abstract

Oamenii sunt expuși în mod constant la o varietate de substanțe chimice periculoase prezente în alimente, iar o evaluare a riscurilor pentru sănătate cauzate de această expunere este esențială pentru a sprijini acțiunile guvernamentale pentru a asigura o aprovizionare sigură cu alimente pentru populație. Procesul de evaluare a riscului alimentar chimic, introdus în anii 1980 de către Consiliul Național de Cercetare al SUA (NRC, 1983), a evoluat rapid în ultimii 10 ani, în special în ceea ce privește aspectele toxicologice și metodologice.

expunerea

Primii doi pași de evaluare a riscurilor - identificarea pericolelor și caracterizarea pericolelor - implică în principal date despre animale, dar pot include și informații din studii la om (Renwick și colab., 2003; IPCS, 2009). Deși identificarea pericolelor determină natura efectului advers pe care substanța chimică îl cauzează organismului, sistemului sau populației, caracterizarea pericolului descrie cantitativ severitatea efectului prin relații de doză/răspuns (IPCS, 2009). În cazul compușilor non-genotoxici, valoarea de orientare este determinată pe baza stării de sănătate, în general prin aplicarea unui factor de siguranță la nivelul de efecte adverse fără observații constatat în cel mai critic studiu pe animale. Valorile orientate spre sănătate includ aportul zilnic acceptabil (ADI), doza de referință acută (ARfD), aportul zilnic maxim tolerabil preliminar (PMTDI) și aportul săptămânal tolerabil temporar (PTWI) (IPCS, 2009). Abordările de caracterizare a pericolului compușilor genotoxici și cancerigeni (răspuns fără prag) implică modelarea matematică a curbei doză-răspuns pentru a estima nivelul scăzut al efectului (doza de referință; BMD) sau potența cancerigenă (OMS, 1999; Dybing și colab., 2008; Muri și colab., 2009).

În etapa de evaluare a expunerii dietetice, aportul de substanțe chimice este estimat prin înmulțirea nivelului său în dietă cu cantitatea de alimente consumate pe greutate corporală (IPCS, 2009). În funcție de obiectivele evaluării și de disponibilitatea datelor, pot fi utilizate două metode pentru estimarea expunerii. Într-un model deterministic sau o estimare punctuală, pentru calcularea aportului se utilizează valori fixe ale concentrației și consumului pe greutate corporală, cum ar fi media sau o anumită percentilă. În modelul probabilistic, concentrațiile variabile și consumul sunt descrise ca distribuții, iar un model statistic, cum ar fi Monte Carlo, este utilizat pentru a genera distribuția veniturilor și caracterizează variabilitatea și incertitudinea acestuia (Kroes și colab., 2002; van Klaveren și Boon)., 2009 ). Expunerea cumulativă la mai multe substanțe chimice cu același mecanism de acțiune poate fi estimată utilizând factori de potență relativă (RPF) relativ la compusul index (IC) (USEPA, 2006; Boobis și colab., 2008).

În etapa de caracterizare a riscului a evaluării riscului compușilor non-genotoxici, expunerea la o substanță chimică este comparată cu sfaturile sale bazate pe sănătate; riscul poate depăși această valoare (IPCS, 2009). O abordare pentru caracterizarea riscului de expunere la agenți cancerigeni genotoxici este calcularea intervalului de expunere (MOE), definit ca raportul dintre referința toxicologică (cum ar fi DMO) și aportul estimat (Barlow și colab., 2006; Benford și colab., 2010). S-a presupus că un ME de 10.000 sau mai mult, dacă se bazează pe BMDL10 (limita inferioară de încredere a BMD de 10% răspuns) dintr-un studiu pe animale, ar fi de puțin interes pentru sănătatea publică (EFSA, 2005).

Brazilia este unul dintre cei mai mari producători de alimente din lume, furnizând majoritatea nevoilor alimentare ale populației sale. Această revizuire prezintă și discută studii de evaluare a expunerii dietetice efectuate în țară cu privire la pesticide, micotoxine, aditivi alimentari, mercur, contaminanți ai mediului și acrilamidă, o substanță formată în timpul procesării alimentelor. Scopul este de a identifica și discuta limitările și incertitudinile acestora pentru a defini principalele riscuri la care este expusă populația braziliană în dietă.

pesticide

Utilizarea agricolă a pesticidelor este în continuare cea mai utilizată strategie de producție alimentară la nivel mondial. Până în 2010, peste 400 de ingrediente active ale pesticidelor fuseseră înregistrate în Brazilia (ANVISA, 2011a), unul dintre cei mai mari utilizatori de pesticide din lume. Cu toate acestea, toxicitatea acestor compuși nu este întotdeauna limitată la organismul țintă al dăunătorilor și a fost demonstrată și la mamifere, inclusiv la oameni (Belpoggi și colab., 2002; Mendes și colab., 2005).

