摘 要:通過對近年來風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)在動物疫病和動物產(chǎn)品上的應(yīng)用情況的研究,從國內(nèi)外兩個(gè)方面進(jìn)行闡述,綜述了國外風(fēng)險(xiǎn)評估體系及應(yīng)用現(xiàn)狀和國內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)展,并針對我國目前風(fēng)險(xiǎn)評估體系建設(shè)情況提出了相應(yīng)的建議。風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)在動物及動物產(chǎn)品上的應(yīng)用主要包括動物疾病的檢測和預(yù)警以及動物產(chǎn)品的加工過程的監(jiān)控。
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1007-5038(2015)10-0114-05
收稿日期:2015-01-20
基金項(xiàng)目:農(nóng)業(yè)部“農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評估項(xiàng)目”(GJFP2014007)
作者簡介:孫 璐(1991-),女,山東菏澤人,碩士研究生,主要從事禽肉中沙門菌的風(fēng)險(xiǎn)評估研究。*通訊作者
風(fēng)險(xiǎn)評估是系統(tǒng)地采用一切科學(xué)技術(shù)及信息,在特定條件下,對動物、植物和人類或環(huán)境暴露于某危害因素產(chǎn)生或?qū)a(chǎn)生不良效應(yīng)的可能性和嚴(yán)重性的科學(xué)評價(jià)。風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)在國外動物疫病控制和食品安全方面得到了廣泛系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用。我國農(nóng)業(yè)部在2002年成立了動物疫病風(fēng)險(xiǎn)評估小組,依據(jù)世界動物衛(wèi)生組織(OIE)的有關(guān)規(guī)定對中國動物疫病進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評估,在2009年6月正式實(shí)施的《中華人民共和國食品安全法》提出了加強(qiáng)食品風(fēng)險(xiǎn)評估體系建設(shè)。近年來,我國在動物疫病和食品安全方面初步建立了風(fēng)險(xiǎn)評估體系,盡管在某些方面取得了一定的成績,但是在技術(shù)上和應(yīng)用程度上都與發(fā)達(dá)國家存在很大差距。
1 發(fā)達(dá)國家建立了重大動物疫病控制系統(tǒng)
在動物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,口蹄疫、藍(lán)舌病、非洲豬瘟、牛海綿狀腦病、高致病性禽流感等傳染病的監(jiān)測中都有風(fēng)險(xiǎn)評估方面的研究。許多發(fā)達(dá)國家都建立了重大動物疫病控制系統(tǒng),不僅為風(fēng)險(xiǎn)評估提供大量真實(shí)的數(shù)據(jù),而且可以通過與地理信息系統(tǒng)(Geographic information system,GIS)技術(shù)的結(jié)合,對疫病的發(fā)生進(jìn)行預(yù)警,從而判斷和控制動物和人群中疾病的發(fā)生,大大降低了由動物疫病帶來的各方面損失 [1]。如荷蘭通過對574個(gè)家禽飼養(yǎng)場進(jìn)行禽流感的風(fēng)險(xiǎn)因素調(diào)查發(fā)現(xiàn),禽流感的傳播與禽舍的類型和周圍是否飼養(yǎng)其他動物的關(guān)系不大,而飼養(yǎng)場之間的蛋托和蛋箱的使用會增加禽流感傳播風(fēng)險(xiǎn) [2]。Andraud M和RoseN等 [3-5]在2010建立了豬圓環(huán)病毒病在豬場中傳播的風(fēng)險(xiǎn)分析模型,該模型是個(gè)體動物為基礎(chǔ)產(chǎn)生隨機(jī)模型與豬圓環(huán)病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV-2)的流行病學(xué)動力學(xué)模型的結(jié)合,所涉及的主要參數(shù)來自于2008年發(fā)表的感染試驗(yàn)的論文,該論文是對豬圓環(huán)病毒在窩內(nèi)及窩與窩之間進(jìn)行傳播的各種相關(guān)參數(shù)定量確定 [6]。而在2009年,Rose N等 [7]用以連續(xù)清楚的過程展現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)分析在規(guī)?;i場上的引用。