基于事故场景的儿童饮水杯安全风险分析
2020-09-03宗艺晶李文雅
宗艺晶 李文雅 李 焘
(中国检验检疫科学研究院 北京 100176)
1 前言
美国儿科协会建议婴儿在1岁以后应停止使用奶瓶,因此,婴幼儿使用的饮水杯或饮水瓶成为婴幼儿护理的必需品之一。儿童饮水杯带有盖子和方便饮用的吸嘴,在儿童喝水或携带液体时,可以防止液体溅出[1],作为儿童从奶瓶到敞口杯过渡阶段使用的日常饮水容器,受到了人们的广泛欢迎。根据吸嘴形式,儿童饮水杯可以分为学饮杯和吸管杯2种,前者主要用于从奶瓶到吸管的过渡,使用时间较短,后者的使用时间则相对较长。
儿童饮水杯在婴幼儿和学龄前儿童群体中广泛使用。美国的研究显示,有50%的1岁儿童使用儿童饮水杯;2岁儿童的使用比例为80%。加拿大的一项研究通过电话访问监护者,调查儿童饮水杯的使用情况,调查显示:1~4岁的儿童中,69.7%正在使用儿童饮水杯,94.4%曾经使用过儿童饮水杯[2]。由此可见,儿童饮水杯的使用在幼儿日常生活中非常普遍,已经超出了它最初作为过渡性饮水容器的功能。
近年来,多国出现儿童饮水杯或饮水壶召回的案例,引起社会广泛关注。本文从召回案例、伤害事故案例等材料入手,基于伤害事故场景对儿童饮水杯的安全风险进行分析,识别风险因素,明确风险源,开展进一步风险评估,为促进政府监管部门修订相关标准和监管政策提供参考,为企业提升产品安全设计制造水平提供技术依据。
2 儿童饮水杯产品安全事故状况
2.1 事故案例收集
本研究收集了2011—2020年与儿童饮水杯有关的产品安全事故案例。案例采集渠道为公开的消费品安全数据库,主要包括通报召回案例、产品伤害监测案例和消费者报告案例3个来源。通报召回案例来自欧盟、美国、澳大利亚、日本、中国等国家产品安全监管部门发布的儿童饮水杯安全通报信息或召回信息;产品伤害监测案例来自美国国家电子伤害监测系统(NEISS)检索到的美国医院急诊室产品关于儿童饮水杯的伤害监测记录案例;消费者报告案例为通过SaferProduct.com数据库检索到的美国消费者关于儿童饮水杯的伤害事故报告案例。
2011—2020年,美国、欧盟、日本、澳大利亚和中国发布的召回儿童饮水杯(壶)案例共计20例,召回产品数量超过1 300万个,召回原因包括窒息、割伤、烫伤、中毒、微生物以及涉及内置电池导致的多重危害风险。其中,在统计时间范围内,美国召回产品数量超过1000万个,而根据资料显示,1991—2010年,消费品安全委员会(CPSC)因窒息、割伤或杯子材料的中毒风险召回了超过100万个儿童饮水杯,最近10年的召回数量增加至10倍以上。
2011—2019年,NEISS系统中检索到与儿童饮水杯或吸管杯相关的案例共37例,其中,49%的伤害事故案例为儿童使用产品时摔倒造成。Keim等[3]学者基于NEISS系统研究了1991—2010年在美国发生的与奶瓶、奶嘴和儿童饮水杯相关的3岁以下儿童伤害事故,其中,儿童饮水杯伤害事故占比17.0%,共计231例,估计美国每年伤害事故约6 483例(95%置信区间)。在这些事故中,有86.1%的伤害是在使用产品时摔倒造成的,71.0%的伤害部位为口腔,但儿童饮水杯比奶瓶和奶嘴更容易造成头部、面部或颈部伤害。与Keim等学者的研究相比,本研究在NEISS系统近10年的数据中检索到的伤害事故案例较少,主要是由于NEISS系统数据对目标产品的检索关键词进行敏感词屏蔽,导致检索结果命中偏少。
2011—2020年,SaferProduct.com数据库检索到美国消费者关于儿童饮水杯的伤害报告案例83例。其中,11例与通报召回案例相关联,消费者在看到召回通报后对相应产品或相关产品的投诉报告有集中增加的趋势。在消费者报告案例中,70%的案例为发生事故后及时发现未产生伤害;12%的案例伤害轻微,无须医疗救助或由非专业人员救助;17%的案例受到伤害后就医。