O abordare de primul nivel pentru estimarea expunerii la reziduurile de pesticide din alimente este utilizarea unei limite maxime de reziduuri (LMR) stabilită de guvern ca parametru de concentrație a alimentelor pentru a calcula aportul zilnic teoretic maxim național (TMDI) (OMS, 1995). LMR-urile din Brazilia sunt stabilite pe baza testelor supravegheate ale reziduurilor de pesticide efectuate în întreaga țară și reflectă cele mai bune practici agricole utilizate la nivel național, în conformitate cu specificațiile produselor înregistrate. TMDI este extrem de conservator, deoarece presupune că toți indivizii din populație vor consuma zilnic toate alimentele pentru care există un LMR, că reziduurile vor fi întotdeauna prezente la nivelul LMR și că nu va exista o reducere a nivelurilor de pesticide. . în timpul depozitării, transportului și procesării alimentelor. Cu toate acestea, această abordare de primul nivel este importantă pentru a identifica combinații de posibile pesticide și mărfuri și pentru a sprijini autoritățile în stabilirea priorităților pentru generarea datelor privind reziduurile, în vederea rafinării estimării.

Caldas și Souza (2000, 2004) au estimat TMDI-urile naționale folosind LMR stabilite de guvernul brazilian și datele privind consumul au fost estimate din Ancheta bugetului gospodăriilor naționale (HBS) (Pesquisa de Orçamento Familiar (POF); IBGE, 2010). Într-un studiu din 2004, aportul a opt dintre cei 275 de compuși evaluați (2,9%) a depășit ADI relevant în cel puțin o regiune braziliană (insecticide organofosforice (OP), protiofos, etion, fenitroziune, metidation și dimetoat, meti ditiocarbamat de sodiu, dicoromol acaricid și fumigant metil fumigant) (Caldas și Souza, 2004). Citricele, roșiile și fasolea au fost produsele care au contribuit cel mai mult la venituri. Estimările de admisie au fost ajustate pentru cei șase compuși prin înlocuirea LMR cu reziduurile medii găsite în produsele alimentare analizate de Programul de monitorizare a reziduurilor de pesticide din Brazilia (PARA) în 2664 eșantioane prelevate din 2001 până în 2003 (ANVISA, 2011a). Aportul rafinat a variat de la +) la 0,3 tipuri de cancer/an/100.000 de persoane (P HBsAg +), de 30 de ori mai mare decât la pacienții cu cancer. potența la indivizii neinfectați (0,01 cancer/an/100 000 indivizi; P HBsAg -) (OMS, 1999). Riscul de cancer estimat de JECFA în Europa (1% din populație este HBsAg +) dintr-un aport de 0,32 ng/kg greutate corporală/zi de aflatoxine a fost de 0,0041 cancere/an/100 000 indivizi, calculat din ecuații. (1) și (2) (OMS, 1999).

În Brazilia, prevalența HBsAg + este estimată la 0,6% (Pereira și colab., 2009). Folosind un aport mediu de aflatoxină de 3 ng/kg greutate corporală/zi calculat anterior, putem estima riscul populației de 0,036 cancer/an/100.000 de indivizi din țară, care este de aproape 10 ori mai mare decât cel estimat pentru populația europeană din populația așteptată). expunere de 10 ori mai mare) (Tabelul 2). Deși este mai mare, riscul brazilian estimat pentru aflatoxine din consumul de arahide și produse din arahide este mai mic decât riscul de cancer asociat expunerii de fond (1/10 5 sau 1/10 6 persoane). Cu toate acestea, această estimare trebuie rafinată pe baza datelor reale privind consumul individual de arahide și produse din arahide și datele privind concentrația la nivel național.

