หามเผยแพรเอกสารฉบบน กอนไดรบอนญาตจากสานกงานคณะกรรมการอาหารและยา

คานา จากสถานการณการผลตอาหารของประเทศไทย การนาวตถเจอปนอาหารมาใชในกระบวนการผลต

แพรหลายเพมมากขน วตถประสงคเพอใหอาหารมคณลกษณะหรอคณสมบตตรงตามความตองการของผผลตและเพอสรางความพงพอใจใหแกผบรโภค อยางไรกตามการใชวตถเจอปนอาหารอยางถกตองเหมาะสมเปนสงทควรคานงถงเปนอยางมาก เนองจากผบรโภคมความเสยงทจะไดรบอนตรายจากสารเคมเหลานนคอนขางสง หากมการใชวตถเจอปนอาหารอยางไมถกตองและเหมาะสม

ปจจบนสานกงานคณะกรรมการอาหารและยา ไดมประกาศกระทรวงสาธารณสข (ฉบบท 281) พ.ศ.2547 เรอง วตถเจอปนอาหาร เพอเปนการควบคมการใชวตถเจอปนอาหารชนดตางๆใหใชอยางถกตองเหมาะสม ทงยงเปนการคมครองผบรโภคใหไดรบความปลอดภยภายใตเงอนไขของประกาศทอางอง (Environmental Health Criteria 70: Principles for the Safety Assessment of Food Additives and Contaminants in Food) ซงเปนหลกเกณฑในเรองของกระบวนการทดสอบ วธตรวจวเคราะห รวมถงการประเมนความปลอดภยและขอมลการปฏบตสาหรบวตถเจอปนอาหารและสารปนเปอนในอาหาร ซงใน ป ค.ศ. 2009 The Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) ไดจดทาหลกเกณฑเกยวกบการประเมนความปลอดภยของสารเคมฉบบใหม (Environmental Health Criteria 240: Principles and Methods for the Risk Assessment of Chemicals in Food) ดงนนเพอใหหลกเกณฑในการประเมนนนมความทนสมยตามมาตรฐานสากล สานกอาหาร จงไดดาเนนโครงการจดทาเอกสารวชาการ เรอง สรปหลกเกณฑการประเมนความปลอดภยสาหรบวตถเจอปนอาหารตามแนวปฏบตการประเมนความปลอดภยสารเคมของโคเดกซ (Environmental Health Criteria 240: Principles and Methods for the Risk Assessment of Chemicals in Food) ซงประกอบไปดวยเนอหาทไดกลาวถงเกณฑการประเมนความปลอดภยของสารเคม อนไดแก วตถเจอปนอาหาร สารพษตกคางจากวตถอนตรายทางการเกษตร ยาสตวตกคาง และสารปนเปอน โดยสานกงานคณะกรรมการอาหารและยาจะไดนารายงานฉบบดงกลาวมาประยกตใชในการจดทาหลกเกณฑและแนวทางการปฏบตทชดเจนในการขออนญาตใชวตถเจอปนอาหารตามขอ 4(3) ของประกาศกระทรวงสาธารณสข (ฉบบท 281) พ.ศ. 2547 เรอง วตถเจอปนอาหาร สาหรบเจาหนาทและผประกอบการตอไป เอกสารฉบบนจะมเนอหาทเกยวของกบหลกเกณฑการประเมนความปลอดภยสาหรบวตถเจอปนอาหารเพยงเทานน สาหรบขอมลในสวนอน เชน สารพษตกคางจากวตถอนตรายทางการเกษตร ยาสตวตกคาง และสารปนเปอน อยระหวางดาเนนการศกษารวบรวมขอมลในขณะน เนองจากมความจาเปนทจะตองปรบปรงหลกเกณฑสาหรบสารเคมอนรวมดวย โดยจะมการดาเนนการในขนตอนลาดบตอไป

ในการจดทาเอกสารฉบบนจะไมสามารถสาเรจลงได หากไมไดรบความอนเคราะหจาก ผศ.ดร. ชนพรรณ บตรย และนางสาวชฎามาศ พรหมคา สถาบนโภชนาการ มหาวทยาลยมหดล ซงเปนคณะผดาเนนการจดทาเอกสารฉบบสมบรณ รวมถงการสนบสนนจากผเกยวของ ดงนนในโอกาสนจงขอแสดงความขอบคณคณะทปรกษา นพ.พพฒน ยงเสร เลขาธการคณะกรรมการอาหารและยา, นพ.นรงสนต พรกจ รองเลขาธการ, ภญ.ศรนวล กรกชกร รองเลขาธการ สานกงานคณะกรรมการอาหารและยา, ดร.ทพยวรรณ ปรญญาศร ผอานวยการสานกอาหาร และ ดร.ชนนทร เจรญพงศ ทปรกษาสานกอาหารทใหการสนบสนนในการจดทาเอกสารฉบบนใหสาเรจสมบรณดวยด

สานกอาหาร 2555

หนาบทท 1 บทนา (Introduction) 1บทท 2 การอธบายลกษณะของสารเคม วธวเคราะห และขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ

(Chemical characterization, analytical method and specifications) 5

บทท 3 การแสดงถงความเปนอนตราย (Hazard identification) และ การอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) ในการศกษาทางพษวทยาและการศกษาในมนษย

11

3.1 ขอบเขตและการเลอกวธทดสอบ (Scope and choice of test methods) 11 3.2 การดดซม การกระจายตว เมตาบอลซม และการขบออกรวมถงสงทเหลออย

ทควรคานงถงในดานพษวทยา (Absorption, distribution, metabolism and excretion including residues of toxicological concern)

11

3.3 ความเปนพษตอระบบทวๆไปในรางกาย (General systemic toxicity) 17 3.4 ความเปนพษเฉยบพลน (Acute toxicity) 23 3.5 ความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Genotoxicity) 24 3.6 การกอมะเรง (Carcinogenicity) 30 3.7 ความเปนพษตอระบบสบพนธและการพฒนาการของรางกาย

(Reproductive and developmental toxicity) 32

3.8 ความเปนพษตอระบบประสาท (Neurotoxicity) 36 3.9 พษตอระบบภมคมกน (Immunotoxicity) 41 3.10 การแพอาหารและภาวะภมไวเกนตออาหาร

(Food allergy and other food hypersensitivities) 43

3.11 หลกการในการศกษาในมนษยโดยทวไป (General principles of studies in humans)

49

3.12 ผลกระทบตอจลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut flora)

58

สารบญ

หนาบทท 4 การกาหนดคาทปลอดภยสาหรบมนษยในการรบสมผสโดยการรบประทานตอวน

(Acceptable daily intake: ADI) 63

ก. คาของขนาดสงสดทใหแกสตวทดลองแลวไมสงเกตพบความผดปกต (No-observed-adverse-effect level: NOAEL)

63

ข. องคประกอบความปลอดภย (Safety factor) หรอ คาความไมแนนอน (Uncertainty factor: UF)

64

ค. คาทปลอดภยในการรบประทานตอวนโดยไมมผลกระทบตอสขภาพ (Acceptable daily intake: ADI)

66

บทท 5 การประเมนการไดรบสมผสจากสารเคมในอาหาร (Dietary exposure assessment of chemicals in food)

69

5.1 Screening method 70 5.2 Point estimates method 74 5.3 วธอนๆของ Point estimates โดยใช model diets 76 5.4 วธพเศษทออกแบบมาเพอตอบคาถามทเฉพาะ 77 5.5 การประเมนการไดรบสมผสแบบ Refine 78 5.6 ขอพจารณาการเลอกใชวธประเมนการไดรบสมผสกรณการสมผสแบบ

เฉยบพลนหรอสมผสตอเนองเปนเวลานาน 81

บทท 6 การอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) 83 6.1 การวเคราะหคาความไมแนนอน คาความแปรปรวน และความไว

(Uncertainty, variability and sensitivity analysis) 84

6.2 การไดรบสมผสรวมจากวตถเจอปนอาหารลกษณะผสม (Combined exposure to mixture substances)

84

6.3 สารพษตอหนวยพนธกรรมและสารกอมะเรง (Genotoxic and carcinogenic substances)

85

สารบญ

หนาบทท 7 ขอพจารณาพเศษสาหรบกลมสารทเฉพาะ

(Special consideration for specific groups of substances) 87

7.1 สารกลมทบรโภคปรมาณนอย (Substances consumed in small amounts): สารแตงกลนรส (Flavouring agents) สารชวยในกระบวนการผลต (Processing aids)

89

7.2 สารอาหารและสารกลมทบรโภคปรมาณมาก (Substances consumed in large amounts): สารทดแทนความหวาน (Bulk sweeteners) และสวนผสมในอาหารดดแปร (Modified food ingredients)

95

7.3 สารจากภาชนะบรรจอาหาร (Substances from food contact materials) 99 7.4 อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (Novel foods) และอาหารมวตถประสงค

พเศษ (Food for special dietary uses) 101

หนาตารางท 1 การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Assay for genetic toxicology) 25ตารางท 2 หลกการของวธการศกษาในมนษยทกาหนดโดย JECFA และ JMPR 53ตารางท 3 การบรโภคอาหารและปรมาณทใชในการคานวณคา TAMDI 54

หนารปท 1 การจดประเภทการแพอาหารทมสาเหตจากภมคมกนและทไมเกยวของกบ

ภมคมกนตาม the European Academy of Allergology and Clinical Immunology Nomenclature Task Force (ปรบปรงจาก Johansson et al., 2001)

44

รปท 2 การจดประเภทภาวะภมไวเกนตออาหารทมสาเหตจากภมคมกนและทไมเกยวของกบภมคมกน (ปรบปรงจาก Sampson, 1999)

44

สารบญ

สารบญตาราง

สารบญรป

หนารปท 3 การกระจายความถของการไดรบสมผส 79รปท 4 การกระจายขอมลความนาจะเปนแบบ continuous probability 79รปท 5 Decision tree ของ Kroes et al. (2004) เพอประยกตการนาคา TTC ไปใช 88รปท 6 ขนตอนประเมนความปลอดภยของสารแตงกลนรส (Flavouring agents) ทไดรบ

การรบรองโดย JECFA 91

รปท 7 แผนภมการพจารณาอาหารทมวตถประสงคพเศษ (Food for special dietary uses) เพออธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) ของอาหารโดยรวม (ปรบปรงจาก Renwick et al., 2003)

103

ภาคผนวก บรรณานกรม

สารบญรป

1

The Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) รวมกบ the Joint

FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues (JMPR) ไดใชหลกการเดยวกนในการประเมนความเสยงของสารเคม เพอเปนการสนองตอบตามขอแนะนาของ JECFA และ JMPR ในป ค.ศ. 1980 หนวยงาน International Programme on Chemical Safety (IPCS) ไดใหการสนบสนนในการจดทา Environmental Health Criteria (EHC) ซงเปนบทความทเกยวกบหลกการประเมนความปลอดภยของวตถเจอปนอาหาร (Food additives) และสารปนเปอนในอาหาร (Food contaminants) เรยกวา EHC 70 และหลกการประเมนความเปนพษของสารเคมกาจดศตรพชตกคางในอาหารเรยกวา EHC 104 และทง JECFA และ JMPR ไดนาขอกาหนดในบทความทงสองเปนแนวทางในการประเมนความเสยงของสารเคมในอาหารตลอดมาจนปจจบน แตเนองจากมขอมลการวเคราะหสารเคมใหมๆ ขอมลทางพษวทยา การประเมนการไดรบสมผสสารเคมจากอาหาร และการประเมนความเสยงสารเคมจากอาหาร ดงนนทง FAO และ WHO จงมแนวทางรวมกนในการนาหลกการและวธการประเมนความเสยงใหเปนแนวทางเดยวกนทงสารเจอปนอาหาร สารปนเปอนในอาหาร สารพษในธรรมชาตและสารเคมกาจดศตรพชตกคางจงเปนผลใหมการจดทา EHC 240 ขนมาซงมวตถประสงค 2 ประการคอ

1) เพอให JECFA และ JMPR ไดขอมลในเชงพรรณนาทจะใชเปนแนวทางปฏบตภายใตการสนบสนนขอมลจากผเชยวชาญในการประเมนความเสยงของสารเคมในอาหารเพอใหแนใจวาขอมลทไดนนมความโปรงใสอยางตอเนอง

2) เพ อ เปนขอมลความรท เ ปน วทยาการใหมๆสาหรบผ ใช เชน ผ จดการความเส ยง (Risk manager) และองคกรทมหนาทและรบผดชอบในการเปนผจดการความเสยง

การวเคราะหความเสยง (Risk analysis) ประกอบดวยองคประกอบ 3 ประการคอ

1. การประเมนความเสยง (Risk assessment) เปนการรวบรวมขอมลพนฐานทางวทยาศาสตรเพอนามาใชตดสนดาเนนการในการจดการความเสยง (Risk management) เพอปกปองสขภาพของประชาชน โดยจะตองนาคาความไมแนนอนของขอมล (Uncertainty factor) ทไดมาพจารณารวมดวย การประเมนความเสยงยงสามารถแบงออกเปน 4 ขนตอน คอ

บทนา (Introduction)

บทท 1

2

1.1 การแสดงถงความเปนอนตราย (Hazard identification)

1.2 การอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) รวม dose response assessment

1.3 การประเมนการไดรบสมผส (Exposure assessment)

1.4 การอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization)

2. การจดการความเสยง (Risk management) เปนการนาขอมลจากการประเมนความเสยงของสารเคมในอาหารทถกแนะนาโดย JECFA และ JMPR มาใชจดการความเสยงโดยผดาเนนการคอ the Codex Alimentarius Commission (CAC) ขององคกรระหวางประเทศและผแทนของประเทศนนๆ ในขณะท JECFA และ JMPR จะกาหนดขอมลความเสยงภายใตขอมลทมการสนบสนนทางวทยาศาสตรเทานน โดย CAC ทาหนาทเปนผจดการความเสยง (Risk manager) เพอตดสนในการกาหนดคาสงสด ทยอมใหมหรอตกคางอยไดของสารเจอปนอาหาร สารปนเปอนในอาหาร สารเคมกาจดศตรพช และยาสตวตกคางและใหการรบรองวธการหาปรมาณสารทมหรอปนเปอนในอาหาร

3. การสอสารความเสยง (Risk communication) เปนการแลกเปลยนขอมลขาวสารความเสยงดานสขภาพหรอสงแวดลอมระหวางผประเมนความเสยง ผจดการความเสยง สอมวลชน กลมผสนใจ และสาธารณชนทวไป

ถงแมบทบาทหนาทของผประเมนความเสยงและผจดการความเสยงจะตองแตกตางกนโดยสนเชงเพอใหผประเมนความเสยงมอสระในการใชขอมลทางวชาการอยางตรงไปตรงมาไมถกกาวกายโดยผจดการความเสยง แตผจดการความเสยงกควรจะสอสารและมปฏสมพนธกบผประเมนความเสยงในระหวางดาเนนการกาหนดขอบเขตของการวเคราะหโดยเฉพาะปญหาจากการกาหนดสตรอาหารตางๆ

เนอหาใน EHC 240 ทนามาเสนอในรายงานฉบบนเปนเพยงบางสวนทนามาเฉพาะทเกยวของกบการประเมนความเสยงของวตถเจอปนอาหาร (Food additives) เทานนไมไดกลาวถง สารปนเปอน ในอาหาร สารพษในธรรมชาตและสารเคมกาจดศตรพชตกคาง แตบางประเดนหากใชหลกเกณฑเดยวกนกสามารถนาไปอางองได เนอหาในรายงานนจะประกอบไปดวยสวนตางๆดงน

• การอธบายลกษณะของสารเคม (Chemical characterization) วธวเคราะห (Analytical method) และการตงขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (Specifications)

• การแสดงถงความเปนอนตราย (Hazard identification) และ การอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) ในการศกษาทางพษวทยาและการศกษาในมนษย

• การกาหนดคาทปลอดภยสาหรบมนษยในการรบสมผสโดยการรบประทานตอวน (Acceptable daily intake: ADI)

3

• การประเมนการไดรบสมผสสารเคมจากอาหาร (Dietary exposure assessment of chemicals in food)

• การอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization)

• ขอพจารณาพเศษสาหรบกลมสารทเฉพาะ (Special consideration for specific groups of substances) เชน สารกลมทบรโภคปรมาณนอย (Substances consumed in small amounts) สารอาหารและสารกลมทบรโภคปรมาณมาก (Substances consumed in large amounts) สารจากภาชนะบรรจอาหาร (Substances from food contact materials) อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (Novel foods) และอาหารทมวตถประสงคพเศษ (Food for special dietary uses)

ทงนรายละเอยดในประเดนตางๆจะกลาวในบทตอไป

4

5

การอธบายลกษณะของสารเคม (Chemical characterization) เปนขอมลสาคญของสารเคมทตองการนามาใชในการประเมนความเสยง ใชในการสารวจและใชในการตรวจตดตามเพอการควบคมตามกฎหมาย วธการวเคราะหทเหมาะสมมความจาเปนเพอ

• ใหคาจากดความตามธรรมชาตของสารรวมทงองคประกอบไอโซเมอรและความบรสทธของสารเคมหรอของวสดททาการศกษาทงการศกษานอกสตวทดลองและการศกษาในรางกายสงมชวตระหวางการศกษาทแสดงถงความเปนอนตราย และการอธบายลกษณะของอนตราย

• กาหนดความเขมขนของสารเคมและเมตาโบไลทของสารนนในรางกาย ในเนอเยอหรอสวนของเหลวตางๆทสตวทดลองขบออก

• เพอหาชนดและปรมาณของสารทมการใชเปนวตถเจอปนอาหารทมการกาหนดคาสงสด (Maximum levels, MLs) โดย JECFA

การอธบายลกษณะของสารเคมจาเปนสาหรบการเตรยมขอมลเกยวกบขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (Specification) เอกลกษณ (Identity) และความบรสทธ (Purity) ของวตถเจอปนอาหาร

วธวเคราะห (Analytical method) จะถกกาหนดโดย JECFA ซงวธการทใชจะตองทาการทดสอบซาแลวสามารถใหผลเหมอนกนตามขอกาหนดทเปนทยอมรบของหองปฏบตการทไดรบการรบรอง (laboratory accreditation) ตามมาตรฐานสากล หรอมการดาเนนการบรหารจดการดานคณภาพทเทยบเทาและแสดงความสามารถทางดานเทคนคทเทยบเทา วธการทดสอบทเปนมาตรฐานและเปนทยอมรบในระดบสากลจะตองประกอบดวยคณสมบตตางๆไดแก มความจาเพาะ (specificity) แสดงขอจากดของการตรวจวด (limit of detection, LOD) ขอจากดของการหาปรมาณ (limit of quantification, LOQ) ความถกตอง (accuracy) และความแมนยา (precision) คอสามารถทาซาและใหผลเหมอนกนในหองปฏบตการเดยวกน การใหคาจากดความและการแปลผลใหดาเนนการตามทระบในเอกสารของ Codex Alimentarius Commission (CAC) และคมอขนตอนการปฏบตงานของ CAC ทเผยแพรทางเวบไซต (FAO/WHO, 2008) สวนวธวเคราะหทจะนามาใชอางองเพอวตถประสงคในการสรางฐานขอมล (database) สาหรบการประเมนความเสยงสามารถใชวธทเหมาะสมไดหลากหลายแตควรพจารณาขอกาหนดเพมเตมเชน สามารถนาไปประยกตใช และมความเปนไปไดในทางปฏบต

อธบายลกษณะของสารเคม วธวเคราะห และขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ

(Chemical characterization, analytical method and specifications)

บทท 2

6

ในปจจบนการใชมาตรฐานในระดบนานาชาตของวธวเคราะหจากหองปฏบตการทไดรบการรบรองมาตรฐาน ISO/IEC 17025 หรอหองปฏบตการทไดรบการรบรองขอปฏบตทดในการทดสอบทางหองปฏบตการ (Good Laboratory Practice) เปนการแสดงถงการจดการดานคณภาพทดของหองปฏบตการนนๆและควรสนบสนนใหมการเขารวมการทดสอบความชานาญ (proficiency test) อยางสมาเสมอเพอคงไวซงการเปนหองปฏบตการทไดรบการรบรอง

ขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (Specification) ของวตถเจอปนอาหาร ดานความเปนเอกลกษณและความบรสทธเปนสงจาเปนท JECFA นามาใชประเมนความปลอดภยของวตถเจอปนอาหารเพอวตถประสงคดงตอไปน

1. เพอหาลกษณะเฉพาะของสสาร (substance)โดยการทดสอบทางพษวทยาตองทาในสงมชวต 2. เพอใหแนใจวาสสารทจะนามาใชมคณภาพตามตองการเพอความปลอดภยในการทจะนามาใชในอาหาร 3. เพอสะทอนและกระตนใหเกดระบบ Good Manufacturing Practice (GMP) และรกษาไว

ซงคณภาพของวตถเจอปนอาหารทจาหนายในทองตลาด วตถเจอปนอาหารทนามาใชในอาหารจะอยในรปสารเดยว (single chemical) หรอวตถเจอปน

อาหารลกษณะผสมทผประกอบการผลตขน (manufactured chemical mixture) โดยเปนทงสารเคมหลายชนดผสมกนหรอมสวนผสมจากผลตภณฑธรรมชาต (natural product) ดงนนขอมลทสาคญสาหรบขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของวตถเจอปนอาหารแตละชนดทถกนามาใชในผลตภณฑ คอ

1. ขอมลสวนประกอบของสารเคมทถกนามาใชในผลตภณฑอาหาร 2. การอธบายถงรปลกษณะ 3. วธการผลต 4. วตถดบทใช 5. ความไมบรสทธ (impurities) ทเกดขนในกระบวนการผลต อยางไรกตามความตองการขอมลสวนประกอบของสารเคมทเพมเตมอาจจะแตกตางกนไปทงน

ขนอยกบชนดของสสาร ดงน 1. วตถเจอปนอาหารทเปนสารเคมชนดเดยว เปนสงทเปนไปไมไดทจะกาจดสงทไมบรสทธ

ทงหมด (impurities)ทเกดขนจากกระบวนการผลต ดงนน การวเคราะหวตถเจอปนอาหารชนดนจะวเคราะหสวนประกอบหลกและจะประเมนหรอคาดคะเนสารท ไมบรสทธ(impurities)ในวตถเจอปนอาหารชนดนนๆโดยเฉพาะสารทไมบรสทธ(impurities)ทมความเปนพษ

2. วตถเจอปนอาหารทเปนสารเคมผสม (complex mixture) ทผลตขน เชน monoglycerides และ diglycerides จะตองการขอมลเกยวกบสารทนามาผลตในกระบวนการผลตโดยใชขอมลการวเคราะหสวนประกอบของผลตภณฑทางการคาทอาจมความแตกตางกนประกอบดวย

7

3. วตถเจอปนอาหารทเปนผลตภณฑธรรมชาต เนองจากความหลากหลายทางชววทยาของผลตภณฑธรรมชาตรวมถงสวนประกอบของสารเคมทมจานวนมากจงเปนปญหาในการใชวธการวเคราะหแบบปกตทวไป ดงนนวตถเจอปนอาหารทไดจากผลตภณฑธรรมชาตจงจาเปนเปนอยางยงทจะตองดาเนนการดงตอไปน 3.1 ระบแหลงทมาและวธการผลตอยางละเอยดชดเจน 3.2 มขอมลสวนประกอบสารเคมทมการวเคราะหคณลกษณะทางเคมทวๆไปซงอาจจะ

รวมถงการวเคราะหปรมาณสารอาหารไดแก โปรตน ไขมน ความชน คารโบไฮเดรต และปรมาณเกลอแรตางๆ

3.3 วเคราะหสารไมบรสทธทมความเปนพษทสามารถถายทอดจากวตถดบไปยงผลตภณฑอาหารทมการใชวตถเจอปนอาหารทมาจากผลตภณฑธรรมชาตดวยวาหลงเหลอในผลตภณฑอาหารอยหรอไมมากนอยเพยงใด

JECFA ไดจดทาขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ของวตถเจอปนอาหารทตองแสดง

ในสวนทวตถเจอปนอาหารถกนามาใสในอาหารแลวปรากฏอยในผลตภณฑสดทายทจาหนายสผบรโภคโดยในเบองตนใหแสดงเฉพาะวตถเจอปนอาหารทตงใจเตมลงไปในอาหารโดยตรงเพอเทคนคการผลต เชน สารกนเสย (preservative) สผสมอาหาร (color) ในป ค.ศ.1971 JECFA ไดกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ของสารละลายทนามาสกด (extraction solvents) ถงแมวา สารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) เหลานจะถกกาจดออกไปจากผลตภณฑอาหารกยงคงตองหาเอกลกษณและความบรสทธ (identity and purity) เพอประเมนความปลอดภยดวย ดงนน JECFA จงมการกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ของสารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) เชน antifoaming, clarifying agents, enzyme preparations, filtering aids, packaging gases, สารทถกปลดปลอยออกมาและอนๆ เปนตน เพอผผลตจะไดมขอมลในการเลอกใชสารชวยในกระบวนการผลต (processing aids)ในระดบทปลอดภย (FAO/WHO,1971) ตอมาในป 1983 JECFA กาหนดใหสารชวยในกระบวนการผลตบางชนด เชน glutaraldehyde ทถกนามาใชเพอimmobilize enzyme preparation หรอ acetic anhydride ในอตสาหกรรมทใช modified starches ไมตองมการกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) แตการหลงเหลอของสารดงกลาวในผลตภณฑอาหาร (carry over) ใหถกควบคมโดยการกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification)สาหรบความบรสทธ (purity) ของวตถเจอปนอาหารหรอสารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) นนๆ

วธการวเคราะหเพอใหเปนไปตามขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ของวตถเจอปนอาหารใหอางองตาม “Guide to Specifications” (FAO, 1978; FAO, 1983; FAO, 1991) และในป ค.ศ.2006 ไดมการนามาทบทวนใหมและสรปไวใน the Combined Compendium of Food Additive Specifications Volume 4 (FAO, 2005/2006)

8

วตถเจอปนอาหารอาจถกจาหนายในทองตลาดในรปแบบตารบทเตรยมขนมา (formulated preparations) เชนของผสมของสารประกอบหลก (main ingredient) กบสารละลายททาหนาทเปนตวพา (solvent vehicle) และ (emulsifier) ขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ของทกองคประกอบในตารบทเตรยมขนนนจะตองแสดงรายละเอยดเปนรายชนด การแสดงขอมลทางชววทยาทมผลในรางกาย เชนการดดซมหรอเมตาบอลสมทมาจากสารทเปนองคประกอบแตละชนดจะไมสามารถนามาใชได การเตมสารบางอยาง เชน anticaking agents, antioxidants และ stabilizers อาจสงผลกระทบตอผลการวเคราะหดงนนผผลตจะตองระบสารทเตมลงไปดวย การกาหนด formulation of specification ในกรณของตารบทเตรยมขนสามารถปฏบตตามขอแนะนาดาน ขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ท JECFA ระบรายละเอยดไวใน the Combined Compendium of Food Additives Specification (FAO, 2005/2006) ซงวตถเจอปนอาหารสวนใหญใชหลกการเดยวกนน แตใหยกเวน enzyme preparations และ flavoring substances เนองจากมลกษณะทเฉพาะแตกตางไปจากวตถเจอปนอาหารสวนใหญ

อยางไรกตามถงแมจะมขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) ท JECFA ระบไวตามชนดของวตถเจอปนอาหาร แตทงนเพอความปลอดภยในการใชใหพจารณาปจจยดงตอไปนรวมดวยคอ

• รายละเอยดขอมลจากผผลต

• การใชในปรมาณตาสดทยงคงคณสมบตการทาหนาทของวตถเจอปนอาหารชนดนน

• การกาหนดปรมาณสงสดทยอมใหมไดของสารไมบรสทธทไมพงประสงค

ความคงตวและการเปลยนแปลงของวตถเจอปนอาหารในผลตภณฑอาหาร

ถงแมวาขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) จะถกกาหนดสาหรบวตถเจอปนอาหารทจาหนายเพอนามาใชในผลตภณฑอาหาร แต JECFA ใหพจารณาครอบคลมไปตลอดอายการเกบหรอการวางจาหนายในทองตลาดดวย ดงนนจงมการกาหนดปรมาณสงสดของสารทอาจเกดขนจากการสลายตวเมอผลตภณฑสนคานนถกเกบอยบนชนจาหนายในทองตลาด ผผลตและผประกอบการควรมนใจวาภาชนะบรรจอยในสภาพทดและสภาพการเกบตลอดจนการขนยายมผลกระทบตอการเสอมคณภาพและความบรสทธของผลตภณฑนอยทสด จงตองมการยนเอกสารดานการเปลยนแปลงองคประกอบทเกดขนระหวางการเกบรกษาตอคณะกรรมการประเมนดวย

ปฏกรยาของวตถเจอปนอาหารกบองคประกอบทมในผลตภณฑอาหารอาจเกดขนไดเปน 2 กรณ ดงตอไปน

กรณท1 เกดปฏกรยาระหวางวตถเจอปนอาหารกบองคประกอบทมในผลตภณฑอาหาร เชน สารตานออกซเดชน (antioxidants) ทาปฏกรยากบออกซเจนทอยในอาหาร หรอ กรณEthylenediaminetetraacetic acid (EDTA) ทาปฏกรยากบโลหะทอยในอาหาร

9

กรณท 2 วตถเจอปนอาหารถกทาลายหรอเสอมไปเนองจากกระบวนการปรงหรอประกอบอาหารจงเปนผลใหประสทธภาพลดลง ตวอยางเชน สารใหความหวาน (sweetener) แอสปาแตมถกเปลยนแปลงไปเปน diketopiperazine ในกระบวนการผลตอาหารทมสภาวะความเปนกรด กรณดงกลาวน การประเมนจะทาโดยการวเคราะหผลตภณฑทเกดขนและวเคราะหขอมลจากการทดสอบทางชวภาพ (biological testing) ของผลตภณฑขนสดทายของผลตภณฑอาหารทผานกระบวนการแปรรปแลวและอยในรปแบบทพรอมบรโภค

ขอมลความปลอดภยทผขออนญาตจะนามายนประกอบการพจารณาขนทะเบยนวตถเจอปนอาหาร จะตองประกอบดวย ขอมลทเกยวของตอการเกดปฏกรยาระหวางวตถเจอปนอาหาร กบสารเคมในอาหารและปฏกรยาของวตถเจอปนอาหารตอกระบวนการเปลยนแปลงทเกดขนภายในรางกายสงมชวต ดงน

1. ปฏกรยาทางเคมทวๆไปของวตถเจอปนอาหาร 2. ความคงตวหรอความเสถยรของวตถเจอปนอาหารระหวางการเกบรกษาและปฏกรยา

ตางๆในระบบททาการทดสอบ 3. ปฏกรยาของวตถเจอปนอาหารเมออยในผลตภณฑอาหาร 4. กระบวนการเปลยนแปลงทางชวเคมของวตถเจอปนอาหารภายในรางกายของสงมชวต

ปจจบนขอมลดงกลาวทงหมดนจะเปนสงสาคญสาหรบความเกยวของทางดานพษวทยาทจะนาไปสการนาวตถเจอปนอาหารมาใชในอาหาร สารทถกนามาใชในกระบวนการผลตอาหารและไมสามารถกาจดออกไดหมดยงคงหลงเหลออยในผลตภณฑอาหารทเรยกวา “สารชวยในกระบวนการผลต (processing aids)” เชน สารสกดเอนไซมนน JECFA จะทาการประเมนความปลอดภยของสารชวยในกระบวนการผลตโดยผขออนญาตจะตองยนเอกสารหลกฐานและแสดงปรมาณทจะถกสงผานไปยงผลตภณฑอาหารและหลงเหลออยในอาหารเมอผานกระบวนการ วธการวเคราะห

ขอมลเอกลกษณ (identity) และความบรสทธ (purity) ทตองยนตอ JECFA จะรวมรายละเอยดของวธวเคราะหดวย รวมทงเอกสารหลกการสมตวอยาง (sampling protocol) ขอแนะนาสาหรบการเลอกใชเทคนคในการตรวจวเคราะหสามารถดรายละเอยดไดใน the Combined Compendium of Food Additive Specifications Volume 4 (FAO, 2005/2006) หากเทคนคทแสดงไวเปนไปไมไดกบสารบางชนดจะมการกาหนดเฉพาะไวใน specification monograph ทแยกเฉพาะออกมา

เนองจากขอกาหนดของ JECFA มการนาไปใชทวโลกจงจาเปนตองใชวธการลงคะแนนจากคณะกรรมการเพอใหเทคนคทถกกาหนดใหใชสามารถปฏบตไดโดยใชเครองมอหรออปกรณทางวทยาศาสตรทประเทศตางๆมการใชอยางกวางขวาง ใหผลตรวจวเคราะหทแมนยา (precision) และถกตอง (accuracy) คาใชจายในการตรวจวดเหมาะสม สามารถใหผลการทดสอบทอยในขอกาหนดท JECFA กาหนดไวได

10

11

3.1 ขอบเขตและการเลอกวธทดสอบ (Scope and choice of test methods) การศกษาทางพษวทยาอาจจะแบงออกเปน 2 ประเภท 1. การศกษานอกสตวทดลอง (in vitro) โดยการใชสงมชวตหรอเซลลทเพาะเลยง การเตรยมเนอเยอ

จากสตวหรอมนษยทใชในการทดสอบ 2. การศกษาในสงมชวต (in vivo) โดยศกษาในสตวหรอมนษย

ทงนการศกษาทงสองประเภทนจะใหประโยชนทรวมถงการแสดงถงความเปนอนตราย (Hazard identification) และการอธบายทบอกถงเงอนไขการไดรบสมผสททาใหเกดผลกระทบและการประเมนความสมพนธของ dose-response ทจะเปนการอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) ซง JECFA และ JMPR จะพจารณาขอมลจากการศกษาทง 2 แบบในการประเมนความเสยง การทดสอบในสตวทดลองนนเปนทยอมรบและเหนตรงกนวาควรจะลดลงหรอออกแบบการทดลองใหใชสตวจานวนนอยลงหรอใชเทาทจาเปนเทานน ทงนมวธทางเลอกทถกเสนอใหใช เชน มความกาวหนาในการพฒนาวธการทดสอบแบบทเรยกวา in silico ซงเปนการใชคอมพวเตอรโมเดล มาทานายการทดลองทางชวภาพ หรอในวธการในหลอดทดลองอนๆ แตในปจจบนกยงไมอนญาตใหวธการดงกลาวสามารถนามาใชทดแทนการทดลองในสตวเพอนามาอธบายผลดานความเปนพษในมนษย แมวาจะยงไมมสงมชวตชนดใดทจะเปนตวแทนทดสาหรบมนษย ดงนนขอมลในการศกษาในสตวกจะยงจาเปนเพอใชเปนหลกฐานททาใหทราบถงผลกระทบทเกดขนดานความเปนพษของสารทถกนามาใชในอาหาร

3.2 การดดซม การกระจายตว เมแทบอลซม และการขบออกรวมถงสงทเหลออย ทควรคานงถง ในดานพษวทยา (Absorption, distribution, metabolism and excretion including residues of toxicological concern) ความสมพนธระหวางขนาดของสารเคมทไดรบสมผสจากภายนอกหรอทไดรบเขาไปในรางกายและสงผลใหมการตอบสนองทางชวภาพสามารถแบงออกเปน 2 ลกษณะคอ