除了以上通过公开数据库收集的儿童饮水杯安全事故案例之外,国外还有一些文献讨论了儿童饮水杯与诱发儿童龋齿健康风险之间的关系。加拿大开展的一项研究显示,1~4岁儿童使用饮水杯时除了水之外,最主要的内容物为稀释果汁(占比58.2%)。研究者不建议使用吸管杯盛装果汁来安抚儿童,这种做法会增加儿童对含糖/酸性饮料的接触,导致儿童龋齿高发。然而,在中国不存在广泛使用吸管杯盛装果汁的习惯和现状,因此,吸管杯导致儿童龋齿的健康风险不在本文的讨论范围之内。
2.2 事故案例概况分析
本研究共收集儿童饮水杯安全事故案例140例,按照事故伤害类型,可分为窒息危害、机械物理危害、高温危害、化学危害、微生物危害以及与电池相关的多重危害。小零件吸入或摄入案例在通报召回案例中有12例,在消费者报告中有52例,分别占比60%和63%。而NEISS案例中外力机械伤害案例32例,占比86.5%,与通报召回案例和消费者报告案例差异较大。整理分析上述事故案例,统计结果详见表1。
表1 儿童饮水杯事故案例采集渠道分析(单位:例)
在收集的案例中,受害者为0~3岁婴幼儿的案例占比73%,3岁以上儿童和成人受害者分别占比15%和12%。其中,成人为受害者的案例中有4例明确为与儿童互动时被儿童饮水杯所伤。根据事故案例描述,对受害者年龄进行分类,统计结果详见表2。
3 儿童饮水杯典型事故场景构建
消费品伤害事故场景构成因素包括人、产品和使用环境。构建事故场景就是识别和描述人-产品-环境系统中各因素的不安全状态及其交互作用的情况,从危险事件到一项或者更多目标的可能途径。选取伤害事故案例较多的窒息危害、机械物理危害和微生物危害进行儿童饮水杯典型事故场景构建。
表2 儿童饮水杯事故受害者年龄分析(单位:例)
3.1 窒息危害
由于儿童饮水杯吸嘴部件脱落或破碎产生小零件,导致儿童吸入或摄入,产生窒息风险的案例占全部收集案例的48%。小零件产生的原因包括儿童啃咬、拉扯、撞击导致的吸嘴部位破碎或部件脱落,也有由于生产制造原因在新品中存在塑料碎屑等,详见图1。大多事故在小零件脱落、破碎时已被发现,家长有较高的警觉性,伤害未发生;少数事故中,小零件被吞噬进入消化系统造成异物摄入,但未造成严重伤害;只有个别事故小零件吸入呼吸系统,造成窒息危害。
图1 儿童饮水杯产生小零件事故例证
选取一个产生严重危害的事故案例描述进行场景构建。一个13个月大的儿童使用学饮杯喝水时,控制流量的吸嘴顶部破碎裂开,水流出过多,导致儿童呛水。家长进行拍抚急救措施后,儿童仍哭泣且喘息。家长发现杯子的内部喷嘴消失,将儿童送至急诊室,外科医生通过支气管镜发现吸嘴碎片通过主气管卡在儿童左肺上,经手术后取出碎片。
在该事故场景中,人为因素为儿童及其合理使用行为,产品因素为材料强度不足产生可入口的小零件,环境因素为家长监护环境,事故发生的途径是小零件随着儿童吮吸饮水吸入呼吸系统导致窒息。
3.2 机械物理伤害
在收集的事故案例中,外力导致的割伤戳伤、卡夹伤害和锋利边缘伤害共计占比37%。其中,大多数为摔倒、挥舞等外力造成的割伤戳伤,占全部案例的32%。在来自NEISS系统的急诊室报告案例的32例外力机械伤害中,14例造成角膜损伤,其他为口腔或面部割伤。这些伤害大多是由于不安全的使用行为造成的,少数描述为由于产品具有硬质吸管或突起物等设计缺陷,事故例证详见图2。
图2 儿童饮水杯相关外力机械伤害例证
选取一个产生严重危害的事故案例描述进行场景构建。一个16个月大的女童拥有一个杯盖为兔子造型的吸管杯,兔子耳朵为硬质塑料。女童在使用吸管杯时撞到了头部,吸管杯戳破了两眼之间的鼻梁部位并流血。咨询儿科医生后,家长带女童去医院缝针处置。在该事故场景中,产品在合理可预见或滥用条件下,由于结构设计上有坚硬突起物,且突起位置非常容易造成眼部戳伤和割伤,具有严重伤害风险。该产品在美国市场进行召回,制造商收到6份伤害报告,称在日常使用该产品时,塑料兔子耳朵戳到了儿童,其中3份报告造成割伤或瘀伤。
在该事故场景中,人为因素为儿童及其合理使用行为,产品因素为产品具有突起物的结构设计,环境因素为外力碰撞,事故发生的途径是外力碰撞使产品的突起物造成儿童脸部或眼部割伤或戳伤。