Fumosinine

Fumonisinele sunt micotoxine produse în principal de Fusarium sp și se găsesc la nivel mondial în principal în porumb și produse din porumb; Nivelurile găsite în porumbul brazilian sunt raportate a fi mai mari decât nivelurile găsite în altă parte (CODEX, 2009). Fumonisinele sunt clasificate ca potențial cancerigene pentru oameni (Grupul 2B) (IARC, 2011), iar expunerea umană la fumonisine în alimente este asociată cu cancer esofagian (Sun și colab., 2007) și cu defecte ale tubului neural (Gelineau-van Waes și colab., 2009). PMECI 2 μg/kg greutate corporală/zi au fost atribuite JECFA FB1, FB2 și FB3 singur sau în combinație (OMS, 2002).

Machinski și Soares (2000) au estimat un aport zilnic maxim de 1,3 μg/kg greutate corporală de FB1 din consumul de făină de porumb de către populația rurală braziliană (consumatori ridicați) utilizând datele de contaminare din probele luate la sediul afacerii Campinas (SP). consum raportat de IBGE în 1977 și presupunând 70 kg greutate corporală pentru adulți (Tabelul 2). Folosind aceleași date de consum și bw ca datele de laborator, Bittencourt și colab. (2005) au estimat un aport zilnic de 0,9 μg/kg greutate corporală FB1 de către populația urbană din SP și 2,9 μg/kg greutate corporală de către populația rurală, care depășește fumonisina PMTDI cu 45%. Castro și colab. (2004) au analizat 89 de probe de făină de porumb și, presupunând un consum zilnic de 40 g, autorii au estimat că copiii cu vârsta de 12 luni în SP (10 kg greutate corporală) au fost expuși la 6,7 ​​μg/kg greutate corporală/fumonisine în exces de 3, 4 ori PMTDI (Tabelul 2). Cu toate acestea, consumul zilnic de produse din făină de porumb de către sugarii folosiți în acest studiu ar fi putut supraestima aportul. Conform datelor din POF 2002/2003, disponibilitatea de făină de porumb, amidon de porumb, floare de porumb și fulgi de porumb în statul SP este în medie de 3,7 g/persoană/zi (IBGE, 2010).

Caldas și Silva (2007) au estimat aportul de FB1 + FB2 de către populația braziliană din consumul de produse din porumb, inclusiv făină, cereale pentru micul dejun și popcorn, utilizând datele privind consumul și greutatea corporală din POF 2002/2003 și datele de contaminare din probele prelevate din probă. în zona federală și în statele SP, Santa Catarina și Pernambuco. Venitul total a reprezentat 24% din PMTDI pentru populația totală, care a evaluat toate gospodăriile monitorizate de POF și 355% din PMTDI pentru populație numai pentru consumatori (Tabelul 2). Acest nivel mai ridicat de expunere se aplică în principal anumitor grupuri ale populației, cum ar fi grupurile cu disponibilitate redusă a altor surse de carbohidrați, producătorii locali de porumb și persoanele cu toleranță la gluten.

Expunerea concomitentă la aflatoxină, un cancerigen genotoxic și la fumonisină, un potențial cancerigen, poate prezenta un risc suplimentar pentru oameni. Într-un studiu realizat în statul Parana (PR) din sudul Braziliei, toate cele 300 de probe de porumb analizate au fost contaminate cu fumonisine și 8% conțineau și aflatoxine (Moreno și colab., 2009).

Aditivi alimentari

Aditivii alimentari sunt substanțe adăugate în mod intenționat alimentelor în scopuri tehnologice la fabricarea, prelucrarea, prepararea, prelucrarea, ambalarea, ambalarea, transportul sau depozitarea (IPCS, 2009). Acestea includ conservanți, îndulcitori, coloranți și antioxidanți.

conservanți

Conservanții sunt substanțe adăugate în alimente pentru a preveni dezvoltarea bacteriilor, drojdiilor și ciupercilor. Aportul conservanților benzoați și oxizi de sulf conținuți în vinuri și sucuri de fructe a fost asociat cu declanșarea reacțiilor astmatice în unele studii (Freedman, 1997; Vally și Thompson, 2003).