พษจลนศาสตร (Toxicokinetics) เปนความสมพนธในการสงผานสารเคมและการเคลอนทของสารเคมจากบรเวณการออกฤทธทเปนสารตงตน (parent substance) และ/หรอสารเมแทบอไลตทวองไว (active metabolites)

บทท 3

การแสดงถงความเปนอนตราย (Hazard identification) และ การอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization)

ในการศกษาทางพษวทยาและการศกษาในมนษย

12

พษพลศาสตร (toxicodynamics) เปนความสมพนธของปฏกรยาระหวางสารเคมและ/หรอ สารเมแทบอไลตทวองไว (active metabolites) ทบรเวณออกฤทธและผลลพธสดทายหรอการตอบสนองทางพษวทยา

ความรของกระบวนการจดการกบสารพษ (disposition) ทางชวภาพของสารเคม เชน การดดซม การกระจายตว เมแทบอลซม และการขบออก (Absorption, Distribution, Metabolism and Excretion: ADME) จะเปนสวนสาคญของการอธบายลกษณะของอนตรายและการประเมนความเสยง โดยขอมลดงกลาวยงมความสาคญสาหรบการอธบายลกษณะความเสยง 2 ลกษณะหลกๆ ดงน

การออกแบบการศกษาในสตวทดลองทเหมาะสมเพอระบและอธบายลกษณะอนตรายทเปนผลจากการไดรบสมผสสารเคม

การอธบายขอมลทเปนผลของความสมพนธดานกลไกหรอรปแบบของความเปนพษ การพจารณาระดบความแตกตางระหวางชนดของสตวทดลองและการพจารณาความผนแปรในมนษยทอาจจะเปนไปได

หลกการในการศกษาดานพษจลนศาสตร (Toxicokinetics) ไดสรปไวใน Environmental Health Criteria 57 (EHC 57) (IPCS,1986a) โดยเปนการศกษาทไดอธบายเกยวกบชวเคม สรรวทยา และคณตศาสตรทเปนพนฐานของการเปลยนแปลงของสารเคมภายในรางกาย สวนใน EHC 70 (IPCS,1987) ขอมลรายละเอยดดงกลาวมาแลวนจะอยภายใตหวขอเรอง “การใชการศกษาทางเมแทบอลกและเภสชจลนศาสตรในการประเมนความปลอดภย (The use of metabolic and pharmacokinetic studies in safety assessment)” ในขณะท EHC 104 รายละเอยดดงกลาวมาแลวนจะอยภายใตหวขอเรอง “การดดซม การกระจายตว เมแทบอลซม และการขบออก (Absorption, distribution, metabolism and excretion)” (IPCS,1990) การดดซม (Absorption)

การดดซม (Absorption) เปนกระบวนการทสารเคมถกเคลอนยายจากบรเวณทไดรบสารไปสระบบการไหลเวยนโลหต สาหรบสารเคมในอาหารการดดซมจะกลาวถงการเคลอนยายผานผนงทางเดนอาหาร (gut) เขาไปสระบบการไหลเวยนโลหต รวมทงสารเคมบางชนดจะถกดดซมและนาเขาไปถงเนอเยอบผว (epithelium) ของระบบทางเดนอาหาร

สวนคาวา ชวปรมาณการออกฤทธ (Bioavailability) จะถกใชเพออธบายสดสวนหรอจานวนรอยละของขนาดสารทพบในระบบไหลเวยนโลหตตอสารประกอบตงตน (parent compound) ทงนเนองจากสาร ทถกดดซมอาจอยในรปเมแทบอไลต (metabolites) ทเกดขนภายในชองวางหรอผนงของระบบทางเดนอาหาร แตไมไดอยในรปสารประกอบตงตน (parent compound)

13

กระบวนการทสาคญทสดทเกยวของกบการเคลอนทของสารเคมจากบรเวณทไดรบไปสระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) จะเปนการซมผานแบบไมใชพลงงาน (passive diffusion) โดยเคลอนทจากความเขมขนสงไปยงความเขมขนทตากวา สารจะซมผานเยอหมเซลลกอนทจะเขาสกระแสเลอด (general circulation) ทงนสารเคมทมนาหนกโมเลกลตาทละลายในไขมนจะถกดดซมไดเรวกวาสารทมนาหนกโมเลกลมากกวาซงละลายนาไดด สารทละลายในไขมนไดมาก เชน ขผงพาราฟน เบตาแคโรทน และ polyhalogenated dibenzodioxins จะแสดงการดดซมทไมสมบรณจากทางเดนอาหาร (gut) เพราะมนจะไมกอตวเปนสารละลายทดในชองทางเดนอาหารแตโมเลกลทละลายในไขมนจะแพรผานผนงระบบทางเดนอาหาร (gastrointestinal wall) ไดอยางรวดเรว เนองจากลาไสเลกมพนทผวสมผสขนาดใหญแตอาจเกดขนชาลง เนองจากกระบวนการทางสรรวทยา เชน ภาวะกระเพาะอาหารวาง (gastric emptying)

สวนการดดซมสารอาหารตางๆจากระบบทางเดนอาหารจะใชกระบวนการขนสงทใชพลงงาน (active transport) ซงจะคอนขางจาเพาะตอสารอาหารททาหนาทเปนสารตงตนของโปรตนตวพา (carrier protein) ซงมสารเคมจานวนนอยทเปนสารตงตนสาหรบตวขนสงทางสรรวทยาในระบบทางเดนอาหาร ขอยกเวนของขอมลทกลาวมา คอ ตวขนสงทถกหลงออกมา (efflux transporter) ทรจกกนด คอ ไกลโคโปรตน P (P-glycoprotein) ซงจะขนสงโมเลกลของสารอนทรยแปลกปลอมทมนาหนกโมเลกลตาจากไซโตซอล (cytosol) ของ enterocytes ไปสชองระบบทางเดนอาหาร ตวขนสงทหลงออกมานอาจจะจากดการดดซมของสารประกอบแปลกปลอมบางชนดและสามารถแสดงการเปลยนแปลงทางจลนศาสตรทไมเปนเสนตรง (non-linear kinetic) โดยเฉพาะสารอาหารทมความเขมขนสง ขอมลของการดดซมอาจจะเกยวของกบอตราทสารเคมถกสงไปยงระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) หรอปรมาณ (extent) สารทเขาสระบบไหลเวยนหรอถกขบออกทางปสสาวะทงนเปนไดทงสารทเปนสารตงตนหรอเมแทบอไลต (metabolites) ทงนขอมลการดดซมมดงตอไปน

อตราการดดซมสามารถประเมนโดยการวดเปนชดของความเขมขนของสารตงตนหรอสาร เมแทบอไลต (metabolites) ของมนในพลาสมาหรอถกขบออกทางปสสาวะซงเปนสวนของการศกษาทางดานพษจลนศาสตร (toxicokinetics) อตราการดดซมทคงทสามารถประเมนไดจากระดบความเขมขนทเพมขนในพลาสมา หลงจากทไดรบสารเขาไปในรางกายขนาดเดยวเทานน โดยชองทางการใหทเหมาะสม ทงนการหาอตราการดดซมจะเปนสงทสาคญในการประเมนความเปนพษอยางเฉยบพลน (acute toxic effects) ของสารทตองการทดสอบ

ปรมาณของการดดซมเปนสงสาคญสาหรบทงการทดสอบความเปนทงแบบพษเฉยบพลน (acute toxicity) และพษเรอรง (chronic toxicity) ปรมาณการดดซมอาจจะเปนการประเมนใน 2 แบบ ไดแก

1. ปรมาณ (extent) ของการดดซมทงหมดหลงจากไดรบสารทตดฉลากกมมนตรงส (radioactive dose) สามารถประเมนจากปรมาณทขบออกทางระบบปสสาวะของสารกมมนตรงสทถกตดฉลาก (radiolabel) หลงจากสารนนไดรบทางปากหรอฉดเขาทางหลอดเลอดดา

14

2. กระบวนการดดซมอาจจะมความแตกตางกนระหวางชนดของสตวทนามาทดสอบหรอความแตกตางระหวางบคคลเมอทาการทดสอบในมนษย ดงนนการอธบายลกษณะของอนตรายจะตองนาคา uncertainty มาพจารณาดวย โดยทคาชวปรมาณการออกฤทธ (Bioavailability) ของสารจะขนอยกบสภาวะของการทดลอง เชน รปแบบการใหอาหารหรอสารโดยใหสตวทดลองกนรวมกบอาหารปกตหรอปอน (gavage) และสารทใชเปนตวทาละลายสารทเราตองการใหสตวทดลองกน

การกระจาย (Distribution) การกระจายเปนกระบวนการทสารหรอเมแทบอไลต (metabolites)ของสารปรากฏอยในระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) ทเคลอนทไปทวรางกายและการแยกออกเปนสวนๆหรอออกจากเนอเยอรางกายทตางกน การเคลอนยายจากระบบไหลเวยนโลหตไปสเนอเยอตางๆในขนตอนแรกเปนการซมผานแบบไมใชพลงงาน (passive diffusion) จากความเขมขนสงไปสความเขมขนของสารเคมทตากวา ในระหวางการดดซมสงทตามมาคอระดบของสารในพลาสมาเพมขนจะสอดคลองกบระดบของสารในเนอเยอสงขนและเมอระดบความเขมขนของสารในพลาสมาลดลงเมอสารนนจะขบออกจากรางกายจะมผลใหระดบของสารนนในเนอเยอตาลงดวย การเคลอนทจากระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) ไปสเซลลเนอเยอพบวาโมเลกลทละลายในไขมนจะเคลอนทผานเยอหมเซลลไดดกวาโมเลกลทมขวสง ละลายนาไดดและมขนาดใหญ การเขาไปของโมเลกลเขาสอวยวะบางอยาง โดยเฉพาะสมองจะถกจากดอยางมากตอโมเลกลทละลายในไขมน เพราะจะมการเชอมกนอยางแนนหนาระหวางเซลลเยอบผวเพอปองกนโมเลกลทละลายนาทยงหลงเหลอภายในหลอดเลอดเขาไปยงสมอง โดยม“blood–brain barrier” ซงประกอบดวยไกลโคโปรตน P (P-glycoprotein) ทาหนาทเปน Active transporters และมรขนาดเลกมากทเยอหมเซลลเปนกนขวาง ทงน Active transporters ของเซลลเยอบผวของสมองจะมความสาคญในการปลอยใหสารอาหารทสาคญ เชน กลโคสและกรดอะมโน เขาสสมองและไมใหสารเคมทไมใชสารอาหารเขาสสมอง การดดซม การกระจายตว อาจจะมความหมายในเชงของอตราของกระบวนการ (the rate of distribution) และปรมาณ (the extent of distribution) เชน สดสวนของภาระของรางกายในการเคลอนยายสารนนออกจากระบบไหลเวยนโลหตเพอเขาไปยงเนอเยอของรางกาย การกระจายตวมรายละเอยดดงน

1. อตราของการกระจายตว (the rate of distribution) สวนใหญจะขนอยกบอตราการเขาไปของสารเคมในอวยวะนนๆ (perfusion) ทแสดงสมพรรคภาพ (affinity) สงสดของสารเคม ตวอยางเชน ถาสารนนละลายในไขมนไดด สารนนจะถกเกบอยในเนอเยอไขมน (adipose tissue) มากกวาในพลาสมา ในขณะสารทมอตราการเขาไปทตา (low perfusion rate) ในเนอเยอนนๆจะถกจากดภายในเนอเยอไขมน (adipose tissue) อตราการกระจายตวจะถกประเมนโดยการวดทางพษจลนศาสตร (toxicokinetics) อยเสมอหลงจากการไดรบสารโดยการฉดเขาทางหลอดเลอดดา

15

2. ปรมาณ (extent) ของการกระจายตวทาการประเมนโดยสมพรรคภาพ (affinity) ทสมพนธกนของระบบไหลเวยนโลหตและสมพรรคภาพ (affinity) ของอวยวะรางกาย สารหลายชนดอาจจะละลายในไลโพโปรตน (lipoproteins) หรอเยอหมเซลลทปรากฏในระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) เชนเดยวกนกบทเยอหมเซลลทงภายในและภายนอกเซลลในเนอเยอ นอกจากนนสารหลายชนดยงแสดงการจบกนทกลบไปมาไดของพลาสมาและโปรตนในเนอเยอ ผลทไดคออตราสวนของความเขมขนของสารเคมในเนอเยอตอความเขมขนของสารเคมในพลาสมาทจะขนอยกบสมพรรคภาพ (affinity) โดยรวมของเนอเยอเปรยบเทยบกบพลาสมาซงมความเปนไปไดทคาดงกลาวอาจสงมากในอวยวะบางระบบ ตวอยางเชน สารทละลายในไขมนอาจจะแสดงอตราสวนของสมพรรคภาพ (affinity) ทมคาสงมากระหวางเนอเยอไขมนตอพลาสมา

การวดปรมาณการกระจายตวของสาร (Distribution) สามารถวดไดสองแบบ คอ 1. สารกมมนตรงสทไมจาเพาะ (nonspecific radiochemical methods) และ 2. วเคราะหสารเคมทจาเพาะ (chemical-specific analyses) วธแรกทใชสารกมมนตรงสทไมจาเพาะ (nonspecific radiochemical methods) จะสามารถรขอมลรปแบบของการกระจายตวของสารทเปนสารตงตนรวมอยกบเมแทบอไลตของมนแตวธนอาจทาใหเกดขอมลทคลาดเคลอนเนองจากอาจจะทาใหไดสารทจบกนดวยพนธะโควาเลนตกบเนอเยอโปรตน ไรโบนวคลอค (RNA) หรอ ดออกซไรโบนวคลอค แอซด (DNA) รวมไปดวย เนองจากสารทงหมดดงกลาวจะถกกาจดออกพรอมกบสารตงตนดวย วธทสอง วเคราะหสารเคมทจาเพาะ (chemical-specific analyses) เปนการวเคราะหปรมาณของสารตงตนในพลาสมาและเนอเยอเพอใชประเมนรปแบบของการกระจายตว เปนการศกษาในมนษยโดยทาการตดตามการเปลยนแปลงปรมาณสารในพลาสมาในเวลาตางๆกน หลงจากทสารถกใหในขนาดเดยวทางหลอดเลอดดา

เมแทบอลซมบอลซม (metabolism) เมแทบอลซมบอลซม (Metabolism) หรอ biotransformation เปนกระบวนการซงสารทไดรบเขาไปถกเปลยนโครงสรางไปเปนโมเลกลทถกกาจดออกจากรางกาย ถงแมวาเมแทบอลซมบอลซมจะเปนการอธบายกระบวนการกาจดสารพษออกจากรางกาย (detoxification) ในหลายกรณของการเกดพษในอวยวะเปาหมายสามารถเกดขนจากการออกฤทธของสารเมแทบอไลต (metabolites) มากกวาการออกฤทธของสารประกอบตงตน (parent compound) ในบางกรณสารเมแทบอไลต (metabolite) อาจไมเสถยรในการทาปฏกรยาและเกดการจบกนแบบพนธะโควาเลนตกบโปรตนของเนอเยอ RNA และ DNA ทจะทาใหเกดการเปลยนแปลงในระดบเซลลทเปนสวนหนงของรปแบบการแสดงของผลกระทบทเปนพษ ในกรณดงกลาวน เมแทบอลซมของสารจงกลายมาเปนสวนทสาคญของรปแบบการแสดงออกของการเกดพษ ทงนความแตกตางระหวางชนดของสตวทดลองและความแปรปรวนตอความไวของมนษยตอสารเคมลวนเปนปจจยทมผล ดงนนการวดพษจลนศาสตร (Toxicokinetics) ทใชการอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization)

16

ทสมพนธกบเอกลกษณสารเคมทมความไว (active chemical entity) ในระบบไหลเวยนหรอเนอเยอจงมความสาคญมาก รวมทงความแตกตางระหวางชนดของสตวทดลองและความแปรปรวนตอความไวของมนษยตอสารเคม วตถเจอปนอาหารสวนใหญมนาหนกโมเลกลตาและจดเปนโมเลกลของสารอนทรย จะถกเปลยนโครงสรางโดยเอนไซมททาหนาทกาจดสารพษ (drug-metabolizing enzyme) ในเฟส 1 และเฟส 2 ทพบในตบเปนสวนใหญ เมแทบอลซมในเฟส 1 เกยวของกบปฏกรยา oxidation, reduction หรอ hydrolysis ของโมเลกลกบการสรางกลมทเหมาะสมสาหรบปฏกรยาในเฟส 2 หรอปฏกรยาการสงยค (conjugation) สวนในเฟส 2 เปนปฏกรยาทเกยวของกบกระบวนการสงยค (conjugation) ของสารแปลกปลอมหรอสารทเปนสารเมแทบอไลต (metabolites) ทไดจากเฟส 1ไปจบกบโมเลกลของ glucuronic acid หรอซลเฟต ซงทาใหเพมความสามารถในการละลายนามากขน ทงปฏกรยาการเปลยนแปลงในเฟส 1 และเฟส 2 จะทาใหความเปนพษลดลงและทาใหเกดการขบออก แตอยางไรกตามมนอาจจะนาไปสการสรางโมเลกลทมความวองไวแลวทาใหเกดความเปนพษไดเชนกน ปจจยทตองพจารณาในการศกษาเมแทบอลซมของสารซงจะมผลกระทบตอการศกษาไดแก ชนดและสายพนธ เพศ ชองทางการใหสาร ขนาดของสารทให ระยะเวลาการให พยาธวทยาทเกดขน การจะนาผลไปอธบายในมนษยจะตองคานงถงวาบางครงเมแทบอลซมทแตกตางกนระหวางเพศทแตกตางกนในหนแรทอาจจะไมเกดขนในมนษยกเปนได หากสารทตองการทดสอบมความเขมขนตาใหพจารณาอตราการเปลยนแปลงทางดานเมแทบอลซมโดยพจารณาองคประกอบของพษจลนศาสตร เชน คาครงชวตของสารและการกาจดออกหมดของสารนนดวย หรออาจมการพจารณาใหขนาดซาๆเพอเพมปรมาณภาระของรางกาย (body burden) ในการเกบสารนนในรางกาย การขบออก (Excretion)

การขบออก (Excretion) เปนกระบวนการทกาจดสารหรอเมแทบอไลต (metabolites) ของสารนนจากระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) ของรางกายไปเปนผลตภณฑทเปนของเสยจากรางกาย เชน ปสสาวะ อจจาระ และอากาศทออกจากรางกาย

ชองทางหลกของการกาจดสารแปลกปลอมทมนาหนกโมเลกลตาออกจากรางกาย คอ การขบออกทางปสสาวะ อยางไรกตามการขบออกทางปสสาวะจะมประสทธภาพสาหรบสารทมนาหนกโมเลกลตาและสามารถละลายนาไดดเทานน เพราะวาโมเลกลทละลายในไขมนจะถกดดซมกลบจากทอไต (renal tube) และกลบเขาสระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) นนเปนเหตใหสารทมนาหนกโมเลกลตาและละลายในไขมนมแนวโนมทยงคงคางอยในรางกายและตองผานการเปลยนแปลงกอนการกาจดออก อตราการกาจดออกทางไตของสารประกอบอาจสงถาหากสารนนมตวนาพาทเปน anionic หรอ cationic ซงจะเปนโมเลกลทขนสงจากระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) ไปสทอไตแตอาจจะเกดไดชาสาหรบสารประกอบทสามารถจบกบพลาสมาโปรตนคอนขางสง วถทางทสาคญอกอยางหนงในการกาจดสารออกจากรางกายคอ การกาจดออกทางนาดซงโมเลกลของสารทจะกาจดออกจะรวมตวกบสวนประกอบหยดไขมนขนาดเลก (micelle) ของนาดและผานเขาสชองของระบบทางเดนอาหาร การกาจดออกทางนาด

17

สามารถเกยวของกบตวเคลอนยายจานวนหนงทหลงออกมา เชน ไกลโคโปรตน P (P-glycoprotein) และ Multi-resistant drug protein (MRP) ถงแมวาการขบออกจะเปนการเคลอนทออกทมประสทธภาพของสารประกอบจากระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) กอาจจะเปนไปไดทสารเมแทบอไลต (metabolites) ทกาจดในนาดอาจจะมเกดการเปลยนแปลงทมากกวาภายในชองระบบทางเดนอาหารและดดซมกลบเขาไป ตวอยางเชน การสงยค (conjugation) glucuronic acid ของสารประกอบทกอตวในตบ ถกขบออกทางนาดและถกไฮโดรไลซสกลบไปเปนสารประกอบตงตน (parent compound) ในชองวางระบบทางเดนอาหาร หลงจากนนสารประกอบจะถกดดซมจากระบบทางเดนอาหารสวนลาง (lower bowel) กลบเขาสระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) กระบวนการนเรยกวา enterohepatic circulationนอกจากนนสารประกอบทกาจดออกทางอากาศทปลอยออกมาภายนอกจะเปนสารทมนาหนกโมเลกลทตาและระเหยได หรอเปนสวนยอยทแตกออกจากสารทมขนาดใหญ

การทสารเคมจะถกกาจดออกโดยรางกายสามารถวดผลรวมของการกาจดออกจากการวดระดบทลดลงของสารนนในพลาสมาเมอเวลาเปลยนแปลงไปซงสามารถวดผลรวมจากกระบวนการตางๆของการกาจดออกของสารนนๆ เชน คานวณผลจากเมแทบอลซม+การขบออกทางปสสาวะ+อากาศทขบออก+ชองทาง การขบออกอนๆ 3.3 ความเปนพษตอระบบทวๆไปในรางกาย (General systemic toxicity) การทดสอบความเปนพษตอระบบทวๆไปจะถกปฏบตเพอทจะระบอวยวะเปาหมายทจะเกดความเปนพษและเพอทจะสามารถเลอกใชการทดสอบเพมเตมหรอทเฉพาะเจาะจงเปนพเศษเพมขน การทดสอบดานความเปนพษตอระบบทวไปจะเปนการประเมนผลกระทบของสารททาการทดสอบ (test substance) ในชวงกวางของจดผลลพธสดทายทบงบอกถงการเกดความเปนพษ การออกแบบการทดสอบความเปนพษใหปฏบตตามคาแนะนาวธทดสอบความเปนพษทเปนมาตรฐานตามทระบโดย Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) (see http://masetto.sourceoecd.org/vl=2781582/cl=14/nw=1/rpsv/cw/vhosts/ oecdjournals/1607310x/v1n4/contp1-1.htm) for:

● Repeated Dose 28-Day Oral Toxicity Study in Rodents (Test Guideline No. 407; OECD, 1995a) (updated for endocrine effects, adopted in 2008; OECD, 2008)

● Repeated Dose 90-Day Oral Toxicity Study in Rodents (Test Guideline No. 408; OECD, 1998a)

● Repeated Dose 90-Day Oral Toxicity Study in Non-Rodents (Test Guideline No. 409; OECD, 1998b)

● Chronic Toxicity Studies (Test Guideline No. 452; OECD,1981b)

● Combined Chronic Toxicity/Carcinogenicity Studies (Test Guideline No. 453; OECD, 1981c).

18

ขอมลเพมเตมสามารถดรายละเอยดจากเอกสาร United States Environmental Protection Agency (USEPA) test guidelines (USEPA,1998d,e,f, 2000; และสามารถดจาก http://www.epa.gov/ opptsfrs/publications/OPPTS_Harmonized/870_Health_Effects_Test_Guidelines/index.html), in the United States Food and Drug Administration (USFDA) Redbook 2000 (USFDA, 2000) and in Jacobson-Kram & Keller (2006) การทดสอบความเปนพษตอระบบทวๆไปในรางกาย ผลลพธทตรวจวดสดทาย ไดแก การสงเกต, การทางานตามหนาท, ชวเคมและพยาธวทยา โดยเปาหมายในการทดสอบนนทาขนเพอเปนการประเมนวาอวยวะสวนใดทจะไดรบผลกระทบจากสารททดสอบและไดรบผลกระทบอยางไร การทดสอบทไดทาตามวธการทดทมความสมพนธในลกษณะเดยวกนกบการไดรบสมผสในมนษย เชน สารตางๆทปรากฏอยในอาหาร การใหสารในการศกษาโดยสารจะถกใหในขนาดซาๆแกสตวทดลองผานทางอาหารโดนการปอนหรอผานทางนาดม

ก) วธการทดสอบ วธการทดสอบความเปนพษตอระบบรางกายทวไปจะเปนการศกษาสารเคมในหลายๆขนาดของ

ชวงเวลาทไดรบ การเลอกระดบขนาดของสารอาจใชขอมลเบองตนทเคยมการศกษาทางพษวทยาของสารนนมากอน การทดสอบความเปนพษระยะยาวหรอพษเรอรงสามารถเลอกระดบขนาดโดยอาศยขอมลของการทดสอบระยะเวลาสนทเคยทาการศกษามากอน ทกการศกษาจะตองมกลมควบคมซงมการดาเนนการในการปฏบตตอสตวเชนเดยวกบกลมทดสอบ เชน วธการใหสารและตวทาละลายสารตองเหมอนกน

การทดสอบสาหรบความเปนพษตอระบบทวไปของรางกายจะใชวธการใหสารในขนาดทซากนในชวงเวลาทแตกตางกน โดยการศกษาทวๆไปจะใชเวลา 14-28 วน เปนการประเมนความเปนพษกงเฉยบพลน (subacute), 13 สปดาห เปนการประเมนความเปนพษกงเรอรง (subchronic), 52 สปดาหหรอมากกวาเปนการประเมนความเปนพษเรอรง (chronic)

การศกษากระบวนการเกดมะเรงแบบใชเวลา 2 ปในหนแรทมกจะถกนามาใชรวมกบการศกษาความเปนพษแบบใชเวลา 1 ป ทงนสามารถรวมการประเมนความเปนพษจากการศกษาในกลมยอยได

การกาหนดระยะเวลาทกลาวมานไมไดถกกาหนดตายตวสามารถใชระยะเวลาในการศกษาสนหรอยาวกวาได เชน 7 วน, 26 สปดาหหรอ 2 ป ทงนขนอยกบชวงอายขยของสตวทนามาทดลอง

ลาดบของการศกษาใหศกษาโดยใชการทดสอบระยะสนกอนเพอใหไดขอมลเบองตนในการทจะเลอกใชวธการทดสอบและขนาดของสารทเหมาะสมสาหรบทจะทาการศกษาตอไปในระยะยาวเพอใหไดผลลพธสดทายทจาเพาะ

ข) การออกแบบการทดสอบและการอธบายผลการทดสอบ การทดสอบทางหองปฏบตการใหปฏบตตามหลกการ Good Laboratory Practice (GLP)

สามารถด รายละเอ ยดได ใน http://www.oecd.org/document/63/0,3343,en_2649_34381_2346175_1_1_1_1, 00.html แตทงนใหเปนไปตามขอกาหนดทางกฎหมายของประเทศนนๆ ซงครอบคลมถงการดแล

19

สตวทดลอง การกาหนดระบบของการทดสอบ ระบบคณภาพ ทงนเพอใหเกดความมนใจในดานการประเมนความเสยง ประเดนทจะตองนามาพจารณาในการออกแบบการทดสอบมดงตอไปน

• สารทนามาทดสอบ ใหอธบายลกษณะดงตอไปน ระบชนดของสารเคม ความบรสทธ ความคงตว และคณสมบตอนๆ เชน ความเปนกรดดาง (pH) และการละลาย ทงนผประกอบการจะตองแสดงขอมลของสารอนทมการเตมลงไปในผลตภณฑเพอชวยในกระบวนการผลตซงอาจมผลตอการดดซมภายในระบบทางเดนอาหาร

• ชนด จานวน และเพศของสตวทนามาทดสอบ การทดสอบความเปนพษตอระบบทวๆไปในรางกายจะใช 2 ชนด คอ สตวกดแทะและไมใชสตวกดแทะ หรอสามารถใชสตวกดแทะ 2 ชนดไดเพอทจะแสดงถงความเปนอนตรายสงสด โดยทวไปจะใชหนแรทและสนขแตกสามารถใชสตวชนดอน เชน สกรได หากการทดสอบนนทาการทดสอบกบสารทสงผลกระทบตอปรมาณไขมนทเพมขนเนองจากกระบวนการเผาผลาญไขมนในสกรใกลเคยงกบระบบเผาผลาญไขมนในมนษยมากทสด เพศของสตวทใชทดสอบจะใชทงเพศผและเพศเมย โดยใหมจานวนเทากนในแตละเพศสาหรบสตวทนามาทดสอบในแตละชนดเพอประเมนผลกระทบตอระบบฮอรโมนและความแตกตางของระบบการเผาผลาญทตางกนในแตละเพศ

ใหพจารณาความมอายยนของหนแรทบางสายพนธ ประกอบดวย หากเปนการศกษาเพออธบายผลระยะยาว สวนจานวนสตวทใชมขอแนะนาดงน การศกษาทใชเวลา 13 สปดาหจะใชสตวกดแทะจานวน 20 ตวตอเพศตอกลม หรอใชสนข 4 ตวเปนอยางนอยตอเพศตอกลม สามารถใชสตวทดลองจานวนมากกวานไดหากมการชนสตรซากเปนชวงๆ การเลอกกลมของสตวทดลองใหใชวธการสมเพอลดอคต และลดความแปรปรวนระหวางกลม เชน คาเฉลยนาหนกตวและชวงนาหนกตวของหนทงกลมไมควรจะแตกตางกนมากเมอเทยบกบกลมอน

• การเลอกขนาด ขนาดทใชในการทดสอบใหใชเปน 3-5 ระดบของสารทตองการทดสอบโดยขนาดทใช

จะตองสมพนธกบระดบความเปนพษของการไดรบสมผสรวมทงมกลมควบคม ทงนปรมาณทสตวไดรบจะตองสมพนธกบผลทแสดงออกตอสตวหรอทเรยกวา does-response ตวอยางขนาดทเหมาะสมคอ ขนาดสงสดจะตองทาใหนาหนกของสตวทดลองลดลงรอยละ 10 และขนาดทตาสดจะตองไมแสดงความเปนพษตอสตว ทงนขนาดทอยระหวางตาสดและสงสดมผลทาใหนาหนกของสตวทดลองลดลงรอยละ 5 การทจะกลาวไดวาสารทนามาทดสอบนนไมมความเปนพษขนาดสงสดทนามาศกษาจะตองถกเตมลงไปในอาหารเปนปรมาณอยางตารอยละ 5

20

• วธการใหสาร สาหรบการประเมนความเสยงของสารเคมในอาหาร การออกแบบการศกษาจะตองให

สตวทดลองไดรบทางปากโดยการกน ในขณะทสารปนเปอนอาจถกทดสอบโดยการใหสารทางอนทนอกเหนอจากการกนดวยเหตผลทางดานจรรยาบรรณ แตทงนตองนาขอมลการใหสารทางอนมาเปรยบเทยบโดยใชหลกการพษจลนศาสตรมาพจารณารวมดวย การศกษาวตถเจอปนอาหาร สงทตองคานงถงคอ ทงกลมสตวทดลองททาการทดลองและกลมควบคมจะตองไดรบเหมอนกนคอ คณคาทางโภชนาการทเพยงพอ สดสวนของสารทนามาทดสอบทอยในอาหารตวทาละลายสาร เปนตน การควบคมปรมาณใหไดรบเทากนโดยใช pair-feeding หากรสชาตยากตอการยอมรบของสตวทดลองสามารถนาสารทตองการทดสอบไปบรรจในแคปซลเพอใหสตวทดลอง เชน สนขกนได หรอใหผานทอ (intubation) เพอใหไดรบปรมาณตามทตองการหรอสารททดสอบเปนสารทระเหยไดงายสามารถบรรจในแคปซลไดเชนกน หากสารทตองการทดสอบเปนสารทตองการจะนาไปใชในเครองดมสามารถนาไปผสมกบนาดมใหสตวทดลองไดแตตองตรวจสอบปรมาณทสตวกนจรงใหถกตอง

ค) การสงเกตพฤตกรรมและอาการของสตวและการวด (Observations and measurements) ตวชวดความเปนพษ ไดแก อตราการตาย สงเกตพฤตกรรมและอาการของสตว คาทางโลหตวทยา คาเคมของเลอด ตรวจดลกษณะของอวยวะตางๆ การตรวจทางพยาธวทยา และการประเมนการทางานของระบบรางกาย รายละเอยดตางๆมดงตอไปน

1. อตราการตาย (Mortality) จานวนสตวทดลองทตายมากกวารอยละ 10 ไมวาจะพบในกลมทดลองหรอกลมควบคมกลมใดกลมหนงเปนสงทควรคานงถง ยกเวนในการศกษาแบบตลอดชวงชวตสตวทดลอง (lifetime) ซงอตราการตายทสงในกลมทไดรบสารในขนาดสงอาจจะเปนการบงบอกวามการเลอกขนาดทใชในการทดสอบทไมเหมาะสม อตราการตายทสงทาใหการเปลยนแปลงของการทาลายเซลล (autolysis) ของเนอเยอและอวยวะตางๆเพมขน เปนผลทาใหไดขอมลทไมมความสมบรณ นอกจากน ปจจยทตองคานงถงในการอภปรายผล เชน อตราการตายทสงอาจเปนผลมาจากภาวการณตดเชอหรอปญหาอนๆทไมไดเกยวของกบสารททดสอบจะตองนามาพจารณารวมดวย

2. การส ง เกตพฤตกรรมและอาการของสต ว การส ง เกตอาการข างกรง (cage-side observations) ควรทาเปนประจาอยางนอยวนละ 1-2 ครงในสตวทดลองทกตวตลอดการศกษาเพอประเมนลกษณะอาการทวไปของสารเคมททดสอบตอผลทางเภสชวทยา หรอผลกระทบทางดานพษวทยา เพอประเมนภาวการณเจบปวยและการเสยชวตทเกดขน สามารถสงเกตอาการทแสดงออกทกวางขน เชน การประเมนสขภาพโดยรวมของสตวทดลองซงอาจสงผลใหมการปรบเปลยนแบบแผนการทดลองหรอวธการทดลอง เชน กรณทสตวม

21

อาการชกอาจแสดงถงความเปนพษตอระบบประสาทสวนกลาง ดงนนควรมการเพมเตมการทดสอบพษตอระบบประสาทของสารนน

3. ขอมลนาหนกตวและปรมาณการบรโภค (Body weight and feed intake data) โดยหลกพนฐานทวไปทงในกลมสตวทดลองททาการทดสอบและกลมควบคมจะถกชงนาหนกสปดาหละ 1 ครง เปนเวลา 13 สปดาห หลงจากนนจะชงนาหนกเดอนละ 1 ครง และทาการบนทกปรมาณการบรโภคของสตวตลอดการศกษา การลดลงของนาหนกหรออตราการเพมนาหนกทลดลงของสตวทดลองเปนภาวะทไวในการบงบอกความเปนพษ

4. ดานจกษวทยา (Ophthalmology) การตรวจสอบตาในสตวทดลองทกตวจะถกตรวจสอบเมอเรมตนและสนสดการศกษา ถงแมวาการเปลยนแปลงทางดานจกษวทยาไมแสดงใหเหนบอย แตเปนสงสาคญของการประเมนความเปนพษของอาหารและอาหารสตวทมสวนผสมของ canthaxanthin (FAO/WHO, 1995)