首先采用豬場實(shí)地調(diào)研確定了豬斷奶后多系統(tǒng)衰弱綜合征(Post-weaning multisystemic wasting syndrome,PMWS)在豬場傳播的風(fēng)險(xiǎn)因素,確定了在豬場管理中疫苗免疫的重要性,將它作為重要因素放入個(gè)體動物的動態(tài)隨機(jī)模型中。再通過對風(fēng)險(xiǎn)因素的確定,各種試驗(yàn)確定相應(yīng)的模型參數(shù),制定最后的數(shù)學(xué)模型。Katharina D C等 [8]在2002年做的一個(gè)假設(shè),豬由于飼喂進(jìn)口受污染的飼料使豬發(fā)生感染的定量風(fēng)險(xiǎn)評估,該評估構(gòu)建了豬暴露于受污染飼料的概念模型圖。
新西蘭農(nóng)林部動物生物安全機(jī)構(gòu)的有關(guān)專家,對口蹄疫傳入新西蘭進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評估。新西蘭主要?jiǎng)游镆卟】刂葡到y(tǒng)是EpiMAN,系統(tǒng)最初開始實(shí)施于口蹄疫(Foot-and-mouth disease,F(xiàn)MD),疾病由空間數(shù)據(jù)、文本數(shù)據(jù)和流行病學(xué)的知識組成數(shù)據(jù)庫,將疾病和相關(guān)因子的流行病學(xué)與可確定因子將在哪些地方發(fā)生的GIS技術(shù)結(jié)合起來,從而描述在環(huán)境因素影響下的疾病空間分布。美國動物衛(wèi)生和流行病學(xué)中心負(fù)責(zé)將通過監(jiān)測等途徑獲得各種緊急動物疫情信息,并通過風(fēng)險(xiǎn)評估、流行病學(xué)分析、地理空間分析等多種手段對某種重大疫病可能對美國畜牧業(yè)造成的影響以及可能發(fā)生程度進(jìn)行預(yù)警性風(fēng)險(xiǎn)分析,提出最佳應(yīng)急方案。英國國際動物衛(wèi)生處下設(shè)的國際動物疫情監(jiān)測組,24h內(nèi)形成《國外動物疫情定性風(fēng)險(xiǎn)分析》報(bào)告在英國農(nóng)業(yè)部網(wǎng)站發(fā)布。歐盟的預(yù)警體系包括畜禽及其產(chǎn)品交易監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。該體系中包括了重大動物疫病通報(bào)系統(tǒng)(Animal disease notification system,ADNS)、人畜共患病通報(bào)網(wǎng)絡(luò)等疫情報(bào)告系統(tǒng)。歐、美等國家對采取疫苗注射預(yù)防口蹄疫的國家和地區(qū)進(jìn)行免疫畜群抗體水平的長期監(jiān)測,尤其是對受威脅地區(qū)的抗體監(jiān)測。從而確定免疫時(shí)間和免疫程序,并通過對自然感染動物抗體監(jiān)測來進(jìn)行發(fā)病危害性評估 [9]。
2 我國初步構(gòu)建了生豬疫病的風(fēng)險(xiǎn)評估基本框架
在我國動物衛(wèi)生檢疫工作中,風(fēng)險(xiǎn)分析也逐漸成為預(yù)防控制傳染病的一種重要科學(xué)依據(jù)。通過風(fēng)險(xiǎn)評估,確定危害等級或危害程度,提出進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理的具體措施,以達(dá)到控制傳染病傳入的目的。重大動物疫病狀況評估,是基于風(fēng)險(xiǎn)評估理念,著眼于動物及動物源性產(chǎn)品的飼養(yǎng)、生產(chǎn)、運(yùn)輸消費(fèi)的監(jiān)管、檢疫以及動物疫病控制等環(huán)節(jié),以重大動物疫病狀況為因變量,設(shè)定特定區(qū)域和特定時(shí)期內(nèi)的動物疫病狀況影響因素為變量,從而對相應(yīng)時(shí)期和相應(yīng)區(qū)域的重大動物疫病狀況水平進(jìn)行的宏觀評判 [10]。
總結(jié)近些年來國內(nèi)外對動物疫情風(fēng)險(xiǎn)分析的研究文獻(xiàn),目前我國動物疫病的定量風(fēng)險(xiǎn)評估主要是利用蒙特卡洛模型對疾病分布進(jìn)行擬合,得出相應(yīng)參數(shù)和分布類型。其中比較具有代表性的是李亮等 [11]利用蒙特卡洛法進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評估的定量研究,以安徽省生豬為例,針對豬瘟、豬丹毒、豬肺疫等3種主要生豬疫病的風(fēng)險(xiǎn)分布進(jìn)行擬合,利用蒙特卡洛模擬法得出了各自的風(fēng)險(xiǎn)分布類型及參數(shù),證明Lognormal分布為3種疫病風(fēng)險(xiǎn)的最優(yōu)分布。