Phân tích nguy cơ đánh giá phơi nhiễm

PHÂN TÍCH NGUY CƠĐÁNH GIÁ PHƠI NHIỄMTS. BS Phạm Đức PhúcEmail: pdp@hsph.edu.vn Khái niệmThảo luận nhóm: anh/chị hãy xác định:Hazard = mối nguy/yếu tố nguy cơRisk = nguy cơExposure = phơi nhiễmProbability = xác suấtConsequence = Hậu quảAnalysis = Phân tíchAssessment = Đánh giáCommunication = Truyền thôngManagement = Quản lý*Khái niệmMối nguy trong thực phẩm (Hazard, còn gọi là yếu tố nguy cơ): Là một tác nhân (yếu tố) sinh học, hoá học, vật lý, có trong thực phẩm có khả năng tiềm tàng gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng.- Vi sinh: VR, VK, KST: Khả năng Salmonella typhi gây sốt thương hàn v.v.- Hóa học (vô cơ, hữu cơ): Khả năng Benzen tăng nguy cơ bị ung thư máu Leukemia- Vật lý: nhiệt độ, bức xạ điện từ, hạt nhân..., dị vật.Khái niệmNguy cơ (Risk): là xác suất (khả năng) xảy ra ảnh hưởng bất lợi lên sức khỏe của một mối nguy nào đó khi bị phơi nhiễm với nó và độ nghiêm trọng của các ảnh hưởng đó cho một người hay 1 nhóm người trong một thời điểm. Nguy cơ (Risk) = Mối nguy (Hazard) + Phơi nhiễm (Exposure)Khái niệmVí dụ về các mức độ của xác suất1. Rất hiếm khi– very unlikely – xác suất 1/1.000.0002. Hiếm khi - unlikely - xác suất 1/100.0003. Ít có khả năng – fairly unlikely- xác suất 1/10.0004. Có khả năng - likely- xác suất 1/10005. Rất có khả năng – very likely- xác suất 1/100*Ví dụ về các mức độ của hậu quả1. Không đáng kể - insignificant  không gây chấn thương2. Nhẹ - minor  cần sơ cứu3. Vừa – moderate cần điều trị/nghỉ ngơi từ 1-3 ngày4. Nặng- major cần điều trị/nghỉ ngơi từ 3 ngày trở lên5. Nghiêm trọng- catastropic tử vongKhái niệmVí dụ: nguy cơ tiêu chảy của việc ăn nem chua bị nhiễm Salmonella của những người uống bia hơi Hải xồm 1 lần /tuần, với mức tiêu thụ 2 nem/lần, là 3x10-4 Xác định Mối nguy, Nguy cơ, phơi nhiễm, hậu quả Giải thích ý nghĩa của con số 3x10-4Phân tích nguy cơPhân tích nguy cơ là một quá trình nhằm xác định các mối nguy, xác lập các ảnh hưởng đối với sức khoẻ, tìm các biện pháp ngăn ngừa, kiểm soát và giảm thiểu nguy cơ, thông báo thông tin nhằm phòng tránh nguy cơ, phân loại các nguy cơ.Đánh giánguy cơQuản línguy cơ(Ra quyết định)Truyền thôngNguy cơTruyền thông nguy cơ: thông báo/trao đổi nguy cơ với các nhà quản lý nguy cơ, các tác nhân khác, cộng đồngRisk management: Làm thế nào để giảm thiểu phòng tránh nguy cơ?