5. ดานโลหตวทยา (Haematology) ตวอยางเลอดทจะทาการตรวจสามารถเจาะในสภาวะทสตวทดลองอดหรอไมอดอาหารทชวงเวลาทแตกตางกนในระหวางการศกษา โดยทวไปสาหรบการศกษาทางดานการเกดพษเรอรงจะตรวจวดตอนเรมตน ระหวางชวงใดชวงหนงของการศกษาและเมอสนสดการศกษา โดยจะทาการวดคาปรมาตรเมดเลอดแดงอดแนน (haematocrit), ความเขมขนของเลอด (haemoglobin concentration), จานวนเมดเลอดแดง (erythrocyte count), จานวนของเมดเลอดขาวทงหมดและจานวนตอชนดของเมดเลอดขาว (total and differential leukocyte counts), ปรมาณเฉลยของฮโมโกลบนในเมดเลอดแดง (mean corpuscular haemoglobin) รวมทงประเมนศกยภาพในการแขงตวของเลอด (clotting time, prothrombin time, thromboplastin time) และจานวนของเกลดเลอดทถกวด การนบจานวนเมดเลอดแดงตวออน (Reticulocyte) และการเปลยนแปลงในเซลล ไขกระดกเปนการประเมนวาระบบการสรางเมดเลอดไดรบความเสยหาย

ในการอธบายผลอาจจะยาก เนองจากมปจจยทเกยวของดงตอไปน ความเครยด ภาวะโภชนาการและอายของสตว สตวอาจมการปรบตวใหสามารถทนตอการเปลยนแปลงได

6 คาทางเคมคลนก (Clinical chemistry) การทดสอบทางเคมคลนกทวไป เชน การวดความสมดลของระดบอเลกโทรไลต, กระบวนการเผาผลาญคารโบไฮเดรตและการทางานของตบและไต การวดระดบเอนไซมในซรมทบงบอกภาวะการทางานของตบโดยการประเมนคา alanine aminotransferase (ALT, กอนหนานทรจกคอ serum glutamate–pyruvate transaminase, or SGPT), aspartate aminotransferase (AST, กอนหนานทรจก คอ serum glutamate–oxaloacetate transaminase, or SGOT), sorbitol dehydrogenase and glutamate dehydrogenase สวนการประเมนการทางานของ ระบบถงนาดในตบจะทาการประเมนโดยการวด serum alkaline phosphatase, bilirubin(total), gamma-

22

glutamyl transpeptidase (GGT), 5′-nucleotidase and total bile acids สงทบอกถงการทางานหรอการเปลยนแปลงของระบบเซลล คอ การวดระดบอลบมน, แคลเซยม, คลอไรด, คลอเรสเตอรอลโดยรวม, cholinesterase, creatinine, globulin(calculated), ระดบกลโคสในสตวทดลองทอดอาหาร, ฟอสฟอรส, โปแตสเซยม, โปรตน, โซเดยม, ไตรกลเซอไรด ในสตวทดลองทอดอาหาร ยเรยไนโตรเจน และการทดสอบอน เชน สมดลกรด-ดาง ฮอรโมน ลปด methaemoglobin

การเปลยนแปลงระดบเอนไซมในซรมจะมสวนเกยวของกบการเกดความเปนพษตออวยวะเปาหมาย เพราะเอนไซมจะถกปลอยจากเซลลทไดรบความเสยหาย ดงนนการเปลยนแปลงคาตางๆทางเคมคลนกอาจจะเปนสญญาณทบงบอกความเปนพษทเกดขนตอไต,หวใจหรอตบ มผลทาใหเกดการเปลยนแปลงนาหนกของอวยวะเชน ตบและไต โดยทอาจไมพบความเปลยนแปลงทางพยาธวทยา การเปลยนแปลงเอนไซมจานวนหนงทมสวนเกยวของในการเกดความเปนพษตอหวใจ เชน การเพมขนของเอนไซม AST, lactate dehydrogenase and creatinine kinase การเปลยนแปลงลปดในพลาสมาอาจจะบงบอกความเปนพษตอตบในขณะทระดบของนาตาลในเลอดบงบอกถงความเปนพษตอไต

การวดระดบของสารทถกทดสอบในตวอยางเลอดสามารถเปนขอมลทบงบอกการไดรบสมผสของรางกาย การดดซมและระบบการเผาผลาญเปนปจจยสาคญในการประเมนวาสารททดสอบปรมาณเทาไรทจะเขาสระบบการไหลเวยนของรางกาย พษจลนศาสตรเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกายจะบงบอกการเคลอนทของสารไปทวรางกายและบรเวณทสารนนออกฤทธ พษจลนศาสตรเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกายของการทดสอบระยะสนจะเปนขอมลเบองตนในการออกแบบการทดลองในระยะยาวตอไป 7 การวเคราะหผลปสสาวะ (Urinalyses) ประกอบไปดวยการประเมนปรมาณของปสสาวะท

ผลตขนมา, ความถวงจาเพาะ, คากรด-ดาง, กลโคสและโปรตน การตรวจประเมนตะกอนและการตรวจเลอดหรอเซลลเมดเลอดทปรากฏในปสสาวะโดยใชกลองจลทรรศน การวเคราะหนจะทาในชวงสปดาหสดทายของการศกษา การวเคราะหปสสาวะและอจจาระ ทาใหไดขอมลสาคญทเกยวของกบการเปลยนแปลงการทางานระบบขบถายเนองมาจากสารเคม

8 การชนสตรซาก (Necropsy) การชนสตรซากอยางคราวๆจะเปนการตรวจผวภายนอก, orifices, cranial, ชองอกและชองทอง, ซากและอวยวะทงหมดควรจะทาทนทหลงจากสตวถกฆาหรอพบวามการตาย การอธบายผลจะไมสามารถยอมรบไดหากเกดการขาดหายไปของเนอเยอทมสาเหตมาจาก autolysis เนอเยอทนามาทดสอบทางพยาธวทยาจะตองถกทาใหคงสภาพความสมบรณโดยใชนายาททาใหเนอเยอสามารถคงสภาพอยได

9 การชงนาหนกอวยวะ (Organ weight) อวยวะทกสวนรวมทง ตอมหมวกไต, สมอง, epididymides, หวใจ, ไต, ตบ, ปอด, มาม, ถงอณฑะ, ตอมธยรอยด/พาราธยรอยด, ตอมไทมส, รงไขและมดลก จะถกชงนาหนก ขอมลทแสดงจะเปนนาหนกของแตละอวยวะเทยบ

23

กบนาหนกตวของสตวทดลอง อตราสวนของนาหนกอวยวะตอนาหนกสมองของสตวทดลองอาจจะเปนขอบงชถงความเปนพษโดยตรงตออวยวะทนาเชอถอไดมากวาอตราสวนของนาหนกอวยวะตอนาหนกรางกายของสตวทดลอง ทงนเปนเพราะวานาหนกสมองจะไดรบผลกระทบทไมเฉพาะเจาะจงจากการเกดพษ ในขณะทนาหนกรางกายมการเปลยนแปลงไดมากกวาเนองมาจากผลของการเกดพษ นาหนกของอวยวะทเปลยนแปลงอาจจะเปนตวบงชของการเปลยนรปรางหรอการทางานทผดปกต

10 การตรวจสอบลกษณะทางจลพยาธวทยา (Histological examination) เมอพบวามผลกระทบจากการเกดพษตอระบบรางกายเกดขน จะตองมการตรวจสอบลกษณะทางจลพยาธวทยา ในกลมททาการศกษาดวยขนาดจนถงระดบขนาดทไมพบวามผลกระทบปรากฏใหเหน สตวทดลองหากพบวามการตายหรอมการยตในชวงตนของการศกษาจะตองมการตรวจสอบลกษณะทางจลพยาธวทยาดวย ในกรณทจานวนสตวทใชการศกษานอย เชน สนข จะตองมการตรวจสอบทงในกลมควบคมและทกกลมทไดรบสาร

3.4 ความเปนพษเฉยบพลน (Acute toxicity) ความเปนพษเฉยบพลน หมายถงผลของการตอบสนองของอวยวะทซงสงเกตการณไดในระยะเวลาสนหลงจากสตวไดรบสมผสสารเคมทเปนการสมผสเพยงครงเดยวหรอขนาดเดยว หรออาจจะเปนการไดรบสมผสหลายครงหรอหลายขนาดภายในชวงเวลาทนอยกวาหรอเทากบ 24 ชวโมง ซงในกรณหลงจะพบไดคอนขางนอย ผลทปรากฏในสตวมความรนแรงมากจนถงขนเสยชวต ตามรปแบบการประเมนความเปนพษเฉยบพลนจะตองมการจดบนทกการเปลยนแปลงอยางสมาเสมอในชวงระยะเวลา 14 วนหลงจากสตวไดรบสารเคมนน ในดานความสมพนธเกยวกบสารเคมทถกนามาใชในอาหาร การทดสอบความเปนพษเฉยบพลนจะไมไดถกนามาใชมากนกในการแสดงถงอนตราย (Hazard identification) หรอการประเมนความเสยง (Risk assessment) ทงนเนองจากการไดรบสมผสของมนษยมกไดรบในระดบตาและตอเนองเปนระยะเวลานานมากกวาการไดรบสมผสจากสารเคมแบบพษเฉยบพลน อยางไรกตามการไดรบสมผสในคนททาใหเกดพษในขนาดทตากวาทจะแสดงพษเฉยบพลนกสามารถนามาใชประเมนความเสยงได บางครงในสถานการณแวดลอมทนานๆจะปรากฏขนสกครง เชน ความเปนพษเฉยบพลนทเกดจากสารเคมกาจดศตรพช (pesticide) หรอการปนเปอนจากจลนทรย (microbial) ทตกคางอยในระดบสงและสงผลกระทบอยางรนแรงและเฉยบพลนกยงมความจาเปนทจะตองประเมนความเสยง โดยปกต JECFA และ JMPR จะพจารณาความเปนพษของสารเคมในอาหารและกาหนดคา Acceptable daily intake (ADIs) หรอ Tolerable daily intakes (TDIs) บนพนฐานของขอมลทไดจากการศกษาทางพษวทยาทใหสารขนาดซาๆ (repeated-does) เชน การศกษาการเกดพษเรอรง (chronic toxicity) หรอการศกษาในหลายรน (multigeneration studies) สารบางชนดทปนเปอนอยกสงผลกระทบตอสขภาพแบบเฉยบพลนในระยะเวลาอนสนไดเชนกน เชน โลหะหนก สารพษจากเชอรา สารพษจากพช/สตวนา ยาสตวตกคาง สารเคมกาจดแมลงตกคาง หรอ คารโบไฮเดรตชนดใหพลงงานตา เชน สาร

24

ใหความหวาน polyol เปนตน ทงน JECFA จะรวมการประเมนความเปนพษเฉยบพลนของ ดบกในรปอนนทรยดวย และหากมความเปนไปไดจะคานงถงพษเฉยบพลนทเกดในคนทมความไวหรอแพสารบางประเภทดวย 3.5 ความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Genotoxicity) การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Tests for genetic toxicity) การระบวาสารใดเปนสารกอกลายพนธตอเซลลสบพนธ (germ cell) เปนสงททาไดยาก และการศกษาในเชงปรมาณ (quantitative studies) ยงคงตองใชสตวจานวนมากในการทดสอบ ในทางตรงกนขามในการระบสารทเปนสารกอกลายพนธในเซลลรางกาย (somatic cell) สามารถทาไดโดยทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro) หรอถาหากเปนการศกษาในสตวทดลองกใชจานวนของสตวเพยงเลกนอย เนองจากในปจจบนยงไมมหลกฐานวาสารใดททาใหเกดการกลายพนธตอเซลลสบพนธจะไมสงผลตอเซลลรางกายดวย ดงนนจงอนมานไดวาการประเมนความเสยงของสารกอกลายพนธตอเซลลรางกาย จะใหผลกอกลายพนธตอเซลลสบพนธไดเชนกน วธการทใชในการทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรมสามารถจดเปน 2 กลม คอ

1. การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Genetic toxicology test) ทประเมนหรอวด ชนดของการทาลาย DNA (DNA damage) ซงเปนททราบกนดวาเปนจดเรมตนของการเปลยนแปลงของพนธกรรม เชน การทดสอบDNA adduct และ DNA strand breaks หรอทดสอบการตอบสนองของเซลลตอ DNA ทถกทาลาย เชน การทดสอบ unscheduled DNA synthesis

2. การทดสอบการกอกลายพนธ (Mutagenicity test) ทประเมนหรอวดการแสดงออกของหนวยพนธกรรมทถกทาลาย เชน การกลายพนธของหนวยพนธกรรม (gene mutation), การขาดหายหรอการเปลยนแปลงทเพมเตมใหมของโครโมโซม (chromosome rearrangements or deletions) และ การสญหายหรอการเพมขนของชนสวนของโครโมโซมหรอทงโครโมโซม ซงแบบทเกดการสญหายหรอการเพมจานวนขนของโครโมโซมจะเรยกวา aneuploidy

การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรมทถกนามาใชโดยทวไป แสดงในตารางท 1

25

ตารางท 1. การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Assay for genetic toxicology)

DNA damage/repair Gene mutation Chromosomal damage In vitro assays In vitro assays In vitro assays

- DNA adduct measurement using cell cultures - Unscheduled DNA synthesis using primary cultures (often hepatocytes) - DNA strand breakage and alkali-labile sites monitored by single-cell gel electrophoresis (comet assay) or by sucrose gradient or filter elution, using cell cultures

Microbial tests Reversion to a specific nutrient independence using: • Salmonella typhimurium • Escherichia coli Forward mutation to resistance to a specific anti-metabolite using: • Salmonella typhimurium • Escherichia coli Mammalian tests Forward mutation at the hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase (hprt) gene using cell lines such as: • Chinese hamster ovary (CHO) • Chinese hamster lung (V79) • Human lymphocytes

Sister chromatid exchange (SCE) Chromosomal aberrations, micronuclei and aneuploidy using: • CHO and V79 cell lines and human lymphocytes

25

26

ตารางท 1. การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (Assay for genetic toxicology) (ตอ) DNA damage/repair Gene mutation Chromosomal damage

In vitro assays In vitro assays In vitro assays Forward mutation at the thymidine kinase

(tk) gene using cell lines such as: • Mouse lymphoma L5178Y • cII and lacI transgenes in cultured Big Blue® mouse and rat embryonic fibroblasts

In vivo assays In vivo assays In vivo assays - DNA adduct measurement - Unscheduled DNA synthesis (usually in liver) - Strand breakage and alkalilabile sites monitored by singlecell gel electrophoresis (comet assay) or by sucrose gradient or filter elution in tissue DNA

Somatic cell assays: • LacZ (MutaTMMouse) or lacI or cII (Big Blue® mouse or rat) Germline cell assays: • Specific locus test in mice

Somatic cell assays: • SCE Chromosomal aberrations, micronuclei and aneuploidy using: • Bone marrow cells and lymphocytes (rodent) Germline cell assays: • Chromosomal aberrations, heritable translocations and dominant lethals using mice and rats

26

27

ทงนยงรวมถง

การทดสอบการกลายพนธของยนโดยใชแบคทเรย (gene mutation in bacteria)

การทดสอบการกลายพนธของยนโดยใช cell lines (gene mutation in mammalian cell lines)

การทดสอบความผดปกตของโครโมโซม (chromosomal aberrations) รวมทงไมโครนวเคลยส (micronuclei) และการเพมหรอลดจานวนโครโมโซม (aneuploidy) ใน cultured mammalian cells

การทดสอบการทาลาย DNAใน primary cultures ของ mammalian cells โดยปกตใช rat hepatocytes

การทดสอบในรางกายสงมชวต (in vivo tests) สาหรบการตรวจวดการทาลาย DNA เชน DNA binding, unscheduled DNA synthesis ในตบหรอ comet assay ในเนอเยอตางๆ

การทดสอบในรางกายสงมชวต (in vivo tests) สาหรบวดการทาลายของโครโมโซม รวมทงการทดสอบการเกดไมโครนวเคลยสในเซลลสรางเมดเลอดในสตวเลยงลกดวยนม (mammalian haematopoietic cells)

การทดสอบในรางกายสงมชวต (in vivo tests) สาหรบการกลายพนธของยน วธการทดสอบทมการใชกนนอยมสาเหตมาจากมขอจากดในการปฏบตตามมากไดแก การใชยสต, รา และแมลงหว (Drosophila) เปนตน

ขอมลทเปนประโยชนทไดจากผลการทดสอบอกแบบหนงททาการศกษานอกสตวทดลองและมผลตอการเปลยนสภาพของเซลลไปจากเดม (in vitro cell transformation) นนแลวใหผลบวกในการทดสอบแบบน ไมไดเปนการบอกวาสารนนเขาไปทาปฏกรยากบ DNA โดยตรงแตอาจเปนผลสบเนองจาก epigenetic (ซงกระทบตอพนธกรรมในเซลล progeny หรอกระทบตอการทางานของโครโมโซม หรอยนโดยไมไดทาใหเกดการเปลยนแปลงในลาดบของนวคลโอไทดของ DNA)

ความเปนพษทกอใหเกดการกลายพนธของสารควรจะมขอมลเกยวกบความสามารถทจะกอใหเกดการกลายพนธของหนวยพนธกรรม (gene mutations) ความผดปกตของโครงสรางโครโมโซม (structural chromosomal aberrations) และความผดปกตของจานวนโครโมโซม (aneuploidy) ซงวธการทดสอบสารกอกลายพนธแบบนอกสตวทดลอง (in vitro) ทเปนการทดสอบทดสามารถครอบคลมผลลพธของความผดปกตทางพนธกรรมทแตกตางกนไดนน มจานวนนอย ดงนนจงตองใชการทดสอบแบบชดทเรยกวา การทดสอบแบตเตอร (test batteries) คอมหลายการทดสอบเพอยนยน ทงน test batteries จะรวมการทดสอบการกอกลายพนธในแบคทเรย เชน the Salmonella/microsome assay และมการทดสอบอกหนงหรอสองวธททาการทดสอบในสตวเลยงลกดวยนมเพอดการกลายพนธเฉพาะจด (point mutation) หรอการทาลายโครโมโซม (clastogenicity/aneugenicity)

28

หากผลจากการทดสอบนอกสตวทดลองในชดการทดสอบแบตเตอร (in vitro test battery) ใหผลลบหรอไมกอใหเกดการกลายพนธ ผลลพธนนจะถกพจารณาวาเพยงพอตอการสรปวาสารนนเปนสารทไมกอใหเกดความเปนพษตอหนวยพนธกรรม (genotoxic) นอกจากวามเหตผลทจะตองคานงถงเปนพเศษ เชน การไดรบสมผสของมนษยททนไดหรอการไดรบสมผสของมนษยในระดบสง และการพจารณาโครงสราง แตในทางตรงกนขามหากมผลการทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro) เพยงหนงการทดสอบหรอมากกวานนใหผลบวกจะตองมการทดสอบความเปนพษในสงมชวตตอไปดวย โดยในการเลอกการทดสอบในสงมชวตทเหมาะสมควรจะพจารณาเปนกรณไปเพอนาไปใชในการอธบายผลของการทดสอบนอกสตวทดลองทเกดขนแลว และเพอเปนขอมลของสารเกยวกบพษจลนศาสตร (toxicokinetics) และพษพลศาสตร (toxicodynamics)

สาหรบสารทมผลการทดสอบเกยวกบระบบรางกายทเพยงพอแลว จะตองทาการทดสอบerythropoietic ในสตวกดแทะหรอเซลลตบดวย หากสารใดเมอเขาจบแลวสลายตวไปในระยะเวลารวดเรวกจาเปนตองทดสอบความเปนพษตอบรเวณทสารนนสมผสครงแรกดวย การประเมนผล การประเมนวาสารใดเปนสารพษตอหนวยพนธกรรม (genotoxic) จากการทดสอบตางๆสามารถใชหลกในการตดสนดงตอไปน 1. แสดงผลบวกคอแสดงฤทธกอกลายพนธเพยง 1 การทดสอบถงแมวาการทดสอบดวยวธอนๆทใหผลสดทายทตองการวด (end point) แบบเดยวกนจะใหผลเชงลบ (ไมแสดงฤทธกอกลายพนธ) กเพยงพอทจะสรปไดวาสารนนเปนสารกอกลายพนธ 2. หากทาการทดสอบหลายวธโดยแตละวธตองการวดผลสดทาย (end point) แบบเดยวกน หรอการทดสอบดวยวธเดยวกนแตทาการทดลองจากหองปฏบตการตางกน แตเมอผลการทดสอบฤทธกอกลายพนธของสารเดยวกนใหผลออกมาในทางตรงกนขาม จะตองทาการประเมนการออกแบบการทดลอง (study design) ททาไปแลววามการออกแบบทครอบคลมหรอถกตองครบถวนรวมถงพจารณาการทาการทดสอบซาวาใหผลเหมอนกนกบครงแรกหรอไม(reproducibility) และศกษาผลดานชวภาพทอาจกระทบตอผลการทดลองดวย ทงนการดาเนนการทดลองทดนนควรเลอกวธดาเนนการทดลองโดยอางองวธทดสอบทเปนมาตรฐานตามขอแนะนาของ Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) ทงนสามารถดรายละเอยดไดท http://masetto.sourceoecd.org/vl=2781582/cl=14/nw=1/ rpsv/cw/ vhosts/oecdjournals/1607310x/v1n4/contp1-1.htm). 3. การประเมนผลในลาดบตอไปใหพจารณาผลจากการทดสอบทใชกลองจลทรรศนเพอดผล (cytogenetic assays) ทงแบบการทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro) และภายในรางกายสงมชวต (in vivo) ทงนอาจพจารณาเลอกใชการทดสอบภายในรางกายสงมชวต (in vivo) เลยกได เพราะมรายงานสรปวาสารทไมแสดงฤทธในการทาใหเกดการแตกหกของโครโมโซม (clastogenicity) เมอทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro) สามารถแสดงฤทธในการทาใหเกดการแตกหกของโครโมโซม (clastogenicity)

29

เมอทดสอบในรางกายสงมชวต (in vivo) ได เชน in vivo bone marrow (Thompson, 1986) นอกจากนผลการทดสอบการแตกหกของโครโมโซม (clastogenicity) ของเซลลรางกาย (somatic cell in vivo cytogenetic assay) เพยงอยางเดยวกสามารถสรปไดวาสารนนมฤทธชกนาการแตกหกของโครโมโซมครอบคลมทงเซลลรางกาย (somatic cell) และเซลลสบพนธ (germline cell) หรอหากพบวาสารนนไมมฤทธชกนาการแตกหกของโครโมโซมของเซลลรางกาย (somatic cell)กจะไมมผลชกนาการแตกหกของโครโมโซมของเซลลสบพนธ (germline cell) เชนกน ทสามารถสรปแบบนไดเพราะมรายงานสรปไดวาความผดปกตทเกดกบเซลลสบพนธ (germline cell) จะแสดงออกตอเซลลรางกาย (somatic cell) ดวย (Holden, 1982) โดยมองคกรสนบสนนดงตอไปน the US Environmental Protection Agency (USEPA) และ the European Centre for Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals (ECETOC) สวนการทดสอบการกลายพนธของยนในรางกายสงมชวต (in vivo gene mutation) ทเกดขนในกลมเซลลทจะสรางเซลลสบพนธ (germline cell) กมรายงานวาสามารถแสดงผลตอการแตกหกของโครโมโซมในเซลลสบพนธ (clastogenic in germ cell) ดวยเชนกน โดยอางองผลการทดสอบดวยวธ mouse specific locus จาก the National Toxicology Program (NTP) ของสหรฐอเมรกา ดงนนจงสามารถอางองผลการทดสอบการแตกหกของโครโมโซมของสารนนไดเลย ความสมพนธระหวางพษตอหนวยพนธกรรม (genetic toxicology) กบการเกดมะเรง (carcinogenicity) การนาผลทไดจากการทดสอบพษตอหนวยพนธกรรมททดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro genetic toxicology) ในหลายๆวธมาเทยบเคยงกบการเกดมะเรงในสตวกดแทะ (rodent carcinogenicity) นน the national toxicology program (NTP) และ the United States National Cancer Institute (USNCI) ไดใหขอพจารณาดงน การเปรยบเทยบใหคานงถง ความไว(sensitivity), และความจาเพาะ (specificity) ของการทดสอบเปนหลกกอนแลวจงพจารณา concordance, positive predictivity and negative predictivity, ตามทCooper และคณะไดระบไวในป 1979 (Cooper et al.,1979) หากสาร กอมะเรงสามารถใหผลบวกคอแสดงฤทธกอกลายพนธตอการทดสอบพษตอหนวยพนธกรรมททาการทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro genetic toxicology) ไดแสดงวามความไว(sensitivity)ทดและสารทไมกอมะเรงแสดงผลลบคอไมแสดงฤทธกอกลายพนธตอการทดสอบพษตอหนวยพนธกรรมททาการทดสอบนอกสตวทดลอง (in vitro genetic toxicology) แสดงวาม ความจาเพาะ (specificity) ทด การทดสอบโดยใชแบคทเรย Salmonella ดวยวธทเรยกวา Salmonella/microsome test มคาความไว(sensitivity) เทากบ 90% ในขณะทความจาเพาะ (specificity) เทากบ 87% จากการตรวจสอบสารกอมะเรง 283 ชนด (Ames et al., 1975) สวนชดการทดสอบแบตเตอรนอกสตวทดลอง (in vitro test battery) ทไดนามาใชเปนพนฐานสาหรบทดสอบพษตอหนวยพนธกรรม ประกอบดวย Salmonella/microsome test, mouse lymphoma tk+/- test และความผดปกตของโครโมโซม (chromosome aberration/micronucleus) ทงนเพอแยกความแตกตางระหวางสารกอมะเรงและสารทไมใชสารกอมะเรงในสตวกดแทะซงทดสอบสารเคม 700 ชนด พบวาการทดสอบทง 3 วธมความไว

30

(sensitivity) ทด แตยงคงมคาความจาเพาะ (specificity) ทไมเพยงพอซงยงคงมผลบวกทผดพลาด (false positive) คอผลการทดสอบใหผลเชงบวกวาสารนนเปนสารกอมะเรงดวยวธททาการทดสอบในระบบเซลลสตวเลยงลกดวยนมแตในความเปนจรงแลวสารนนไมเปนสารกอมะเรงในมนษย ดงนนการทาความเขาใจกบกลไกการออกฤทธประกอบการพจารณานาหนกหลกฐานจะตองนามาใชในการประเมนความเสยงตอการเกดมะเรงของสารทถกทดสอบโดยวธทดสอบพษตอหนวยพนธกรรม (genotoxicity testing) 3.6 การกอมะเรง (Carcinogenicity) การศกษาการกอมะเรงในสตวทดลองมวตถประสงคเพอศกษาศกยภาพการกอมะเรงในมนษย ในปจจบนเปนทยอมรบกนอยางแพรหลายวารปแบบหรอกลไกการออกฤทธของการกอมะเรงมสองแบบ คอ 1. กลไกทเกดความเปนพษตอยน (genotoxic) โดยสารเคมทเปนสารกอมะเรงเขาทาปฏกรยากบหนวยพนธกรรมคอ ดเอนเอ และ 2. กลไกทไมไดเกดความเปนพษตอยนซงเปนผลกระทบระดบเซลล หรอจากเซลลอนๆ ดงนนดวยกลไกทตางกนนจงมผลตอการอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) ทตางกน หลกการของกระบวนการเกดมะเรงประกอบดวยขนตอนของการทสารตงตนเขาจบกบดเอนเอหรอสารตงตนไปมผลตอดเอนเอ และมกระบวนการสงเสรมการเกดมะเรงซงมกเกดจากสารกอมะเรงทไมไดมผลตอดเอนเอโดยตรง ซงแนวคดนถกพฒนามาจากการศกษาในหนเมาสเพอศกษากระบวนการเกดมะเรงผวหนง หรอกระบวนการทมหลายขนตอนซงในปจจบนทราบกนดแลววาเกดขนในเนอเยอเกอบทกชนด กลไกการออกฤทธของการกอมะเรงทง 2 แบบมรายละเอยด ดงน

1. กลไกทสารกอมะเรงกระทบตอหนวยพนธกรรมหรอการจบกบดเอนเอ การเปลยนแปลงของหนวยพนธกรรมทถกชกนาโดยสารกอมะเรงเปนหลกการพนฐานของการเกดมะเรงและสาหรบสารประกอบทเปน alkylating ซงเกดจากความไวในการเขาทาปฏกรยาของสารกบดเอนเอแลวเกดสารทมคณสมบตเปนสารทชอบอเลคตรอน (electrophilic) แลวเขาจบกบดเอนเอ สารกอมะเรงทมกลไกแบบนมกเปนสารทกอใหเกดมะเรงไดในหลายอวยวะ รวมทงมกเปนสารกอมะเรงตอสตวหลายชนดไดดวยและสามารถแสดงฤทธในขนาดเพยงขนาดเดยว (single dose) ไดถงแมจะไดรบสมผสในขนาดตากตาม

2. กลไกทสารกอมะเรงไมไดเกดความเปนพษตอดเอนเอโดยตรง สารกอมะเรงบางประเภทไมไดเกดความเปนพษตอดเอนเอโดยตรงแตมผลกระทบใหเกดมะเรงทอวยวะเปาหมายโดยมผลเพมการเจรญของกอนเนองอก (tumor) เกดการเปลยนแปลงไปเปนเซลลมะเรงไดหากมผลกระทบเรอรง หรอไดรบสมผสในขนาดสง ดงนนสารกอมะเรงทมกลไกแบบนมกตองไดรบในปรมาณทสงและยงคงอยหลงจากไดรบสมผส ซงสารกอมะเรงดวยกลไกแบบนมกไปมผลตอการเพมการแบงตวหรอเพมจานวนเซลล (cell proliferation)

31

3.6.1 การทดสอบพษเรอรงในสงมชวต วธทดสอบพษเรอรงในสงมชวตใหอางองวธทดสอบตามทระบไว (OECD, 1981a; Kitchin, 1999; Williams & Iatropoulos, 2001; VICH, 2002) การทดสอบเพอนาผลมาใชเพอการขออนญาตขนทะเบยนผลตภณฑอาหารการศกษาจะประกอบดวย

• ศกษาในหนแรทเปนเวลา 2 ป และศกษาในหนเมาสเปนเวลา 18 เดอน • หนเพศละ 50 ตวตอกลมททาการศกษา • ขนาดของสารทตองการทดสอบ 3 ขนาดโดยมกลมควบคม (control) ทาควบคไปดวย • ขนาดทสงสดจะตองสมพนธกบความเปนพษทอยางนอยทาใหเกดการลดลงของนาหนก

ตวของหนโดยไมกระทบตอการรอดชวตของสตวเพอใหเกดการมนใจไดวาวธทดสอบหรอสตวทเลอกใชมความเหมาะสมและไวตอการแสดงถงความเปนอนตราย (hazard identification)

• สารทมความเปนพษตาจะตองถกผสมในอาหารใหสตวทดลองกนในปรมาณมากกวารอยละ 5 ของนาหนกอาหารทงหมด

• สามารถทดสอบโดยใชสตวกดแทะ (rodent) 1 ชนดซงมกเลอกหนแรทรวมกบวธทดสอบอนทเปนการทดสอบทางเลอก (Alternative test) ทถกพฒนาขนมาอก 1 การทดสอบเพอสรปวาสารนนเปนสารกอมะเรงหรอไมกได ซงในอนาคต WHO advisory committee จะใหการยอมรบดวยการใชการทดสอบทางเลอก (Alternative test) ตางๆเหลาน

การประเมนผลการทดสอบ การแสดงผลการทดสอบทเปนผลบวก (positive response) โดยการทดสอบทพบในสตวทดลองเพยง 1 ชนดสามารถสรปไดวาสารนนเปนสารกอมะเรง ผลการทดสอบตองคงทและทาซากครงกใหผลเชนเดม ผลจะมนาหนกมาขนหากพบผลบวกในการทดสอบทงหนแรทและหนเมาส อตราการเกดกอนมะเรง (tumor) ตองสมพนธกบขนาดของสารทหนไดรบ ขอมลของการเกด hyperplasia และความเปนพษเปนขอมลสาคญทจะตองคานงถงดวยนอกเหนอจากการกอใหเกดกอนมะเรง การแปรผลการทดสอบมายงมนษยใหพจารณาชนดของกอนมะเรง (tumor) และความสมพนธของขนาดสารกบการสมผสทมนษยจะไดรบสารนนประกอบกบขอมลการอธบายลกษณะผลการกอมะเรง (Characterization of carcinogenic effect) และประเมนผลตอบสนองตอการเกดมะเรง (Assessment of carcinogenic response)

3.6.2 การทดสอบทางเลอก (Alternative test) การทดสอบทางเลอก (Alternative test) มหลายวธถกนามาใชเนองจากเปนการทดสอบทจาเพาะตอการเกดมะเรงแตละชนดและใชเวลาทดสอบสนกวาวธทถกนามาใชไดแก

1) Initiation/promotion model เปนวธทดสอบสารทตองการทดสอบวาเปนสารตงตนการเกดมะเรง (initiator) หรอใหเปนสารสงเสรมกระบวนการเกดมะเรง (promoter) ระยะเวลาทใชทดสอบจะตากวา 1 ป โดยหากตองการทดสอบวาเปนสารตงตนการเกดมะเรง (initiator) จะตองใหสารกอนสารสงเสรมกระบวนการเกดมะเรง (promoter) จะถกใหกบหนทดลอง

32

หรอหากตองการทดสอบวาเปนสารสงเสรมกระบวนการเกดมะเรง (promoter) สารนนจะตองถกใหภายหลงจากหนทดลองไดรบสารตงตนการเกดมะเรง (initiator) วธนการเกดมะเรงตามธรรมชาตของสตวทดลอง (background spontaneous) จะตามาก

2) Neonatal mouse model การทดสอบนใชหนสายพนธ CD-1 โดยใหสารทตองการทดสอบกบหนแรกเกดโดยใหทางกระเพาะอาหารโดยตรง (intragastric) หลงหนคลอดในวนท 8 และ วนท 15 และตดตามผลเปนระยะเวลา 1 ป

3.7 ความเปนพษตอระบบสบพนธและการพฒนาการของรางกาย (Reproductive and developmental toxicity)

ผลกระทบทเปนผลเสยตอระบบสบพนธอาจจะแสดงถง การลดลงของการปฏสนธ (Fertility) ในรนพอแมหรอรนลกซงจะเปนผลทาใหเกดความผดปกตของรปราง (Morphological), กระทบตอกระบวนการทางชวเคม, พนธกรรม หรอสรรวทยาของสตวหรอมนษย

สวนผลกระทบทเปนผลเสยตอการพฒนาการของรางกายอาจจะแสดงถงการเปลยนแปลงทหลากหลาย, ความผดปกตของการเจรญเตบโตและโครงสรางหรอการทางานทผดปกต เนองมาจากการกลายพนธหรอความผดปกตนนไปกระทบตอชวเคมหรอสรรวทยาของรางกาย ความผดปกตทางดานพฒนาการอาจจะแสดงออกทนทหรอบางครงตองใชเวลานานหลายป

