海水贝类铅暴露的风险评估研究进展

戚原野，万夕和，王长海，王李宝

(1.江苏省海洋水产研究所，江苏 南通，226007； 2.南京农业大学 资源与环境科学学院，江苏 南京，210095)

海水贝类铅暴露的风险评估研究进展

戚原野1,2，万夕和1*，王长海2，王李宝1

(1.江苏省海洋水产研究所，江苏 南通，226007； 2.南京农业大学 资源与环境科学学院，江苏 南京，210095)

贝类对重金属具有较强的蓄积能力，铅是贝类体内常见的重金属污染元素，贝类的质量安全问题已受到广泛关注。文章主要概述了贝类中铅的来源和危害、限量标准，重点介绍了贝类体内铅的主要前处理和检测方法，以及风险评估方法，并对海水贝类中铅暴露的风险评估研究进行归纳梳理，以期为贝类消费者的食用安全提供参考，有助于促进中国贝类经济发展。[中国渔业质量与标准，2016, 6(3):20-27]

贝类；铅；暴露；风险评估；限量；检测

贝类具有鲜美的肉质和丰富的营养，深受国内外消费者的青睐。中国贝类种类繁多，常见的海水双壳贝类有文蛤(Meretrixmeretrix)、青蛤(Cyclinasineusis)、杂色蛤(Ruditapesvariegata)、四角蛤蜊(Mactravenerformis)等。近年来，随着中国工业的迅猛发展，重金属对水体的污染越来越明显，贝类对重金属具有较强的蓄积能力，所以贝类体内重金属含量极易超标[1]。贝类重金属污染会对海洋生态环境和人类健康安全产生一定的影响，并带来直接经济损失和负面社会影响。铅作为贝类体内常见的重金属污染元素，已经受到全世界的广泛关注。因此，开展贝类铅暴露的风险评估研究，对保护消费者的食用安全、促进中国贝类经济发展具有重要意义。

1 贝类体内铅的来源、危害与限量标准

1.1 贝类体内铅的来源和危害

贝类体内铅的来源主要是工业废水排放到沿岸海域并在贝类体内富集产生的[2]。贝类被铅污染的途径主要有两种，第一种是经过呼吸系统不断吸收溶解铅离子，第二种是在贝类摄食时环境或饵料中的含铅污染物经过消化道进入其体内[3]。研究发现[4-7]不同贝类品种对铅富集的程度不同，存在种间差异[8]。贝类对铅累积的非生物影响因子主要包括海水温度、盐度，以及海水和沉积物中的铅含量[9]。贝类对铅的吸收率受温度的影响，其代谢机制会随着温度的变化而改变；海水盐度的变化可能改变水体中铅元素的含量，从而间接影响贝类软体铅的含量[9]。此外，贝类不同组织对铅的富集程度也显著不同[10-13]，鳃和内脏团是重金属铅富集及分布的主要部位，这可能与不同组织对铅具有一定的选择性有关。

铅是一种不可降解的强烈亲神经性有毒物质，能够影响人体的神经系统、造血系统、消化系统以及生殖系统，危害人体健康[14]。急性铅中毒患者会出现恶心、呕吐、腹痛、腹泻、头痛、出汗、尿少等，严重者出现痉挛、抽搐、昏迷，并伴有肝、肾衰竭和贫血等症状。铅暴露不但会影响儿童的体格成长，引起智能发育障碍[15]，还会导致成人肾小球、肾小管的病变，造成糖尿、蛋白尿、慢性肾衰竭和高血压等[16]。此外，铅暴露还会增加不孕不育、死胎、流产、早产以及早夭的风险，甚至导致染色体及DNA断裂，造成致癌、致畸、致突变的严重后果[17]。

1.2 国内外贝类中铅含量的限量标准

目前，世界主要国家和地区对贝类中铅含量制定了相关的标准或规范(表1)。从表1可以看出，美国和欧盟对贝类中铅的限量分别为1.7和1.5 mg/kg，两者制定的标准比较接近；中国现行贝类中铅的限量标准与上述国家和地区相比更为严格。

