(zhì)量/kg，F(xiàn)為校正因子，如果采用ADI、PTWI或RFD等表示安全攝入量，那么f取1。

結(jié)果分析，如果IFS遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1，說明食品安全指數(shù)較高，在當(dāng)前殘留水平下不會(huì)對人群產(chǎn)生危害；如果近似等于1，說明食品安全指數(shù)相對有風(fēng)險(xiǎn)，在當(dāng)前殘留水平下對人群產(chǎn)生的危害可以接受；如果食品安全指數(shù)大于1，說明食品安全指數(shù)較低，在當(dāng)前殘留水平下對人群產(chǎn)生的危害為不可以接受。

1.6禽肉產(chǎn)品平均攝入量 我國曾于1959年、1982年、1992年和2002年開展過四次全國營養(yǎng)調(diào)查。為及時(shí)了解深圳市居民膳食結(jié)果，為開展食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估、為指導(dǎo)居民合理膳食、倡導(dǎo)健康的生活方式提供科學(xué)依據(jù)，2008年，深圳市疾病預(yù)防控制中心開展了“深圳市居民食物消費(fèi)量與膳食營養(yǎng)狀況的調(diào)查”。此次膳食暴露評估的禽肉產(chǎn)品平均消費(fèi)量數(shù)據(jù)來源于此調(diào)查數(shù)據(jù)。2008年深圳居民平均每標(biāo)準(zhǔn)人日禽肉攝入量為69.8 g，其中城市人群攝入量為69.6 g，農(nóng)村人群攝入量為69.9 g。

1.7不同人群的平均體重 2015年我國進(jìn)行了中國居民營養(yǎng)與慢性病調(diào)查，對我國居民體格發(fā)育、膳食營養(yǎng)等進(jìn)行了調(diào)查，將我國18歲以上居民按年齡、城鄉(xiāng)、性別分成了三類人群，即18～44歲、45～59和60歲以上人群[6]。其消費(fèi)人群體重詳見表1。本研究選取了18歲以上的三類人群，評價(jià)磺胺類藥物多殘留對其安全狀態(tài)的影響。

表1 中國居民平均體重(kg)

2 結(jié)果與分析

2.1禽肉中磺胺類藥物殘留分析 測定111份禽肉樣品中的4種磺胺類藥物殘留量，結(jié)果見表2。有11份檢出磺胺藥殘留。其殘留主要為磺胺間甲氧嘧啶(SMM)、磺胺喹噁啉(SQX)和磺胺二甲氧嘧啶(SM2)檢出率分別為6.31%，3.60%和0.90%。

2.2殘留量的數(shù)據(jù)處理

2.2.1未檢出數(shù)據(jù)處理 由于檢測技術(shù)、儀器設(shè)備條件的精度、準(zhǔn)確度所限，導(dǎo)致檢出值低于檢出限，從而被判定為未檢出，但不代表未檢出值即為0。針對未檢出值有3種處理方法，一種是按照0來計(jì)算，另外兩種是按照未檢出比例來算，如果高于60%，未檢出值用檢出限代替；低于60%，未檢出值按照檢出限的一半來計(jì)算[7-9]。

2.2.2相對毒性因子的計(jì)算 選取代表性藥物磺胺喹噁啉為基準(zhǔn)(設(shè)值為1)，其他藥物根據(jù)其慢性毒性參考劑量，結(jié)合其對磺胺喹噁啉的毒性算出其相對毒性因子，即其他藥物的RPF值=磺胺喹噁啉的慢性毒性參考劑量/該藥物的慢性毒性參考劑量，見表3。

表2 4種磺胺類藥物在禽肉樣品中的殘留量(μg/kg)

表3 磺胺類藥物的相對效能因子(RPF)

2.2.3磺胺類藥物殘留數(shù)據(jù)的加和處理 磺胺類藥物殘留量不能將各藥物檢測值簡單進(jìn)行加和，而是應(yīng)該根據(jù)上述得到的RPF值，將其余三種磺胺類藥物的檢測值轉(zhuǎn)換為磺胺喹噁啉的檢測值，得出的檢測值再進(jìn)行加和[10]，結(jié)果見表4。加和出111份禽肉樣品中的4種磺胺類藥物的累積和為316.877 μg/kg，每份樣品的平均累積和為2.855 μg/kg。