3.7.1 ตวชวดในการประเมนความเปนพษตอระบบสบพนธ (Reproduction Toxicity) ในการศกษาความเปนพษตอระบบสบพนธจะเปนการสงเกตความผดปกตในการทางานของระบบ

สบพนธทรวมถงการสรางและพฒนาเซลลสบพนธ (gametogenesis), การจบคเพอผสมพนธ (mating), การปฏสนธ (Fertility), การดาเนนชวต (maintenance) และชวงของการตงครรภ, การคลอดลก (parturition), จานวนของลกทคลอดออกมา 1 ครอก (litter numbers), การหลงของนานม (lactation), ชวงวยเจรญพนธ (puberty) และการเจรญเตบโตของตวออน เปนตน ซงลกษณะเหลานจะสามารถสงเกตไดจากผลลพธสดทาย (end-points) ทปรากฏดงน รนพอแมและรนลก:

ตวอสจ: จานวน, การเคลอนท, โครงสรางและสวนประกอบ (morphology) และอตราในการผลตตวอสจ

เซลลของชองคลอดในชวงทเปนสด

ระดบฮอรโมน

การผสมพนธ

อตราการตงครรภ

นาหนกของอวยวะสบพนธ เชน รงไขและลกอณฑะ อวยวะสบพนธ (gonads), มดลก, ทอนาเชออสจ (epididymis), และตอมเพศ (accessory sex glands)

พยาธวทยาของเนอเยอระบบสบพนธ

33

พฤตกรรมการสบพนธ (reproductive behaviour) รนลก:

การรอดชวตและจานวนของลกทคลอด 1 ครอก

นาหนกตว

สดสวนของเพศ

ระยะหางระหวางอวยวะสบพนธและทวารหนก (anogenital distance)

หวนมและวงดารอบหวนมทยงคงอยในเพศผ

การเปดของชองคลอด

การเคลอนลงของถงอณฑะ

การเปดของหนงหมปลายอวยวะ ผลลพธสดทายทกลาวมาทงหมด ใหทาการประเมนเปรยบเทยบกบภาวะปกตวามความแตกตางมากนอยเพยงใด สาหรบการประเมนความเปนพษของสารตอการพฒนาการของตวออนจะตองคานงถงชวงวกฤตวาตวออนไดรบสารนนในชวงใดของพฒนาการ เชน ชวงของการเจรญเตบโตมผลใหการเจรญเตบโตมความผดปกต หรอชวงของการสรางอวยวะมผลใหเกดความพการ นอกจากนยงตองคานงถงผลลพธทตางกนในแตละชนดของสตวรวมทงมนษย เชน สารชนดหนงทาใหเกดความผดของอวยวะทจะพฒนาไปเปนแขนขาของหนแตไมไดหมายถงวาจะสงผลกระทบตออวยวะเดยวกนนในมนษย

3.7.2 การออกแบบการการศกษาการเกดพษตอระบบสบพนธและพฒนาการทางรางกายของตวออน ในการศกษาผลกระทบของวตถเจอปนอาหารตอระบบสบพนธสงทตองคานงถงมดงตอไปน

1) การไดรบสมผสสารของสตวทดลองจะตองครอบคลมทกชวงวกฤตของระบบสบพนธ 2) ขนาดตวอยางตองเพยงพอทจะทาใหผลลพธทเกดมความแตกตางอยางมนยสาคญทางสถต 3) การทดสอบพษตอระบบพฒนาการของรางกาย จานวนตวออนครงหนงหรอทงหมด

จะตองถกตรวจสอบเนอเยอและรปรางลกษณะของโครงสรางกระดก (USEPA, 1991b) สารททดสอบจะถกประเมนวาเปนพษ หากอตราการสรางอวยวะทผดปกตสงกวากลมควบคม 5-12 เทาและมการตายของตวออนสงกวากลมควบคม 3-6 เทา

4) การทดสอบลกษณะการสรางอวยวะทผดปกต (malformation) จะตองทดสอบในลกหนทงเพศผและเพศเมยอยางนอยเพศละ 1 ตวในแตละครอก

5) ถาการทดสอบพษของสารตอระบบสบพนธใหใชหนแรทเพยงชนดเดยวในขณะทการทดสอบความเปนพษตอพฒนาการทางรางกายของตวออนจะตองใชสตวทดลอง 2 ชนด คอ สตวกดแทะ (rodent) และสตวทไมใชสตวกดแทะ (non-rodent)

ก. การศกษาการเกดพษตอระบบสบพนธ สวนใหญชนดของสตวทถกเลอกใชจะเปนหนแรทเสมอและเปนเพยงชนดเดยวซงนามาใช

ทดสอบ ซงจะประเมนการศกษาแบบหลายรน (multigeneration) ทงนเนองมาจากระยะเวลาสน

34

, คาใชจายนอย และความยงยากซบซอนนอย สวนการระบอนตราย (hazard identification) ของสารเคมยงคงใชวธการประเมนหลายแบบ เชน ตามทปรากฏใน OECD Test Guideline NO. 415: One-Generation Reproduction Toxicity Study (OECD, 1983), OECD Test Guideline NO. 415: Reproduction/Developmental Toxicity Screening Test (OECD, 1995d), OECD Test Guideline NO. 422: Combined Repeated Dose Toxicity Study with the Reproduction/Developmental Toxicity Screening Test (OECD, 1996) หรอ the NTP 35-day screening protocol (Harris et al., 1992) ทงการศกษาแบบรนเดยว (single generation) และการศกษาแบบหลายรน (multigeneration)

การศกษาแบบรนเดยว (single generation) เปนการประเมนพษกงเรอรง (subchronic exposure) ของสตวโตเตมวยในรนพอแมและรนลก (F1) ตลอดไปจนถงวยหยานม (weaning)

การศกษาแบบหลายรน (multigeneration) จะเรมตงแตการไดรบสมผสในชวงรนลก (F1) และใหไดรบสมผสตอเนองตลอดชวงจนหยานมไปจนถงโตเตมวย (adulthood) แลวมการนามาผสมพนธเพอเกดลกในรน F2 การประเมนใหใช 1 ครอก/รน และใช 1-2 รน สาหรบสารเคมทสามารถสงผลกระทบตอระบบตอมไรทอและทาใหขดขวางกระบวนการ

พฒนาการของรางกายและระบบสบพนธใหสมบรณนน ตองใชชดการทดสอบเพอวเคราะหในเบองตนอยางคราวๆ (Screening assay) เพอประเมนความจาเพาะตอสรรวทยาทมความสมพนธกบการทางานของฮอรโมน เอสโตรเจน, แอนโดรเจน และไทรอยด

มบางกรณทบาง end-points ในการศกษาความเปนพษตอระบบสบพนธทไมมการตอบสนองตอการไดรบสมผสสารเคม ตวอยางเชน จานวนอสจในหนแรทตวเตมวยทมปรมาณสารองอสจขนาดใหญนน หากอตราการสรางอสจตอวนลดลงอยางมากกยงไมมผลกระทบตอการปฏสนธซงแตกตางกบสถานการณทเกดในมนษย ซงหากการผลตอสจลดลงเพยงเลกนอยจะคาดไดวาจะทาใหเพมความนาจะเปนของการเปนหมน (Infertility) ดงนนจะตองใชเกณฑการประเมนอนมาประเมนเพมเตม เชน USEPA, 1998b และ OECD, 2001b ซงจะตองประเมนการทางานทเกยวกบอณฑะ (testicular) ดวย เชน การผลตอสจในแตละวน (daily sperm production), การนบอสจในทอนาเชออสจบรเวณอณฑะ (epididymal sperm counts) และการศกษาดานรปรางลกษณะของตวอสจ (sperm morphology) ในลกษณะเดยวกนทตองมการเพมการทดสอบดานการตอบสนอง (sensitivity) ของสารทไวกบตอมไรทอ (endocrine-active agents) ซงบางแบบแผนจะเปนการรวมถงการประเมนของอายทมการเปดของชองคลอดในเพศเมยและการเปดหรอแยกของหนงหมอวยวะเพศในเพศผซงเปนตวบงชของวยเจรญพนธ, การวดของระยะหางระหวางอวยวะเพศและรทวารหนก, androgen-depeually dimorphic trait ในตวออน ทเพงคลอด (neonatal) และการยงคงอยของหวนมในรนลกเพศผ

35

ข. การศกษาการเกดพษตอพฒนาการทางรางกายของตวออน (Developmental Toxicity) ผลกระทบตอพฒนาการทางรางกายของตวออนกอนทจะคลอด (prenatal) ถกตรวจสอบ

โดยกระบวนการหรอแบบแผนการประเมนตาม OECD Test Guideline NO. 414: Prenatal Developmental Toxicity Study (OECD, 2001a) และ USEPA’s Prenatal Toxicity Study (USEPA, 1998c) โดยทวไปสตวทดลองจะตองไดรบสมผสสารในขณะตงครรภในชวงระยะการสรางอวยวะของตวออนและทาการประเมนความผดปกตของตวออนทเกดขนจากการเจรญเตบโตและโครงสราง

การทดสอบความเปนพษตอการพฒนาการของรางกายจะถกทดสอบในสตว 2 ชนด (species) คอสตวกดแทะ (rodent) และสตวทไมใชสตวกดแทะ (non-rodent) ผลในการทดสอบจะไดรบความเชอมนเปนอยางมากหากการทดสอบนนใชสตวมากกวาหนงชนด โดยเฉพาะอยางยงหากไมพบการเกดพษในการทดสอบทใชสตวชนดแรก แตหากพบการเกดพษตอการพฒนาการของรางกายในสตวชนดแรกแลว กเปนไปไดทขอมลการใชสตวเพยงชนดเดยวนนจะเพยงพอสาหรบการประเมน โดยปกตชนดของสตวทถกเลอกใชในการศกษาความเปนพษตอการพฒนาการของรางกาย คอ หนแรท และ กระตาย (สาหรบบางกรณทกระตายไมเหมาะสมตอการศกษาสามารถใชหนเมาสแทน)

การประเมนความเปนพษตอการพฒนาการของรางกายไดมการปรบปรงเปลยนแปลงในเรองของการเพมขอบเขต (Scope) และความไวของการทดสอบ (sensitivity) ในการประเมนความเปนพษตอการพฒนาการของรางกายดงน 1. การขยายชวงของการสมผสสารใหนานขน ตงแตชวงการฝงตว (implantation) ของตวออนตลอดไปจนถงการปดของเพดานในชองปากของตวออนเสรจสน (closure of the palate) เปนการแสดงวากระบวนการสรางอวยวะของตวออนครบถวนแลว (organogenesis) (ตรงกบวนท 6-15 ของอายการตงครรภของหนแรท) ตลอดไปจนถงชวงสดทายของการตงครรภจนถงวนกอนทจะทาการฆาสตว (sacrifice) ซงจะสามารถครอบคลมถงระบบการพฒนาอวยวะชวงสดทาย เชน ระบบสบพนธและระบบประสาทสวนกลางของตวออน 2. จานวนของสตวทดลอง ชนดทไมใชสตวกดแทะ (non-rodent) ตอกลมทไดรบสารในแตละขนาด ใช 20 ตว ในขณะทสตวกดแทะ (rodent) ใช 12 ตว 3. การทดสอบกระดกและกระดกออน (cartilage) ซงกระดกออนจะสามารถใหขอมลสาหรบการตดสนหรอการประเมนการเปลยนแปลงของโครงสรางกระดก (skeletal) ซงสงผลตอความผดปกตของโครงสราง

36

3.8 ความเปนพษตอระบบประสาท (Neurotoxicity) ความหมาย ความเปนพษตอระบบประสาท หมายถง การเปลยนแปลงทเปนผลรายตอโครงสรางหรอการทาหนาทของระบบประสาทสวนกลางหรอประสาทสวนปลายหลงจากการไดรบสมผสสารเคมทงทเปนสารจากธรรมชาตหรอสารสงเคราะหหรอสารทมคณสมบตเกยวกบทางกายภาพ (physical agent) (Tilson, 1990b; ECETOC, 1992; Ladefoged et al.,1995) The Nordic Council of Ministers ไดอธบายความหมายเกยวกบความเปนพษตอระบบประสาทวาเปนความสามารถของสารเคมททาใหเกดผลกระทบทเปนผลเสยตอระบบประสาทสวนกลาง ระบบประสาทสวนปลาย หรออวยวะรบความรสกและสงผลใหเกดความผดปกตแบบถาวรของระบบประสาทหรอรอยโรคทเกดขน คาอธบายของผลเสยจากความเปนพษตอระบบประสาททเปนทยอมรบทวไปคอ การไดรบสมผสแลวสงผลใหเกดการเปลยนแปลงการทางานขนพนฐาน สงผลใหการปรบตวของอวยวะทจะอยรอด การสรางใหมหรอการปรบตวตอสงแวดลอมของอวยวะลดลง (ECETOC, 1992; Ladefoged et al., 1995; USEPA, 1998a;IPCS, 2001a) International Programme on Chemical Safety (IPCS) ไดอธบายผลกระทบทเปนผลเสยไวดวยเชนกน คอ เปนการเปลยนแปลงของรปราง (morphology), สรรวทยา, การเจรญเตบโต, พฒนาการหรออายขย (Life span) ของสงมชวตซงทาใหเกดผลของความสามารถในการทาหนาทลดลงหรอมผลตอการเพมความจาเพาะตอสงแวดลอมทเขามากระทบ

การประเมนความเปนพษตอระบบประสาท วธการประเมนการทางานของระบบประสาทประกอบดวย การเปลยนแปลงของรปราง สรรวทยา ชวเคม การแสดงออกทเกยวกบพฤตกรรม และสวนประกอบตางๆทมปฏกรยาตอกนในการทาหนาทไดถกระบไวในแนวทางการทดสอบทเฉพาะสาหรบการทดสอบแตละวธ แนวทางการศกษาความเปนพษตอระบบประสาททยงคงมอยมการพฒนาโดยหลายประเทศและในองคกรระหวางประเทศซงจะรวมถงการประเมนดงตอไปน ความเปนพษทวไป, จลพยาธวทยา (gross histopathology) และการประเมนหนาทการทางานทเกยวกบพฤตกรรม (USEPA, 1991a,c, 1998a; ICME, 1994; OECD, 1995b,c, 1997; USFDA, 2000) แนวทางสาหรบการศกษาความเปนพษตอการพฒนาระบบประสาทของตวออน สงทเหมาะสมทควรปฏบตคอ จะตองมการแนะนาขนาดของสารเคมทสตวทดลองไดรบในชวงการตงครรภและระยะการใหนานม และทาการประเมนทางกายภาพของตวออนทเพงคลอด การพฒนาทเกยวกบพฤตกรรมรวมถงการเรยนรและความจา และการเปลยนแปลงทางกายวภาคของระบบประสาทเปน (USEPA, 1991b; USFDA, 2000; OECD, 2007)

ก) การประเมนกระบวนการของการเปลยนแปลงรปรางของเนอเยอและอวยวะ (morphological evaluations) ของระบบประสาทในสงมชวต

37

ความเปนพษตอระบบประสาทของสารทนามาทดสอบสามารถสงเกตไดจากพยาธวทยาเนอเยอทสามารถเหนดวยตาเปลา (gross histopathological) โดยพบรอยโรคทเนอเยอสมองของสตวทไดรบสารพษทมความเปนพษตอระบบประสาท แตอาจจะไมพบเสมอไปได ดงนนการเปลยนแปลงทางสณฐานวทยา (morphological changes) ตองถกใชเปนหลกฐานของการเกดพษตอระบบประสาทนนรวมดวย เพอความเขาใจเพมขนของโครงสรางทซบซอน ระดบของการทดสอบอนๆจะตองถกใชเพมเตมไดแก การเชอมตอ (Connectivity) และปฏกรยาตอกนระหวางเซลลกบเซลลโดยทาการตรวจสอบสณฐานวทยา (morphological) หรอพยาธวทยาเนอเยอ (histopathological) ชนดของรอยโรคทางพยาธวทยาระบบประสาท (neuropathological) สามารถจดประเภทตามบรเวณทรอยโรคนนปรากฏ การเปลยนแปลงโครงสรางระบบประสาทปรากฏการเปลยนแปลงทางพยาธวทยาเนอเยอ (histopathological) เชน กระบวนการเสอมของเซลลประสาทสามารถเกดขนไดอยางรวดเรวหรอชาขนอยภายใตกลไกการตอบสนอง ยกตวอยางกรณ ความเสอมของเซลลประสาท (neurons) สามารถเสอมถอยหลงจากการออกฤทธโดยตรงตอตวเซลลหรอวาเสอมถอยจากการสญเสยของ synaptic target site influencesหรอวาเสอมถอยจากการสญเสยของ trophic factors หรอวาเสอมถอยจากการสญเสยของ stimulus innervation จากเซลลประสาทอน อยางไรกตามการทดสอบทกลาวมานยงคงมขอมลเกยวกบประสาทกายวภาคศาสตร (neuroanatomy) ของสมองอยนอย (บรเวณของสมองทมความเฉพาะเจาะจงในการตรวจสอบทมสวนรวมกบวถการทางานระบบประสาท การเปลยนแปลงเซลลรปแบบตางๆ และลกษณะทมเพยงอยางเดยวของการตรวจคดกรอง เนอเยอระบบประสาททถกทาลายเมอเทยบกบระบบอวยวะอน) การประเมนพยาธวทยาเนอเยอ (histopathological) เปนวธทนาเชอถอไดเพยงอยางเดยวโดยใชการยอม เชน haematoxylin และ eosin และใหเพมการยอมทาง immunohistochemical สาหรบชนดของเซลลทมความจาเพาะ การยอมพเศษอยางหนงทแนะนาใหปฏบตในเอกสารคาแนะนามากมายคอ การยอมทาง immunological สาหรบตรวจสอบโครงสรางโปรตนหลกของ astrocytes (ผลจากการตอบสนองตอการไดรบความเสยหายและการทางานของระบบประสาททมากเกนทาให astrocytes เพมขนาดเปนผลใหมโครงสรางของโปรตนเพมขน), glial fibrillary acidic protein การตรวจพบ astrocyte ทเพมขนาดในบรเวณสมองเปนตวบงชใหทาการทดสอบทมรายละเอยดมากขน การตรวจพบไมโครเกลย (microglia) แสดงวามกระบวนการอกเสบเกดขนในเนอเยอสมองซงเกดความเสยหายในชวงแรกซงเปนผลมาจากการไดรบบาดเจบของเนอเยอสมองจากการไดรบความเสยหายทเกดจากสารเคมซงการทดสอบนจะไมไดผลสาหรบการสมผสสารพษในขนาดตาซงจาเปนตองใช cytoarchitecture ของสมองวามความผดปกตไปจากเดมมากนอยเพยงใด ซงจะตองทาการประเมนการเปลยนแปลงรปราง (morphological) ทงเชงคณภาพและเชงปรมาณ

การประเมนเชงปรมาณสามารถทาไดโดยรวมจดผลลพธสดทาย เชน นาหนกสมองและการวดขนาดการเปลยนแปลงรปราง (morphometric dimensions) การพฒนาการของสมองทลาชากวาปกตจากบรเวณหนงของสมองไปยงบรเวณอน ตวอยางเชน หลายบรเวณทเจรญเตบโตเตมทหลงจากการคลอด

38

ไดแก เปลอกสมองใหญ (cerebral cortex), ซรเบลลม (cerebellum) และ ฮปโปแคมปส (hippocampus) อาจจะไดรบผลกระทบจากการสมผสสารเคมมากวาโครงสราง ทเปนสวน subcortical ในขณะทตวออนถกพฒนาในมดลก วธทเฉพาะเจาะจงในความผดปกตทเกดขนสามารถตรวจสอบดวยวธทางชวเคมและโมเลกล (biochemical and molecular) ตวอยางเชน ontological profiles ของโครงสรางโปรตนทควบคมพฒนาการและmessenger RNAs (mRNAs) ทเกยวของสามารถเปนหลกฐานของการกอตวทลาชาหรอการสรางไซแนบสหรอการสรางไมอลนทเปลยนแปลงไป ขนาดและนาหนกของสมองทมพฒนาการลาชาหรอมขนาดเลกกวาปกต สามารถพบในสตวทยงไมโตเตมวยทมภาวะขาดอาหาร ทงนอตราสวนของนาหนกสมองกบนาหนกตวของลกหนจะตองเทากนหรอมคามากกวาลกหนทมภาวะโภชนาการปกต ในลกหนทมภาวะโภชนาการตาอาจเปนผลมาจากจานวนตอคลอกทเพมขน ปรมาณนานมทลกไดรบนอยลงทาใหภาวะโภชนาการของแมตาลงหรอการดแลลกไมทวถง ดงนนปจจยทกลาวมาทงหมดเปนจดวกฤตทจะตองควบคมกอนทจะทาการอภปรายผลของสารทมความเปนพษตอระบบประสาท สาหรบการหาขอมลในเชงปรมาณของ neuropathological จะรวมการประเมน morphometric ของโครงสรางบรเวณเฉพาะเจาะจงโดยการใช

การวดขอบเขตของสมอง เชน ความกวางหรอความยาวระวางบรเวณทเฉพาะเจาะจง 2 ตาแหนง

การวดของพนทของสมองแบบ 2 มต

การวดแบบ stereological คอ การวดทถกสมมตเพอทาใหเกดการรวม 3 มตกบ 2 มต เขาดวยกน ปจจยทสงผลใหการวดแตกตางหรอไมแนนอนในแตละครง ไดแก ระนาบของภาคตดขวางทไมเปน

มาตรฐานเดยวกนในแตละการศกษา, การกาหนดพนททชวดการเจบปวยทไมเหมอนกน ฐานขอมลทไมเพยงพอ การขาดของขอตกลงรวมกนของวธการสาหรบการประเมนทางพษวทยา

การใชเทคนค Magnetic resonance imaging (MRI) เปนการชวยใหการประเมนพฒนาของสมองทมการเปลยนแปลงไปมความถกตองมากขนและสามารถระบบรเวณเปาหมายเฉพาะทเกดความเปนพษ

ข) การประเมนความผดปกตทแสดงออกทางพฤตกรรมอนเนองมาจากระบบประสาท (neurobehavioural evaluation)

การประเมนความเปนพษตอระบบประสาทไมจาเปนตองทดสอบในสารเคมทกตวเสมอไป แตจะทากตอเมอมขอบงชเทานน เชน จากการพจารณาโครงสรางของสารเคมทออกฤทธหรอจากผลของการทดสอบความเปนพษในวธอน การประเมนความผดปกตทแสดงออกทางพฤตกรรมเปนสงบงชถงสภาวะความผดปกตของหลายสวนประกอบของระบบประสาทรวมกน

วธการประเมนความผดปกตทแสดงออกทางพฤตกรรมทเกดจากระบบประสาทจะถกใชประเมนผลกระทบของสารพษทมผลตอการพฒนาระบบประสาทในดาน การรบความรสก, ระบบประสาทสงการ (motor) และสวนททาหนาทรบร เปนสงสาคญทควรตระหนกวาผลกระทบทางออมทอาจแสดงออกจะมผลตอระบบอวยวะอนๆ เชน หลอดเลอดหวใจ, ตอมไรทอ และระบบทางดานภมคมกนวทยา

39

ค) ความเปนพษตอการพฒนาระบบประสาท (Developmental neurotoxicity) ความเปนพษตอการพฒนาระบบประสาท หมายถง ผลกระทบใดๆทมผลตอระบบการพฒนา

ระบบประสาททเกดขนกอนหรอหลงคลอด ทมผลตอโครงสรางและการทางานของระบบประสาทปกต ทงนใหยดถอแนวทางตาม OECD ทรายงานไวในป 2007 (OECD, 2007) ขอควรคานงถงเพมเตมสาหรบผลกระทบตอการพฒนาระบบประสาทไดแสดงไวในหลายวารสารซงรวมทงสารขดขวางการทางานของตอมไรทอ (endocrine disrupting agents) (USNRC, 1993, 1999; USEPA, 1998a,b; EC, 1999; Damstra et al., 2002)

ในการประเมนศกยภาพของสารเคมทขดขวางการสรางและเจรญเตบโตเตมทของเครอขายระบบประสาท ปจจยทตองคานงถงมดงตอไปน

ขนตอนการพฒนาของเนอเยอทเปนเปาหมายหรอสวนประกอบของระบบประสาททมความเฉพาะเจาะจง

รปแบบหรอกลไกการออกฤทธ (mode or mechanism of action) ของสารพษ

ขนาดของสารทสงไปยงเนอเยอเปาหมาย

ผลลพธสดทายของการเกดพษทอยในความสนใจ

อายของลกสตวทดลองในระหวางการทดสอบ

วธทใชประเมนผลลพธ ทงนผลกระทบความเปนพษตอระบบประสาทขนอยกบขนาดของสารทไดรบ, ชวงการไดรบสมผส

และขนตอนของพฒนาการระบบประสาทขณะไดรบสมผสสาร รวมทงกระบวนการเภสชจลนศาสตรซงจะเปนการควบคมการเปลยนแปลงของสารเคมภายในรางกายของตวออนและตวเตมวย นอกจากนลกษณะทางกายภาพบางอยางจะสงผลกระทบตอความเปนพษตอระบบประสาท เชน ตวขวางกนของรก (placenta barrier) และพฒนาการของ blood-brain barrier และ blood-nerve barrier

ง) ลาดบขนตอนการวางแผนการทดสอบ (Tiered testing strategy) ลาดบขนตอนวธทดสอบสารพษตอระบบประสาทใหดาเนนตามขอแนะนาของผเชยวชาญ (IPCS,1986b; United States Congress, Office of Technology Assessment, 1990; USNRC, 1992; EC, 1996; USFDA, 2000) ในระยะเบองตนการระบขนาดทมความเปนพษตอระบบประสาท (hazard identification) ขนตอนวธการทดสอบพษตอระบบประสาทใหดาเนนการตามลาดบดงตอไปน

• ลาดบท 1: Systematic clinical observation เปนการสงเกตอาการทางคลนกภายใตระเบยบวธวจยทเปนระบบ ทงนในลาดบท 1 นการทดสอบทจะถกนามาคดกรองสารพษตอระบบประสาทจะตองประกอบดวย 1) วธทเลอกใชและจดผลลพธสดทายจะตองชดเจน 2) สามารถบอกระดบความรนแรงของจดผลลพธสดทายได 3) นกวจยทสงเกตอาการจะตองมความเชยวชาญและถกฝกฝน 4) จานวนผลลพธสดทายจะตองมากพอทจะใชประเมนหนาทของระบบประสาททครอบคลม ในการทดสอบลาดบท 1 นใหสงเกตความผดปกตของระบบประสาท พฤตกรรมท

40

ผดปกต ความผดปกตทางสรรวทยาและอาการอนๆทเกยวของกบพษตอระบบประสาท การประเมนความรนแรงของอาการใหสงเกตการแสดงออกทางกายภาพ เชน ทาทาง นาหนก การชกกระตก อมพาต ความตนตว ความไวตอสงเรา ความสมพนธของประสาทสงการ การหลงของนาลายทมากกวาปกต ทองรวง ปสสาวะบอย รวมทงความผดปกตทเกยวกบการเคลอนไหวทงสวนแขนและเทา เปนตน

• ลาดบท 2: Characterize the nature and dose-response for the neurotoxic effect เปนการอธบายลกษณะของธรรมชาตของสารพษและขนาดทมผลตอความเปนพษตอระบบประสาท ในลาดบนจะตองใชวธการทดสอบทจาเพาะมากกวาในลาดบท 1 ทงนใหพจารณาขอมลจากรายงานการวจยทผานมา พจารณาความสมพนธของสารทมโครงสรางใกลเคยงกน ทงนใหนากลไกการออกฤทธมาพจารณาดวยเพอเปนการประเมนผลในเชงปรมาณและเพอเปนการกาหนดคา NOAELs

• ลาดบท 3: Mechanistic studies for establishing neurotoxic agent’s profile เปนการศกษาการจดการของระบบประสาทซงจะรวมพฤตกรรมทแสดงออก สรรวทยา เซลลและโมเลกลของสตวททาการศกษา วธทถกนามาใชในการทดสอบในลาดบนจะตองสามารถประเมนกลไกดงตอไปน เอนไซม สมดลของอออน การชกนาของสญญาณสอประสาท การเปลยนแปลงของ receptor และกลไกการเปลยนแปลงในระดบโมเลกลซงสมพนธกบอาการความผดปกตทแสดงออก จ) การแปลผลทไดจากการทดสอบ ผลลพธสดทายของความเปนพษตอระบบประสาทไมไดแสดงออกโดยการเกดมะเรง การบงช

ผลกระทบความเปนพษตอระบบประสาทจะตองสามารถตอบคาถามหลกๆ 4 คาถามดงตอไปน 1. สารนนกอใหเกดผลกระทบจากการไดรบสมผสหรอไม 2. สารนนมผลกระทบทเปนพษตอระบบประสาทอยางชดเจนหรอไม 3. ผลการทดสอบใหผลลพธทคงทสาหรบการแสดงออกทางพฤตกรรม สรรวทยา การ

เปลยนแปลงรปรางเมอไดรบสารพษตอระบบประสาทหรอไม 4. ผลกระทบทเกดขนนนจะสามารถใชทานายความผดปกตในสถานการณทแตกตางกนหรอไม

มหลกการสาหรบคณภาพของขอมลทถกนามาใชประเมนความเสยงทอธบายรปแบบของผลกระทบทพบในรางกายสงมชวตหรออธบายความเปนพษตอระบบประสาทไดถกกลาวไวในรายละเอยดของ IPCS (2001a) โดยทวไป วธการทดสอบการเกดพษตอระบบประสาทในเชงปรมาณเพอประเมนความเสยงจะสมพนธกบหลกการตางๆ ดงตอไปน

วธทดสอบจะตองไวพอทจะสามารถแยกความแตกตางระหวางกลมทไดรบสมผสและไมไดรบสมผส

41

มความจาเพาะตอผลลพธสดทายทแตกตางกนของความเปนพษตอระบบประสาทของสารชนดเดยวกน

ความแนนอนของการวดและผลกระทบทเกดขน ณ เวลาของการทดสอบใดๆกตาม

กระบวนการททาการทดสอบดวยวธตางๆใหผลสอดคลองกน เชน การแสดงออกทางพฤตกรรม ผลทางสรรวทยา ผลชวเคมหรอกายวภาคศาสตร ความสมพนธระหวางระดบการรบสมผสและความรนแรงของการตอบสนองหรอรวมถงผลกระทบ

ของหนาทการทางานทเพมเตม เพมการสนบสนนการเกดความเปนพษตอระบบประสาททสงเกตได การเปรยบเทยบผลจากการทดสอบจากสตวทดลองมายงคนรวมทงกลไกการเกดพษของสารพษตอระบบประสาทสามารถดรายละเอยดไดใน USEPA (1998a) และ IPCS (1986b, 2001a)

3.9 พษตอระบบภมคมกน (Immunotoxicity)

ผลกระทบของการเกดพษตอระบบภมคมกนทเกดขนจะรวมถงการกดระบบภมคมกน การกระตน ความไวตอการตอบสนองทมากเกนไปและการแพภมตนเอง (autoimmunity) สงทกลาวมานอาจจะสงผลใหเกดการเพมขนของสถานการณการตดเชอหรอเพมอตราการเกดโรคเนองอก (neoplastic) ตลอดจนภมแพ หดหอบหรอโรคภมแพตนเอง (autoimmune disease)

การประเมนการเกดพษตอระบบภมคมกน (Assessment of immunotoxicity) สาหรบการศกษาในสตวทดลองนน สตวกดแทะถกพจารณาใหเปนรปแบบทมประโยชนสาหรบการตรวจสอบความเปนพษตอระบบภมคมกนของสารประกอบทไมมผลกระทบจาเพาะกบชนดของสตวทดลอง เนองจากความคลายคลงกนในระบบภมคมกนของสตวกดแทะและมนษย การอภปรายผลความเปนพษของสารตอระบบภมคมกนจะตองระมดระวงความผดพลาดทอาจเกดขนเนองมาจากภาวะของตวสตวทดลองเอง เชน ความเครยดหรอภาวะทพโภชนการ (malnutrition) ดงนนจงจาเปนตองควบคมไมใหเกดสภาวะดงกลาวในสตวทดลอง ในการออกแบบการทดลอง ตองมกลมควบคมบวก (positive control group) ทแสดงการกดภมคมกนทเปนแบบอยางลกษณะทดซงเปนสงสาคญเพอยนยนวธการทดสอบวาเทยบเคยงไดกบวธทดสอบทเปนมาตรฐาน การประเมนความเปนพษตอระบบภมคมกน ประกอบดวย การศกษา 2 วธ คอ

1) การศกษาทเปนมาตรฐานทางพษวทยา (standard toxicology studies) 2) การศกษาทางดานภมคมกน (immunology studies) วธตางๆดงมรายละเอยดตอไปน

• การศกษาทเปนมาตรฐานทางพษวทยา (standard toxicology studies) ใหอางองตามวธการของ OECD Test Guideline No. 407 (OECD, 2008) และ ICH S8 guideline (ICH, 2005) การเปลยนแปลงปจจยทเปนตวกาหนดระบบภมคมกนอาจจะเกดรวมกบผลกระทบความเปนพษของระบบอวยวะทวไปทงหมด นาหนกทลดลงเปนผลมาจากการบรโภคทลดลงและปรมาณการบรโภคโปรตนและไมโครนวเทรยน (micronutrient) ทลดลงอยางมนยสาคญหรอการตอบสนองตอความเครยดสงผลใหการผลตคอรตโคสเตอรอยดเพมขน ภายใตสภาวะนจดผลลพธสดทายของ

42

ระบบภมคมกนทเปลยนแปลงควรจะถกแปลผลดวยความระมดระวง ทงนเนองจากขนาดของสารททาใหเกดพษตอระบบภมกนอาจจะไมไดเปนขนาดเดยวกนกบขนาดททาใหเกดความเปนพษตอระบบอวยวะทวๆไป สามารถสงเกตไดจากการเปลยนแปลงนาหนกของตอมนาเหลอง (lymphoid organ) ซงเปนสงทบอกถงการเปลยนแปลง dystrophic or dysplastic นอกจากนจะตองพจารณาองคประกอบอนรวมดวย เชน การเปลยนแปลงการตอบสนองภมคมกนในการทาหนาท สภาวะทางจลพยาธวทยา (histopathological) เปนสวนวธการซงเปนหลกฐานทมนาหนกเพอประเมนการกดภมคมกนทเกดขนหรอไม ขอมลทางโลหตวทยาทรวมถงการนบจานวนเซลลเมดเลอดแดงออน (erythrocyte counts) ฮโมโกลบน คาปรมาตรเมดเลอดแดงอดแนน (haematocrit), mean corpuscular volume, mean corpuscular haemoglobin, mean corpuscular haemoglobin concentration, การนบจานวนเกรดเลอด (platelet count) จานวนของเซลลเมดเลอดขาวทงหมดและการตรวจนบจานวนเซลลเมดเลอดขาวแตละชนด (leukocyte differentials) เชนเดยวกนกบขอมลทางเคมคลนก เชน อตราสวนของอลบมนตอ โกลบลลน ระดบอมมโนโกลบลนทงหมด (ถาม) และเอนไซมในตบ ซงองคประกอบทงหมดเหลานเปนมาตรฐานทตองตรวจในการศกษาความเปนพษของสารเคมทางดานพษวทยาอยแลว จดผลลพธสดทายเหลานจะทาใหมขอมลทเปนพนฐานตอระบบอวยวะอนๆทถกกระทบจากความเปนพษของสารเคมตอระบบภมคมกน ตวอยางเชน การเปลยนแปลงคาพารามเตอรของเซลลเมดเลอดแดง (erythrocyte) หรอการนบจานวนเซลลเมดเลอดขาวอาจจะบงบอกการทางานของไขกระดกทเปลยนแปลงและลดการผลตของสารตงตนทสรางเซลลภมคมกน รวมถงการเปลยนแปลงอตราสวนของอลบมนตอโกลบลลนอาจจะบอกใหทราบถงการสงเคราะหแอนตบอดทลดลง การเปลยนแปลงจดผลลพธสดทายนอาจจะบอกถงความจาเพาะทเกดขนตอระบบภมคมกนซงเปนผลมาจากสารเคมนนไปกดภมคมกน อยางไรกตาม ขอมลเพยงอยางเดยวกยงไมไดพจารณาวาเปนตวบงบอกทนาเชอถอสาหรบการเกดพษตอระบบภมคมกน เนองจากมขอจากดในบางสภาวะ เชน กรณในเดกทเปนโรคภมคมความบกพรองชนดปฐมภม (primary immunodeficiencies)

