Risk assessment of chemicals in food:
Human based tolerable intake
http://www.codexalimentarius.org/
Dr. Nantika Soonthornchaikul
Faculty of Public Health
Thammasat University
Thailand
 เราได้ขอ้ คิดอะไรจากการ
ประเมินความเสีย่ งด้วยค่า
- HQ และ
- Cancer risk
่ เราค
่
สิงที
านวณได้คอ
ื คาตอบสุดท้ายหรือไม่
่
มีวธ
ิ ป
ี ระเมินแบบอืนหรื
อไม่
สาหร ับสารเคมีปนเปื ้ อนในอาหาร
Chemical risks in food
Industrial chemicals
1. การปนเปื้ อน
Agricultural chemicals
food manufacturing and processing
Household chemicals
veterinary drug residues
others
2. ตัง้ ใจใส่ลงไป
ไม่อนุ ญาต
ควบคุม
Food additive
intake
(JECFA)
Contaminants
 Pesticides
(JMPR)
 Veterinary drugs
 pollutants
Safe levels of intake
Acceptable daily intake : ADI, ARfD
Tolerable intake
Food additives
Contaminants
 Tolerable daily intake (TDI)
 Provisional tolerable weekly intake (PTWI)
การประเมินความเสีย่ ง
คำนวณค่ำ Dietary exposure
เปรียบเทียบกับค่ำ Safety level
Ci = concentration of chemical in food item (µg/g)
Fi = food consumption (g/day)
BW = Body weight (kg)
US EPA
Codex
ปริมำณทีบ่ ริโภค (Food consumption)
ควำมเข ้มข ้นของสำรเคมีทป่ี นเปื้ อนในอำหำร/นำ้ ดืม่
นำ้ หนักตัว
HQ
Cancer risk
ADI,ARfD
PTWI
ข้อแนะนาสาหรับ Dietary exposure assessment
ต่างจาก Dietary intake
Toxicology endpoint, type of chemical, possible population
subgroups, data used
ถ ้าจะใช ้ค่า International dietary exposure ค่านั้นต ้องเท่ากับหรือสูง
กว่าค่า National level
ควรใช ้ Consumption data และ concentration ของประเทศตนเอง
1. Acceptable daily intake (ADI)
generally estimated by dividing the no-observed-effect
level (NOEL)
expressed in mg additive per kg (mg/kg) body weight of
humans.
To protect against the most sensitive adverse effect, it
also protects against other adverse effects
• Toxicity studies in animals
• NOAEL (mg/kg/day) x uncertainty
factor
•ADI (mg/kg)
ตัวอย่าง
Chlopyrifos
ADI 0–0.01 mg/kg bw
ARfD 0.1 mg/kg bw
2. Acute reference dose (ARfD)
้ ม
่
ปริมาณสารปนเปื ้ อนในอาหารและนาดื
้
ต่อนาหนั
กตัว
่
ระยะเวลาไม่เกิน 24 ชัวโมง
หน่ วย mg/kg BW
3.Tolerable Daily Intakes (TDI)
the total intakes by ingestion, to which it is believed
that a person can be exposed daily over a lifetime
without deleterious effect.
They are based on non-carcinogenic effects.
expressed on a body weight basis (e.g., mg/kg/day)
4. Provisional tolerable weekly intake (PTWI)
Expressed on a weekly basis to emphasize that longterm exposure is important (for contaminants that
cumulate in the body)
Provides a “bright line” for the risk manager against
which intake can be compared
Adverse effects are seen with many contaminants in
the range of exposure for some population groups difficult to separate risk assessment from risk
management
Ex: Methyl mercury =1.6 mcg/kg/wk
คาถาม
การได ้มาซึง่ safety levels
ผลการคานวณมีความเป็ นไปได ้ในเชิงปฏิบต
ั ห
ิ รือไม่
่ โภคสะท ้อนความเป็ นจริงหรือไม่
ข ้อมูลปริมาณอาหารทีบริ
อาหารปนเปื ้อนด ้วยสารเคมีมากกว่า 1 ชนิ ด ได ้ร ับสัมผัส
มากกว่า 1 ช่องทาง และสามารถออกฤทธิต่์ ออวัยวะตาแหน่ ง
เดียวกัน..............
ปริมาณรวม ????
Aggregate exposure
ความรุนแรง????
cummulative exposure
ข ้อมูลการบริโภค.....ใช ้
อันไหนดี
Potential uses of food consumption surveys
Nutrient
adequacy
estimation
Food
insecurity
Diet-disease
relationships
Food consumption
surveys
Exposure
assessment
Food pattern
analysis
Additional indicators e.g. :
- anthropometry
- health indicators
Dietary Assessment data types
FFQ
24-hour recall
Duplicate diet
Food records
Diet history
Dietary vs. exposure assessment
Dietary assessment
Exposure assessment
Purpose
To determine
-nutritional adequacy
- dietary-disease relationship
- RDI
- dietary guidelines
- population groups at risk
- basis of nutrition policies and
programmes, incl. fortification
To determine
- if dietary exposure is below
toxicological thresholds
- main contributing foods or food
group(s)
- population groups at risk
-basis for risk managers to take action
-basis of national regulatory and food
control systems
Data needed
- food consumption/supply data
- food composition data
- food consumption/supply data
- occurrence data
Formula
I = ∑(W1C1 + W2C2 +...WnCn)i
where: I = intake of the nutrient,
W1 = weight consumed of food 1,
C1 = content of the nutrient in
food 1, i=individual
E = ∑(W1C1 + W2C2 +.... WnCn)i
where: E = Dietary exposure, W1 =
weight consumed of food 1, C1 =
content of the e.g. contaminant in food
1, i=individual
Dietary vs. exposure assessment
Dietary assessment
Exposure assessment
Expressed in
g/mg/mcg per d
g/mg/mcg per d/week/month per kg
bodyweight
Compared to
RDI, UL
MPL, ML, ADI
Concern
< RDI or >UL
> MPL/ML/ADI
Special
methodology
Total diet Studies (TDS): selection of foods
based on food consumption survey data
representing a large portion of a typical diet,
preparation of food as consumed and pooling
of related foods into distinct food groups
before analysis.
Model diets: screening methods to assess if
‘worse case scenarios’ are still under
toxicological thresholds, e.g. budget method,
model diet for veterinary drug residues: 500 g
meat: (300g muscle, 100g liver, 50g kidney,
ตัวอย่าง
พบข้ำวปนเปื้ อนแคดเมีย่ ม 2 ไมโครกรัม/กรัม
บริโภคข้ำวเฉลีย่ วันละ 500 กรัม/วัน, สัปดำห์ละ 5 วัน
นำ้ หนักตัวเฉลีย่ 60 กก
ค่ำ PTWI Cd = 1ไมโครกรัม/กก/สัปดำห์