3.3 微生物危害
涉及滋生霉菌的案例在全部事故案例中占比10%。在消费者报告的案例中共有13例涉及饮水杯吸嘴部位或内部结构滋生霉菌且无法清洗,相关例证详见图3。在上述报告案例中,1例发生伤害并到医院就诊,2例发生伤害未就医,10例无伤害。由于微生物危害引起的相关伤害可能不会呈现急性伤害,因此,在NEISS系统的急诊室伤害监测报告中未见相关案例。
图3 儿童饮水杯微生物危害例证
选取一个产生严重危害的事故案例描述进行场景构建。一位幼儿自8个月至16个月一直使用一款学饮杯,但从13个月大时开始生病,持续表现感冒等症状,大约1个月后诊断为肺炎。完成抗生素治疗后痊愈,一周半之后,再次生病诊断为肺炎。该儿童未参加日托,也没有与其他任何患病的儿童或成人在一起。家长对儿童的活动区域和日常用品进行了彻底清洁,仍然没有任何变化。家长在网上看到关于该款杯子阀门配件霉菌问题,意识到杯子可能是导致生病的根源。在切开阀门后果然发现了霉菌,在更换新的饮水容器后儿童没有再生病。该款杯子有一个可拆卸的阀门,但是阀门内部不能打开清洗,导致霉菌在阀门内部滋生。该产品在美国市场进行召回,其制造商表示共计收到了3 066份关于杯子上可拆卸阀门内部滋生霉菌的报告,其中,68份报告称儿童在使用阀门内带有霉菌的杯子时出现腹泻、呕吐或其他症状。
在该事故场景中,人为因素包括儿童及其合理使用行为、家长的清洁护理行为,产品因素为产品具有不能进行内部清洁的结构部件,环境因素为潮湿有菌环境,事故发生的途径是由于不能进行有效清洁,霉菌在潮湿的结构部件中滋生,霉菌随水进入儿童体内,其中的致病菌导致消化或其他系统感染。
4 风险分析
基于儿童饮水杯事故案例和典型事故场景分析,饮水杯可能发生的风险包括窒息危害、机械物理危害、微生物危害以及化学危害、高温危害和电池相关等其他危害。根据GB/T 22760—2008《消费品安全风险评估通则》对儿童吸管杯各类危害的进行分析和估计[4]。消费品对人体的伤害程度可分为非常严重、严重、一般、微弱四级,伤害发生的可能性可分为8种类型,划分标准详见表3。
表3 消费品危害的风险等级划分矩阵
4.1 窒息危害风险分析
儿童在使用饮水杯时,一方面可能通过啃咬、拉扯、摔打等动作导致吸嘴或其他部位部件脱落或破碎,产生小零件;另一方面由于饮水杯结构相对复杂,为方便清洗等目的,一些饮水杯本身带有可拆卸的小零件。这些小零件可能引起异物摄入,造成窒息风险,伤害发生的严重程度为非常严重。
由于饮水杯吸嘴部位与儿童口部直接接触,小零件脱落或破碎后极易入口,在使用饮水杯时,儿童的吮吸动作很可能将脱落的小零件吸入体内,可能会进入呼吸道,造成窒息风险。根据上述伤害发生过程的描述,导致窒息发生的可能性为有一定的伤害事件发生可能性,属于小概率事件。
4.2 机械物理危害风险分析
一些吸管杯可能由于坚硬材质吸管或其他不合理设计如杯盖造型的突出物等,对使用者造成面部或口腔的淤伤、割伤或戳伤,导致不可逆伤害(如疤痕),需要在急诊室进行治疗处理。如果戳伤眼睛,甚至可能导致失明,综合判定其伤害发生的严重程度为严重。发生机械物理危害大多是由于儿童拿着饮水杯玩耍奔跑,而学步阶段走路不稳,容易跌倒。在摔倒后,饮水杯硬质边缘、吸管或突出物碰撞到口腔、面部甚至眼部,造成伤害。其伤害发生的可能性为有可能会发生少数伤害事件,但可能性较小。
4.3 微生物危害风险分析
由于儿童饮水杯杯盖及吸嘴部位结构较为复杂,易滋生霉菌。霉菌可能导致致病菌在饮水过程中进入儿童体内,造成腹泻、呕吐等胃肠道或其他器官的感染风险。对于上述症状,一般在门诊对伤害进行处理即可,严重者可能需要住院治疗,综合判定其伤害发生的严重程度为一般。
一般微生物危害的产生主要是由于产品使用和护理不当导致,若有清晰的产品使用和护理说明,提醒消费者如何正确使用清洗,可在一定程度上减少或避免霉菌滋生。但是,如果产品设计具有缺陷导致某些部件无法进行清洗,则滋生霉菌的可能性极大。霉菌中可能存在致病菌,有一定的伤害事件发生可能性,属于小概率事件。
