Tom Neltner, J.D., Director de politici chimice și Maricel Maffini, doctorat, consultant

Food and Drug Administration (FDA) a lansat un studiu în aprilie care estimează expunerea copiilor mici la plumb și cadmiu din dietele lor și identifică grupurile de alimente care reprezintă o sursă semnificativă a acestor metale grele. Studiul a folosit date din programul agenției pentru studiul dietei totale (TDS) pentru perioada 2014-2016 și Centrul pentru controlul și prevenirea bolilor (CDC) What We Eat in America (WWEIA) Survey for 2009-2014. [1]

Studiul ne aduce aminte de cât de omniprezente sunt metalele grele în alimentația copiilor și că, deși nivelurile sunt relativ scăzute, expunerea cumulativă este semnificativă. Pe baza analizei FDA (Tabelul 1 de mai jos), estimăm că aproximativ 2,2 milioane de copii au depășit aportul zilnic maxim (MDI) al agenției pentru plumb la un moment dat. Rezultatele pentru cadmiu sunt noi și îngrijorătoare, cu niveluri estimate de aport zilnic (EDI) care sunt de 3 până la 4 ori mai mari decât plumbul. Și, deși FDA nu a stabilit încă o limită MDI pentru cadmiu, copilul mediu mediu depășește majoritatea limitelor de expunere zilnice relevante stabilite de alte agenții. În mod clar, cadmiul necesită o atenție sporită, dar rețineți că dovezile neurotoxicității sunt încă în curs de dezvoltare.

Tabelul 1: aportul dietetic estimat (EDI) de plumb și cadmiu pentru copiii mici, pe baza rezultatelor TDS ale FDA pentru anii 2014-2016 (pe baza metodei hibride)

Grupă de vârstăEDI plumb mediuConduce EDI percentil 90EDI mediu de cadmiuCadmiu 90 percentil EDILimitele MDI ale FDA sunt un MDL 3.0No stabilit de FDA. Aportul a depășit majoritatea limitelor stabilite de alte agenții
1-6 ani1,8 µg/zi2,9 µg/zi6,8 µg/zi11,0 µg/zi
1-3 ani1,7 ug/zi2,6 µg/zi5,8 µg/zi9,7 µg/zi
4-6 ani2,0 µg/zi3,1 µg/zi7,8 µg/zi12,1 µg/zi

Scăderea constantă a expunerii la plumb, dar este nevoie de mai multă muncă

În 2018, agenția a reafirmat că nu există un nivel sigur de plumb în sânge și a desemnat 3,0 μg/zi drept MDI pentru plumb. Agenția s-a referit la MDI drept „Nivelul de referință intermediar al plumbului” și l-a derivat dintr-o valoare stabilită de Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC) în 2012. Folosind „metoda hibridă” a FDA [2] ca cea mai bună estimare a expunere, 10% din cei aproximativ 24 de milioane de copii cu vârsta cuprinsă între unu și șase ani din populație au fost expuși la mai mult de 2,9 μg/zi de plumb în dieta lor. Am rotunjit și am estimat că 2,2 milioane de copii mici au depășit MDI pentru plumb. Acest număr este mai mare decât cei 1,2 milioane de copii pe care i-am estimat anterior folosind o metodă diferită și presupuneri mai conservatoare.

FDA a raportat că fructele, cerealele, produsele lactate și alimentele obținute din mai multe ingrediente erau surse de aproape 85% din aportul alimentar de plumb pentru copiii mici. Agenția a găsit niveluri detectabile de plumb în toate eșantioanele TDS din 18 alimente colectate în perioada 2014-2016:

  • Cinci alimente conservate: cartofi dulci, cocktail de fructe, caise, piersici și pere;
  • Patru tipuri de alimente pentru bebeluși: biscuiți de dinți, cartofi dulci, ciocolată/desert de piersici și macaroane și brânză;
  • Cinci alimente care conțin ciocolată: tort, prăjituri, prăjituri, bomboane și sirop; și
  • Alte patru alimente - cereale cu ovăz, stafide, vin și ficat.

Contaminarea cu cadmiu este mai frecventă, iar expunerile sunt mai mari decât plumbul

Cadmiul a fost găsit mai frecvent la niveluri detectabile decât plumbul. Agenția a găsit niveluri detectabile de cadmiu în toate probele din 140 de tipuri de alimente, inclusiv 21 de alimente pentru bebeluși, comparativ cu 18 pentru plumb. În ciuda acestei contaminări omniprezente, trei tipuri de alimente (cereale, legume și alimente obținute din mai multe ingrediente) au fost surse de aproape 83% din expunerea la cadmiu pentru copiii cu vârsta cuprinsă între 1 și 6 ani.