表1 国内外标准中贝类重金属铅的限量

2 贝类中铅含量的检测方法

2.1 前处理方法

样品的消解前处理是铅含量检测的最关键步骤，常用方法有干灰化法、湿消化法、微波消解法和提取法4种，这4种方法各有其优缺点(表2)，目前选用较多的方法是湿消化法。

2.2 检测方法

常见的铅含量检测方法有原子吸收光谱(AAS)法、原子荧光光谱(AFS)法、阳极溶出伏安(ASV)法和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法(表3)。AAS法是最早出现且仍广泛适用的一种检测方法，根据原子化方法的不同又分为火焰原子化法、石墨炉原子化法和化学原子化法。ICP-MS法是痕量元素分析领域中最先进的方法，但仪器昂贵，多用于标准测量。ASV法相对而言所花费的成本较低，性价比较高。AFS法检测成本高。

表2 贝类样品中铅含量检测的消解方法

表3 各种常见检测方法的比较

3 贝类铅暴露的风险评估方法

贝类铅暴露已经成为影响贝类食用安全的一个重要因素。目前，贝类铅暴露的风险评估方法主要有目标危害系数(THQ)法和膳食健康风险评估法2种。

3.1 目标危害系数(THQ)法[32]

THQ法是通过公式计算消费者摄入贝类的铅暴露量与参考剂量的比值(THQ值)，从而评估消费者在贝类消费中所受的风险大小。若THQ<1，表示消费者摄入铅含量处于安全范围；若THQ≥1，则表示消费者的铅摄入量过高，已处于或即将处于风险中。该法是海水双壳贝类重金属风险评估中最常用、最有效的方法，其优点是能够客观、真实的反应出消费者在食用贝类后所受到的重金属风险，缺点是评估标准不够细化。该法多适用于定性评估长期、多种重金属暴露对人体健康的风险。

3.2 膳食健康风险评估法[33]

膳食健康风险评估法是通过公式计算消费者摄入贝类中铅的暴露值，并与FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会(JECFA)的每周可耐受摄入值(PTWI)进行比较，从而对贝类铅暴露的风险大小进行评估的方法。若暴露值小于PTWI值，则消费者未受到铅的暴露风险；若暴露值大于PTWI值，则消费者已受到铅的暴露风险。该法的优点是能够真实反应高消费量人群的暴露情况，是一种为保护大多数消费人群而采用的方法；其缺点是没有考虑重金属之间的拮抗作用，是一种缺乏精确性的暴露评估方法。该法多用于定量评估短期铅暴露对人体健康的风险。

4 海水贝类铅暴露风险评估研究概况

4.1 国内研究进展

中国贝类铅的暴露风险评估工作起步相对较晚。从华东地区来看，大部分贝类的铅含量较低，可供消费者安全食用，但部分地区的贝类仍存在铅含量超标现象，应引起消费者的适当关注。宁劲松等[34]、崔毅等[35]和杜瑞雪等[36]分别对青岛市场、乳山湾和山东沿岸不同品种的贝类体内重金属进行分析和评价，认为所采集的贝类样品铅含量均未超标。同一地区的贝类体内铅含量存在着较大差异。许坚等[37]、任敏等[38]、尤仲杰等[39]和陈雪昌等[40]对浙江一带双壳贝类铅的暴露风险进行评估，结果表明所采集贝类样品的铅含量均低于安全限量；而李学鹏等[41]报道了杭州市近江市场的太平洋牡蛎、竹蛏、花蛤、文蛤和泥蚶等贝类的铅含量处于0.048～0.596 mg/kg，超标率为20%。王咸钢等[42]、张卫兵等[43]和陈献稿等[44]分别对南通沿岸和盐城滩涂常见贝类的铅暴露进行风险评估，结果显示贝类样品中铅含量均合格；而刘洋等[45]采用点评估法评估盐城市售贝类的铅暴露风险，认为市售贝类的铅超标情况较为严重。不同地区的贝类体内铅含量也存在着较大差异。陈锦云等[46]对淮南地区的贝类体内重金属进行评价，结果显示该地区的贝类未受重金属铅的影响；而李磊等[47]和祝立等[48]报道了东海沿岸和福建中东部海域当地牡蛎体内铅含量的超标率均较高。

从华南地区来看，大部分贝类的铅暴露对消费者的健康不会产生较大影响。陆超华等[49]和黄长江等[50]分别对南海北部海域和湛江港的双壳贝类铅的暴露风险进行评估，认为双壳贝类均具有良好的食用安全性。王增焕等[51-54]对华南沿海牡蛎等贝类的铅暴露风险进行评估，结果表明消费者通过贝类摄入铅的暴露量不会对人体健康造成危害。王增焕等[55]和王许诺等[56]分别评估了广东沿海近江牡蛎的食用安全风险，两者皆认为近江牡蛎的铅含量处于安全范围内。王艳等[57]、叶海湄等[58]、姜元欣等[59]和杨丽华等[60]分别对珠江口、海南、广东和广西的牡蛎等贝类的铅暴露进行风险评估，结果表明这些贝类均可供消费者安全食用。尽管华南地区大部分贝类具有良好的食用安全性，但部分地区贝类铅含量超标情况仍有报道。陈蓉等[61]和黄宏瑜等[62]分别报道了湛江海域、珠江近海的贝类样品存在铅含量超标现象。