閆麗君等 [12]通過將疫病風(fēng)險(xiǎn)與生豬死亡數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行量化,利用蒙特卡洛模型模擬來解決樣本不足的問題。運(yùn)用極值POT模型對我國生豬疫病災(zāi)害損失尾部分布進(jìn)行r有效擬合,構(gòu)建了生豬重大疫病損失的廣義Pareto分布模型。利用風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值法,實(shí)證分析和度量了我國生豬疫病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)水平,計(jì)算出我國不同等級的生豬疫病風(fēng)險(xiǎn)損失的95%置信區(qū)間,并提出減輕和控制我國生豬重大疫病風(fēng)險(xiǎn)的政策建議。現(xiàn)代極值法與蒙特卡洛擬合法相比,避免了在分析極端事件的不足以及可以實(shí)現(xiàn)疫病風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)字化。白金等 [13]根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查、專家評議、風(fēng)險(xiǎn)矩陣分析等方法,確定了規(guī)模豬場豬瘟發(fā)病的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素;采用兩兩比較和層次分析法,分別計(jì)算出各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因子的組合權(quán)重系數(shù),初步建立了風(fēng)險(xiǎn)評估模型。在對于其他動物方面,孫向東等 [14]探究影響奶牛布魯菌病風(fēng)險(xiǎn)評估的主要因素及其影響順序。從飼養(yǎng)與調(diào)入、繁育、飼養(yǎng)環(huán)境、混養(yǎng)情況四個(gè)方面,設(shè)定了評價(jià)指標(biāo)體系,選取3個(gè)有代表性的地區(qū)進(jìn)行了調(diào)查,應(yīng)用系統(tǒng)多層次灰色關(guān)聯(lián)熵分析方法進(jìn)行奶牛布魯菌病風(fēng)險(xiǎn)評估。
3 國際組織和發(fā)達(dá)國家建立了完善的動物產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)評估體系
由于大多數(shù)發(fā)達(dá)國家根據(jù)國際組織的相關(guān)文獻(xiàn)分析、細(xì)化風(fēng)險(xiǎn)分析的各種因素,通過建立風(fēng)險(xiǎn)評估將動物疫病控制得較好 [15],但來自畜產(chǎn)品加工等過程中污染的微生物對人類健康帶來的風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于動物疫病本身。國際組織和很多發(fā)達(dá)國家建立了對人類健康影響較大的致病菌風(fēng)險(xiǎn)評估體系,并發(fā)表了風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告。目前聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization,F(xiàn)AO)與世界貿(mào)易組織(World Trade Organization,WTO)建立了幾種微生物比較完善的微生物風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告,其已經(jīng)出版六個(gè)報(bào)告系列叢書:《沙門菌在雞蛋和肉雞中的風(fēng)險(xiǎn)評估一》,《沙門菌在雞蛋和肉雞中的風(fēng)險(xiǎn)評估二》,《病原體在食物和水中危害特征描述的指導(dǎo)原則》,《即食食品中單核細(xì)胞增生李斯特單胞增生菌風(fēng)險(xiǎn)評估的說明概要》,《即食食品中單核細(xì)胞增生李斯特單胞增生菌風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)報(bào)告》,《強(qiáng)化嬰兒食品中阪崎腸桿菌危害評估會議報(bào)告》。除此之外,F(xiàn)AO與WHO還進(jìn)行了肉雞中溶血性弧菌及海產(chǎn)品中霍亂弧菌的風(fēng)險(xiǎn)評估等其他微生物評估。不僅如此,國外對多種致病菌進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評估的研究。例如,對大腸埃希菌O157的風(fēng)險(xiǎn)評估研究,Perez-Rodriguez F等 [16]建立了大腸埃希菌(O157:H7)在生鮮萵苣葉上的生長模型,模擬在商業(yè)工業(yè)的加工中的生長模型得到不同溫度下最大生長率。Buchanan R L等 [17]研究了pH、NaCl濃度、溫度和氧氣對大腸埃希菌O157:H7的生長的影響,并根據(jù)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行Gompertz方程擬合,修改了Gompertz方程的B和M參數(shù),建立了一個(gè)基于Gompertz方程B和M參數(shù)自然對數(shù)變換的二次模型,從而建立了大腸埃希菌O157快速增長估計(jì)模型 [18]。Cassin M H等 [19]將定量風(fēng)險(xiǎn)評估(quantitative risk assessment,QRA)、情景分析和預(yù)測微生物學(xué)結(jié)合起來對大腸埃希菌O157:H7進(jìn)行了定量評估,通過控制不同的pH、水分活度及氯化鈉濃度來測定該菌的生長情況,對牛肉漢堡中的大腸埃希菌O157:H7建立了過程風(fēng)險(xiǎn)模型(process risk model,PRM)。該模型對病原體在食品生產(chǎn)過程中的加工、處理、消費(fèi)進(jìn)行了估計(jì),并作為食品消費(fèi)與健康的暴露評估。用蒙特卡洛模擬風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型中的不確定性與變化性,通過對模型中預(yù)測因子的修改,可以顯著降低感染大腸埃希菌0157:H7。其他微生物方面,Greinwea M等 [20]將貝葉斯域來補(bǔ)充蒙特卡洛模型不能處理模型參數(shù)的反饋的缺陷,用來構(gòu)建完整的定量風(fēng)險(xiǎn)評估模型。西班牙學(xué)者是將統(tǒng)計(jì)學(xué)和二階蒙特卡洛模型研究老人人群食用熟肉食感染李斯特菌的情況 [21]。Belda-Galbi C M等 [22]和Coulliette A D等 [23]研究不同的因素來降低對大腸埃希菌、李斯特菌和沙門菌等的感染風(fēng)險(xiǎn)。
4 風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)在我國動物產(chǎn)品安全中得到初步推廣和應(yīng)用
我國的動物衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)分析起始于20世紀(jì)90年代中期,發(fā)展于21世紀(jì),先后開展了大量動物衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)分析理論研究與應(yīng)用,一些省份也建立起了動物衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)評估的組織和制度體系。為了加強(qiáng)食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估在我國食品安全監(jiān)管中的應(yīng)用,我國頒布的《食品安全法》中規(guī)定,成立食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估專家委員會開展食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估工作,并將結(jié)果作為制定或修訂食品安全標(biāo)準(zhǔn)和對食品安全實(shí)施監(jiān)督管理的科學(xué)依據(jù)。
目前,我國已啟動了食物中毒菌中的沙門菌和大腸埃希菌O157:H7的定量風(fēng)險(xiǎn)評估,旨在通過食物中毒暴發(fā)的調(diào)查和運(yùn)用數(shù)學(xué)模型,估計(jì)引起食源性疾病的最低活菌攝入量或造成50%食用者發(fā)病的活菌量。在沙門菌方面,我國已經(jīng)開展了大量工作,趙志晶等 [24]進(jìn)行了中國帶殼雞蛋中沙門菌定量危險(xiǎn)性評估的初步研究,該評估模型模擬了從農(nóng)場到餐桌(即從生產(chǎn)到消費(fèi))由于消費(fèi)帶殼鮮雞蛋引起沙門茵病的危險(xiǎn)性,文中使用了大量的假設(shè)并且數(shù)據(jù)也十分有限,僅是為以后評估提供了一個(gè)框架,需要新的資料來不斷完善其模型。王歡等 [25]通過@Risk軟件推測合肥市地區(qū)市售雞肉沙門菌的流行率進(jìn)行雞肉中沙門菌的食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估,但沒有對暴露評估中可能發(fā)生的人體攝入量進(jìn)行評估。趙瑞蘭等 [26]通過對沙門菌在不同條件下生長情況的研究,建立了不同溫度下營養(yǎng)肉湯、雞肉中沙門菌的生長模型,以及不同條件下沙門菌的失活/存活模型,但這些模型僅為一級生長模型,缺少實(shí)際應(yīng)用的意義,但為下一步建立二級生長模型打下基礎(chǔ)。