• การศกษาทางดานภมคมกน (immunology studies) การประเมนความเปนพษตอระบบภมคมกนมวธการทเปนลาดบ ดงน ลาดบท 1 นาหนกและจลพยาธวทยา (histopathology) ของอวยวะระบบนาเหลอง(lymphoid) ลาดบท 2 การประเมนเชงปรมาณของเซลลเนอเยอระบบนาเหลอง lymphoid และระบบโลหตวทยาของเลอดสวนปลาย (peripheral blood) ลาดบท 3 การทางานของเซลลภมคมกนทระดบทกอใหเกดผลกระทบและควบคม ลาดบท 4 การศกษาการตานทานทเกยวของกบการตดเชอหรอการกระตนใหเกดเนองอก (neoplastic) ของสงมชวตทถกกระทบ โดยการทดสอบในลาดบท 1 จะถกนามาใชเพอคดกรองสารเคมทมความเปนพษตอระบบภมคมกน ในขณะทวธทดสอบลาดบอนๆตอมาจะถกนามาใชเพอวตถประสงคทแตกตางกน คอ ยนยนผลสารทจาเพาะ ความตานทานของสงมชวตททาการทดสอบหรอกลไกการออกฤทธเชงลก

นอกจากวธดงทกลาวมาแลว ยงมวธการตรวจอนๆรวมดวย ดงน

43

การตรวจทางจลพยาธวทยา (histopathology) เปนการตรวจสอบเนอเยอนาเหลอง (lymphoid tissues) ดวยตาเปลาและกลองจลทรรศนเปนขนตอนทสาคญทถกนามาใชในการประเมนศกยภาพของสารประกอบทจะทาใหเกดความเปนพษตอระบบภมคมกน รอยโรคทางจลพยาธวทยาโดยเฉพาะในไทมสไดแสดงวาเปนขอบงชทดตอความเปนพษของระบบภมคมกนและรอยโรคในไทมก คอรเทก (thymic cortex) จะสมพนธกบการเปลยนแปลงของสารภมตานทานทถกผลต ทงนการทดสอบทางจลพยาธวทยา (histopathology) ของระบบภมคมกนสามารถทาควบคไปกบการศกษาทางพษวทยาททาการศกษาโดยใชสตวกดแทะเปนระยะเวลานาน 28 วน โดยไมจาเปนตองเพมจานวนสตวทดลอง

การตรวจ Lymphocyte phenotyping เปนหนงในการวดทางคลนกทมประโยชนสาหรบการประเมนระบบภมคมกน การลดลงของจานวนลมโฟไซตทจาเพาะสามารถเปนขอบงชท ดของการเปลยนแปลงทงหมดในการทางานของภมคมกน มากกวานนวธนสามารถปฏบตไดในการศกษาในมนษย วธการทมอยคอ การเตรยมสารแขวนลอยทอยในลกษณะเซลลเดยว (single-cell) ซงเตรยมไดจากเลอดหรอมามตลอดจนการเตรยมจากไทมส ตอมนาเหลองหรอไขกระดกกจะถกใชดวย แลวนามายอมดวยสารภมตานทาน (antibody) ทบนผวเซลลม marker ทจาเพาะในการจบกบสารทตองการทดสอบและทาการวเคราะหดวยเครอง flow cytometry

การศกษาความเปนพษตอระบบภมคมกนในมนษย (human immunotoxicity studies) การศกษาทางระบาดวทยาแบบ retrospective ถกนามาใชในการตรวจสอบศกยภาพของการเกด

พษตอภมคมกนในมนษยเมอสมผสสารเคม วธการทถกนามาใชในการประเมนการไดรบสมผสขนกบปรมาณสารทไดรบวามากนอยเพยงใดและชวงของการไดรบสมผส เชน หากการไดรบสมผสสารปรมาณสงจากอาชพการทางานสามารถใชการศกษาแบบ cohort ทมขนาดเลกแตหากเปนการไดรบสมผสสารปรมาณนอยแบบเรอรงจาเปนตองใชการศกษาแบบ cohort ทมขนาดใหญกวา ในการประเมนความเปนพษตอระบบภมคมกนในมนษยเปนสงทยงยาก เนองจากมปจจยททาใหเกดความสบสน (confounding factors) เขามามผลตอผลการศกษา เชน ความหลากหลายทางพนธกรรม อาย และปจจยของรปแบบการใชชวต เชน การสบบหร ดมแอลกอฮอลหรอการใชยา วธการทดสอบสาหรบการประเมนผลกระทบตอระบบภมคมกนวทยาในแตละการไดรบสมผสตอสารเคมตางๆทมความเปนพษตอระบบภมคมกนไดอธบายใน EHC No. 180 (IPCS, 1996), EHC No. 212 (IPCS, 1999) และ EHC No. 236 (IPCS, 2006a)

3.10 การแพอาหารและภาวะภมไวเกนตออาหาร (Food allergy and food hypersensitivities) การแพอาหาร (Food allergy) และภาวะภมไวเกนตออาหาร (food hypersensitivities) เปนปฏกรยาทมความจาเพาะตออาหารหรอสวนผสมของอาหารทปรากฏในผทมความไวตอการตอบสนอง ทงนการตอบสนองจะจาเพาะในเฉพาะบคคลเทานนไมใชในประชากรทวๆไป Sampson และ Johansson ไดพยายามทจะจดประเภทของปฏกรยาทกอใหเกดผลเสยของอาหารดงรปท 1 และ 2 (Sampson, 1999; Johansson et al., 2001)

44

องคการภมแพของโลก (The World Allergy Organization) ไดสรปไวในป ค.ศ. 2004 (Johansson et al., 2004) วาตามคาจากดความของ food allergy แลวจะจดเปน food allergy ไดกตอเมอมการแสดงกลไกการทางานของระบบภมคมกนเกดขน ถา IgE มความเกยวของในปฏกรยาจะจดเปน IgE-mediated food allergy สวน Non-IgE-mediated immunological reactions จะจดเปนไดทง non-IgE-mediated food allergy หรอ non-IgE-mediated hypersensitivity สวนปฏกรยาอนทนอกเหนอไปจากทกลาวจะจดเปน non-allergic food hypersensitivity กลไกทางพยาธวทยาของภาวะภมไวเกนตออาหารบางกรณจะเปนกลไกของภมคมกนบางกรณกจะไมเกยวของกบระบบภมคมกน กลไกการเกดภาวะภมไวเกนตออาหารอาจเปนกลไกทเกยวของกบ IgE-mediated หรอเปน IgE-mediated บางสวนเทานน เชน eosinophilic oesophagitis หรอโรคหอบหด (asthma) ปฏกรยาทางภมคมกนสามารถเปนไดทงแบบ non-IgE-mediated หรอ IgG mediated หรอ cell mediated ซงในขณะเดยวกนจะแสดงออกถงความผดปกตดวย เชน coeliac disease ความไวตอการแสดงออกเหลานอาจจะสงผลตอความผดปกตทางดาน metabolic หรอมปฏกรยาทเกดขนแบบทไมทราบกลไก

รปท 1. การจดประเภทการแพอาหารทมสาเหตจากภมคมกนและทไมเกยวของกบภมคมกนตาม the European Academy of Allergology and Clinical Immunology nomenclature task force (ปรบปรงจาก Johansson et al., 2001)

รปท 2. การจดประเภทภาวะภมไวเกนตออาหารทมสาเหตจากภมคมกนและทไมเกยวของกบภมคมกน (ปรบปรงจาก Sampson, 1999)

45

การแพอาหารแบงเปน 2 ชนด คอ ชนดทเกดจากการกระตนภมคมกน IgE (IgE-mediated food allergy) และชนดทเกดจากการกระตนภมคมกนระบบอนทไมใช IgE (non-IgE-mediated food allergy) 1. ชนดทเกดจากการกระตนภมคมกน IgE (IgE-mediated food allergy) จะถกแบงเปน

class I food allergy หรอ traditional food allergy ซงจะเปนสาเหตทเกดขนบอยๆจากการแพสารทเคยแพเปนประจาซงการกระตนทกอใหเกดอาการไวเกน (sensitization) เกดขนภายในระบบทางเดนอาหาร สาหรบอาหารทเปนสารกอภมแพ (food allergens) ในการแพในกลมนทรจกกนดจะเปนโปรตน ชนดไกลโคโปรตนทละลายนาได ขนาด 10-70 กโลดอลตน และทนตอความรอน ทนกรดและเอนไซมยอยโปรตน (protease) class II food allergy จะพฒนาหลงจากการกระตนทกอใหเกดอาการไวเกน (sensitization) จากสารกอภมแพทมาจากอากาศผานเขาไปทางปอดและเปนสาเหตจากละอองเกสรดอกไมทเขาทาปฏกรยากบสารกอภมแพทอยในอาหาร ทงน class I food allergy จะพบมากในเดกขณะท class II food allergy จะพบในวยผใหญตอนตนและวยผใหญ

• นมและไขเปนอาหารทเปนสารกอภมแพ (food allergens) ทพบวาเกดขนมากทสดในเดกและพบไดทวโลก พฤตกรรมการบรโภคอาจจะมอทธพลตอการพฒนาของการเกดภมแพในอาหาร เชน การแพงา ทพบไดบอยในประเทศอสราเอลอาจจะเปนไปไดวาสาเหตอาจเปนเพราะการ ใหเรมรบประทานงากวนทเรยกวา tahini เรวเกนไป

• เดกทารกสวนใหญจะมพฒนาการของการแพนมววในขวบปแรกแตประมาณรอยละ85 จะพบวาอาการแพจะดขนหรอสามารถเปนปกตไดตอนอาย 3 ป

• การแพไขไกจะมพฒนาการของการแพใน 2 ปแรกและพบวาประมาณครงหนงของผปวยอาการแพจะดขนหรอสามารถเปนปกตไดตอนเมออาย 3 ปและมากกวารอยละ 66 ของเดกอาการแพจะดขนหรอสามารถเปนปกตไดตอนอาย 5 ป

• สาหรบการแพถวลสงมแนวโนมทจะยงคงมตลอดไปในวยผใหญ ถงแมวามากกวารอยละ 20 ของผปวยเดกทแพถวลสงอาการแพจะหายไปไดในชวงวยเดก

ปจจยตางๆเชน อาย ปจจยทางพนธกรรม รวมถงจานวนและความถในการรบประทานอาหารชนดนนอาจจะมบทบาทสาคญในการกอใหเกดการกระตนการแพได

อาการแพอาหารเรมตนจากอาการผดปกตเพยงเลกนอยไปจนถงขนรนแรง อาการตางๆอาจจะเรมจากผวหนง (เชน คน แดง บวม) ระบบทางเดนอาหาร (เชน ปวดทอง คลนไส อาเจยน ทองรวง คนและบวมในชองปาก) ระบบทางเดนหายใจ (คนและบวมทจมกและชองคอ หรอมอาการหอบหด) ตา (คนและบวม) หรอระบบหลอดเลอดหวใจ (เชน เจบหนาอก การเตนของหวใจผดจงหวะ ความดนเลอดตาหรอหมดสต) โดยปฏกรยาการแพอาจจะปรากฏภายใน 2-3 นาทหลงจากการรบประทานอาหารทเปนสาเหต แตการแสดงออกของอาการจะปรากฏเมอเวลาผานไปหลายชวโมง ความรนแรงหรออาการจาเพาะของปฏกรยาการแพขนกบสาเหตตางๆดงตอไปน

46

1. ชนดและจานวนของสารกอภมแพ (allergen) ทบรโภค 2. ปรมาณการดมแอลกอฮอล 3. การใชยาแอสไพรนหรอยาอนๆ เชน beta-blocker และ angiotensin-converting

enzyme inhibitors 4. การออกกาลงกาย 5. ความเครยด 6. ความไวตอการกระตนของตวผแพ

อาการทพบไดบอยในการแพอาหาร (food allergies) คอ อาการคนและบวมทปาก Anaphylaxis เปนปฏกรยาการแพทรนแรงทเกดขนเฉยบพลนและอาจทาใหเสยชวตได ในยโรปและอเมรกา ถวลสงและถวเปลอกแขงตางๆจะเปนอาหารทมการรายงานวาเปนสาเหตของ Anaphylaxis มากทสด สาหรบในประเทศญปน นม ไข และขาวสาล เหมอนวาจะเปนอาหารทมสวนรวมกบการเกด Anaphylaxis ดวยเชนกน หากเกดอาการแพจะตองใหยา adrenaline เพอชวยบรรเทาอาการความรนแรง

สาหรบการแพชนด class I allergy สามารถลดความรนแรงไดโดยอาหารทมองคประกอบของโปรตนทเปนตวททาใหเกดอาการแพถกนาผานกระบวนการประกอบอาหาร เชน การใหความรอน (ยางหรอตม) การทาใหโปรตนสลายตวและถกยอยไป

การแพชนด class II allergy เปนผลทตามมาของการถกกระตนจากสารกอภมแพจากการไดรบสมผสจากทางเดนหายใจทาปฏกรยากนกบสารภมแพในผลไมและผก สารทกอใหเกดภมแพชนดนจะเปนสารทมการเปลยนแปลงหรอสลายไปไดมากกวาสารกอภมแพทมสาเหตมาจากการแพชนด class I และจะเปนสาเหตของกลมอาการของโรคทเรยกวา oral allergy syndrome แตสามารถทาใหเกดอาการ anaphylaxis การประเมนความเสยงในการแพอาหาร ( Risk assessment in food allergy) การประเมนความเสยงจากการไดรบสารกอภมแพทปนเปอนมาในผลตภณฑอาหารโดยไมไดอยในรปแบบของสวนประกอบทตงใจเตมลงไปแตเปนการปนเปอนโดยความไมตงใจ เชน นมในชอกโกแลตดา (Dark chocolate) อกกรณหนงเชน การไดรบการยกเวนทจะระบในฉลาก เชน ในกรณทโปรตนทหลงเหลออยในนามนถวเหลองทผานกระบวนการกลน การประเมนความเสยงจะอยบนพนฐานขอมลจากการทดลองในผปวยทแพอาหาร ขอมลการบรโภค ระดบของการปนเปอนของอาหารทมสารกอภมแพ หรอขอมลของอตราการเกดการแพ การประเมนความเสยงทปฏบตมากทสดจะเปนการประเมนเปนกรณๆไป นาขอมลทเกยวของไปอธบาย การประเมนความเสยงจะสรปไดวาของการปนเปอนสารกอภมแพ (Allergen) จะสงผลใหเกดปฏกรยาทมผลเสยตอคนทเปนโรคภมแพอาหารใชหรอไม การประเมนความเสยงของสารกอภมแพเปนเรองทคอนขางใหมและยงไมมขอสรปในปจจบนวาจะใชวธการใดในการประเมนแตมแนวคดทถกแนะนาใหใชในการประเมนเปน 3 แนวทางดงตอไปน

47

1) คา NOAEL และปจจยความไมแนนอน (Uncertainty factors) 2) Benchmark dose (BMD) และ Margin of expose (MOE) 3) การประเมนความเสยงทมความนาจะเปนไปได

• วธท 1 การประเมนความเสยงในการแพอาหารโดยใช thresholds และuncertainty factors ขนอยกบการใชขอมลจากการทดลองทสามารถระบคา NOAEL หรอ LOAEL (ถาคา NOAEL ไมไดถกระบ) การประเมนความเสยงใหใชคา NOAEL หารดวย Uncertainty factors การกาหนดคา uncertainty factors สาหรบการประเมนการแพอาหารยงไมไดเปนขอตกลงรวมกนแตแนะนาวาใหใชคาเทากบ 10 เพอชดเชยความแตกตางระหวางชนดของสตวทดลองและใหเพม Uncertainty factors อก 10 เพอทจะชดเชยกบปฏกรยาความรนแรงในกลมประชากรทมความไวตอการกระตนสง ขอดของวธนคอ คอนขางงายและการใชวธนกเปนทรจกกนดในทางพษวทยา ขอเสยคอ การประเมนอยบนพนฐานของคา NOAEL หรอ LOAEL คาเดยวทไดจากการศกษาเพยงการศกษาเดยวและคาทไดอาจเปนคา thresholds ทตาเกนไปทจะนาไปใช อยางไรกตามการใชรปแบบการคานวณทางคณตศาสตรบนพนฐานการกระจาย (distribution model) ของผลบวกจากการศกษาเดยวหรอจากการรวมผลของการศกษาอนทมการศกษาการแพอาหารเหมอนกนไดถกแนะนาใหใชแทนการใชจดขอมลเดยวจากการศกษาเดยว ยกตวอยางเชน การศกษาการแพถวลสงจะนาคาจากการศกษา 12 การศกษาจากผปวย 185 คน มากาหนดคา BMD โดยใช distribution model คา ED10 คอ ปรมาณหรอขนาดททาใหผปวยแสดงอาการแพคดเปนรอยละ 10 ของจานวนผทแพถวลสงทงหมด ทงนคา ED10 ของการแพถวลสงมคาเทากบ 17.6, 17.0, หรอ 14.6 มลลกรม คาทแตกตางกนขนอยกบรปแบบทเลอกใช

• วธท 2 วธ Margin of expose (MOE) จะใชคาทตากวา 95% confidence limit ของ BMD ซงเรยกวา the Benchmark dose lower limit (BMDL) คา MOE เทากบปรมาณการไดรบอาหาร (estimated intake) ทมสารกอภมแพอาหารหารดวย BMDL ขอดของวธน คอ ใชขอมลทเกยวของทงหมดในการตงคา BMD ขอเสยคอ ไมไดอธบายความเสยงในเชงปรมาณ

• วธท 3 รปแบบการประเมนความเสยงความนาจะเปน (The probabilistic risk assessment model) เปนการคานวณจานวนทเปนไปไดมากทสดของการเกดการแพทอาจจะเปนผลจากการไดรบสารกอภมแพทเปนสวนประกอบในผลตภณฑอาหารไมไดตงใจ การคานวณจะใชการกระจายตวของ positive challenges รวมกบความสมพนธกบตวแปรขององคประกอบของสารกอภมแพทเปนสวนประกอบในอาหาร ซงตวแปรเหลานจะรวมถง ปรมาณการบรโภคของสวนประกอบททาใหแพ ปรมาณของอาหารทบรโภคตอการบรโภค 1 ครงทเกดอาการแพนน ขอดของวธนคอ ทาใหไดผลการประเมนความเสยงเชงปรมาณ ขอเสยคอ ขอมลทตองการไมไดมแคขอมล challenges เทานนแตตองรขอมลการกระจายตวของขอมลการบรโภคดวย

48

ปฏกรยาของสารภมแพในอาหาร (food allergen) จะคลายคลงกบกรณของการเกดพษเฉยบพลนมากกวาการเกดพษแบบเรอรง ดงนนในการประเมนการไดรบสมผสทตรงกบปญหาควรจะอยบนพนฐานของมออาหาร/โอกาสทจะไดรบมากวาการไดรบสมผสตลอดทงวนหรอจากอาหารเพยงชนดเดยว

การประเมนการเกดภมแพของอาหารดดแปรพนธกรรม (Genetically modified: GM) สวนหนงของการประเมนความปลอดภยของอาหารดดแปรพนธกรรมคอ การประเมนวาโปรตนท

ตวใหมทเกดขนจากกระบวนการดดแปรพนธกรรมนนมผลกอใหเกดการแพหรอไม โดยมวตถประสงคในการประเมนเพอ

ปกปองผทแพอาหารจากการไดรบสมผสตอสารกอภมแพ (allergen)

ปกปองประชาชนทวไปจากการไดรบสารกอภมแพในอาหาร (food allergens) ชนดใหม จากขอกาหนด FAO/WHO (2001b) แนะนาวาใหเปรยบเทยบระหวางโปรตนทแสดงออกกบสารกอภมแพทเปนทรจกแลว (โปรตนชนดนถกบนทกไวแลวในฐานขอมล) ดงน

• กรณท 1 หากลาดบของกรดอะมโนในโปรตนทแสดงออกมากกวารอยละ 35 เหมอนกนกบลกษณะของโปรตนทถกบนทกอยในฐานขอมล

• หรอ กรณท 2 คอ ม contiguous amino acids 6 ชนดทเหมอนกนกบโปรตนทมในฐานขอมล หากพบวาใหผลลบในกรณท 1 แตใหผลบวกในกรณท 2 ใหยนยนผลโดยการทดสอบทใชสารภมตานทานทเหมาะสมจากคนหรอสตวเพอประเมนศกยภาพในการเกด cross-reactivity แตหากใหผลบวกในกรณท 1 จะถกพจารณาวาสารใหมนนเปนสารกอภมแพไดเลยโดยไมตองทาการทดสอบในกรณท 2 2. การแพชนดทเกดจากการกระตนภมคมกนระบบอนทไมใช IgE (non-IgE-mediated food allergy) คอโรค Coeliac หรอ โรคแพกลเตน ซงเปนโรคทลาไสเลกทถกกระตนใหเกดอาการแพจากการบรโภคกลเตน (gluten) ซงกลเตนเปนโปรตนทพบไดใน ขาวสาล ขาวบาเลย และขาวไรย เมอคนทปวยดวยโรค Coeliac รบประทานกลเตน (gluten) ปฏกรยาของภมคมกนวทยาในลาไสเลกจะทาใหเกดการฝอของเยอบลาไสเลก เยอบลาไสจะเสยหายจากเซลลเมดเลอดขาวของระบบภมคมกนไมใชจากสารภมตานทาน อาการแพกลเตนจะมความแตกตางไปจากอาการแพอาหาร การรกษาผปวยจะตองหลกเลยงอาหารททาใหเกดอาการแพ โรคนเปนความผดปกตหลายอยางรวมกนดวยการปรากฏอาการตางๆทไมไดเกดแคระบบทางเดนอาหาร หลายๆอาการและหลายโรคจะเกดรวมกบโรคแพกลเตนดวย ตวอยางเชน เยอบลาไสทฝอจะเปนสาเหตททาใหเกดการดดซมสารอาหารทไมดในลาไสทาใหเกดการดดซมธาตเหลกไดไมดกอใหเกดโรคโลหตจาง การดดซมวตามน บ 12 ไดไมดทาใหเกดโรคสมองเสอม เปนตน โรคแพกลเตนมกจะพบวาเกยวของกบโรคทางระบบภมคมกนอน เชน เบาหวานและโรคขออกเสบรมาทอยดไดบอย

49

การประเมนความเสยงของโรค Coeliac การกาหนดปรมาณกลเตนทผปวยโรค Coeliac สามารถรบไดจะตองทาการศกษาเปนระยะเวลาทนานพอ (เชน 90 วน) โดยอาการความผดปกตจะถกตดตามหรอประเมนจากระดบของสารภมตานทานในซรมรวมกบการดการเปลยนแปลงทางพยาธวทยาของลาไสเลก โดยทวไปแลวพบวาผปวยโรคนจานวนมากควรจะบรโภคกลเตนไดในปรมาณทตากวา 50 มลลกรมตอวน การกาหนดคาสงสดตามมาตรฐานของ Codex สาหรบอาหารทวตถประสงคพเศษสาหรบผทมอาการแพกลเตนมการกาหนดเปน 2 มาตรฐาน (FAO/WHO, 2008) ดงตอไปน

1. ผลตภณฑทปราศจากกลเตน (gluten-free) จะตองมปรมาณของกลเตนตากวา 20 มลลกรมตอกโลกรม

2. ผลตภณฑกลเตนตามาก (very low gluten contain) อาจจะมกลเตนไดตงแต 20-100 มลลกรมตอกโลกรม

สวนวธการตรวจสอบกลเตนใหใชวธทเรยกวา R5 ELISA method for gluten/gliadin ซงวธนจะมความไวและขอจากดของการตรวจวดทระดบ gliadin ทมากกวา 1.5มลลกรมตอกโลกรม ภาวะภมไวเกนตออาหารทไมเกยวของกบระบบภมคมกน (Non-immune-mediated food hypersensitivity) ไดแก 1) ภาวะความผดปกตทางเมแทบอลซม (metabolic disorder) เชน lactose intolerance (อาการไมพงประสงคจากภาวะการขาดเอนไซมแลคแตส) และ Favism (การขาดเอนไซม glucose-6-phosphate dehydrogenase) 2) ภาวะภมไวตอวตถเจอปนอาหาร ซงจะเกดขนเฉพาะกรณบางคนทมความไวเทานนหรอยกเวนกรณของซลไฟตทจะเกดอาการแพในผปวยหอบหดสงผลใหเกดปฏกรยาตอผวหนง 3.11 หลกการในการศกษาในมนษยโดยทวไป (General principles of studies in humans) EHC 70 (IPCS, 1987) ไดชแจงวา JECFA ยอมรบขอมลในมนษยทบางครงมความตองการสาหรบบางขอมลและจะมการใชขอมลเหลานนเสมอในการประเมน ในขณะท EHC 104 (IPCS, 1990) ไดกลาวไววาขอมลของมนษยทงหมด เชน ขอมลการไดรบสมผสทเกดขนโดยบงเอญ จากอาชพททา และการไดรบสมผสในการทดลองซงเปนพนฐานสาหรบการประเมนทางดานพษวทยาทงหมดของสารเคมปองกนกาจดศตรพชหรอสตว (pesticides) และสารทตกคางในอาหารซง EHC 104 ไดสรปไว 3 หลก ดงน

1. การเสนอขอมลของมนษยเพอวตถประสงคในการกาหนดคาขนาดทกอใหเกดผลกระทบและความสมพนธของขนาดทกอใหเกดการตอบสนองในมนษยนนคอขอมลตองแสดง dose response relationship จงจะไดรบการยอมรบเปนอยางมาก

2. การศกษาในอาสาสมครจะเปนตวสาคญทมความเกยวของโดยการนาคาหรอขอมลทไดจากการศกษาในสตวทดลองมาใชกาหนดขนาดหรอรปแบบของการศกษาในมนษย อยางไรกตามจาเปนตองคานงถงดานจรยธรรมการวจยในมนษยดวยเปนสงสาคญ

50

3. การใชขอมลการเปรยบเทยบเมแทบอลกระหวางมนษยและสตวชนดตางๆควรตองคานงถงเมอจะทาการประเมนคาทไดจากสตวมาสมนษย

ขอมลของ EHC ในปจจบนไดใชหลกการรปแบบขนาดทตอบสนอง (does-response modeling) (IPCS, 2009) เพอยนยนคาหรอขนาดการบรโภคในมนษย: “In the evaluation of human health risks, sound human data, whenever available, are preferred to animal data. Animal and in vitro studies provide support and are used mainly to supply evidence missing from human studies. It is mandatory that research on human subjects is conducted in full accord with ethical principles, including the provisions of the Helsinki Declaration” (see World Medical Association, 1997) ขอความดงกลาวหมายถง “ในการประเมนความเสยงตอสขภาพของมนษย ขอมลของมนษยทดไมวาจะมการไดมาซงขอมลใน

ลกษณะใดกตามจะถกเลอกนามาเปนขอมลในการประเมนความเสยงมากกวาขอมลจากสตวทดลอง ผลจากการศกษาในสตวทดลองและนอกสตวทดลอง (in vitro) จะนามาเปนขอมลสนบสนนซงโดยสวนใหญจะถกนามาใชเพอทดแทนหรอเพมเตมหลกฐานทการศกษาในมนษยไมม มนเปนขอบงคบวาการวจยในผทไดรบการทดลองทเปนมนษยจะตองทาดวยความสมครใจตามหลกจรยธรรมการวจยในมนษยซงรวมถงมาตรการตามทระบใน Helsinki Declaration”

ขอมลจากมนษยจะมความสาคญเปนอยางมากในการระบและอธบายลกษณะของอนตรายและการประเมนความเสยงตางๆของสวนประกอบหลกในอาหารและในสารเคมตางๆ เชน วตถเจอปนอาหาร สงทปนเปอนและสงทตกคางของยาและสารเคมปองกนกาจดศตรพชหรอสตว (Pesticides) ขอมลอาจจะไดมาจาก

การทดลองในอาสาสมครทเปนมนษยทมการออกแบบการทดลองทมกลมควบคมและมจดผลลพธสดทายทจาเพาะหรอพษจลนศาสตร (toxicokinetic)

การศกษาดานการควบคมดแล (surveillance) ทรวมถงการเฝาระวงผลตภณฑหลงวางจาหนาย (surveillance post-marketing)

การศกษาทางระบาดวทยาของประชากรในระดบทแตกตางกนของการไดรบสมผสทอาจจะเปนสวนสาคญ โดยเฉพาะในการปนเปอนตางๆ

การศกษาทไดจากการทดลองในหองปฏบตการหรอการศกษาทางระบาดวทยาในประชากรเฉพาะกลม

การรายงานทางคลนกหรอการรายงานอาการความผดปกตของผปวยมากกวาหนงราย (case-series) ในผปวยแตละราย

การสงเกตในมนษยอาจจะไดมาจากการศกษาระยะสนทรวมถงการไดรบสมผสทถกควบคมของบคคลกลมจานวนนอยๆทไดรบการทดลองทถกตดตามอยางเขมงวดในหองปฏบตการทางคลนกหรอไดจากการศกษาของบคคลจานวนมากทไดรบสมผสในระยะยาวและเปนการศกษาทถกควบคมไมคอยเขมงวด

51

มากนกของผถกทดลองทอาศยอยในชมชน แตยงคงถกควบคมปรมาณการไดรบสมผสอย หรอการสงเกตจากระบาดวทยาของประชากรในชมชนทเปนกลมประชากรสวนใหญในการใชชวตและการรบประทานอาหารทเปนปกต จดผลลพธสดทายอาจจะรวมการตรวจสอบความปลอดภยหรอความทนได (Tolerance) ภาวะโภชนาการและลกษณะการทาหนาทของอาหารและองคประกอบอาหาร เมแทบอลซมและพษจลนศาสตรของสารเคม กลไกหรอรปแบบการทางาน การใชดชนชวดทางชวภาพ (biomarkers) ทเปนไปไดสาหรบผลกระทบทระบในการศกษาในสตวทดลองและผลกระทบทมผลเสยตอสขภาพจากการไดรบสมผสทไมไดตงใจ เชน การปนเปอน เปนตน The WHO Scientific Group on Procedures for Investigating Intentional and Unintentional Food Additives (WHO, 1967) ไดเนนยาประเดนดงตอไปน

“the need, at a relatively early stage, to obtain information on the absorption, distribution, metabolism, and elimination of the chemical in human subjects, since this makes it possible to compare this information with that obtained in various animal species and to choose the species that are most likely to have a high predictive value for human responses.” ซงมความหมายดงน “ความตองการในขนแรกๆ จะมความเกยวของกบขอมลการดดซม การกระจายตว เมแทบอลซมและ

การขบออกของสารเคมในอาสาสมครทไดรบการทดสอบทซงจะทาใหมความเปนไปไดทจะเปรยบเทยบขอมลนกบขอมลทไดจากสตวทดลองชนดตางๆทหลากหลายและใหเลอกชนดของสตวทดลองทคลายคลงกบมนษยมากทสด”

ประเดนสาคญทตองคานงถงเมอทาการศกษาวจยในมนษย คอ จรยธรรม ความชานาญและการควบคมตางๆตามกฎหมายพนฐานซงระบความจาเปนของการศกษาในมนษยและการปฏบตอยางเหมาะสมตออาสาสมคร กอนทาการวจยในมนษยตองพจารณาขอมลจาก ex vivo และ in vitro ของการศกษาทใชเนอเยอในมนษยวามเพยงพอหรอไมกอน บางขอมลทคลายกนทาใหมประโยชนทเพมขนในการรวบรวมขอมลทางระบบเมแทบอลกของมนษยเขากบระบบการทดสอบใน in vitro เขาดวยกน กอนทจะใหการรบรองการทดลองใหมใน in vivo ของมนษยใหพจารณาขอมลการศกษาทผานมาดงน ขอมลทางคลนกจากแหลงอน เชน การสงเกตผลกระทบอยางใดอยางหนงจากการไดรบสมผสสารเคมทเปนทนาสนใจในสถานททางาน รายงานของการไดรบสารเคมเกนขนาดและการเปรยบเทยบการไดรบยาชนดเดยวกนทใชในการรกษามนษยหรอสตวควรจะถกนาวเคราะหเพอประเมนความจาเปนของงานวจยทจะทาการศกษาในมนษยเพมเตม การคานงถงจรยธรรมทเพมขนเกยวกบความจาเปนและความปลอดภยของการศกษาในมนษยหมายความวาในอนาคตมนอาจจะมความยากมากขนในการแสดงเหตผลและไดรบการรบรองทางดานจรยธรรมสาหรบการศกษาในมนษยทเกยวของกบการไดรบสารทไมมผลทางการรกษาโรค

52

ประเภทของการศกษาในมนษย (Types of studies in humans) ประเภทของการศกษาในมนษยดงแสดงใน ตารางท 2 อาสาสมครของการศกษาวจยทตองใชมนษยทเขารวมการศกษาจะตองเขาใจและรบทราบ

วตถประสงคของการศกษาทตนเองเขารวม การไดรบการรบรองจากคณะกรรมการจรยธรรมการศกษาในมนษยผทาการศกษาจะตองแสดงการคานวณขนาดของอาสาสมครทตองใชในการศกษาทสนองตอบวตถประสงคของการศกษาซงจะตองแสดงผลลพธทมความแตกตางอยางมนยสาคญทางสถตทงนวธการทางสถตทนามาใชจะตองเปนวธการทเปนมาตรฐาน จานวนของอาสาสมครจะตองแสดงขนาดและรายละเอยดของกลมควบคมทงนใหคานงถงจานวนของอาสาสมครทถอนตวจากการศกษาดวย อตราการถอนตวขนอยผลกระทบทเกดขนเองในขณะทาการศกษาและแบบแผนการศกษากอใหเกดความไมสะดวกแกอาสาสมครในการใหความรวมมอ

