NCI法、SPADE法和常规均值法测算食物消费量对Cr、Pb、As暴露评估的影响

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目的:探究日常摄入量估计中不同统计方法的差异,通过分析常规均值法、NCI法和SPADE法测算食物消费量对Cr、Pb、As暴露评估的影响,为今后暴露评估食物消费量估计方法的选取提供参考依据。方法:首先对2015年辽宁省中国成人慢性病与营养监测项目食物消费量数据和2010-2020年辽宁省食品中化学污染物监测数据进行数据整理,获得具有1489名调查对象、41847条膳食调查数据的食物消费量数据库,和包含21002条污染物检测结果的污染物数据库。然后以食物消费量数据库为基础,利用SAS 9.4和R-3.6.3统计软件,分别使用NCI法、SPADE法和常规均值法估计13类食物日常摄入量分布和平均摄入量分布,并提取P50和P95。同时使用R-3.6.3计算污染物数据库中Cr、Pb、As食物分布,提取P50和P95。再通过点评估法和简单分布法进行平均暴露评估和高暴露评估。最后对暴露评估结果中Cr、Pb、As食物贡献率进行分析,结合食物摄入量估计结果和Cr、Pb、As食物贡献分布进行暴露评估结果的差异讨论。结果:1、调查人群食物消费率排在前六位依次是:谷类及制品(99.20%)、蔬菜类及制品(95.50%)、肉与肉制品(52.90%)、水果类及制品(42.60%)、蛋类及制品(42.40%)、干豆类及制品(42.10%)。饮料类消费率(1.50%)最低,速食食品(4.90%)其次。2、在食物摄入量分布估计P50处,除了谷类及制品和蔬菜类及制品,其他食物三种方法估计的摄入量相差较小;在P95处,除了速食食品、含酒精饮料和饮料类,常规均值法估计的值大于NCI法和SPADE法。3、点评估结果中,一般消费人群平均暴露和高暴露结果显示经常规均值法计算的食物摄入量所得暴露结果低于NCI法和SPADE法的结果。而高消费人群的平均暴露和高暴露评估结果显示经常规均值法计算的食物摄入量所得暴露结果高于NCI法和SPADE法的结果。4、简单分布法结果中,Cr、Pb和As暴露评估结果在常规均值法和NCI法之间相差较小,但是在同一污染物的结果中,低百分位暴露量常规均值法结果低于NCI法,高百分位暴露量常规均值法高于NCI法。此外As暴露评估结果在中位数处差异较大。5、分析一般消费人群平均暴露和高消费人群平均暴露食物贡献率发现,NCI法和SPADE法计算得到的食物类别比常规均值法更丰富,NCI法和SPADE法计算所得食物类别几乎相同、食物贡献率相近。一般消费人群三种方法平均暴露食物贡献率差异主要集中在谷类及制品和菌藻类,高消费人群平均暴露食物贡献率差异主要集中在谷类及制品、蔬菜类及制品和菌藻类。结论:在一般消费人群平均暴露和高暴露评估中,使用常规均值法计算食物摄入量,没有考虑食物摄入的偶然性,计算得到的食物种类较少、摄入量较低,使用NCI法、SPADE法等统计方法进行校正后,食物种类和摄入量均增加,降低了低估化学污染物暴露量的风险;在高消费人群平均暴露和高暴露评估中,使用常规均值法计算食物摄入量,容易受到极端值影响,会高估暴露量,应使用NCI法、SPADE法等统计方法进行摄入量校正,以获得更真实的暴露评估结果。当样本容量较小时建议采用ISU法、SPADE法和MSM法,当样本容量较大时建议采用NCI法,方法之间的差异随着数据样本容量的增大、方差比的减小、接近正态的程度增加而减小。
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