王軍等 [27]對我國豬肉產(chǎn)品致病微生物的污染狀況及影響因素進(jìn)行了調(diào)查,沒有根據(jù)食品法典委員會(Codex Alimentarius Commission,CAC)的推薦步驟進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,也沒有建立豬肉產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評估模型。董慶利等 [28]對某市開展了即食食品中單增李斯特菌的半定量風(fēng)險(xiǎn)評估,構(gòu)建了即食食品中單增李斯特菌的風(fēng)險(xiǎn)矩陣,由風(fēng)險(xiǎn)可能性和風(fēng)險(xiǎn)損失度計(jì)算得到易感人群通過攝入即食食品感染單增李斯特菌的風(fēng)險(xiǎn)等級。駱璇等 [29]運(yùn)用大量假設(shè)和@Risk軟件對上海市豬肉中金黃色葡萄球菌進(jìn)行定量風(fēng)險(xiǎn)評估,論文中存在大量不確定性,但為今后開展完善豬肉產(chǎn)品中金黃色葡萄球菌風(fēng)險(xiǎn)評估提供參考?;贠IE風(fēng)險(xiǎn)分析框架和FDA152號抗菌藥物耐藥性風(fēng)險(xiǎn)評估指南,馬立才 [30]結(jié)合我國細(xì)菌耐藥風(fēng)險(xiǎn)評估的現(xiàn)狀建立了肉雞源細(xì)菌耐藥性定性風(fēng)險(xiǎn)評估模型。在評估過程中使用“矩陣法”和“非矩陣法”兩種方法對風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)進(jìn)行整合。
5 啟示
由于我國國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估專家委員會成立較晚,各項(xiàng)工作仍處于起步階段,食品風(fēng)險(xiǎn)評估工作與上述發(fā)達(dá)國家之間還存在很大差距,風(fēng)險(xiǎn)評估運(yùn)行機(jī)制還不夠完善。主要表現(xiàn)為:檢測技術(shù)相對落后,專業(yè)人員不足,獲得評估數(shù)據(jù)和評估結(jié)果缺少可信度,管理透明度和評估工作獨(dú)立性有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。此外,風(fēng)險(xiǎn)評估標(biāo)準(zhǔn)多為從國外直接引入,沒有真正地了解標(biāo)準(zhǔn)制定的詳細(xì)過程、重要依據(jù)、現(xiàn)實(shí)情況以及國外的相關(guān)規(guī)定,導(dǎo)致了錯(cuò)誤食品安全信息的存在和流傳。風(fēng)險(xiǎn)評估中模塊化過程中風(fēng)險(xiǎn)模型僅能評估當(dāng)前風(fēng)險(xiǎn)而未能考慮流通領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)因素和危害溯源等缺陷,都需要我們進(jìn)一步的改進(jìn)。評估風(fēng)險(xiǎn)因素對食品產(chǎn)品安全的影響程度,管理者通過綜合考慮控制效果和成本能夠選擇合適的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,為企業(yè)在生產(chǎn)流通過程中預(yù)防和管理安全風(fēng)險(xiǎn)提供有力的工具,體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值 [31]。
我們要認(rèn)識到動物及動物產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)評估的作用十分重要:可以為動物的疫病的檢測和預(yù)防提供基礎(chǔ)信息;可以為動物產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定提供科學(xué)依據(jù)。為確定進(jìn)一步的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測和管理的優(yōu)先內(nèi)容提供科學(xué)依據(jù);一個(gè)政府制定的相關(guān)的食品安全管理措施,哪怕是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),或者是一個(gè)規(guī)章制度,到底在實(shí)施以后有沒有效果,都要在實(shí)施前后進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。
風(fēng)險(xiǎn)評估的技術(shù)在不斷發(fā)展,我國也要不斷借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步的探索和完善我國的風(fēng)險(xiǎn)評估,應(yīng)建立動物衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)評估管理機(jī)制,使風(fēng)險(xiǎn)評估可以發(fā)揮更大的作用。