53

ตารางท 2. หลกการของวธการศกษาในมนษยทกาหนดโดย JECFA และ JMPR

53

54

ตารางท 2. หลกการของวธการศกษาในมนษยทกาหนดโดย JECFA และ JMPR (ตอ)

54

55

การศกษาทางหองปฏบตการทางคลนกระยะสน (Short-term clinical laboratory studies) ลกษณะสาคญของการศกษาทางหองปฏบตการทางคลนกคอ 1) ตองเปนการศกษาระยะสน 2) เปน

การศกษาทใชอาสาสมครจานวนนอยเพยงแค 2-3 คน ภายใตการดแลทใกลชดของผทเชยวชาญ 3) ลกษณะและปรมาณของการไดรบสมผสของอาสาสมครตอสงทตองการทดสอบจะถกจากดอยางเครงครด 4) การประเมนความปลอดภยและความทนได (tolerance) จะถกควบคมตดตามอยางใกลชด

การศกษาทางหองปฏบตการทางคลนกระยะสนจะครอบคลมการศกษาดงตอไปน พษจลนศาสตรของสารทตองการทดสอบทกระทบตอการทางานหรอหนาทและกระบวนการทางสรรวทยา เชน การดดซมไขมนในอาหาร ระดบไขมนในเลอด การดดซมและการนาเขา (uptake) ของแคลเซยมหรอธาตเหลกในรางกาย ผลกระทบตอวตามนและการแทนทวตามน ผลกระทบตอจลนทรยในลาไส (intestinal flora) และอนๆ สาหรบวตถเจอปนอาหาร ยาสตว (veterinary drugs) และ สารเคมปองกนกาจดศตรพชหรอสตว (pesticides) การดดซม เมทาบอลสมและการขบออกของมนษยสามารถอธบายโดยการศกษาแบบทเรยกวาการศกษาการใหสารเคมขนาดเดยว (single-does studies) ทถกออกแบบอยางเหมาะสมโดยการเลอกขนาดทใชในการทดสอบตามคาทกาหนดตามคาแนะนาของสารทควรไดรบตอวน (health-based guidance value) ซงอยบนพนฐานขอมลทางดานพษวทยา การเขาใจวถ (fate) ของสารเคมในรางกายสามารถทาไดโดยสารทตองการทดสอบจะถกตดฉลาก (labeled materials) เพอตดตามการดดซมและการนาเขา (uptake) และกระบวนการจดการสารเคม (disposition) ภายในรางกาย เชน radioactive หรอไอโซโทรปทมความเสถยร สาหรบการศกษาการออกฤทธทางภมคมกนวทยา เภสชวทยา สรรวทยาหรอพยาธสรรวทยาอยางใดอยางหนงของสารเคมทอาจจะเปนการศกษาการใชขนาดสารเคมขนาดเดยว (single-does studies) หรอขนาดจานวนนอย แตอยางไรกตามการจะใชขนาดเดยวหรอหลายขนาดใหคานงถงผลทสามารถเปลยนกลบไปมาได (reversible effect) โดยทวไปแลวดชนชวดทางชวภาพ (biomarkers) ทจะทาการวดจะเปนผลทเปลยนกลบไปมาเรยบรอยแลวมากกวาผลทแสดงออกในความผดปกตของสขภาพ การศกษาระยะสนสามารถใชเพอประเมนผลกระทบใดผลกระทบหนงของสารเคมในอาหารตอสรรวทยาตามปกต ภาวะโภชนาการ ชวเคมหรอกระบวนการทางรางกายอนๆ รสชาตและลกษณะทนารบประทานของอาหาร ในกรณทตองศกษาในกลมคนทมความจาเพาะใหใชหลกการตดสนผลเชนเดยวกบในคนปกตและตองไดรบการรบรองจากคณะกรรมการจรยธรรมเชนเดยวกบการศกษาในคนปกต

กรณการศกษาวจยขององคประกอบอาหารทเตรยมจาก GM organisms เชน เอนไซมทถกประเมนโดย JECFA ทเปนทสนใจโดยเฉพาะอยางยงในยโรปทการศกษาทางคลนกถกนามาใชในการประเมนการยอมรบ บรรทดฐานสาหรบความเหมาะสมและการยอมรบทจะทาการศกษาใหอางองตาม the United Kingdom Advisory Committee on Novel Foods and Processes (FSA, 2002) การประเมนความปลอดภยขององคประกอบของอาหารและสารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) ทมาจาก GM organisms จะตองทาการศกษาโดยใชสตวกดแทะเปนระยะเวลา 90 วน

56

การศกษาทางหองปฏบตการทางคลนกระยะยาว (More prolonged clinical laboratory studies) หลกการคอ องคประกอบของอาหารจะถกใหกบกลมอาสาสมครทมสขภาพดหรอผปวยเปนชวง

ระยะเวลาหลายวนหรอไมก 2-3 สปดาห ทอยในขอกาหนดการปฏบตทางคลนกทถกควบคม แตในความเปนจรงสงทรบกวนตอกจกรรมของมนษยทเปนปกตนนหมายถง ถาการศกษาเปนการศกษาระยะยาวมากกวา 2-3 วน การออกแบบทเกยวของกบการศกษาทอาจเปนไปไดตอผไดรบการทดลองตลอดการทดสอบเปนระยะเวลาตอเนองในขณะทการใชชวตปกตของผถกทดสอบและกลบมาหองปฏบตการเปนระยะๆในการวดและการสงเกต วธนสามารถทาใหไดขอมลทเปนประโยชนทจะสนบสนนความปลอดภยและความทนได (tolerability) ขององคประกอบของอาหารทไดรบการประเมน ตวอยางทดของวธการนคอ การศกษาของแอสปาแตมในอาสาสมคร 53 คน ทไดรบแอสปาแตม 75 มลลกรม/กโลกรมนาหนกตว/วน เปนเวลา 26 สปดาห (Leon et al., 1989) อยางไรกตามการทดสอบทางคลนกในมนษยทงระยะสนและระยะยาวทไดนาเสนอมาแลวเปนแนวทางสาหรบการขออนญาตในระบบ pre-marketing คอเปนขอมลกอนการวางจาหนาย

แหลงขอมลอนทเกยวกบผลกระทบตางๆในมนษย (Other sources of information about effects in humans)

โดยมแหลงขอมลอนทเกยวกบผลกระทบตางๆในมนษยทนามาใชอางองไดดงน

การเกดพษ (Poisoning) การรายงานกรณทเกดพษในผปวย (case-reports) และรายงานผปวยมากกวาหนงราย (case-

series) จากการตดตามกรณการเกดพษทเกดขนโดยเจตนาหรอเปนอบตเหต เชน จาก ขอมลในสวนภมภาคและศนยขอมลการเกดพษแหงชาตซงจะเปนตวบงบอกทเปนประโยชนมากของอนตรายทมสาเหตมาจากสารเคมขนาดสงเชนเดยวกบขอมลทไดจากการเกดพษจากการประกอบอาชพ โดยรายงานตองเปนการอธบายดวยการคานงถงความเกยวของกบแบบแผน การไดรบสมผสในขนาดตา แตขอมลทไดจากการเกดพษจากการประกอบอาชพยงเปนขอมลทสาคญในการบงชอวยวะเปาหมายและผลกระทบทเกดขนรวมถงระดบขนาดททาใหเกดพษดวย ขอมลเกยวกบการรกษาทมประสทธภาพสามารถเปนแนวทางทเปนประโยชนตอกลไกของการเกดพษและพษจลนศาสตรของสารเคมในมนษยดวย

เนอเยอตางๆของมนษยและสวนผสมทถกเตรยมขนเพอการทดสอบนอกรางกายสตวทดลอง (in vitro) การทดลองนอกรางกายสตวทดลอง (in vitro) ทใชเซลลหรอเนอเยอของมนษยหรอสวนผสมทถก

เตรยมขนทมองคประกอบของเอนไซมมนษย ตวรบ (receptors) และปจจยในระดบยอยของเซลล (subcellular factors) ซงแตกตางจากการศกษาในมนษยเนองจากการขาดกระบวนการดดซม การกระจายตว วถหรอแนวทางของเมแทบอลซมทเปลยนแปลงและการขบออกซงเปนขอแตกตางกบการศกษาในมนษย แตขอดหรอประโยชนของการศกษาในลกษณะนคอ เราสามารถศกษากลไกการออกฤทธภายใตสภาวะทถกควบคม ความเขมขนของสารทใชทดสอบควรจะใหผลทสมพนธกนระหวาง

57

ความเขมขนในเลอดและเนอเยอของสารเคมและการเปลยนแปลงทางพษจลนศาสตรเพอทจะระบผลกระทบทเกดขนจากการศกษานอกรางกายสตวทดลองซงอาจสงผลทเปนไปไดในสตวทดลอง

ประเดนทเกยวกบดานจรยธรรม กฎหมาย ขอกาหนด ประเดนทเกยวกบดานจรยธรรม กฎหมาย ขอกาหนดตองนามาพจารณาในการศกษาทมความเกยวของกบมนษยและเนอเยอของมนษยซงบางอยางจะเหมาะสมทจะใชไดทวโลกและบางอยางจะจาเพาะสาหรบภมภาคททาการศกษา ปจจยรวมทมผลกระทบตอการศกษาในมนษยจะตองเปนกฎหมายแหงชาตทควบคมเกยวกบแนวโนมทกอใหเกดอนตรายทเปนผลจากการไดรบสมผสหรอการทดลอง ความตองการในการรบประกนความเสยงและการปกปองทางกฎหมายทครอบคลมสามารถทาใหเกดความไววางใจวาขอมลสวนบคคลจะถกปดเปนความลบ หลายสงทตองการจะตองเปนขอบงคบและไมยนยอมหรอไมใหมการฝาฝน จะมการปกปองขอมลของผทเขารวมการศกษาตงแตเรมตนโครงการ หรอเปนวธการบงคบโดยใชกฎหมาย (legal sanctions) และการลงโทษ (penalties) แบบอนๆหากไมมการดาเนนการทไดรบความยนยอมจากผเขารวมโครงการ เชน การปฏเสธโดยหนวยงานของขอมลทไดมา และการปฏเสธโดยบรรณาธการทพจารณารายงานเพอการตพมพในสอสงพมพทางการแพทย

การทดลองในมนษยจะถกควบคมอยางเขมงวดเพอทาใหแนใจวาอาสาสมครจะไดรบการปกปองคมครองทางดานจรยธรรม กฎหมาย ของอาสาสมครและหลกเลยงความเสยงทอาจจะเกดขนนนไดซงเปนขอบงคบทตองปฏบต ดงนนในการวางแผนการทางานทางคลนกเพอพสจนแผนโครงการททาการทดลองในมนษยโดยเฉพาะอยางยงถาเกยวของกบขอมลทจะถกนามาใชในการประเมนความเสยงทซงจะบอกปจจยความไมแนนอน (Uncertainty) เกยวกบความเสยงตางๆทผเขารวมอาจจะไดรบสมผสไดโดยการวางแผนการทาทดลองตองทาใหเกดความชดเจนในการอธบายวตถประสงคเกยวกบผลตางๆทเกดขนจากการทดลองในมนษยจะทาใหไดขอมลทมความจาเปนสาหรบการประเมนสารเคมนนซงตองแสดงใหเหนวาทมาของขอมลมาไดอยางไร เชน ขอมลจากการทดลองทใชวธการดงเดม การทดลองแบบ non-clinical การศกษาททาการศกษานอกสตวทดลองและในสตวทดลองทมการใชเนอเยอของมนษยหรอมการเตรยมสวนผสมทแสดงคณสมบตเหมอนเอนไซมในมนษย เปนตน แตควรพงระลกเสมอวาขอมลดงกลาวมาทงหมดจะมนาหนกไมเทากนเมอนามาใชเพอวตถประสงคในการประเมนความเสยง การควบคมปจจยทสาคญมากทสดในการศกษาในบคคลทมสขภาพดคอ ตองมการประเมนอยางเปนทางการของอนตรายทอาจจะเกดขนไดโดยตองมการระบอนตรายทอาจเกดขนและมระบบการบนทก การประเมนขนพนฐานจะเหมอนกนในการศกษาทใชมนษยในทกรปแบบ หลกการประเมนความเสยงมความจาเปนอยางยงทจะถกนามาใชโดยคณะกรรมการวจยของหนวยงาน (The institutional review board) ซงจะตองเปนคณะกรรมการคนละคณะกบคณะกรรมการจรยธรรมซงเปนผพจารณา การประเมนผลทไดจากการศกษาหลายการศกษาทมการใชสารเคมในอาหารใหผประเมนยดหลกการประเมนทนาคาทไดจากการศกษาหลายๆการศกษาทเปน non-clinical คอไมไดศกษาในมนษยมาใชทานายความเสยงทอาจเกดขนได

58

3.12 ผลกระทบตอจลชพในระบบทางเดนอาหาร (Gut flora) ปฏกรยาทอาจจะเกดขนระหวางสารเคมตางๆในอาหาร รวมทงวตถเจอปนอาหาร ยาสตวตกคาง (Veterinary drugs) กบจลชพในระบบทางเดนอาหาร ควรจะถกนามาพจารณาในมมมองสองประเดนคอ 1. ผลกระทบของจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร ตอสารเคมและ 2. ผลกระทบของสารเคมในอาหารตอจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) ทงนเนองจากgut microflora มความสาคญในกระบวนการเมแทบอลกและกระบวนการทางานทางดานพษวทยาของสารเคมบางชนด การประเมนความปลอดภยควรพจารณาความเปนไปไดวาสารเคมในอาหารอาจกระทบตอจลชพประจาถน (host microflora) ทอยในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) และสงผลตอการเปลยนแปลงการตอบสนองของสารเคมนน นอกจากนจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) อาจจะกระทบตอผลการทดสอบทางพษวทยาโดยกระทบตอภาวะโภชนาการของสตวทดลองทจลชพอาศยอย (host animal) อาจทาใหเกดการเปลยนแปลงเมแทบอลซมของ xenobiotics กอนทจะถกดดซมและถกยอยโดยจบกบนาด ทงน JECFA ไดคานงถงประเดนนและไดใหความสนใจตอการประเมนทางพษวทยาทตองศกษาเมแทบอลซมของสารเคมทเขาสรางกายและถกเปลยนแปลงโดยจลชพหรอจลชพทอาศยอยในระบบทางเดนอาหาร (intestinal microflora)

1. ผลกระทบของจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) ตอสารเคมในอาหารทเขาสรางกาย (Effect of the gut microflora on the chemical) จลชพทอยในระบบทางเดนอาหารจะทาหนาทในการเปลยนแปลงสารพษทเขาสรางกายแตกตาง

จากระบบทาลายสารพษในตบโดยสวนใหญปฏกรยาทเกดขนจะเปนปฏกรยารดกชนและไฮโดรไลซส ในขณะทระบบทาลายสารพษในตบจะเปนปฏกรยาออกซเดชนและคอนจเกชน รปแบบการทางานของปฏกรยาของจลชพในระบบทางเดนอาหารม 3 แบบ คอ 1) การไฮโดรไลซสของไกลโคลไซด (รวมถง glucoronide conjugates) กลมเอไมด กลมซลเฟตและซลฟาเมท 2) การเกดรดกชนของพนธะคและ functional groups 3) การกาจด functional groups เชน สวนของฟนอลและกรดคารบอกซลก

จากการพจารณาโครงสรางโดยทวไปของสารเคมหลายชนดในอาหารจะเหนไดวาเปนสารตงตนทมศกยภาพทดตอเมแทบอลซมของจลชพ (microbial) ดงนนมนจงไปเปลยนแปลงสารประกอบทแปลกปลอมใหมความเปนพษมากขน

จลชพในระบบทางเดนอาหารจะอาศยอยในสวนปลายของลาไสเปนหลกและเจรญไดในภาวะทไมมอากาศหรอไมมออกซเจนเทานน (strict anaerobes) ดงนนสารประกอบทละลายในไขมนไดดจะถกดดซมไปกอนในระบบทางเดนอาหารสวนบนและจะไมผานมาถงลาไสสวนลางจงไมมผลตอเมแทบอลซมของจลชพ เวนแตกรณทเมแทบอลซมของเนอเยอสรางสารทไปจบค (conjugates) แลวขบออกทางนาดจะถกสงผานไปยงจลชพทอยทลาไสสวนปลาย ดงนนการออกแบบการศกษาวจยทเหมาะสมและชดเจนทสดคอ การออกแบบการศกษาตองคานงถงกระบวนการการดดซมและเมแทบอลซมทเปนผลเนองมาจากจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) ดวย

59

วธการศกษาเบองตนแบบ in vivo สาหรบการศกษาบทบาทของจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora) ม 3 วธ คอ

1. หากสารทตองการทดสอบเปนสารประกอบทมขว (polar compounds) ซงถกดดซมไดไมดและมผลใหใหเมแทบอลซมของจลชพ (microbial) ลดลงนน ใหทาการทดสอบโดยใหสารผานทางหลอดเลอด (parenteral) เปรยบเทยบขนาด (dose) ของสารกบการใหสารทางปาก (oral)

2. การศกษาในสตวทดลองซงจลชพในระบบทางเดนอาหารถกทาใหลดลงโดยการทสตวไดรบยาปฏชวนะ (antibiotics)

3. การศกษาในสตวปลอดเชอโรค (germ-free animals) ใหเพมจานวนแบคทเรยโดยมการใสแบคทเรยทรชนดของสายพนธ (gnotobiotic animals)

การเพาะเชอของจลชพทไดจากลาไสสวนตน (caecum) หรออจจาระ เมอทาการทดสอบวตถเจอปนอาหารหรอเมแทบอไลตของวตถเจอปนอาหารในระบบ in vitro เปนประโยชนแตเปนเทคนคทมความยากและอาจเปนไปไดทขอมลจะเกดความผดพลาด

ขอควรระวงบางอยางของการเพาะเชอในระยะเวลานาน คอ การใชอาหารเลยงเชอทเปนสารอาหารซงทาใหมการเจรญของแบคทเรยทไมไดเปนจลชพทตองการศกษามจานวนเพมมากขนและใชวตถเจอปนอาหารทตองการทดสอบเปนแหลงพลงงาน

ปจจยทจลชพประจาถน (Host microflora) มอทธพลตอการกระตนเมแทบอลซมของสารเคมแปลกปลอมมดงตอไปน

ชนดของสตวทดลองทจลชพอาศยอย (Host species) สตวตางชนดมผลตอจานวนและชนดของแบคทเรยทพบในระบบทางเดนอาหารแตกตางกน รวมทงการกระจายตวของมนตลอดทงระบบทางเดนอาหารและลาไสทแตกตางกนดวย เปนทยอมรบกนวาหนแรทและหนเมาสเปน model การศกษาทดลองทไมดสาหรบมนษย เนองจากมสภาวะความดางในกระเพาะอาหารทคาความเปนกรดตา (pH สง) สงผลใหม aerobic bacteria ปรมาณมากในทางเดนอาหารสวนบน ซงบรเวณนสาหรบในมนษย สนข และกระตายแทบจะเปนบรเวณปราศจากเชอ เพราะ organism ตางๆจะไมสามารถดารงชวตอยไดในสภาวะความเปนกรดสง (pH ตา) นอกจากนนพฤตกรรมการกนอจจาระตว เอง (coprophagy) ทปรากฏในสต ว กดแทะหรอกระต ายอาจสงผลตอจลนพลศาสตรของสารประกอบทดดซมไดไมดและสามารถเพมประสทธภาพในการปรบเปลยนเมแทบอลกซงเปนไปตามหลกทฤษฎ

ความผนแปรในแตละบคคล (Individual variations) มความผนแปรสงภายในชนดของสงมชวตชนดเดยวกน ซงมผลทาใหสารประกอบบางอยางถกเมแทบอไลตโดยจลชพในระบบทางเดนอาหาร ความผนแปรระหวางบคคลในการทสารใหความหวานคอ ไซคลาเมทถกไฮโดรไลทมผลตอความผนแปรของการเมแทบอไลตสารแปลกปลอมทเกดขนภายในตบ ความแตกตางทเกดขนนอาจเปนผลมาจากศกยภาพของเอนไซมในจลชพนน ดงนนผลการศกษาทไดจากการศกษาใน

60

สตวทดลองแลวพบวาสารเคมทอยในอาหารนนถกเมแทบอไลตโดยจลชพในระบบทางเดนอาหารแลวสามารถสรางสารพษขนไดจาเปนจะตองทาการทดสอบในมนษยทตองใชจานวนผถกทดสอบมากพอเพอลดความแปรปรวนของผลการศกษา

อาหาร (Diet) องคประกอบของจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora) ขนอยกบอาหารซงมอทธพลตอปรมาณ (extent) ของเมแทบอลซมของจลชพทมผลตอสารเคมในอาหาร

ยา (Medication) การรบประทานยาหลากหลายชนด เชน ยาปฏชวนะและยาลดกรดในมนษยเปนสาเหตสาคญของความแปรผนในเมแทบอลซมโดยจลชพทอยในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora)

การปรบเปลยนเมแทบอลก (Metabolic adaptation): ความสามารถทางเมแทบอลกของจลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora) มการปรบเปลยนทยดหยนไดมากกวาความสามารถทางเมแทบอลกของ host ดงนนการทไดรบสารเคมแปลกปลอมเปนระยะเวลานานสามารถทาใหเกดการเปลยนแปลงทงในรปแบบและปรมาณ (extent) ของเมแทบอลซมของจลชพ (microbial) ทเปนผลมาจากสารเคมนนเพราะกอนทจลชพจะไดรบสมผสกบสารประกอบในอาหารภายใตการทดสอบนนๆอาจไปเปลยนแปลงประสทธภาพของเมแทบอลกของจลชพในระบบทางเดนอาหาร

(Gut microflora) ดงนนการศกษาเมแทบอลก นอกจากทดสอบกบสตวทไมไดรบสมผสสารเคมมากอนหนานแลวควรจะทาการทดสอบกบสตวทเคยไดรบสมผสกบสารประกอบทจะทดสอบเปนระยะเวลานานเพยงพอทจะทาใหเกดการปรบตวของเเมแทบอลกดวย (ชวงเวลาเปนหลายสปดาหมากกวาชวงเวลาเปนหลายวน) ในทางเดยวกนการศกษาใน in vitro ควรจะทาการทดลองทลาไสสวนตน (caecal contents) จะตองถกเกบทงกอนและระหวางทาการศกษาทสตวทดลองไดรบสารทตองการทดสอบในระยะยาว

2. ผลกระทบของสารเคมตอจลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora)

การศกษาทมการใหสารเคมขนาดสงแกสตวทดลองมผลใหจลชพในระบบทางเดนอาหาร (Gut microflora) ถกกระทบ 2 ทาง คอ

ฤทธการตานเชอจลชพ (Antibacterial activity): การตานเชอจลชพทออนแอลง ตวอยางเชน การไดรบวตถเจอปนอาหารในขนาด (dose) สง (ใกลขนาดททาใหเกดพษ) ทตอเนองเปนเวลานานสงผลใหเกดการเปลยนแปลงตอจานวนของแบคทเรยซงสามารถวดไดโดยตรงหรอสงผลตอเมแทบอลซมจลชพ (microbial metabolism) ทผดปกตไปซงความผดปกตนสามารถวดโดยปรมาณของสารเมแทบอไลตทผลตขนโดยจลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora) สารเมแทบอไลตทกลาวถงไดแก phenol และ p-cresol ซงเปนหลกฐานโดยออมของการเปลยนแปลงทเกดขนหรออาจตรวจสอบโดยวธทดสอบสมดลไนโตรเจน (nitrogen balance)

สารตงตนของจลชพในระบบทางเดนอาหารเพมขน (Increased substrate for gut microflora): สารเคมทตองการทดสอบอาจเขาทาปฏกรยาโดยตรงคอทาหนาทเปนสารตงตนของ

61

การเจรญเตบโตของแบคทเรยซงสามารถทราบไดโดยการศกษาเภสชจลนศาสตรของสารขนาดสงควบคไปกบการศกษาระบบเมแทบอลซมใน in vitro ตอจลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut microflora) ทางเลอกอน คอ สารเคมอาจจะยบยงการยอยหรอยบยงการดดซมองคประกอบสารอาหารอนซงจะกลายมาเปนอาหารของแบคทเรยทอาศยอยในลาไสเลกสวนลาง (lower intestinal) และสามารถเพมจานวนมากขน

การเพมจานวนของสารตงตนในบรเวณลาไสเลกสวนลาง (Lower intestinal) ทาใหมผลตอการเพมออสโมตกในลาไสสวนตน (caecum) ซงสงผลใหสาไสสวนตนมขนาดใหญขน (caecal enlargement) ดงนนตองหาสาเหตททาใหสาไสสวนตนมขนาดใหญขน (caecal enlargement) กอนทจะมผลตอการเกดรอยโรค (lesion) เพราะสภาวะทเกดขนนอาจจะเปนขอบงชของ

1) สมดลทเกยวกบการดดซม (osmotic) ผดปกตทาใหเกดการเปลยนแปลงความสามารถในการซมผานของแรธาตในลาไสสวนตนซงสามารถนาไปสการเกดนวในไต (Nephrocalcinosis)

2) เมแทบอลซมจลชพของสารอาหารตางๆ (microbial metabolism of nutrients) ซงเปนสาเหตใหเกดการกอตวของสารเมแทบอไลตทเปนพษทอาจเกดขนไดและทาใหสมดลของไนโตรเจนเกดความผดปกต

3) เมแทบอลซมจลชพของสารเคม (microbial metabolism of the chemical) ทอาจจะนาไปสการกอตวของผลตภณฑทเปนพษ

62

63

การประเมนความปลอดภย (Safety assessment) ของวตถเจอปนอาหาร (Food additive) จะพจารณาจากคาทปลอดภยในการรบโดยการรบประทานตอวนโดยไมมผลกระทบตอสขภาพ (Acceptable Daily Intake: ADI) ซงคาดงกลาวถกกาหนดโดย JECFA หนวยของ ADI คอมลลกรมของวตถเจอปนอาหารคดตอนาหนกตว 1 กโลกรมตอวน ขอมลทถกนามาใชเพอกาหนดคา ADI ประกอบดวย คา NOAEL (คาของขนาดสงสดทใหแกสตวทดลองแลวไมสงเกตพบความผดปกต) และ UFs (คาความไมแนนอน) คา ADI สามารถคานวณไดจากสตร

ADI = NOAEL÷ UFs เมอ NOAEL คอ ขนาดสงสดของสารทสตวหรอมนษยไดรบแลวไมกอใหเกดความผดปกต UFs คอ คาความไมแนนอน

(ก) คาของขนาดสงสดทใหแกสตวทดลองแลวไมสงเกตพบความผดปกต (No-observed-adverse-effect level: NOAEL)

ในอดตทผานมา Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) ใชคาวา “No observed effect level: NOEL” และระบใน EHC 70 (IPCS, 1987) หมายถง “ปรมาณสงสดของสารทสตวหรอมนษยไดรบแลวไมกอใหเกดความผดปกต การเปลยนแปลงรปราง หนาท การเจรญเตบโต และชวงอายขย” สวน Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues (JMPR) ใชคาวา “No observed adverse effect level: NOAEL” และระบใน EHC 104 (IPCS, 1990) หมายถง “ปรมาณสงสดของสารทสตวหรอมนษยไดรบแลวไมกอใหเกดพษ” ซงในความเปนจรงแลวทง NOEL และ NOAEL มความหมายเหมอนกนดงนนทง JECFA และ JMPR จงใชคาวา NOAEL เปนคาทกาหนดผลกระทบตอสขภาพ นยามของ NOAEL ตามทระบใน EHC 240 น หมายถง “ปรมาณสงสดของสารทสตว หรอมนษยไดรบโดยเปนขอมลจากการทดลองหรอจากการสงเกต แลวไมกอใหเกดความผดปกต การเปลยนแปลงรปราง หนาท การเจรญเตบโต และชวงอายขย ภายใตเงอนไขทถกกาหนดของการสมผสสารนน”

คาทปลอดภยสาหรบมนษยในการไดรบตอวน (Acceptable Daily Intake: ADI)

บทท 4

64

การจะกาหนดคา NOAEL สาหรบสารใดๆโดยพจารณาขอมลทางพษวทยาของสารนนๆจากการศกษาตางๆมากมายนน คาจากการศกษาใดจะถกนามากาหนดเปน คา NOAEL ทเชอถอไดนนจะตองพจารณาขอมลประกอบ ดงตอไปน

1) การศกษานนจะตองออกแบบการทดลองทสตวทดลองไดรบสารในรปแบบเดยวกบสารทเรากาลงจะประเมนความปลอดภย เชน หากสารนนเปนวตถเจอปนอาหารทถกนามาใชในผลตภณฑอาหารทมนษยจะไดรบจากการกน ดงนนการศกษาทเราจะนาคา NOAEL มาใชกตองเปนการศกษาทสตวทดลองไดรบสารนนโดยการกนไมใชไดรบโดยการฉดหรอทาบรเวณผวหนง

2) ระยะเวลาในการไดรบเปนชวงๆหรอตลอดเวลาในชวงชวตของสตว 3) รปแบบของการไดรบวาเปนสารเดยวหรอในรปของอาหาร 4) ขนาดตวอยาง (Sample size) ตองมากพอในแตละกลมทดลองทไดรบวตถเจอปน

อาหารทแตละขนาดหรอปรมาณททาการศกษา 5) อยางนอยม 1 ขนาด (dose) ทไมพบความแตกตางอยางมนยสาคญทางสถต 6) ผลลพธทปรากฏในตอนทายตองเหมอนกนหรอเทยบเคยงกนไดในสตวชนด

(species) เดยวกน 7) การประเมนผลการศกษากาหนดใหสถ ตท ใช ในการศกษาตองใช Pairwise

statistical test เปรยบเทยบระหวางกลมทไดรบวตถเจอปนอาหารทขนาดตางๆ กบกลมควบคมทไมไดรบสารทเราศกษา และผลตองปรากฏวามปรมาณสารทเราศกษาขนาดใดขนาดหนงททาใหสตวทดลองแสดงความผดปกตโดยมความแตกตางอยางมนยสาคญทางสถตกบกลมควบคม

8) หากมคา NOAEL ของสารชนดเดยวกนจากหลายการศกษา ใหตดขอมลทคา NOAEL สงมากจนแตกตางจากคา NOAEL ของการศกษาอนๆออกไปไมนามาใช ใหพจารณา ทงนคาทเชอถอไดในแตละการศกษาตองมผลลพธคออาการความผดปกตทใกลเคยงกนในแตละการศกษาทเลอกมาพจารณา โดยระดบความรนแรงทปรากฏเปลยนแปลงตามขนาดหรอปรมาณของวตถเจอปนอาหารทสตวหรอมนษยไดรบ และตองมอยางนอย 3 ขนาด หรอ 4 ขนาด (ในกรณรวมกลมควบคมดวย)

(ข) องคประกอบความปลอดภย (Safety factor) หรอคาความไมแนนอน (Uncertainty factor: UF) ในปจจบนจะใชคาวา Uncertainty factor (UF) มากกวา Safety factor ซงเปนคาทใชในอดต สวนคาทถกนามาใชเรยกอนๆอก ไดแก adjustment factor, assessment factor การนาคาความไมแนนอนมาประยกตใชนมวตถประสงคเพอกาหนดขอบเขตความปลอดภย (Margin of safety) สาหรบผบรโภคโดยจะตองคานงถงกลมผบรโภคทมความไว (sensitive) ตอการไดรบวตถเจอปนอาหารชนดนนๆดวย ในอดตเมอป ค.ศ. 1987 IPCS กาหนดคา UF

65

เทากบ 100 สาหรบใชในการแปลงคา NOAEL ทไดจากการศกษาในสตวทดลองมากาหนดเปนคาความปลอดภยในการไดรบสมผสในมนษย ทงนหากไมมรายงานใดระบคา NOAEL ได หรอพบความผดปกตเกดขนในทกขนาดของตวอยางททาการศกษา ใหใชคา LOAEL มาใชประเมนเพอกาหนดคาความปลอดภยสาหรบมนษยได (IPCS, 1994) ปจจยทตองคานงถงการเลอกใชคา UF ไดแก ธรรมชาตของสารนน คณภาพของขอมลจากการศกษาดานพษวทยาของสารนน ผลกระทบของสารนนในธรรมชาต นอกจากนปจจยทยงตองคานงถง ไดแก ความแตกตางของสายพนธ (species) ความแปรปรวนภายในตวสตวทดลองเอง และความไมสมบรณของขอมลทไดมา

• หลกเกณฑการเลอกใชคา UF ทระบใน EHC 240 ไดปรบปรงมาจาก EHC 140 และ IPCS 1990 มหลกการดงน

1) UF = 100 เทา ใชในการประเมนคาความปลอดภยในมนษยสาหรบวตถเจอปนนนๆ หากคา NOAEL ทไดมาจากการศกษาทใชสตวทดลอง

2) UF = 10 เทา ใชในการประเมนคาความปลอดภยในมนษย หากคา NOAELของวตถเจอปนนนๆ มาจากการศกษาในมนษย (เพมเตมขอมลตาม IPCS 2005) ระบตาม 5-22 ของ EHC 240)

3) กาหนด UF สงกวา 100 (การศกษาทใชสตวทดลอง) หรอ UF สงกวา 10 (การศกษาในมนษย) ได มผลใหเมอนาไปคานวณคา ADI ทาใหคา ADI ตาแสดงวาความเสยงตออนตรายทจะไดรบจากสารนนมากขน การกาหนดเชนนนทาไดดงกรณตอไปน

3.1) คา NOAEL ทนามาใชนนมาจากการศกษาทคณภาพของขอมลยงไมดพอ เชน คาทไดยงขาดนยสาคญทางสถต

3.2) รปรางของกราฟ Dose response curve มความชนมาก โดยเฉพาะอยางยงคา NOAEL เขาใกลคา LOAEL มาก

3.3) นาขอมลพษจลนศาสตร (toxicokinetic) ซงเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกาย มาพจารณาประกอบการเลอกใชคา UF

3.4) ใหเพมตวเลขอก 10 เทาเปนตวคณคา UF ในกรณขอมลความเปนพษมาจากการศกษาทเปนพษกงเรอรง sub-chronic toxicity study และหากแปลงคา LOAEL ไปเปน NOAEL ใหเพมตวเลข1-10 เทา เปนตวคณคา UF โดยขนกบความรนแรงของอาการความเปนพษทเกดขนวามากนอยเพยงใด

3.5) คา Chemical-specific adjustment factor (CSAF) กาหนดท 10 เทาเปนตวคณคา UF ในกรณการศกษาทางคลนกในมนษยเนองจากความแตกตางของ 2 ปจจยคอ ความแตกตางของ พษจลนศาสตร (toxicokinetic) ซงเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกาย หรอ พษ

66

พลศาสตร (toxicodynamic) ของการตอบสนองตอสารทเขาสรางกาย ในแตละบคคลมความแตกตางกน ทงนหากมขอมลทางระบาดวทยาทสามารถบงบอกความแตกตางในกลมคนไดกสามารถนามาประกอบการพจารณาเลอกใชคา UF ทเหมาะสมได