2.3禽肉中磺胺類藥物的累積性膳食暴露量及食品安全指數(shù) 根據(jù)禽肉中加和處理過的磺胺類藥物殘留數(shù)據(jù)，結(jié)合居民營養(yǎng)膳食調(diào)查、食物消費(fèi)數(shù)據(jù)計(jì)算禽肉中磺胺類藥物多殘留膳食累積性暴露評估和食品安全指數(shù)，結(jié)果見表5。經(jīng)計(jì)算，城鄉(xiāng)膳食暴露量為0.199 μg/d·人，其中城市0.199 μg/d·人，農(nóng)村0.200 μg/d·人。磺胺類藥物食品安全指數(shù)見表5。經(jīng)計(jì)算，不同人群食品安全指數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1，表示深圳市18歲以上成人各類人群禽肉中磺胺類藥物殘留對人體健康產(chǎn)生危害風(fēng)險(xiǎn)很低，基本處于安全水平。

表4 磺胺類藥物檢測值加和處理

表5 4種磺胺類藥物的積累性膳食暴露及食品安全指數(shù)(×10-4)

3 結(jié)論與討論

經(jīng)對禽肉中4種磺胺類藥物進(jìn)行多殘留累積性膳食暴露評估后，18歲以上成人三類人群的食品安全指數(shù)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1，說明磺胺類藥物給人體健康所帶來的風(fēng)險(xiǎn)很低，可以接受。食品安全指數(shù)綜合考慮了食物中化學(xué)污染物的污染水平，食物消費(fèi)量、居民體重等相關(guān)因素，能有效評價(jià)化學(xué)污染物對人群健康的危害程度，為開展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理提供技術(shù)支撐，并能起到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警作用，警示采取相應(yīng)措施來降低風(fēng)險(xiǎn)[11-12]。

風(fēng)險(xiǎn)評估是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，需集合化學(xué)、藥物毒理學(xué)、概率學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、膳食調(diào)查等多學(xué)科相關(guān)知識(shí)，這也是制約風(fēng)險(xiǎn)評估快速發(fā)展的主要因素。本研究采用的是點(diǎn)評估暴露評估，點(diǎn)評估僅是基于現(xiàn)有檢測數(shù)據(jù)的評估，未考慮到其變異性和不確定性，在計(jì)算各種來源的攝入量時(shí)，會(huì)選取平均的或較高的消費(fèi)量數(shù)據(jù)、殘留物平均殘留量水平等。簡單概率評估和整合概率評估可以彌補(bǔ)點(diǎn)評估的缺陷，概率分析會(huì)包含對于各個(gè)參數(shù)變化性和不確定性參數(shù)分布，其復(fù)雜性和成本也相對較高。點(diǎn)評估被認(rèn)為是進(jìn)行暴露篩選的最合適的方法。點(diǎn)評估采用了食品高消費(fèi)量和污染物的高殘留量來計(jì)算，也體現(xiàn)了保護(hù)大部分人群的原則[13]。對那些需要在篩選方法或點(diǎn)暴露評估方法外，如果還需要進(jìn)一步精確的數(shù)據(jù)，則需采取簡單概率和整合概率評估。可使用點(diǎn)評估篩選出潛在風(fēng)險(xiǎn)，再采用簡單概率評估和整合概率評估對污染物進(jìn)行定量風(fēng)險(xiǎn)評估。

膳食暴露評估的準(zhǔn)確性取決于藥物殘留水平、食物消費(fèi)量、藥物的毒理學(xué)數(shù)據(jù)等的可獲得性。本研究在計(jì)算磺胺類藥物暴露水平時(shí)，存在一些不確定因素，比如禽肉消費(fèi)量和居民體重等[6]，基于文獻(xiàn)查詢到的數(shù)據(jù)，國家于2002年曾發(fā)布過我國居民營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查報(bào)告， 但經(jīng)過十多年發(fā)展，居民消費(fèi)量會(huì)發(fā)生一定變化。深圳市曾于2008年開展過深圳市居民食物消費(fèi)量與膳食營養(yǎng)狀況的調(diào)查，故禽肉消費(fèi)量采取其公布的數(shù)據(jù)。2015年我國發(fā)布了《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告(2015)》，本研究中的居民體重選用該報(bào)告公布的數(shù)據(jù)。在評估檢測過程中發(fā)現(xiàn)，還是有磺胺類藥物檢出藥物殘留，雖然其殘留濃度不高，但仍是影響禽肉質(zhì)量安全的隱患因子，所以仍要引起足夠的重視，加強(qiáng)監(jiān)管力度，確保禽肉質(zhì)量安全。