Đánh giá nguy cơ: Có vấn đề gì không? Vấn đề có lớn và quan trọng không?Nguồn: Codex (1999)Đánh giá nguy cơ: công cụ quản lý ATTP với sự không chắc chắnTruyền thông nguy cơQuản lý nguy cơĐánh giá nguy cơ 1. Xác định mối nguy (Liệu có yếu tố có hại hay không?).2. Mô tả mối nguy (Liều lượng nào sẽ gây nên vấn đề?)3. Đánh giá phơi nhiễm (Mức độ phơi nhiễm, lượng ăn vào).4. Mô tả nguy cơ (Phạm vi ảnh hưởng – Tỷ lệ mắc mới)Quản lý nguy cơĐánh giá nguy cơXác định mối nguyTruyền thông nguy cơKhung phân tích nguy cơ của OIE1) Đánh giá nguy cơĐánh giá nguy cơ 1. Xác định mối nguy (Liệu có yếu tố có hại hay không?).2. Mô tả mối nguy (Liều lượng nào sẽ gây nên vấn đề?)3. Đánh giá phơi nhiễm (Mức độ phơi nhiễm, lượng ăn vào).4. Mô tả nguy cơ (Phạm vi ảnh hưởng – Tỷ lệ mắc mới)Là một quy trình và phương pháp nhằm ước lượng những tác động tiềm tàng của việc phơi nhiễm với một mối nguy vi sinh lên một cộng đồng cụ thể dưới một số điều kiện và trong một khoảng thời gian xác định.1) Đánh giá nguy cơXÁC ĐỊNH MỐI NGUY (Hazard Identification): - Mục đích: Loại mối nguy vi sinh nào? Tên là gì? Loại thực phẩm liên quan? Ảnh hưởng tới SK như thế nào? - Nội dung xác định:  Tác nhân VSV: xác định loại VSV hoặc Độc tố trong các loại thực phẩm có thể ảnh hưởng đến SK. - Biện pháp thực hiện:  Giám sát mối nguy: Giả thiết mối nguy có trong loại TP/lấy mẫu TP đó/kiểm nghiệm/phân tích (có/không? nếu có thì mức độ?).  Nghiên cứu xác định các mối nguy có thể có trong loại TP nào đó làm ảnh hưởng đến SK người tiêu dùng. 1) Đánh giá nguy cơ2. MÔ TẢ ĐẶC ĐIỂM MỐI NGUY (Hazard Characterization):Mục đích: Mối nguy đó ở trong loại TP nào? Tác động đến SK thế nào? Liều gây độc? Con đường nhiễm vào TP? (Đánh giá tác động có hại về chất hoặc lượng của tác nhân có trong TP).Nội dung thực hiện: + Tác nhân sinh học: Liều – đáp ứng, cơ chế gây bệnh, biểu hiện của ảnh hưởng với SK người, + Con đường gây ô nhiễm TP (trong quá trình SX, CB, KD, bảo quản, tiêu dùng). Biện pháp thực hiện: + Dựa vào tài liệu khoa học, các nghiên cứu đã có. + Các nghiên cứu liều đáp ứng (người, động vật) + Các nghiên cứu chuỗi giá trị để biết đường gây ô nhiễm TPQuy trình sản xuất và tiêu dùng thịt lợn từ trang trại đến bàn ăn(Microbiological Risk Assessment Series No2-2002, No7-2008)*NfNpNrSố lượng vi sinh vật lây nhiễm(N)PfPpPrXác suất lây nhiễm (P)Trang trạiChợ(siêu thị)Lò mổBếp ănĐánh giá phơi nhiễmĐánh giá phơi nhiễm Nguy cơ nhiễm Salmonella*Các đường phơi nhiễm chính1) Đánh giá nguy cơ3. Đánh giá phơi nhiễm (Exposure Assessment):Mục đích: Đo lường mức độ phơi nhiễm của người tiêu dùng với mối nguy đó. Dự đoán mức độ phơi nhiễm (Đối tượng nào? Số lượng người chịu tác động với mối nguy đó?)Nội dung: + Tác nhân SH: Dựa vào khả năng ô nhiễm TP do tác nhân  Các thông tin về chế độ ăn (Loại TP/Số lượng TP/Phong tục/tập quán ăn) của đối tượng  Xác định: Đối tượng và Dân số có nguy cơ. + Phân tích định lượng hoặc định tính hoặc ước lượng hàm lượng vi sinh trong TP.Biện pháp thực hiện: + Thiết kế các nghiên cứu để thu thập các thông tin ô nhiễm, tiêu thụ, thời gian... .1) Đánh giá nguy cơ4. Mô tả nguy cơ (Risk Characterization):Mục tiêu: tổng hợp các thông tin đã thu được trong các bước trước để ước tính thực tế các nguy cơ cho một nhóm dân số đã xác định. Ước tính xác suất mắc phải nguy cơ gắn với một tác nhân gây bệnh nào đó có trong thực phẩm trên nhóm dân số được nghiên cứu. Quá trình mô tả nguy cơ là quá trình Nội dung: + Tác nhân SH: mô tả các trường hợp mối nguy ô nhiễm thực phẩm có khả năng gây hại cho sức khoẻ (lấy mẫu KN mối nguy/xác định giới hạn cho phép về VSV trong mỗi loại TP...). Biện pháp: + Ước tần suất mắc phải gắn với mối nguy + Áp dụng phương pháp trung bình (deterministic) hoặc xác suất (stochastic)Định tínhĐịnh lượngTrung bìnhXác suấtĐiểmKhoảngMô hình Monte CarloBán định lượngBậcĐiểm sốKiểu đánh giá nguy cơ*Ma trận mô tả nguy cơ định tínhKhả năng xẩy ra sự kiệnHậu quả của sự kiệnRất trầm trọngTrầm trọngVừaNhẹKhông đáng kểGần như chắn chắnEEEHHRất có khả năngEEHHMCó thểEEHMLÍt khả năngEHMLLHiếm khiHHMLLNguy cơ nhiễm Salmonella trong một lần ăn thịt lợnNguy cơ nhiễm×10-3Xác suất xảy ra nguy cơ nhiễmNguy cơ nhiễm0,490,35Monte Carlo Simulation using @ Risk4. Mô tả nguy cơ (Risk Characterization) + Áp dụng phương pháp trung bình (deterministic – point estimates) hoặc xác suất (stochastic)2. QUẢN LÝ NGUY CƠ (Risk management)Quản lý nguy cơ: - Là quá trình cân đối các phương án, chính sách theo “Kết quả Đánh giá NC”  “Lựa chọn các biện pháp”  “Triển khai các biện pháp kiểm soát ATTP” trên cơ sở khoa học. - Và có tính đến “Các yếu tố kinh tế, chính trị, xã hội và các yếu tố khác”.1. Xác định các hoạt động quản lý NC sơ bộ2. Mô tả và lựa chọn các hoạt động quản lý NC4. Giám sát và đánh giá lại3. Thực hiện quyết định quản lý NC đã lựa chọnTác động đến kinh tế do dịch bệnhTRUYỀN THÔNG NGUY CƠ (Risk Communication) Là sự trao đổi thông tin và ý kiến giữa những người “Đánh giá NC”, người “Quản lý NC”, người “Tiêu dùng” và các “Đối tác quan tâm khác” về các NC và các yếu tố liên quan đến NC và biện pháp QLNC. Ai sẽ được thông báo:Các tổ chức quốc tế: Codex, FAO, WTO, WHO;Các cơ quan chức năng và chính phủ;Các ngành công nghiệp liên quan;Người tiêu dùng và Hội người tiêu dùng;Các tổ chức nghiên cứu và Viện hàn lâm;Các cơ quan truyền thông đại chúng.Nội dung thông báo: “Các thông tin và các ý kiến liên quan đến NC và các yếu tố NC liên quan” Ví dụ: Vụ dịch về bò điên ở một số nước Châu Âu; Cúm gà ở Hồng Kông, Thực phẩm của Bỉ bị nhiễm Dioxin,... TÓM TẮT BÀI HỌCCác khái niệm: mối nguy, nguy cơ, phơi nhiễm Các khung phân tích nguy cơ của CODEX và OIECác cấu phần của đánh giá nguy cơ và ý nghĩaĐánh giá nguy cơ: khoa học, nhiều bất địnhĐánh giá nguy cơ: liên ngành, trao đổi thông tinĐánh giá phơi nhiễmMục tiêu bài họcSau khi học xong bài này, học viên cần:Trình bày