综述:定量微生物风险评估分析:从建模方法到知情决策与风险沟通

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Current Opinion in Food Science 8.9

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  这篇综述系统探讨了定量微生物风险评估(QMRA)在食品安全领域的应用,涵盖微生物生长动力学参数(λ、μ、Nmax)、剂量反应模型(如指数模型和β-泊松模型)及敏感性分析,强调通过场景建模支持风险决策与公众沟通。

  

Introduction

定量微生物风险评估(QMRA)作为食品安全领域的核心工具,通过整合微生物行为数据与食品链全流程参数(包括消费环节),量化食源性致病菌风险并指导防控决策。其四步框架——危害识别(HI)、暴露评估(EA)、危害特征(HC)和风险特征(RC)——为评估如单核细胞增生李斯特菌(L. monocytogenes)等病原体提供了标准化路径。近年来,QMRA模型在解决剂量反应不确定性、变异性和风险可操作性方面取得显著进展。

Considerations for exposure assessment (EA)

EA阶段聚焦微生物在食品链中的动态行为,关键参数包括滞后时间(λ)、生长速率(μ)和最大种群密度(Nmax)。这些参数受细胞历史、产品特性(如熟火腿的pH值)和储存条件影响。例如,低温储存可显著抑制李斯特菌的μ值,但不同菌株的λ变异可能导致风险评估偏差。采用概率模型(如蒙特卡洛模拟)可量化此类变异对最终摄入剂量的影响。

Considerations for hazard characterisation

剂量反应模型的选择直接决定QMRA输出。针对李斯特菌,指数模型因其简单性被广泛采用,但其忽略宿主异质性的缺陷可能低估高风险人群(如孕妇)的感染概率。相比之下,三室机制模型虽能区分肠道定植与侵袭阶段,但数据需求较高。β-泊松模型在拟合弯曲杆菌数据时表现更优,凸显病原体特异性建模的必要性。

Risk metrics

风险表达需适配不同受众:每份食品风险(Rserv)适合消费者沟通,而年化发病率更利于政策制定。例如,某即食肉制品Rserv的95%置信区间为10-6-10-4,但忽略消费频率可能导致误判。采用“风险排序”可视化(如热图)可直观比较不同干预措施(如巴氏杀菌时长调整)的效果。

From analyses to informed decision-making and risk communication

国际组织(WHO/FAO)强调需将QMRA转化为可执行建议。例如,针对李斯特菌的“零容忍”政策可能误导消费者忽视实际风险梯度。通过情景分析比较“冷链断裂”与“延长保质期”的交叉影响,可识别最优控制点。透明化沟通需结合参照物(如对比生食与熟食风险),避免技术术语堆砌。

Conclusion

QMRA通过量化模型选择与假设的影响(如Nmax估算误差可导致风险值偏移2个数量级),为靶向干预提供依据。未来需突破微生物环境响应建模瓶颈,并开发兼顾科学严谨与传播效能的表达工具,真正实现“从数据到决策”的闭环。

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