Spre deosebire de plumb, FDA nu a stabilit încă un MDI pentru cadmiu. În schimb, agenția a notat trei limite de referință toxicologice pentru comparație (identificate ca „Expunere pe viață” în Figura 1 de mai jos). Aceste niveluri s-au bazat pe acumularea pe viață a cadmiului în rinichi la niveluri care ar provoca daune; timpul de înjumătățire al cadmiului în organism este de 17 ani. În 2011, Comitetul mixt FAO/OMS de experți în aditivi alimentari (JECFA), care face parte din Organizația Națiunilor Unite, a stabilit o limită de 0,83 μg/kg-greutate corporală/zi. Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară (EFSA) a stabilit mai devreme o limită de 0,36 μg/kg-greutate corporală/zi și a reafirmat această valoare după ce a luat în considerare estimarea JECFA. Separat, Agenția CDC pentru Registrul Substanțelor Toxice și al Bolilor (ATSDR) a stabilit un nivel minim de risc (LMR) de 0,10 μg/kg-greutate corporală/zi pentru expunerea orală cronică.

Deoarece FDA evaluează dovezile emergente ale metalelor grele care afectează neurodezvoltarea copiilor, alte două valori de referință (identificate ca „Dezvoltarea copiilor” în Figura 1) pot fi mai relevante pentru copiii mici:

  • În 2012, ATSDR a stabilit o LMR de 5 μg/kg-greutate corporală (greutate corporală)/zi pentru cadmiu pentru a proteja copiii de daunele dezvoltării. S-a bazat pe efectele cadmiului asupra densității minerale osoase în perioada de creștere rapidă a scheletului la șobolanii tineri. Expunerea prin apă potabilă a început la vârsta de trei săptămâni și a durat 12 luni; efectele au fost deja observate după trei luni la un nivel mai ridicat de aport.
  • În 2001, un grup de experți pentru Office of California Health Hazard Assessment (OEHHA) a dezvoltat un nivel zilnic maxim admisibil (MADL) de 4,1 µg/zi sau 0,07 (g cadmiu/kg-greutate corporală/zi) pe baza toxicității dezvoltării, cu factori de siguranță adăugați . Panoul s-a bazat pe un studiu al șobolanilor femele gravide care au fost expuși la cadmiu prin apă potabilă în timpul gestației. Puii au avut probleme de dezvoltare postnatală, cum ar fi creșterea în greutate redusă și activitatea locomotorie modificată.

Figura 1 arată că cea mai bună estimare a expunerii medii la cadmiu de către FDA a fost de 0,43 µg/kg-greutate corporală/zi pentru copiii cu vârsta cuprinsă între 1 și 3 ani, valoare care este foarte apropiată de ATSDR LMR pentru efecte de dezvoltare pe durată intermediară și de peste cinci ori mai mare decât OEHHA MADL. În plus, a 90-a percentilă, atât pentru 1-3, cât și pentru 4-6 ani, a depășit LMR ATSDR și de peste 9 ori mai mare decât OEHHA MADL pentru cei mai mici copii.

mult

Concluzii

În timp ce arsenicul anorganic și plumbul au atras multă atenție, studiul FDA arată că cadmiul poate fi la fel de important. Din fericire, agenția se concentrează pe toate cele trei, ca parte a grupului său de lucru pentru elemente toxice.

Studiul FDA arată că o mare varietate de alimente cu niveluri scăzute de plumb sau cadmiu determină probabil expunerea. Acest lucru este de acord cu declarația prealabilă a agenției conform căreia „[e] chiar dacă nivelul unui metal dintr-un anumit aliment este scăzut, expunerea noastră generală se adaugă deoarece multe dintre alimentele pe care le consumăm le conțin în cantități mici”. Așteptăm cu nerăbdare să vedem FDA transpune aceste expuneri totale în limite pentru anumite alimente și, pe baza datelor recent lansate, un nivel intermediar de referință cadmiu bazat pe efectele neurodezvoltării.

[1] Programul TDS este un eșantion reprezentativ în curs de desfășurare a mai mult de 250 de tipuri de alimente vândute în țară care sunt testate pentru metale grele, pesticide, substanțe nutritive și alte substanțe chimice. WWEIA este un sondaj în curs de desfășurare de 2 zile cu privire la ceea ce oamenii care au reprezentat populația SUA au raportat că au mâncat cu o zi înainte de interviu și a doua oară 3 până la 10 zile mai târziu.

[2] Considerăm că metoda „hibridă” dezvoltată de FDA este cea mai bună estimare, mai degrabă decât limita superioară și cea inferioară. În metoda hibridă, valori mai mici decât limita de detectare (LOD) au fost setate la zero dacă nu au existat detecții pentru tipul de alimente în perioada 2009-2016 în TDS. Dacă a existat o detectare, valoarea a fost setată la jumătate din LOD.