được khái niệm về phơi nhiễm và đánh giá phơi nhiễmMô tả được các đường phơi nhiễm của các vi sinh vật gây bệnhGiới thiệu được mối liên quan giữa liều và phơi nhiễmMô tả một số phương pháp phân tích vi sinh vật và mô hình hóaÁp dụng để đánh giá phơi nhiễm cụ thể của 1 trường hợp phơi nhiễm với thực phẩmTruyền thông nguy cơQuản lý nguy cơĐánh giá nguy cơ 1. Xác định mối nguy (Liệu có yếu tố có hại hay không?).2. Mô tả mối nguy (Liều lượng nào sẽ gây nên vấn đề?)3. Đánh giá phơi nhiễm (Mức độ phơi nhiễm, lượng ăn vào).4. Mô tả nguy cơ (Phạm vi ảnh hưởng – Tỷ lệ mắc mới)Định nghĩa phơi nhiễmPhơi nhiễm: điều kiện/tình huống khi một chất tiếp xúc với ranh giới bên ngoài cơ thể. ĐGPN xác định lượng sinh vật tương ứng với 1 lần phơi nhiễm (liều) hoặc tổng số sinh vật tiêu thụ của nhiều lần phơi nhiễm.Mục đích của đánh giá phơi nhiễmĐánh giá định lượng hoặc định tính khả năng cơ thể hấp thụ sinh vật do tiếp xúc trong môi trường Mô tả bản chất (các đường phơi nhiễm), mức độ và thời gian phơi nhiễm của các nhóm đối tượng khác nhau trong cộng đồng.Ước lượng liều được hấp thụ vào bên trong cơ thể do hậu quả của phơi nhiễm*Các đường phơi nhiễmQuá trình mối nguy đi từ nơi phát thải đến tiếp xúc với cơ thể con người hay sinh vật. Gồm 5 yếu tố: Nguồn ô nhiễm (nhà tiêu, bệnh viện, cống nước thải, phân bùn, vv.)Môi trường trung gian (không khí, đất, nước, thức ăn)Điểm phơi nhiễm (ở nhà, hoạt động nghề nghiệp, ở trường, trên xe)Cá thể, quần thể đíchCách thức phơi nhiễm (route of exposure - ăn uống, hít thở, qua da, mắt)Các đường phơi nhiễm (theo Rose, 2010)*Các đường lây truyền phân miệng ở nhà (Haas 1999)Định lượng liều phơi nhiễmHai yếu tố: i) nồng độ trong thực phẩmii) lượng tiêu thụd = *m D (dose) = liều,  = nồng độ, m = lượng tiêu thụ/1 lần phơi nhiễm.Nếu đa phơi nhiễm từ 1 lần  Tính tổngNếu đa phơi nhiễm từ nhiều lần theo thời gian (tháng, năm)  dùng công thức P(inf) theo năm (xem bài mô tả nguy cơ).Nồng độ ban đầuVSV phát triển, sống sót và/hoặc kích hoạt, bất hoạtTỷ lệ nhiễm và nồng độ nhiễm của thức ăn lúc ănĐặc điểm tiêu thụ thức ăn của cộng đồngTấn suất và cấp độ đáp ứngChế biếnNấu nướng của người tiêu thụTập tínhVận chuyển, bảo quảnPhương pháp ĐGPNĐo trực tiếp (đo nồng độ phơi nhiễm và thời gian tiếp xúc, phỏng vấn, kết hợp thông tin từ lượng giá nồng độ phơi nhiễm và ước lượng thời gian phơi nhiễm vv.)Mô hình hóa (modeling)Thu thập và phân tích số liệuMẫu tiêu thụ (ăn): Tỉ lệ nhiễm, nồng độ nhiễmPhân bố của nồng độHình thức tiêu thụ:Tần suất tiêu thụ (số lần tiêu thụ)Lượng ăn vàoCần thiết phải đo ở hộ gia đìnhMột số phương pháp phân tích vi sinh cơ bản trong ĐGNC vi sinh• Không có phương pháp nào hiệu quả phân tích được 100%• VSV tồn tại dưới dạn cá thể và không tan, không nhất thiết phân bố dồng đều trong 1 môi trường nào đó (không khí, nước, đất)• Hầu hết các phương pháp cần phải tập trung, tinh lọc, phân lập• Phát hiện và định lượng (culture, microscopic, indirect)• Xác định sự sống (viability) bằng nuôi cấyMột số phương pháp phân tích vi sinh• Nuôi cấy: tế tào (vi khuẩn, protozoa) phát triển trong môi trường dinh dưỡng; virus sinh trưởng trong tế bào.