อยางไรกตามการเลอกใชคา UF ทเทาใดนนไมไดถกกาหนดตายตว แตการการเพมหรอลดคาขนอยกบนาหนกหลกฐานของการศกษาทนามาอางองวามากนอยเพยงใด ดงนนการเลอกใชใหเหมาะสมอาจตองพจารณาเปนกรณไป

(ค) คาทปลอดภยในการรบประทานตอวนโดยไมมผลกระทบตอสขภาพ (Acceptable Daily Intake: ADI)

คาจากดความของ Acceptable Daily Intake (ADI) คอปรมาณสารทอยในอาหารหรอนาดมทบรโภคตอวนโดยปลอดภยไมมผลกระทบตอสขภาพ หนวยของ ADI คอ ปรมาณสาร (มลลกรม) ตอ นาหนกตว 1 กโลกรมตอวน โดยคดคานาหนกตวมาตรฐานเทากบ 60 กโลกรม การกาหนดคา ADI ของสารหนงตองมคา NOAEL และคา UF เมอคา NOAEL ทไดมาจากการทดลองทมากกวา 2 การศกษาขนไป จะเลอกใชคา ADI ทมาจากการศกษาในสตวทมความไวมากทสด เชน การศกษาทกอใหเกดความเปนพษทขนาดหรอปรมาณสารตาสด คา ADI ทกาหนดขนจะเปนคาในประชากรทวไปมาจากการอางองการศกษาทางพษวทยาโดยยงไมไดพจารณาวาปรมาณการไดรบสมผสจรงในกลมประชากรเปนเทาไร แตเมอนาคา ADI มาใชในการประเมนความปลอดภยของวตถเจอปนอาหารนนๆจาเปนจะตองรปรมาณและรปแบบการไดรบสมผสจรงในกลมประชากรทวไป หรออาจตองรดวยวามกลมผไดรบสมผสทเปนเฉพาะกลมทสมผสบอยหรอไดรบปรมาณสงหรอไม เชน กรณทวตถเจอปนอาหารนนๆถกใชในนมดดแปลงสาหรบทารก (infant formula) การประเมนความปลอดภยจะตองอางองขอมลการศกษาจากสตวทดลองทมอายนอยๆดวย บางกรณท JECFA ไมระบคา ADI สาหรบสารหนงดงนนจะแสดงระบเปน ADI “not specified” หมายถง สารนนมความเปนพษตาบนพนฐานของขอมลทมอย ไดแก ขอมลทางเคม ชวเคม ความเปนพษและอนๆ และ JECFA มความเหนวาการไดรบสารนนในรปขององคประกอบในอาหารทมนษยบรโภคเพอตอบสนองความจาเปนพนฐานไมเปนอนตรายตอสขภาพ ดงนนสามารถระบปรมาณการใชตาม Good Manufacturing Practice (GMP) คอใชในปรมาณตาสดตามความจาเปนในการตอบสนองคณสมบตทตองการ โดยการนามาใชในผลตภณฑอยภายใตเทคโนโลยการผลตทมประสทธภาพ โดยปรมาณทใชเตมลงไปนไมมผลกระทบตอคณภาพอาหารและสมดลทางโภชนาการ คา ADI ทเปนคาทถกกาหนดชวคราวนน JECFA เรยก “temporary ADI” การคานวณ ADI ทไดมาจากสตรจะใชตวเลข 2 เทาคณคา UF นนคอใชคา safety factor ทสงกวาปกต เนองจากขอมลความปลอดภยของสารนนยงไมเพยงพอ เชน ขาดขอมลการทดสอบความเปนพษระยะยาว เปนตน หากตอมามขอมลเพยงพอ JECFA จะพจารณากาหนดเปนคา ADI ได หรอสามารถขยายเวลาการเปน “temporary ADI” ไปอกไดจนกวาจะมขอมลครบถวน

67

คา “ADI กลม (group ADIs)” ใชกาหนดเพอจากดการใชกลมสารทนามาใชรวมกนในผลตภณฑอาหารชนดดยวกน คานไดจากการคานวณโดยใชคาเฉลยของ NOAEL ของสารทกตวในกลมทถกนามาใชรวมกน หรอเพอเปนการคมครองผบรโภคใหใชคา NOAEL ของสารทตาสดในกลม ทงนใหพจารณาคณภาพของขอมลการศกษา และระยะเวลาการศกษาความเปนพษของสารแตละชนดในกลมนนประกอบดวย โดยทหากมคา NOAEL ของสารชนดหนงในกลมมคาแตกตางอยางมากกบคา NOAEL ของสารทเหลอทงหมดในกลมใหแยกสารทมคา NOAEL ทแตกตางนนออกไปพจารณากาหนด ADI แตกตางออกไปจากกลมได กลมวตถเจอปนอาหารทมคณสมบตทางเคมหรอโครงสรางใกลเคยงกน เชนเปนกลมสมาชกเดยวกน เชน fatty acids series แตขาดขอมลทางพษวทยา สามารถใชหลกการเดยวกบการกาหนดเปนคา “ADI กลม (group ADIs)” ไปกอนได วตถแตงกลนรสทสตรโครงสรางเปนเอสเทอรสามารถใชหลกการ “ADI กลม” ไดโดยอาศยขอมลดานเมตาบอลกของสารกลมนน โดยพจารณาขอมลทางพษวทยาขององคประกอบทเปนกรด (acids) และแอลกอฮอลเมอถกยอยในกระเพาะอาหาร วตถเจอปนอาหารทมองคประกอบทางเคมตางกนแตใหผลในเชงสรรวทยาหรอความเปนพษในลกษณะเดยวกนสามารถกาหนดคา ADI แบบ “ADI กลม” ได ตวอยางเชน สารใหความหวาน (bulk sweeteners) ทรางกายดดซมไมไดและมฤทธในการระบาย

68

69

การประเมนการไดรบสมผส (Exposure assessment) เปนการประเมนเชงคณภาพและปรมาณของการไดรบสารทง เคม ชวภาพ และกายภาพ โดยผานทางอาหาร รวมทงการไดรบผานแหลงอนๆดวย ในบทนจะกลาวเฉพาะการประเมนการไดรบสมผสของสารเคมทมในอาหาร เชน วตถเจอปนอาหาร และ สารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) การประเมนการไดรบสมผสจะตองมขอมลการบรโภคอาหาร (consumption data) และปรมาณสารเคมหรอวตถเจอปนอาหารทอยในอาหาร คาวา “acute exposure” หมายถงการไดรบสมผสภายใน 24 ชวโมงสวน “chronic exposure” จะเปนการไดรบสมผสในระยะยาวโดยคดเปนคาเฉลยของการไดรบสมผสตอวน สมการในการคานวณการไดรบสมผสทงแบบ acute และ chronic แสดงดงน การไดรบสมผสสารเคม = (ปรมาณสารเคมในอาหาร x ปรมาณการบรโภค) นาหนกตว (กโลกรม) ทงนคาวา “อาหาร” ใหรวม อาหาร เครองดม นาดมและผลตภณฑเสรมอาหาร ซงทควรคานงถงในการประเมนการไดรบสมผสคอ 1) การประเมนตองครอบคลมขอมลของประชากรทวไปรวมทงกลมเสยงหรอผทอาจถกกระทบเปนกรณพเศษดวย เชน ทารก เดก หญงตงครรภ ผสงอายและกลมผบรโภคมงสวรต 2) การกาหนดคาการไดรบสมผสโดยองคกรระดบนานาชาต คอ the Codex Alimentarius Commission (CAC) หากคาการไดรบสมผสของสารใดมคาเกนกวาคาทแนะนาใหไดรบตอวน (health based guidance value) ทประเทศนนๆกาหนดอยใหองคกรระดบประเทศนนยนเรองไปยง CAC หรอคณะกรรมการดานวชาการของ CAC หรอสงตรงตอ JECFA เพอพจารณาตอไป

บทท 5

การประเมนการไดรบสมผสจากสารเคมในอาหาร (Dietary exposure assessment of chemicals in food)

70

วธการประเมนการไดรบสมผส (Dietary exposure assessment methods) วธ Stepwise เปนวธทแนะนาใหใชซงวธ screening สามารถนามาประยกตใชเพอหาชนดและปรมาณสารเคมจานวนมากทมอยในอาหารในเวลาทมคอนขางจากดซงสารเหลานไมจาเปนตองหาดวยวธการประเมนแบบ refined exposure หากใชวธ screening ผลลพธทไดมกมคาทไดรบสมผสสงเกนกวาความเปนจรง (overestimate) เนองจากเปนขอมลจากกลมผบรโภคทบรโภคในปรมาณสงซงคาทไดมาจะเปนการปกปองผบรโภคจากการบรโภคอาหารทมสารเคมนนๆอยในสวนประกอบของอาหารซงบางครงทาใหเกดขอผดพลาดได เชนกรณผลลพธทไดมา คาการสมผสอาจมคาทตากวาคาทแนะนาใหบรโภคตอวนเพอปองกนการขาด (health-based guidance) ดงนนเพอเปนการคดกรองเบองตนอยางมประสทธภาพของวตถเจอปนอาหารทถกนามาใชในอาหารวาผบรโภคไดรบสมผสมากนอยเพยงใดเพอกาหนดลาดบของการประเมนความเสยงจงไมควรใชวธ screening กบ unsustainable diets เพอประมาณขนาดการบรโภคซงจะเปนการดกวาทจะตองนาคาทางสรรวทยาทมการจากดในระบบรางกายนามาพจารณาดวย ในขนตอนตอไปใหนาวธการประเมนแบบ refined exposure มาใชกบสารเคมเฉพาะทมโอกาสไดรบสมผสจากการบรโภคในอาหารไดสงเพอการประเมนทไดจะไดไมใหผลลพธตากวาความเปนจรง วธทถกนามาใชจะตองพจารณาดวยวาไมควรนาคาจากการบรโภคในปรมาณสงมากของบคคลบางกลมมาเปนคาทนามาหาคาเฉลยรวมกบขอมลการบรโภคของคนสวนใหญทวไป เนองจากคนกลมดงกลาวมความชอบหรอยดตดกบยหอของอาหารชนดใดชนดหนงเปนกรณพเศษซงสงผลใหคาทไดเบยงเบนไปมาก

รายละเอยดของวธทนามาใชในการประเมนการไดรบสมผสมดงตอไปน 5.1 Screening method การประเมนแบบ screening ของวตถเจอปนอาหารถกออกแบบโดย JECFA เปนวธทงายผลลพธ

ทไดมกมคาทไดรบสมผสสงเกนกวาความเปนจรง (overestimate) เนองจากเปนขอมลจากกลมผบรโภคทบรโภคในปรมาณสง เปนการประเมนทคอนขางปกปองผบรโภคอยางมาก เชนวธ budget ซงวธนไมไดเปนการประเมนคาจากการสมผสอาหารทแทจรงแตเพอหาสารเคมทนามาใชกบอาหาร ตวอยางเชน วธ budget ถกนามาใชคดกรองวตถเจอปนอาหารในยโรปจานวน 58 ชนด ปรากฏวาเมอใช budget method มวตถเจอปนอาหาร 22 ชนดมคาการไดรบสมผส ทตากวาคา ADI ในขณะท วตถเจอปนอาหาร 36 ชนดไมผานการประเมน ทาใหทง 36 ชนดดงกลาวตองนาไปประเมนโดยใชการประเมนดวยวธ refined exposure ตอไป ดงนน screening method จะเหมาะกบนามาใชในกลมบคคลเฉพาะทมการสมผสสารทมความเปนพษทงจากการสมผสแบบเฉยบพลน (acute) และสมผสตอเนองเปนเวลานาน (chronic)

Screening method ม 3 แบบคอ 1) Poundage data 2) Budget method 3) Model diets ซงมรายละเอยดดงตอไปน

71

1) Poundage data วธนใชกบวตถเจอปนอาหาร (food additives) รวมทงวตถแตงกลนรส (flavours) เปนการ

ประมาณปรมาณของสารเคมทไดรบตอจานวนประชากรสาหรบใชในอตสาหกรรมอาหารของประเทศในชวงเวลาหนง (โดยทวไปกาหนดท 1 ป) การประมาณการไดรบสมผสจากอาหารคานวณจากการสงเกตรปแบบการบรโภค (consumption patterns) หรออกทางหนงคอปรมาณสารเคมทมอยจรงในอาหาร โดยใชปรมาณการนาเขาและสงออกสารเคมและอาหารทมสารเคมประกอบอยซงสารเคมทไมไดถกนามาใชในอาหารกจะถกนาไปคานวณรวมอยดวย ขอมลการสารวจมาจากรายงานของผผลตซงคาทไดในแตละปจะแปรผนมากจงเปนขอมลทเหมาะจะใชเปนปตอปเทานน

หากจะใชวธ Poundage data ในการประเมนการไดรบสมผสอาจตองนาคาสดสวนของประชากรทชอบบรโภคอาหารทมวตถเจอปนอาหารนนๆ (รอยละของผบรโภค) มาปรบคดคาทคานวณดวยซงคาดงกลาวจะไมอยในรายงานของผผลต มเชนนนแลวจะมคาความไมแนนอนทกวางมากสาหรบคาเฉลยของการบรโภคทคานวณไดมาจากวธ Poundage data ขอมลทไดจากวธนจะไมเพยงพอทจะใชอธบายกลมผบรโภคทไดรบสมผสในปรมาณสงหากคาทไดจากการคานวณพบวาการไดรบสมผสอยในคาทแนะนาใหบรโภคตอวนดงนนอาจตองไปเลอกใชวธ budget ดงนนขอดของ Poundage data กคอสาหรบใชเปนขอมลในการทานายแนวโนมจากอดตและการเปลยนแปลงในอนาคตของการใชวตถเจอปนอาหารชนดหนงวาจะมแนวโนมมากขนหรอลดลงอยางไรหรอเปรยบเทยบการไดรบสมผสจากอาหารของประชากรทงหมดกบวตถเจอปนอาหารชนดอนๆ 2) Budget method

ใชสาหรบประเมนคาการสมผสสงสดในแตละวนตอวตถเจอปนอาหารบางชนด คาทคานวณไดจะนาไปเทยบกบคา ADI ของวตถเจอปนอาหารชนดนนๆ ซง Budget methodน JECFA นาไปใชเปนลาดบตนๆของการประเมนวตถเจอปนอาหารในกลมสหภาพยโรป วธนใชหลกสมมตฐานดงตอไปน 1.ปรมาณการบรโภคอาหารและเครองดม (ไมใชนม) 2. ปรมาณวตถเจอปนอาหารทมในอาหารและเครองดม (ไมใชนม) 3. สดสวนของอาหารและเครองดม (ไมใชนม)ทมวตถเจอปนอาหารนนๆเปนสวนประกอบอย ทเฉพาะไปกวานนคอระดบของการบรโภคใหคดคาสงสดของการบรโภคอาหารและเครองดมตามสรรวทยาของรางกายทจะรบได เชน การดมเครองดม (ไมใชนม) คดท 0.1 ลตรตอนาหนกตว 1 กโลกรมตอวนและพลงงานทรางกายไดรบ 100 กโลแคลอรตอนาหนกตว 1 กโลกรมมาจากการบรโภคอาหาร (เทยบเทากบ 0.05 กโลกรม ตอนาหนกตว 1 กโลกรม โดยประมาณจาก energy density 2 กโลแคลอรตอกรม) ดงนนคนทหนก 60 กโลกรมจะมการบรโภคเครองดม (ไมใชนม) ปรมาณ 6 ลตร และบรโภคอาหาร 3 กโลกรม

ใหสมมตคาของวตถเจอปนอาหารทนามาใชในเครองดม (ไมใชนม) และอาหารเปนคาสงสดของวตถเจอปนอาหารชนดนนๆ เมอวตถเจอปนอาหารนนๆถกใชในประเภทหรอชนดอาหารใด

72

มากทสด เชนถกใชในหมากฝรงเปนปรมาณสงสดใหนาคาจากหมากฝรงมาเปนตวแทนของกลม/ชนดอาหารนนมาคดคานวณ มการกาหนดสดสวนระหวางอาหารทเปนของแขง (solid foods) และของเหลวซงในทนคอเครองดมวามสดสวนของวตถเจอปนอาหารในของแขง และของเหลวเปนเทาใดดวยโดยคดคา default ของอาหารทเปนของแขง (solid foods) เทากบ 12.5% และเครองดมเทากบ 25% ดงนนจะไดสมการในการคานวณคาสงสดของการไดรบสมผสวตถเจอปนอาหารในแตละวนดงน

คาสงสดของการไดรบสมผสวตถเจอปนอาหารตอวน (มก./น.น. ตว 1 กก.ตอวน) เทากบ

[ปรมาณสงสดของวตถเจอปนอาหารในเครองดม (มก./ลตร) x 0.1 (ลตร/น.น. ตว 1 กก.) x %ของเครองดมทมวตถเจอปนอาหารนน] +

[ปรมาณสงสดของวตถเจอปนอาหารในอาหาร (มก./ กก.) x 0.05 (กก./น.น. ตว 1 กก.) x %ของอาหารทมตถเจอปนอาหารนน]

ตวอยาง วตถเจอปนอาหาร A ถกนามาใชกบเครองดม 350 มก.ตอลตร และใชในอาหารเทากบ 1,000 มก.ตออาหาร 1 กก. หากสดสวนของเครองดมและอาหารคดเปน 25% และ 12.5% ตามลาดบ ดงนนคาสงสดของการไดรบสมผสวตถเจอปนอาหาร A เทากบ [350 x 0.1 x 0.25] + [1,000 x 0.05 x 0.125] = 15 มก.ตอนาหนกตว 1 กก. หากนาหนกตว 60 กก.คาสงสดของการไดรบสมผสวตถเจอปนอาหาร A เทากบ 900 มก.ตอวนซงการไดรบสมผสวตถเจอปนอาหาร A มาจากการบรโภคเครองดม 1.5 ลตร และอาหาร 375 ก.ทมวตถเจอปนอาหาร A เปนสวนประกอบอย

มการประยกตใช budget method กบกลมทมความเสยงสงเนองจากปรมาณการบรโภคตางจากผบรโภคทวไป เชน เดกเลก เชนการกาหนดโดยกลมสหภาพยโรป โดยจะคดคาสดสวนของเครองดมทมสวนประกอบของวตถเจอปนอาหารเปน 100% ปรมาณการบรโภคเครองดมคดเปน 0.1 ลตรตอนาหนกตว 1 กก. (เชน คดเปน 1.5 ลตรสาหรบเดกอาย 3 ป ทมนาหนกตว 15 กก. เปนตน) ทงนตวเลขดงกลาวไดมาจากผลขอมลการสารวจของสหราชอาณาจกรซงรายงานการบรโภคเครองดมทมวตถเจอปนอาหารเปนสวนประกอบท 97.5 เปอรเซนไทลมคาเทากบ 0.07-0.08 ลตรตอนาหนกตว 1 กก.ในเดกอาย 1.5-4.5 ป (Gregory et al., 1995)

ขอด วธ budget method ใชไดกบผลตภณฑทวไป (ไดแก ผลตภณฑทกชนดทมการเตมวตถเจอปนอาหารรวมทง สารแตงกลนรส สารชวยในกระบวนการผลต เปนตน) ไมจาเพาะ งาย ประหยดคาใชจาย ทาไดรวดเรวและเปนการปกปองผบรโภคสงมาก สามารถนามาเปรยบเทยบกบคาอางองทางพษวทยาเพอกาหนดคาปรมาณสงสดของวตถเจอปนอาหารทใหใชในอาหารได

73

ขอจากด ผลลพธทไดจะขนอยกบสดสวนของวตถเจอปนอาหารทมอยในเครองดมและอาหารซงแตกตางกนในแตละชนดของผลตภณฑทวตถเจอปนอาหารนนๆถกใช อกประการทตองระมดระวงคอ การประเมนกลมอาหารทมการใชวตถเจอปนอาหารในปรมาณสงจะไมเปนตวแทนทดของอาหารทงหมด เชน หมากฝรง เมอนามาประเมนทาใหคาการไดรบสมผสสงมากเกนคาทแนะนาใหบรโภคตอวน (Health-based guidance value) 3) Model diets

เปนวธการทออกแบบมาจากขอมลการบรโภคใหเปนตวแทนของอาหารสาหรบประชากรทไดรบสมผสเปนวธทสะทอนอาหารของประชากรทวไปหรอกลมยอยทเฉพาะ เชน ตวอยางทตองการประเมนการสมผสในกลมทการบรโภคอาหารทสนใจศกษาในปรมาณสงมากเมอเทยบกบนาหนกตว วธนจะเหมาะกบกลมทเปนกรณการประเมนแบบคอนขางรนแรง ดงกรณตอไปน

a. สาหรบสารแตงกลนรส เปนรปแบบการประเมนแบบคอนขางปกปองผบรโภคเปนอยางมากในการกาหนดปรมาณการสมผสตอสารแตงกลนรสเฉพาะชนดบนพนฐานของคาสงสดทอนญาตใหใช (Upper use levels: UUL) ในแตละกลมอาหารและเครองดมทแตกตางกน การประมาณคาการไดรบสมผสเปนการตงสมมตฐานวาผบรโภคกลมนมการบรโภคอาหารและเครองดมทมการเตมสารแตงกลนรสชนดนทกวนในปรมาณทเทากนทคา UULคาหนง คา TAMDI จะคานวณจากการรวมปรมาณการสมผสทประมาณจากแตละกลมอาหารทมการเตมสารแตงกลนรสชนดน การคานวณคา TAMDI แสดงในตารางท 3

ตารางท 3. การบรโภคอาหารและปรมาณทใชในการคานวณคา TAMDI

อาหารและเครองดม การบรโภค (ก.ตอวน)

ปรมาณ (มก.ตอ ก.)

เครองดมไมมแอลกอฮอล 324 UUL1 อาหาร 133 UUL2 ยกเวน

- ลกอม ลกกวาด 27 UUL3 - เครองปรงรส 20 UUL4 - เครองดมแอลกอฮอล 20 UUL5 - ซป และ อาหารเรยกนายอย 20 UUL6 - อนๆ เชน หมากฝรง 2 UUL7

ดงนน คา TAMDI (มก.ตอวน) = (324 × UUL1) + (133 × UUL2) + (27 × UUL3) + (20×UUL4) + (20 × UUL5) +

(20 × UUL6) + (2 × UUL7).

74

คา TAMDI ถกนามาใชโดย the European Scientific Committee on Food (SCF) เพอประเมนการสมผสตอสารแตงกลนรสชนดใดชนดหนง (EC, 2003) คาปรมาณการบรโภคทนามาใชในการคานวณคา TAMDI อาจจะเปนคาทตากวาคาเฉลยการบรโภคสารแตงกลนรสของกลมผบรโภคบางกลม ในทางตรงกนขามการประมาณอาหารทงหมดทมการเตมสารแตงกลนรสทมการบรโภคในแตละวนจะมสารแตงกลนรสชนดเดยวกนทมคา UUL คอนขางจะเปนคาทปกปองผบรโภคมากเกนความเปนจรง

ขอด ของวธ TAMDI คองายตอการนาไปประยกตใชและการตงสมมตฐานอยบนพนฐานของความโปรงใสของปรมาณการบรโภคและปรมาณสารทไดรบ วธนควรนาไปใชเพมเตมจากการประเมนการสมผสทวไป โดยเหมาะกบการประเมนเฉพาะกลมทมการบรโภคปรมาณสงสาหรบอาหารหรอเครองดมกลมใดกลมหนงมากเปนพเศษซงมผลใหไดรบสารแตงกลนรสชนดหนงสงมาก

ขอจากด คอการจดกลมอาหาร (food categories) และขนาดของหนวยบรโภค (portion size) วธนไมสามารถบอกความแตกตางระหวางผลตภณฑตางชนดกนทอยในกลมอาหารกลมเดยวกนดงแสดงในตารางท 3 ดงนนวธ TAMDI จะไมเหมาะสมหากการประเมนการไดรบสมผสไมไดมาจากคาเปอรเซนไทลทมากกวา 90 หรอ 95

สาหรบวธทเปนการปกปองผบรโภคทไมเครงครดมากและ JECFA ไดนามาใชคอวธทเรยกวา the single portion exposure technique (SPET) (FAO/WHO, 2009a)

5.2 Point estimates method

Point estimates เปนรปแบบทเหมาะสมทจะใชเปนลาดบตอไปในการประเมนการสมผส การประเมนจะเปนการปกปองผบรโภคทมากเกนไปหรอนอยเกนไปขนอยกบวตถประสงคของการประเมนหรอความสมบรณของขอมล สาหรบขอมลทมระดบความเขมขน วธ Point estimates ปกตจะประกอบดวยคาเฉลย (mean) คากลาง (median) คาเปอรเซนไทลทสงของคาทไดจากการสงเกตหรอแมแตคา Maximum limit (ML) กเปนคาทถกเสนอโดยองคกรทางดานอาหารระดบนานาชาตหรอระดบชาต ระดบความเขมขนอาจถกปรบใหเหมาะสมโดยการใช correction factor

สาหรบขอมลการบรโภคอาหารการประเมนแบบ Point estimates จะประกอบดวยคาเฉลย (mean) หรอคาเปอรเซนไทลทสงของคาการบรโภคทงหมดของอาหารทเราตองการพจารณาในกลมประชากรทสนใจ

ขอด ของวธ Point estimates คอคอนขางงายตอการทาใหเกดผล สามารถพฒนาโดยการใชโปรแกรม spreadsheet หรอ database

ขอจากด ขอมลคอนขางจากด การแปรผลคอนขางเปนปญหา ผลลพธทไดขนกบขอมลทปอนเขาไป (input data) แตผลกระทบอาจไมเดนชดนก เชน หากเลอกคาทปอนไมเปนตวแทนของการกระจายตวทดของขอมลจะมผลใหคาทไดไมเปนตวแทนทดของขอมล ถาเปนคาทคอนขาง

75

ปกปองผบรโภคมาก เชน ความเขมขนสงและคาการบรโภคสงดวยถกนามาใชในการประเมนดวยวธน ผลการประมาณการสมผสจะไดคาทเกนกวาความเปนจรง เมอไมทราบคาเปอรเซนไทลทสงของการบรโภคหรอไมทราบคาความเขมขนจะตองมคา default procedure มาคดเพอใชกาหนดคาทเปนตวแทนของจดตางๆเหลาน

a) รปแบบสาหรบผบรโภคปรมาณสง ใชขอมลจากการสารวจการบรโภคอาหาร (Food Consumption Survey) เปนทางเลอกหนงรอง

จาก budget method หรออาจเปนรปแบบทเพมเตมจากวธทเปนกระบวนการ screening ตวอยางเชน กรณการใช model diet ในยโรปเพอประมาณการสมผสอาหารแบบตอเนองระยะเวลานาน (chronic dietary exposure) โดยอยบนพนฐานของการสนนษฐานวาผบรโภคอาจมคาเฉลยการบรโภคอาหารหลายชนดทแตกตางกน แตการบรโภคปรมาณสงอาจมเพยงอาหาร 1-2 ชนด พฤตกรรมของผบรโภคกลมดงกลาวใน European model จะถกกาหนดโดยเพมศกยภาพทการไดรบสมผสจากอาหารของสารเคมในอาหารท 97.5 เปอรเซนไทลของผทบรโภคอาหาร 2 กลมอาหารทนาไปสการสมผสอาหารทปรมาณสงสดดวยคาเฉลยของศกยภาพในการสมผสอาหารทกกลม การเลอกคาเปอรเซนไทลของการไดรบสมผสอาหารทคาสงขนจะขนกบวตถประสงคของการประเมนการสมผสและขอมลทผประเมนความเสยง (risk assessor) และผจดการความเสยง (risk manager) มอย ขอดของ the European high consumption คอสามารถนาไปปรบใชไดกบการสารวจซงขอมลทไดมเพยงคาเฉลยและคาปรมาณการบรโภคทสงของกลมอาหารกลมใหญทมขอมลอย ซงวธดงกลาวนทง EFSA และ JECFA นามาใชสาหรบการประเมนการไดรบสมผสจากอาหารแบบตอเนอง (chronic dietary exposure) สาหรบสารปรงแตงอาหารทมขอมลการบรโภค (food consumption data) ทรวบรวมไดนอยกวา 20 กลมอาหารกลมใหญ ซงผลทไดจะถกตองมเหตผลหากจานวนกลมอาหารถกจากด

ปรมาณและการไดรบสมผสดวยวธนจะประเมนจากขอมลทเปน distribution data ตวอยาง เชน การไดรบสมผสอยางตอเนองเปนเวลานาน (chronic exposure) ใหประมาณโดยใชคาการบรโภค 1 หรอ 2 วน ของการบรโภคอาหารของแตละคน โดยใชคาเปอรเซนไทลท 90 ของกลมผบรโภคอาหารนนๆ (eater only) เปนคาทเปนตวแทนกลมผบรโภคอาหารชนดนนในปรมาณสง หากกรณทขอมลการสารวจการบรโภคอาหารไดทาในเวลาหลายวนคอมากกวา 2 วนกสามารถใชคาเฉลยการบรโภคตลอดชวงเวลาททาการสารวจไดสาหรบผบรโภครายบคคล ดงนนอาจใชคาเปอรเซนไทลทสงๆได กรณการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารเปนแบบเฉยบพลน (acute exposure) การประมาณการบรโภคอาหารทมวตถเจอปนอาหารจะใชคาเปอรเซนไทลท 97.5 ของขอมลการบรโภคจากหลายวนโดยไมไดเปนคาเฉลยตลอดชวงการสารวจทเปนคาการบรโภคของแตละบคคล ขอทควรระมดระวงในการประมาณการดวยวธแบบเฉยบพลน (acute exposure) นคอหากขอมลทมอยไมสามารถหาคาทเปอรเซนไทลสงๆได อาจใชขอมลการบรโภคของอาหารกลมหลกของอาหารชนดนนแทนได ตวอยาง เชน ขอมลการบรโภคท 97.5 เปอรเซนไทลของพชจาพวกรากหรอหวใตดนทงหมดสามารถนาขอมลการบรโภคมาใชแทนแครอทไดในการประเมนการไดรบสมผสจากอาหารแบบเฉยบพลน

76

(acute exposure) หากขอมลของกลมผบรโภคแครอทมไมเพยงพอ ทางเลอกอกทางคอ ใชวธการทางสถตเพอดกราฟการกระจายตวของขอมล (distribution curve) จากขอสรปของขอมลการบรโภคอาหาร (food consumption data) เชน คาเฉลย (mean) คาเบยงเบนมาตรฐาน (standard diviation) แลวหาคาทเปอรเซนไทลสงๆ

การวเคราะหการกระจายตวของขอมลแบบเตมรปแบบเปนอกวธหนง เรยกวา Monte Carlo technique จะใชในกรณทขอมลการกระจายตวมไมเพยงพอสาหรบวเคราะหการกระจายของขอมลจะตองมการคดปจจยทไรเหตผล (arbitory factor) เพมเตมเขาไปกบวธ point estimate เพอกระตนใหไดคาสงสดของการกระจายตวของการไดรบสมผสสารเคมในอาหาร เชนใหสมมตฐานวาการกระจายของขอมลเปน lognormal จะใชแฟกเตอร 2 หรอ 3 เปนตวคณกบคาเฉลยเพอใหไดคาการสมผสจากการบรโภคของกลมผทบรโภคปรมาณสงอยางคราวๆ

b) รปแบบสาหรบผบรโภคปรมาณปกต การใชขอมลจากกลมผบรโภคทวไปทไมไดยดตดกบยหอหรอชนดจะเปนขอมลทควรนามาเปน

ตวแทนในการประเมนการสมผสสารเคมทไดรบจากผลตภณฑอาหารแบบทไดรบตอเนองเปนเวลาตดตอกน (high chronic dietary exposure) ซงสารเคมในอาหารเหลานจะรวม วตถเจอปนอาหาร (food additives) สารแตงกลนรส (flavoring agents) สารชวยในกระบวนการผลต (processing aids) สารเคมทสามารถหลดออกจากภาชนะบรรจ (chemicals migrating from packaging)

5.3 วธอนๆของ Point estimates โดยใช model diets

วธอนทใหรายละเอยดมากกวา Point estimates method ไดแก a) GEMS/Food consumption cluster diets b) Total diet studies (TDSs) รายละเอยดของแตละวธมดงน

a) GEMS/Food consumption cluster diets เปนวธทถกพฒนาขนโดย WHO วธการคดอยบนพนฐานของ FAO food balance sheet

และแสดงเปนคาเฉลยการบรโภคตอจานวนประชากร วธนถกใชแทนอาหารของ 5 ภมภาค โดยการรเรมวธนมาจากการประเมนความเสยงตอสขภาพจากการสมผสสารปนเปอน มการเปรยบเทยบขอมลการไดรบสมผสจากการบรโภคของแตละประเทศมาเปรยบเทยบกน ทง JMPR และ JECFA ใชขอมลจาก GEMS/Food consumption cluster diets เปน model diets ในการประเมนการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารแบบทไดรบตอเนองเปนเวลาตดตอกน (chronic dietary exposure) โดยคดทคาเปอรเซนไทลท 97.5 ของแตละบคคลตอวน จากการสารวจระดบชาต (national surveys) วธนเปน cluster analysis approach ในพนททประเทศนนๆมรปแบบการบรโภคของอาหารหลก 20 ชนด คลายๆกนจะถกจดกลมเขาดวยกนแลวถกแยกประเภท โดยลกษณะทตงทางภมศาสตร จะไดกลมclusterของอาหาร 13 cluster ซงเปนขอมลทไดมาจาก food balance sheet ทจดทาในป ค.ศ. 1997-2001 (สามารถดรายละเอยดใน http://www.who.int/ foodsafety/chem/gems/ en/index1.html) ตอมามการจดปรบใหม

77

ในป ค.ศ. 2006 โดยมขอคดเหนจากประเทศตางๆเพอพยายามลดชองวางตางๆทเปนปญหาอปสรรคจากรายงานในฉบบแรกเพอใหสมบรณมากขน (สามารถดรายละเอยดใน http:// www.who.int/foodsafety/chem/ClusterDietsAug06.xls) ทงน GEMS/Food consumption cluster diets จะมการจดปรบทก 10 ป ในปจจบนกลมclusterของอาหาร 13 cluster ถกใชเปนเครองมอในการประเมนการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารแบบทไดรบตอเนองเปนเวลาตดตอกน (chronic dietary exposure) ในระดบนานาชาตโดย JMPR (ประเมนสารกาจดศตรพชตกคาง) และ JECFA (ประเมนวตถเจอปนอาหาร) และถกนามาใชแทนทอาหารของ 5 ภมภาคท WHO พฒนามาในอดต สมการการคดปรมาณการบรโภคตอประชากรแสดงดงน

ปรมาณการบรโภคเฉลยตอประชากร =

คาเฉลยของปรมาณการบรโภคของประชากรทงหมด (per capita) ปรมาณอาหารสาหรบการบรโภคภายในประเทศหรอในภมภาคโดยประชากรทงหมด

b) Total diet studies (TDSs) TDSs ถกออกแบบเพอประเมนการไดรบสมผสจากสารเคมทอยในอาหารทบรโภคแบบท