4.4 其他危害风险分析
对于化学危害而言,国内外均有相关法规标准对儿童饮水杯的化学相关指标进行规范要求,相关要求不会具体针对婴幼儿饮水杯,但在食品接触材料及制品的法规标准体系框架下存在最基本的有毒有害物质限量要求。因此,在合规制造的前提下,在一定程度上可以降低化学危害风险。但是,以我国食品接触材料及制品或婴幼儿护理产品相关标准为例[5-7],仅有GB 4806.2—2015《食品安全国家标准 奶嘴》和GB 28482—2012《婴幼儿安抚奶嘴安全要求》2项对婴幼儿口部直接接触的护理用品进行强制性要求。对儿童饮水杯而言,适用标准仅为GB 4806食品安全国家标准食品接触材料及制品系列标准,与奶嘴或安抚奶嘴等婴幼儿护理产品标准存在部分化学物质指标差异,从标准执行和监管角度存在漏洞,仍然存在可能的化学危害风险。
对于高温危害,可能由于产品安全警示不足导致向杯中加入热水烫伤口腔或通过吸管造成喷溅烫伤皮肤等危害。但是,由于儿童饮水杯使用对象为婴幼儿,家长在加入内容物时一般会注意到内容物温度,尽量避免发生烫伤的情况。因此总体上,儿童饮水杯高温危害发生可能性极小。
此外,还有召回案例和消费者报告案例显示,个别儿童饮水杯设计时为吸引婴幼儿兴趣,采用纽扣电池装置可以使饮水杯发出闪光等效果,而纽扣电池能够轻易地被取出,如果儿童接触到纽扣电池并摄入,可能导致消化道烧伤或窒息。另外,有消费者报告称电池发生了异常温升,熔化饮水杯材料,甚至冒烟等电气安全危害。由于电池的存在,吸管杯具有比较复杂的多重危害风险。
5 风险评价与讨论
根据风险分析结果,依据风险矩阵对儿童饮水杯进行安全风险评价,儿童饮水杯的小零件窒息风险为严重风险,外力机械伤害和微生物危害为中等风险,化学危害和电池相关危害为低风险,评价结果详见表4。
表4 儿童饮水杯风险评价结果
从标准完善角度,目前我国儿童饮水杯执行的标准为通用的食品接触材料及制品标准,仅对化学性质有一些基本要求。但是,在化学指标上,通用食品接触材料及制品的指标要求在邻苯二甲酸酯、双酚A(BPA)、N-亚硝胺类、铅和铬等婴幼儿产品中的高关注物质方面存在缺失或差异[8],且在婴幼儿饮水杯的物理机械指标上没有相关的标准规范,标准化和产品安全监管方面还是空白,存在较大安全风险。建议对包括儿童饮水杯在内的婴幼儿食品接触产品制订并出台强制性国家标准,除了对化学指标提出适用于婴幼儿产品的更高要求之外,对机械物理性能、微生物等指标也应参照玩具提出要求。例如,应考虑到模拟婴幼儿在可预见的合理使用和滥用饮水杯时的拉扯、扭拽、啃咬、跌落产品后,产生小零件的可能性;或通过标准避免产品设计时突出物、折叠机构等可能对儿童产生的伤害。
从产品设计制造角度,生产企业应该在产品设计阶段考虑到各种安全风险,避免使用可拆卸的小零件、硬质突起物等较高风险的结构设计,如果不可避免地使用一些具有安全隐患的设计,应充分考虑采取保护装置或措施降低风险,确保使用者安全。
从消费者使用行为角度,家长作为儿童饮水杯的选择者,应有足够的安全意识,在采购时避免选择包含可拆卸小零件、带有硬质吸管或突起物的饮水杯产品。日常使用饮水杯时,遵照说明书的清洁保养方法,及时清洗储藏并保持杯体干燥,避免滋生霉菌。在儿童使用饮水杯时,应处于监护状态,及时阻止儿童拿着饮水杯跑跳、玩耍、挥舞等不安全行为。
6 结语
综上所述,儿童饮水杯在使用过程中主要存在小零件窒息风险、外力机械伤害风险、滋生霉菌等微生物风险,分别占儿童饮水杯事故案例的48%、32%和10%。经风险分析和评价,儿童饮水杯的小零件窒息危害为严重风险,外力机械伤害和滋生霉菌为中风险,在一定程度上可能存在的化学危害和个别使用纽扣电池导致多重危害的情况为低风险。
相关政府部门应加快推动婴幼儿食品接触制品相关强制性标准的制订,弥补现有标准体系对物理机械性能和微生物项目要求的缺失,确保婴幼儿护理用品的产品安全,保障消费者安全和权益。