4.2 国外研究进展

国外十分重视贝类的重金属风险评估工作，一些发达国家也相继建立起负责贝类重金属风险评估的专门机构。欧盟就风险性较高的重金属进行了风险评估，并依据风险评估结果提出相关贝类重金属的限量。国际食品法典委员会(CAC)将双壳类中铅的最大限量定为1.0 mg/kg。

Golderg等[63]、Peerzada等[64]、Berrow等[65]、Paez Osuna等[66]、Andral等[67]、Nesto等[68]、Stankovic等[69]、Suhendan等[70]和Andersen等[71]根据不同国家或地区贝类中铅的限量值对其暴露风险进行评估，认为这些贝类均处于安全食用范围内，对消费者的健康不会产生影响。Chiara等[72]采用点评估法和THQ法评估地中海东部贝类的铅暴露风险，建议消费者减少消费次数和消费量，以保护消费者的食用安全。Han等[73]、Yap等[74]、Kwoczek等[75]、Kljakovic-Gaspic等[76]、Türkmen等[77]、Sivaperumal等[78]、Çevik等[79]采用THQ法评估不同地区贝类铅的暴露风险，认为这些地区贝类属于食用安全范围内。Nick等[80]采用THQ法评估地中海地区贝类的不同烹饪方式对消费者产生的风险，发现在不同烹饪方式下铅含量的排列规律为油炸>烧烤>生食；然而Ersoy等[81]发现贝类经过烧烤后铅含量明显比未烹饪时要低，所造成的食用安全风险也相对较低。

Tanja等[82]和Mohamed等[83]采用THQ法分别对亚得里亚海东部和亚历山大沿海贝类铅的暴露风险进行评估，认为消费者大量食用贝类后，会在体内富集过量铅元素，可能对人体健康造成一定的危害。Rojas等[84]对加勒比海的牡蛎和绿贻贝两种主要经济贝类进行评估，该地区牡蛎体内铅含量超过当地和国际标准，对消费者的健康可能产生影响；而绿贻贝体内铅含量处于可食用范围内，不会对消费者的安全造成较大风险。

5 结语

综上所述，国内外对贝类中铅的控制正走向规范化管理，贝类铅含量的检测技术和风险评估方法正不断成熟。随着中国经济的不断发展，贝类体内铅对消费者食用安全的影响将会逐渐显现，因此，应该更加关注贝类体中铅暴露的风险评估工作，为贝类消费安全和中国贝类的经济发展提供科学的技术资料。

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[84] Rojas de A L, Yen C, Agard J, et al. Heavy metals in green mussel(Pernaviridis) and oysters(Carrassostreasp.) from Trinidad and Venezuela[J]. Environ Contam Toxicol, 2002,42:410-415.

Research progress of risk assessment on lead exposure in marine shellfish

QI Yuanye1,2, WAN Xihe1*, WANG Changhai2， WANG Libao1,

(1.Jiangsu Institute of Oceanography & Marine Fisheries, Nantong 226007, China; 2.College of Resources and Environmental Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)

With the rapid development of industry and agriculture, the issue of edible shellfish safety emerges due to lead exposure. In this paper, the sources and hazards of lead in shellfish, the main detection methods and risk assessment, and research progress of risk assessment on lead exposure in marine shellfish were summarized in order to provide a reference for the food safety of shellfish and promote the economic development of shellfish in China. [Chinese Fishery Quality and Standard, 2016, 6(3):20-27]

shellfish; lead; exposure; risk assessment；limit;detection method

WAN Xihe, wxh1708@163.com

2015-12-14：；接收日期：2016-03-17

国家海洋公益性行业科研专项(2013418007-1)；国家科技支撑计划(2012BAC07B03)；省属公益院所科研条件与能力建设(BM2014040)；南通市科技项目(HL2014014)

戚原野(1991-)，男，硕士，研究方向为海洋生态安全，iamqiyuanye@126.com 通信作者：万夕和，研究员，研究方向为水产养殖病害和海产品质量安全，wxh1708@163.com

S94

A

2095-1833(2016)03-0020-08