• CFU (Colony Forming Unit, vi khuẩn) for bacteria.• PFU (Plaque Forming Unit, viruses)• Đếm dưới kính hiển vi (Cysts của Giardia, oocysts của Cryptosporidium)• Phân tích gián tiếp (protein, ADN, hoạt tính)• Định lượng: đếm thực sự (eg. Số lượng tế bào, colonies, plaques, số lượng gen)Một số phương pháp phân tích vi sinhPhân tích định tính, chỉ với những loài đã có liều-đáp ứng (vi rút, vi khuẩn, vi sinh vật đơn bào, kí sinh trùng đa bào)Đặc hiệuNhạy cảmTốc độGiá Số lương đưa vàoNhiều chỉ tiêu 1 lúcMục tiêu phân tíchThể tích mẫu nước cần lấyMàng lọc, nuôi cấyKhuẩn lạc màu xanh của EnterococciPhân tích KST đơn bào (protozoa)Lắng đọng, tập trungIMS (immunomagnetic seperation)Phân tích đơn bào (protozoa)Không áp dụng được cho phân tích định lượngReal-time PRC: Phương pháp Taqman probe Mô hình hóa (modeling)Các bước trong dây chuyền chuẩn bị thức ănPhân bố của nồng độTần suất tiêu thụ và lượng thức ănvàỞ các bước bảo quản và tiêu thụ:Thời gian lưu giữ và nhiệt độThời gian nấu và nhiệt độNhiều thông tin cần thiết phải thu thập, đôi khi không dễ, cần phải có mô hình dự đoán.Quy trình sản xuất và tiêu dùng thịt lợn từ trang trại đến bàn ăn(Microbiological Risk Assessment Series No2-2002, No7-2008)*NfNpNrSố lượng vi sinh vật lây nhiễm(N)PfPpPrXác suất lây nhiễm (P)Trang trạiChợ(siêu thị)Lò mổBếp ănĐánh giá phơi nhiễmĐánh giá phơi nhiễm Nguy cơ nhiễm SalmonellaQuá trình mô hình hóa: xác suất và số lượng VSVPhát triển của vi sinh vậtDưới điều kiện thuận lợi, vi khuẩn cứ nhân đôi liên tục trong một khoảng thời gian nhất định: : 1, 2, 4, 8, vv hoặc 20, 21, 22, 23 ... 2n (n = số thế hệ): phát triển hàm số mũ. Phát triển hàm số mũ chỉ là một phần của chu kì của vi khuẩn nhưng không đại diện cho sự phát triển bình thường của vi khuẩn trong tự nhiênKhó khăn trong thu thập số liệuThu thập số liệu Nồng độ VSV trong thức ăn sống Biến đổi của VSV trong chuỗi thức ănDự đoán vi sinhTừ trang trại đến bàn ănThói quen tiêu thụSố liệu từ bài báo khoa họcSố liệu từ công nghiệp thực phẩmSố liệu tiêu thụVí dụ về điều tra quốc gia (dinh dưỡng)Thức ăn tiêu thụ bởi cá thể ở các độ tuổi khác nhauHộ gia đình ghi lại những gì họ mua hàng tuầnThống kê thực phẩm mua ở các cửa hàng bán lẻĐường phơi nhiễmTỉ lệ tiếp xúcTần suất phơi nhiễmUống nước hàng ngày1.4 L/ngày365 ngày/nămUống nước bề mặt khi bơi50 mL/hTùy hoàn cảnhTrẻ con ăn đất200 mg/ngày (dưới 6 tuổi)Tùy hoàn cảnhHít thở20m3/ngày (người lớn, 15m3/ngày (trẻ em)365 ngày/nămHít nước khi tắm0.07m3/ 1 lần tắm365 ngày/nămĂn cá0.113 kg/ bữa ăn48 bữa/nămMột số giá trị dùng trong ĐGPN: dùng các số liệu ở tài liệu tham khảoSource: from Covello and Merkhofer (1993)Mức độ tiếp xúcThể tích lấy vàoHoạt độngTài liệu tham khảoNgập cả người100ml nuốt/lần Bơi, trẻ em chơi trong nước, rửa người(DWAF 1996; Genthe and Rodda 1999; Haas 1999; WHO 2003)Trung bình50ml nuốt/lầnNgập người khi trượt nước, lướt ván, chơi thuyền (Medema 2001)Những thứ khác10ml nuốt/lần Giặt giũ, đánh bắt cá, nuốt nước khi tưới cây, làm vườn(Genthe and Rodda 1999; Medema 2001)Một số giá trị dùng trong ĐGPNBài tập 1: Nước uống (làm cả lớp)Một nhà máy nước xử lí nước bề mặt (sông, hồ) để cung cấp nước uống theo thường quy xử lí nước.Nồng độ Campylobacter jeujuni trong nước trước xử lí do nhiễm phân là 150/lít. Xử lí loại trừ được 99 %. Giả sử 1 người uống trực tiếp 2 lít/ ngày đã xử lí.Phân tích 10 mẫu nước từ nhà máy này chúng ta có kết quả lần lượt là: 10, 3, 5, 1, 0, 4, 2 , 0 , 0 , 5.Anh /chị hãy tính liều C. jeujuni cho mỗi lần phơi nhiễm.Tìm phân bố cho nồng độ C. jeujuni bằng cách dùng @Risk.Bài tập**Gợi ýNồng độ của C. jeujuni trong nước máy là 150 vi khuẩn/lít × 0,01 = 1,5 vi khuẩn/lít. Một người tiêu thụ 2 lít/ngày ta có 1,5 vi khuẩn/lít × 2 lít = 3 C. jeujuni. Vậy liều của C. jeujuni cho 1 lần phơi nhiễm là 3 vi khuẩn/lần phơi nhiễm.Đối với hàm phân bố của liều, ta dùng phần mềm @Risk để tìm hàm phân bố. Thông thường hàm phân bố là phân bố Poisson hoặc phân bố nhị thức âm. Hai phân bố trên có nghĩa là giá trị nhỏ nhất là 0 và giá trị lớn nhất là dương vô cùng. **Tóm tắtĐGPN có thể dùng để đánh giá các phơi nhiễm hiện tại, trong quá khứ và cả tương lai.ĐGPN mô tả đặc tính và kích cỡ của các quần thể khác nhau cùng phơi nhiễm đối với tác nhân gây bệnh cũng như cường độ và thời gian phơi nhiễm. ĐGPN xác định mức độ mà một người tiếp xúc với mối nguy và ước lượng cường độ của liều được hấp thụ. Các thông số được xem xét trong ĐGPN: thời gian phơi nhiễm, các đường phơi nhiễm, đặc tính của mối nguy trong môi trường và các đặc điểm của quần thể bị phơi nhiễm. Một yếu tố quan trọng nữa trong ĐGPN là nồng độ của yếu tố nguy hại trong môi trường quan tâm.Thông tin thu được bằng các phương pháp đo trực tiếp hoặc ngoại suy. **Tài liệu tham khảoNguyễn Công Khẩn, Nguyễn Việt Hùng, Trần Thị Tuyết Hạnh và cộng sự 2011, Đánh giá nguy cơ vi sinh vật trong thực phẩm tại Việt Nam, Nhà xuất bản Y học Hà Nội.Australian enHealth Council 2013, Environmental Health Risk Assessment: Guidelines for Assessing Human Health Risks from Environmental Hazards, Department of Health and Ageing, Canberra.