Tfouni și Toledo (2002) au estimat că aportul de benzoați (ADI 5 mg/kg greutate corporală/zi) și sorbați (ADI 25 mg/kg greutate corporală/zi) de către consumatorii mari de băuturi răcoritoare, sucuri, margarină, iaurt și brânză în Campinas (SP) au contribuit maximum 54% și 4% din ADI-urile respective (Tabelul 3). Autorii au folosit datele de consum din POF 1995/1996 și dintr-un studiu de piață (Brasil Trend'99), date de concentrație generate în laborator (56 de probe) (Tabelul 3). Atunci când estimarea a fost rafinată pentru benzoații din băuturile răcoritoare utilizând datele de consum individuale, aportul pentru consumatorul mediu (259 ml) și cel mare (2 L) a fost de 22% și 172% ADI (Tabelul 2). Aceste rezultate arată că datele POF au subestimat consumul de băuturi răcoritoare, probabil prin faptul că nu au luat în considerare consumul în străinătate.

Tabel în dimensiune completă

îndulcitori

Zaharina, ciclamatul și aspartamul sunt utilizate în industria alimentară ca înlocuitori de zahăr timp de cel puțin 30 de ani și sunt cunoscuți ca îndulcitori de primă generație (Weihrauch și Diehl, 2004). Zaharina, cea mai veche dintre acestea, poate provoca cancer al vezicii urinare la șobolani, dar mecanismele care induc cancerul nu funcționează la om (Cohen și colab., 1998). Zaharina, la fel ca ciclamatul, nu este clasificată ca fiind cancerigenă pentru oameni (Grupa 3) (IARC, 2011). Soffritti și colab. (2006) au arătat că aspartamul este un compus cancerigen multipotențial la animalele de laborator, ale cărui efecte cancerigene sunt evidente chiar și la o doză zilnică de 20 mg/kg greutate corporală. Cu toate acestea, IARC nu ia în considerare încă posibilitatea de a provoca cancer la oameni.

Toledo și Ioshi (1995) au estimat aportul acestor trei îndulcitori folosind datele privind frecvența alimentelor obținute din chestionarul privind frecvența alimentelor (FFQ) cu 673 de respondenți în Campinas (SP) și Curitiba (PR). Nivelurile de concentrare au fost determinate într-un laborator pentru băuturi și îndulcitori de masă și obținute din etichetele produselor altor produse alimentare, cum ar fi jeleurile și iaurturile. Aportul mediu a fost de 10 μg/g MeHg) (Dórea și Barbosa, 2007; Berzas Nevado și colab., 2010). Două sondaje recente raportează niveluri medii de THG în populația braziliană din bazinul Amazonului variind de la 3, 3 la 38, 6 μg/g (Passos și Mergler, 2008; Berzas Nevado și colab., 2010), care sunt mai mari decât nivelurile din alte Amazoane sud-americane (4, 9-11, 4 μg/g) (Passos și Mergler, 2008). Kehrig și colab. (1998) au estimat că mai mult de 90% din THg din păr este sub formă de MeHg.

Passos și Mergler (2008) au efectuat o analiză extinsă a studiilor neurocomportamentale în comunitățile de pești amazonieni, care au arătat că populațiile pediatrice cu niveluri medii mai ridicate de THg în păr (> 10 μg/g) au avut rezultate semnificativ mai mici în unele teste. (dexteritate manuală, mobilitate fină, interval numeric, funcții vizual-spațiale și coordonarea piciorului). Cu toate acestea, conform JECFA, nu există dovezi consistente ale efectelor neurologice asupra dezvoltării la copiii femeilor al căror aport de MeHg a dus la o sarcină de THg de 20 μg/g sau mai mică în păr (OMS, 2004).

Multe studii au fost efectuate pentru a evalua expunerea bazinului Amazonului brazilian la mercur (Tabelul 4). În general, acestea includ o analiză a THg sau MeHg în pește și datele de consum estimate sau colectate în rândul populației locale. Unele studii au estimat aportul de mercur pe baza concentrației de mercur găsite în firele de păr ale populației afectate utilizând modele cinetice (Boischio și Henshel, 1996; Kehrig și colab., 1998). Nivelurile medii de THg găsite în studii au fost mici (0, 24-0, 39 μg/g) și nu s-au modificat în ultimii 10-15 ani. Estimările medii ale consumului de THg pentru adulți și populația generală au variat de la 0,48 la 2,6 μg/kg greutate corporală/zi, de 67% până la 3,7 ori mai mare decât nivelul de siguranță anterior al JECFA (0,71 μg/kg greutate corporală)./Zi). Boischio și Henshel (1996) au estimat că copiii din regiunea Alto Madeira (