ไดรบตอเนองเปนเวลาตดตอกน (chronic dietary exposure) โดยใชปรมาณสารเคมในอาหารทบรโภคโดยประชากรของประเทศและหากเปนไปไดใหประมาณจากประชากรกลมยอยดวย ซงทาไดโดยการวดปรมาณสารเคมในอาหารและนาดม ทงนวธนสามารถนามาใชกบวตถเจอปนอาหารไดดวย ผลของการประเมนแบบ TDSs จะเปนประโยชนตอองคกรทมหนาทกากบดแลดานกฎหมายการควบคมการบรโภคอาหารทมสารเคมเปนสวนประกอบเพอตรวจตดตามควบคมระดบการใชสารเคมในแหลงอาหารและแนวโนมการไดรบสมผสสารเคมจากอาหารทบรโภค

TDSs ทใชอยางกวางขวางทวโลกสวนใหญจะใช point estimate ในการประเมนคาเฉลยการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารสาหรบประชากรทงหมด หรอประเมนคาเฉลยการไดรบสมผสในกลมผบรโภคปรมาณสงโดยใชคา specific factor คณเขาไปกไดเชนกน สาหรบกลมทเฉพาะบางกลมเชน ทารก หรอเดกเลกกสามารถประเมนคาเฉลยการไดรบสมผสไดเชนกนหากขอมลการบรโภคอาหารของประเทศมอย

วธ TDSs ไมเหมาะกบประเมนการไดรบสมผสจากสารเคมทอยในอาหารทบรโภคแบบทไดรบเฉยบพลน (acute dietary exposure)

5.4 วธพเศษทออกแบบมาเพอตอบคาถามทเฉพาะ หากมความจาเปนอาจตองออกแบบการศกษาทเฉพาะเจาะจงเพอตอบคาถามของการไดรบสมผสจากอาหาร ซงเปนการศกษาทอาจวดปรมาณการสมผสโดยตรงหรออาจเพอใหไดขอมลเพมเตมเกยวกบตวชวดเพยง 1 หรอหลายตวชวดของการไดรบสมผส ตวอยางวธพเศษตางๆ

78

ไดแก a) Selective studies of individual foods b) Duplicate portion studies รายละเอยดแตละวธมดงน

a) Selective studies of individual foods ขอมลการสารวจอาหารเฉพาะชนดหรอกลมจะเปนประโยชนในการนามาใชประเมนการ

ไดรบสมผสหากสารเคมถกนามาใชในอาหารทเฉพาะกลม 1- 2 กลมเทานนไมไดถกใชในอาหารทหลากหลาย เชน ตวอยางของปรอทตกคางในปลาและอาหารทะเล มลพษกลม persistent organic pollutants (POPs) ในอาหารทมไขมน วตถเจอปนอาหารและยาสตวตกคางในอาหารกลมทมการใชเฉพาะเทานน

b) Duplicate portion studies ใชประเมนการไดรบสมผสในประชากรกลมยอยทเฉพาะ ซงเปนขอมลการไดรบสมผสเปน

รายบคคลบนพนฐานของอาหารทถกบรโภค เชน กลมมงสวรต เดก หญงใหนมบตร หญงวยทางานหรอกลมคนทางานทมกบรโภคอาหารนอกบาน แตขอจากดของวธ Duplicate portion studies คอคาใชจายคอนขางสง วธการบรหารจดการผเขารวมโครงการศกษาทตองรอบคอบ แตขอดคอเปนการศกษาทเปนประโยชนมากเนองจากเปนวธทสามารถทจะไดขอมลการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารทใชเปนจดหรอเกณฑมาตรฐาน (benchmark) สาหรบประเมนระดบทเกนจรงหรอ ตากวาความเปนจรงเมอมขอมลทคอนขางจากด เชน กรณของอะครลาไมด (acrylamide) ในครงแรกการประเมนการไดรบสมผสอะครลาไมด (acrylamide) จากอาหาร ในป ค.ศ. 2002 Swiss Federal Office of Public Health ไดใชวธ Total diet studies (TDS) เพอประมาณการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารทงหมดโดยนาอาหารทเปนแหลงของ acrylamide มาวเคราะหหาปรมาณการปนเปอนทงหมด

5.5 การประเมนการไดรบสมผสแบบ Refine

วธนจะใช Probabilistic models โดยเปนการประเมนการสมผสแบบคอนขางละเอยดโดยขอมลการสมผสของประชากรกลมทสนใจศกษาคอนขางมความหลากหลายโดยผประเมนมกเปนผประเมนความเสยง (risk assessors) หรอ ผจดการความเสยง (risk managers) ขอมลทจะนามาใชประเมนตองมรายละเอยดของขอมลการบรโภค เชน สมมตฐานทคอนขางทไมเปนการปกปองผบรโภคมากเกนไป (less conservative) เกยวกบปรมาณการบรโภค ปรมาณความเขมขนของสารเคมทใชในอาหาร ผลกระทบจากกระบวนการผลตและการประกอบอาหาร เปนตน หรอรปแบบการประเมนการไดรบสมผสทซบซอนทเปนการเลยนแบบทคอนขางเปนไปไดของการปฏบตของผบรโภค

โดยหลกการแลวการไดรบสมผสของประชากรจะเปนคาทเปนชวง (range) มากกวาเปนคาตวเลขเดยว (single value) เพราะในบคคลแตละคนของประชากรทงหมดโดยสวนตวแลวจะมการบรโภคทระดบการไดรบสมผสทแตกตางกน ปจจยทมผลตอความแตกตางกนนจะรวมถงอาย (เนองมาจากความแตกตางของนาหนกตว ชนดและปรมาณอาหารทบรโภค) เพศ เชอชาต

79

สญชาต ภมภาคทอาศยอย และความชอบสวนบคคล ความแตกตางของการไดรบสมผสจะแสดงเปนกราฟความถ (รปท 3) บางครงการกระจายความถจะถกประมาณเปน การกระจายขอมลความนาจะเปนแบบ continuous probability ดงแสดงในรปท 4

รปท 3. การกระจายความถของการไดรบสมผส

รปท 4. การกระจายขอมลความนาจะเปนแบบ continuous probability

ทงรปท 3 และ รปท 4 จะเหนไดวาแกน X ในแนวนอนแสดงระดบของการไดรบสมผสและ

แกน Y ในแนวตงแสดงสดสวนของประชากร คาการกระจายของขอมลจะเปนตวแทนของจานวนประชากร ตวยาง เชน คา medianของแตละบคคล จะเปนคาการไดรบสมผสทคากลางของการกระจายของขอมล (จานวนประชากรครงหนงไดรบสมผสนอยกวาคา median ของแตละบคคลใน

80

ขณะทอกครงหนงมระดบการไดรบสมผสมากกวาคาmedian ของแตละบคคล) ทคาเปอรเซนไทลท 95 ของแตละบคคลจะมการสมผสในระดบทมากกวารอยละ 95ของจานวนประชากร คาเฉลยของการไดรบสมผสไมจาเปนทจะเปนคาทแสดงของแตละบคคลแตมนจะเปนคาทไดจากสมการของผลรวมของการไดรบสมผสของประชากรทงหมดหารดวยขนาดของประชากร วธนจาเปนตองมชดของขอมลทเปนตวแทนการกระจายของปรมาณความเขมขนของสารเคมทนามาใชในอาหารแตละหมวดหรอกลมและมการกระจายของขอมลการบรโภคสาหรบอาหารในหมวดหรอกลมเดยวกนของประชากรทเราสนใจศกษาและวธนยงไดมการคดชดเชยหรอเผอคาความผนแปรของขอมลทจะถกนามาคานวณไวแลวจงทาใหขอมลมคาใกลเคยงความเปนจรงมากกวาวธอนทกลาวมาแลว วธนมแนวปฏบตเปน 2 แนวทางในการคดการกระจายของขอมลคอ

แนวทางท 1: การใช non-parametric สามารถนามาใชเมอขอมลทมอยเปนชดขอมล ณ ปจจบนและสามารถเปนพารามเตอรหนงได ในกรณนชดขอมลจะถกสมมตใหแทนการกระจาย (distribution) ทเราสนใจศกษา การประเมนแบบ Probabilistic จะถกนามาใชโดยการสมเลอกคาตวเลขคาใดคาหนงจากชดขอมลทมอยสาหรบแตละครงของการทาซา ตวอยางเชน หาก 1 ชดขอมลประกอบดวยการวดคาความเขนขนท 100 ความเขมขน ประกอบดวยการสงเกตจากการศกษา 2 การศกษาหรอ 2 ครงท 5 มลลกรมตอกโลกรมแลว คาการประเมน Probabilistic จะถกสมมตใหมคาความถของความเขมขนท 2%

แนวทางท 2: การใช parametric เปนการสอดแทรกระหวางคาคาหนงของขอมลและ ประมาณคาจากขอมลทมนน โดยสมมตรปแบบการกระจายแบบจาเพาะ ตวอยางเชนเทคนคมาตรฐานสามารถถกนามาใชเพอกาหนดคาปกตคาหนง กาหนดคา lognormal หรอรปแบบอนใดของคาการกระจายตอชดขอมล ถงแมวาการประมาณคาจะสามารถเตมเตมชองวางทเฉพาะตอชดขอมลทเฉพาะเจาะจงแลวนน การกาจดชองวางเหลานออกไปกจะยงกลายมาเปนคาทเวลาตงสมมตฐานกยงตองคานงถงอยด ดงนนผประเมน (assessor) สามารถประเมนผลกระทบของสมมตฐานทตงขนโดยการทาการวเคราะหสมมตฐานทเปนทางเลอกทมความเปนไปไดซาอก

การประยกตใชวธ Probabilistic ในระดบนานาชาต

รปแบบของ Probabilistic ถกนามาใชเพมมากขนทงในระดบชาตและนานาชาต เชน the United States Environmental Protection Agency (USEPA) ใชแนวคดนสาหรบการประเมนการไดรบสมผสแบบเฉยบพลน (acute dietary exposure) ของสารกาจดศตรพชตกคางในอาหารทบรโภค สวนในยโรปมโครงการทใชรปแบบนเรยกชอโครงการ EU Monte Carlo project สามารถดรายละเอยดไดใน http://montecarlo.tchpc.tcd.ie/ และนาชดขอมลทเรยกวา SAFE FOODS มาใชกบโครงการนสามารถดรายละเอยดของ SAFE FOODS ไดใน http://www.safefoods.nl/default.aspx

81

5.6 ขอพจารณาการเลอกใชวธประเมนการไดรบสมผสกรณการสมผสแบบเฉยบพลนหรอสมผสตอเนองเปนเวลานาน

วธประเมนการไดรบสมผสทเหมาะสมอาจตองพจารณาจากรปแบบของการไดรบสมผสทขนกบระยะเวลาการไดรบสมผสซงแบงเปน 2 แบบคอ 1) Chronic exposure เปนการสมผสตอเนองเปนเวลานาน 2) Acute exposure เปนการสมผสเฉยบพลนในระยะเวลาสนจากอาหาร 1 มอหรอตลอดในเวลา 1 วน

รายละเอยดของแตละแบบมดงน 1) Chronic dietary exposure มกใชในการศกษาทางพษวทยาเพอตรวจหาอาการไมพง

ประสงคจากการบรโภคสารเคมทมในอาหารโดยการไดรบในเวลานาน เชน หลายเดอน หรอตลอดชวงอายขยของสตวทดลองโดยขนาดของสารททดสอบมกเปนปรมาณไมสงมากแตใหตอเนองเปนระยะเวลานาน ในการศกษาใหใชคาการไดรบสมผสทคาเฉลย (mean) หรอใชคากลาง (median) รวมกบคาเปอรเซนไทลทสงหรอรวมกบการกระจายของขอมลการบรโภค

กรณประเมนอาหารทไมใชอาหารทบรโภคเปนประจาทกวนโดยผบรโภคสวนใหญ การใชคาเปอรเซนไทลทสงทมาจากประชากรทงหมดอาจมผลใหคาทไดตากวาความเปนจรงเนองจากมกลมทไมไดบรโภคถกรวมอยดวย ดงนนกรณดงกลาวใหใชขอมลจากกลมทบรโภคอาหารกลมนนโดยเฉพาะ (consumer only) ไมใชขอมลการบรโภคจากประชากรทงหมด เมอใชวธ point estimate ประเมนในเบองตนแลวผลลพธทไดปรากฏวาคาการไดรบสมผสจากสารเคมนนตากวาคาทแนะนาใหบรโภคในแตละวน (Health-based guidance value) การใช refinement method ในขนตอนตอไปกไมมความจาเปนนนแสดงวาการบรโภคสารเคมนนยงคงอยในระดบทปลอดภย แตในทางตรงขามหากผลลพธทไดปรากฏวาคาการไดรบสมผสจากสารเคมนนใกลเคยงหรอสงกวาคาทแนะนาใหบรโภคในแตละวน (Health-based guidance value) จะตองใชวธการประเมนทละเอยดและถกตองมากขนในลาดบตอไป

2) Acute dietary exposure เรมในป ค.ศ. 1990 วธนนามาใชกบสารเคมตกคางทอาจเกดความเสยงจากการสมผสภายในเวลา 1 หรอ 2-3 วนเทานน มกใชกรณสารพษตกคางในผก ผลไม เชน สารกาจดศตรพชทใหพษเฉยบพลน (กลมออรกาโนฟอสเฟต และคารบาเมต) ในกลมทบรโภคผก ผลไมในปรมาณสงมาก วธทใชในการประเมนการไดรบสมผสกรณเฉยบพลนนคอ deterministic (point value) หรอ วธ distributional (probabilistic หรอ stochastic) นอกจากนมกใชในการประเมนการไดรบสมผสจากยาสตวตกคาง และสารปนเปอนในอาหาร สวนวตถเจอปนอาหาร (food additives) และสารแตงกลนรส (flavouring agents) มกไมเกดพษเฉยบพลนในระดบปรมาณความเขมขนทใชในอาหารเพออยในคาทแนะนาใหบรโภคตาม heath-based dietary guidance จงไมจาเปนตองประเมนพษเฉยบพลนจากการไดรบสมผส แตอาจมขอยกเวนในกรณการประเมนปฏกรยาแบบททนไมไดอยางเฉยบพลน (acute intolerant) ของอาการถายทอง (laxation) จากสารทดแทนความหวาน polyol และอกกรณคอสารเคมททาให

82

เกดอาการแพ (allergic reaction) ซงจาเปนทตองคานงถงแตทาไดยากเนองจากไมมความชดเจนของคา heath-based dietary guidance ของ allergic reactionทจะนามาใชประเมนการไดรบสมผสแบบเฉยบพลนซงในปจจบนกาลงมงานวจยเพอหาคา threshold ของอาการกอภมแพในอาหารทกอใหเกดอาการแพเพอจะไดมขอมลสนบสนนตอไป

83

การอธบายลกษณะความเสยงเปนขนตอนท 4 ของกระบวนการประเมนความเสยงเปนการรวบรวมขอมลจากการอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) และการประเมนการไดรบสมผส (exposure assessment) เพอกาหนดขอแนะนาทางวชาการสาหรบผจดการความเสยง (Risk manager) ทงน The Codex Alimentarius Commission (CAC) ไดนยามการอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) วาเปนการประมาณในเชงคณภาพ (qualitative) และเชงปรมาณ (quantitative) รวมทงใหคาความไมแนนอนของขอมล (Uncertainty) ของความนาจะเปนทเกดขนและความรนแรงของอาการอนไมพงประสงคในประชากรบนพนฐานของการแสดงถงความเปนอนตราย (hazard identification) การอธบายลกษณะของอนตราย (Hazard characterization) และการประเมนการไดรบสมผส (Exposure assessment) คาทกาหนดแนะนาใหบรโภค (Health-based guidance values) จะถกกาหนดโดย JECFA และ JMPR สาหรบสารทแสดงคาทไดรบสมผสไดสงสดโดยไมทาใหเกดอาการอนไมพงประสงค (threshold) ในการอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) ของสารเหลานจะมการนาคาทกาหนดแนะนาใหบรโภค (Health-based guidance values) มาเปรยบเทยบกบคาการไดรบสมผสทประมาณไดจากมนษย (estimated human exposure) หากคาการไดรบสมผสจากการบรโภคของสารใดตากวาคาทกาหนดแนะนาใหบรโภค (Health-based guidance values) กไมจาเปนตองอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) ในกรณทคาการไดรบสมผสสงกวาคาทกาหนดแนะนาใหบรโภคในขนตนนนยงไมตองอาศยคาแนะนาจากผจดการความเสยง (Risk manager) ถงความเสยงทไดรบอนตราย ทเปนเชนนเนองจากคาทกาหนดแนะนาใหบรโภคนนไดคดคาความไมแนนอน (Uncertainty factors) หรอองคประกอบความปลอดภย (Safety factor) ไวดวยแลว คาการไดรบสมผสสงกวาคาทกาหนดแนะนาใหบรโภคเพยงเลกนอยทไดจากการศกษาแบบกงเรอรง (subchronic) หรอการศกษาแบบเรอรง (chronic) ไมไดหมายความวาจะสงผลใหเกดอาการอนไมพงประสงคในมนษยได กรณทขอมลมไมเพยงพอในการกาหนดคาทแนะนาใหบรโภคสาหรบสารใดสารหนงหรอ mode of action ไมสามารถแสดงคาทไดรบสมผสไดสงสดโดยไมทาใหเกดอาการอนไมพงประสงค (threshold) แลวนน JECFA และ JMPR อาจกาหนดใหใชคา ระหวางขนาด (dose) ทแสดงผลกระทบตอสขภาพทปรากฏในสตวทดลองและอนมานการไดรบสมผสไปยงมนษยได ตวอยางการนาคา MOE มาใชในการการอธบายลกษณะความเสยงไดแก อะครลาไมด (acrylamide) และ คาราจแนน (carrageenan) ในนมผงสาหรบทารก

บทท 6

การอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization)

84

6.1 การวเคราะหคาความไมแนนอน คาความแปรปรวน และความไว (Uncertainty, variability and sensitivity analysis) การอธบายลกษณะความเสยงควรจะรวมการพจารณาและอธบายคาความไมแนนอน (Uncertainty) และคาความแปรปรวน (Variability) ไวดวย ทงนคาความไมแนนอน (Uncertainty) จะเปนการอางถงขอจากดดานความรของผประเมนความเสยง (Risk assessor) เกยวกบขอมลและรปแบบทนามาใช คาความแปรปรวน (Variability) จะเปนการสะทอนความแตกตางทางพนธกรรมทสงผลทงการสมผสและการตอบสนองทแตกตางกน ดงนนถงแมวาทงคาความไมแนนอน (Uncertainty) และคาความแปรปรวน (Variability) สามารถถกอธบายโดยใชหลกการความนาจะเปนของกระจายของขอมลแตทงสองคากยงมความแตกตางดานหลกการทไมเหมอนกน คาความไมแนนอน (Uncertainty) สามารถลดลงไดโดยการปรบปรงคณภาพและปรมาณของขอมลทไดมาใหดขน เชน ควรลดขอผดพลาดจากการสมตวอยาง หากกลมประชากรททาการศกษามความแตกตางกนมากควรเพมจานวนตวอยางทจะนามาศกษาใหมากขน และตองใชหลกการทางสถตในการสมตวอยางททาใหไดขอมลทสามารถเปนตวแทนทดของกลมประชากรนนดวย การกระจายของขอมลควรเปน normal distribution มการกาหนดคา confidence intervals สาหรบพารามเตอรทเราทาการศกษาทแสดงคาความผดพลาดของการสมตวอยาง (sampling error) การอธบายลกษณะของคาความแปรปรวน (Variability) สาหรบการไดรบสมผสจากการบรโภค (dietary exposure)ในกลมประชากรสามารถปรบปรงใหดขนไดโดยมแหลงหรอจานวนขอมลทดขนแตไมควรจะตดคาความแปรปรวน (Variability) ทงไปโดยไมนามาพจารณารวมดวย การวเคราะหความไว (Sensitivity analysis) เปนการกลาวอางถงเทคนคทนามาใชวเคราะห หาปรมาณและชนดของขอมลปรมาณการบรโภคทนามาใชในการประเมน ซงขอมลทนามาใชนมผลทาใหเกดความไมแนนอน (Uncertainty) เกดขนอยางมาก ดงนนหากสามารถวเคราะหหาจดททาใหเกดความไมแนนอนของขอมลทงชดไดจะเปนประโยชนอยางมาก บางครงการวเคราะหความไวจะถกนามาใช ในการประเมนความถของการกระจายของขอมล (frequency of distribution) หากเปนกรณดงกลาวนความสมพนธของ inputs ทใชอธบายคาความแปรปรวน (Variability) ของกลมประชากรและการกระจายขอมลของ outputs ของกลมประชากรทเปนผลลพธจะถกตรวจสอบ รปแบบการวเคราะหแบบนอาจเปนประโยชนในการกาหนดกลยทธในการควบคมสารเคมทนามาใชในผลตภณฑอาหาร 6.2 การไดรบสมผสรวมจากวตถเจอปนอาหารลกษณะผสม (Combined exposure to mixed substances) ควรใหความตระหนกกบการประเมนความเสยงทสมพนธกบการไดรบสมผสรวม (Combined exposure) ของวตถเจอปนอาหารลกษณะผสมทมสวนประกอบของสารหลายชนด ทงนผลทกระทบตอกนของปฏกรยาของวตถเจอปนอาหารลกษณะผสมม 4 แบบ คอ

85

1) การเพมขนาดหรอปรมาณสาร (Dose addition): เปนผลมาจากสารหลายชนดทรวมกนอยแสดงความเปนพษโดยผานกลไกเดยวกน สาหรบสารทมคา threshold ทไดจาก dose–response relationships คาฤทธโดยรวม (total activity) ของวตถเจอปนอาหารลกษณะผสมนนจะเทากบคาผลรวมจากการไดรบสมผสของสารแตละชนดทอยในสารผสมนนทถกทาใหเพมขนหลายเทาโดยสมพนธกบฤทธของมน ตวอยางทนยมใชหลกการของ dose addition คอสารกาจดศตรพช ในกลมทมกลไกการออกฤทธทเหมอนกน

2) ผลการตอบสนองทเพมขน (Response addition): เปนผลทเกดจากสารมากกวา 2 ชนดทผสมอยดวยกนใหผลการตอบสนองทเหมอนกนหรอโดยผานกลไกการออกฤทธทตางกน

3) การเสรมฤทธ (Synergism): ผลลพธทเกดขนเปนผลรวมททาใหผลลพธนนมคาทสงกวาทคาดการณไวโดยศกยภาพการออกฤทธของสารแตละชนดในสารผสมถกรวมเขาดวยกนทระดบการไดรบสมผสระดบเดยวกน ทงนการเสรมฤทธกนอาจเปนผลจากปฏกรยาทางพษจลนศาสตร (toxicokinetic) ทเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกายหรอพษพลศาสตร (toxicodynamic)

4) การขดขวางตอกน (Antagonism): อาจเกดจากปฏกรยาตอกนทางดานพษจลนศาสตร(toxicokinetic) หรอพษพลศาสตร (toxicodynamic) แตปกตแลวสารแตละชนดทอยรวมกนในวตถเจอปนอาหารลกษณะผสมจะมอยทระดบขนาดหรอความเขมขนทออกฤทธ (active dose) เทานน ซงการเกดปฏกรยาตอกนแบบนจะไปลดความเปนพษของสารออกฤทธและมความเปนไปไดทจะทาใหลดผลเสยตอสขภาพหรอไมกระทบตอสขภาพกเปนได สารขดขวางบางชนดอาจเปนสารทมศกยภาพการออกฤทธตาแตมผลยบยงสารอกชนดหนงโดยการทมนเขาไปแยงจบในตาแหนงทสารคแขงจะเขาทาปฏกรยา

การประเมนวตถเจอปนอาหาร สารกาจดศตรพช และยาสตวทเปนลกษณะผสมปกตจะอยภายใตการกาหนดของ JECFA และ JMPR ทงน JECFA ใชคา “ADI กลม (group ADI)” สาหรบวตถเจอปนอาหารทถกเมแทบอไลตเปลยนไปเปนสารทเปนพษและจะใชคา “TDI กลม (group TDI)” กบสารปนเปอนทเกดขนในวตถเจอปนอาหารลกษณะผสม มการนาหลกการหนงทสามารถชดเชยหรอเผอคาทเปนผลจากการเสรมขนาดของวตถเจอปนอาหารลกษณะผสมทมสารหลายชนดรวมกนอยคอการนาคา “the Toxic equivalency factor (TEF)” มาพจารณาซงสเกลของการไดรบสมผสตอสารแตละชนดทอยในสารลกษณะผสมจะสมพนธกบศกยภาพของคาดชนทางเคม (the potency of an index chemical) เชน กรณไดออกซน (dioxins) และสารเคมทมโครงสรางคลายไดออกซน (dioxin-like chemicals) 6.3 สารพษตอหนวยพนธกรรมและสารกอมะเรง (Genotoxic and carcinogenic substances) สารทเปนพษตอหนวยพนธกรรมและเปนสารกอมะเรงนนในอดตทผานมาทมการใชเปนอาหารนนไมมขนาด (dose) ททาใหเกดอาการอนไมพงประสงคและไมพบระดบทเกดความเสยงจากการไดรบสมผส

86

ดงนน JECFA จงไมมการกาหนดคาแนะนาใหบรโภคตอวน (health-based guidance values) สวนสารบางชนดถงแมวาจะสามารถชกนาการเกดมะเรงเมอทาการศกษาในสตวทดลองแตไมไดมกลไกการชกนาการเกดมะเรงโดยผานหนวยพนธกรรม (non-genotixic) ซงทาใหสารชนดนไมมคาทแสดงอาการอนไมพงประสงค (threshold) ดงนนหากเปนกรณนจะสามารถกาหนดคาแนะนาใหบรโภคตอวน (health-based guidance values) ได แตโดยทวไปแลวสารทเปนทงสารพษตอหนวยพนธกรรมและเปนสารกอมะเรงจะไมยอมรบใหนามาใชเปนวตถเจอปนอาหาร แตหากมการปนเปอนมาการประเมนการไดรบสมผสจากการบรโภคจะคดคานวณโดยใชหลกการเดยวกบสารปนเปอนทตกคาง (contaminants) การอธบายลกษณะความเสยง (Risk characterization) ของสารพษตอหนวยพนธกรรมและสารกอมะเรง สามารถทาไดเปน 3 แบบทตางกนคอ

1) คานวณคา MOE ซงเปนอตราสวนระหวางขนาด (dose) ทเปนสาเหตทาใหเกดการเปนมะเรงซงสวนใหญเปนคาทไดจากการทดสอบในสตวกบคาการไดรบสมผสของสารนนในมนษย

2) การวเคราะหแบบ dose–response ทขนาด (dose) อยเกนไปจากชวงททาการศกษาในสตวทดลองเพอนามาคานวณอตราการเกดมะเรงทตามทฤษฎแลวจะสมพนธกบการประมาณปรมาณการไดรบสมผสในมนษยหรอการไดรบสมผสสมพนธกบการกาหนดลวงหนาถงอตราการเกดมะเรง เชนความเสยงของการเกดมะเรงเพมขน 1 ใน 1,000,000 ตลอดชวงชวต

3) การประมาณคาแบบ linear low-dose extrapolation จากคา point of departure (POD) เชน ใชคา BMDL

จากการอธบายลกษณะความเสยงทง 3 แบบ การใชคา MOE และการอนมานคา (extrapolation) จาก linear low-dose จาก POD เปนวธการทนยมและมกจะนามาใชในปจจบนมากทสด ดงนน JECFA จงไดแนะนาใหใชการประมาณจากคา MOE ในกรณการอธบายลกษณะความเสยงของสารทเปนพษตอหนวยพนธกรรมและเปนสารกอมะเรงดวย ทงนการนาหลกการนมาใชประเมนจะเปนขอมลสาหรบผจดการความเสยง (Risk managers) ในการตดตามผลกระทบจากการไดรบสมผสสารกอมะเรงและกอพษตอหนวยพนธกรรมและเพอเปนขอมลในการชวยจดลาดบความสาคญในการบรหารจดการความเสยง (Risk management)

87

มสารหลายชนดท JECFA ประเมนวามอยในอาหารในปรมาณทตา ไดแก วตถแตงกลนรส (Flavouring agents) สารชวยในกระบวนการผลต (Processing aids) สารสกด (Extraction solvent) และเอนไซม (Enzymes) ซงถกนามาใชในกระบวนการผลตอาหาร รวมทงสารทตกคางในอาหารจากภาชนะบรรจ สารปนเปอนจากสงแวดลอม สาหรบการประเมนสารกลมตางๆดงกลาวนอาจตองใชวธ ทเหมาะสมดงจะไดกลาวตอไปในบทน หลกการหนงทถกนามาใชคอหลกการ The Threshold of Toxicological Concern (TTC) โดยมหลกการพนฐานทวาความเปนพษจะมบทบาทหนาทเปน 2 แบบคอทงโครงสรางสารเคมและปรมาณการไดรบสมผส ทงนหลกการ TTC จะชวยผประเมนความเสยง (risk assessor) ใชหลกการทางวทยาศาสตรมาเปนแนวทางประเมนในกรณทมความเปนไปไดสงทขาดขอมลความเปนพษหรออนตรายอนเนองมาจากการไดรบสมผสในปรมาณตาจากการบรโภคและมเพยงขอมลโครงสรางทางเคมของสารนนเพยงอยางเดยว หลกการ TTC ถกประยกตใชโดย JECFA เพอกาหนดคาทไดรบสมผสไดสงสดโดยไมทาใหเกดอาการอนไมพงประสงคทเรยกวาระดบกน (threshold) ของการไดรบสมผสโดยมนษย (TTC values) สาหรบกลมสารเคมทมโครงสรางตางกน 3 ประเภทซงมความเปนไปไดนอยมากทจะสงผลกระทบทเปนอนตรายตอสขภาพ คา TTC เหลานไดมาจากขอมลความเปนพษของสารเคมทมอยแลวซงถกจาแนกเปน 1 ใน 3 ของโครงสรางสารเคม 3 ประเภท คา TTC ของสารเคมในแตละประเภทมคาดงน ประเภทท 1เทากบ 1,800 ประเภทท 2 เทากบ 540 ประเภทท 3 เทากบ 90 ไมโครกรมตอคนตอวน ซงคาเหลานถกนามาใชเพอประมาณคาการไดรบสมผสของมนษย การใช decision tree เปนแนวทางในการปฏบตสาหรบประเมนความปลอดภยของวตถแตงกลนรส (flavouring agents) ถกพฒนาขนโดย JECFA สาหรบประยกตหลกการ TTC กบวตถแตงกลนรส (flavouring agents) ดงแสดงในรปท 5

ขอพจารณาพเศษสาหรบกลมสารเฉพาะ

บทท 7 (Special consideration for specific groups of substances)

88

1. เปนสาร non-essential metal หรอ metal-containing compound, หรอเปน polyhalogenated dibenzodioxin, dibenzofuran หรอ biphenyl หรอไม?

2. โครงสรางของสารนน มขอกงวลทจะเพมความเปนพษตอยนส (genotoxicity) หรอไม?

ตองใชขอมลความเปนพษเฉพาะของสารประกอบของสารนน สาหรบการประเมนความเสยง

5. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน คา TTC เทากบ 1.5 ? g/day หรอไม?

3. เปนสารประกอบ aflatoxin-like, azoxy- or N-nitroso- หรอไม?

สารนนไมมขอกงวลเกยวกบความปลอดภย

6. เปนสารประกอบ organophosphate หรอไม?

8. เปนสารประกอบใน cramer structural class III หรอไม?

4. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน คา TTC เทากบ 0.15 ? g/day หรอไม?

สารนน มความเสยงตา (ความนาจะเปนของความเสยงตอการกอใหเกดมะเรงตลอดชวงชวต ตากวา 1 ใน 106 )

7. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน คา TTC เทากบ 18 ? g/day หรอไม?

9. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน 90 ? g/day หรอไม?

10. เปนสารประกอบใน cramer structural class II หรอไม?

12. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน 1800 ? g/day หรอไม?

11. เมอประเมนการไดรบสมผสแลว เกน 540 ? g/day หรอไม?

สารนนไมมขอกงวลเกยวกบความปลอดภย

ตองใชขอมลความเปนพษเฉพาะของสารประกอบของสารนน สาหรบการประเมนความเสยง

ตองใชขอมลความเปนพษเฉพาะของสารประกอบของสารนน สาหรบการประเมนความเสยง

สารนนไมมขอกงวลเกยวกบความปลอดภย

ไมใช

ไมใช

ใช ไมใช ไมใช

ไมใช

ใช

ไมใช

ไมใช

ใช

ใช

ใช

ใช

ใช ใช

ใช

ใช

ใช

ใช

ไมใช

ไมใช ไมใช

ไมใช

ไมใช

รปท 5. Decision tree ของ Kroes et al. (2004) เพอประยกตการน าคา TTC ไปใช

89

คา TTC ของสารเคมทมคาเทากบ 0.15 ไมโครกรมตอคนตอวน จะพบในสารประกอบทมสารทเปนพษตอยนส (genotoxicity) ทงนไมรวมสารทมโครงสรางคลายอะฟลาทอกซน และสารกลม azoxy- และไนโตรซามน ทงนเพราะสารดงกลาวเหลานนมความเปนไปไดสงทชวงชวตของความเสยงตอมะเรงมากกวา 1 ใน 1,000,000 ของปรมาณการบรโภคในขณะทสารอนทมโครงสรางทกอใหเกดความเปนพษตอยนสนน 95% ของความนาจะเปนจะมความเสยงตากวา1 ใน 1,000,000 เมอยอมรบขนตอนในเบองตนแลว JECFA ไดตดสนใจนาไปปฏบตใหเปนรปธรรมเพอประเมนคาการไดรบสมผสวตถแตงกลนรส จากอาหารทบรโภค เพอใชเปนขอมลกาหนดปรมาณการผลตเปนประจาในภมภาคทแตกตางกน การประมาณการบรโภคสงสดจากการสารวจนเรยกวา Maximum Survey-Derived Intake (MSDI) ซงคาทไดพฒนามาจากตวเลขทเปนปรมาณการผลตทเปนประจาทงหมดของวตถแตงกลนรส โดยมการปรบตวเลขตามความเปนจรงทวาไมใชสารเคมทงหมดทผลตขนจะถกนามารายงานและสมมตใหบรโภควตถแตงกลนรสเปนเพยง 10%ของประชากรทงหมดเทานน ทงน JECFA ไดใหขอสงเกตวาการใชคา MSDI อาจใหผลลพธทตากวาความเปนจรง (สาหรบการไดรบสมผสจากการบรโภคของผทบรโภคอาหารทมวตถแตงกลนรสเปนประจา) จงไดเพมเตมวธใหมทเรยกวา Single Portion Exposure Technique (SPET) ซงวธ SPET นจะเปนการประมาณคาทสมมตใหการบรโภคในแตละวนของอาหารชนดเดยวๆทมการเตมวตถแตงกลนรสบนพนฐานของการเตมในระดบอตสาหกรรมอาหาร วธ SPET จะหากลมอาหารทงหมดทมการใชวตถแตงกลนรสชนดเดยวกนโดยกาหนดวาปรมาณทเตมลงในอาหารเปนปรมาณมาตรฐานทเทากนในอาหารแตละกลมแลวทาการหาประเภทของอาหารเพยงประเภทเดยวทมการไดรบสมผสโดยการบรโภคในปรมาณสงสด ทงนขนาดการบรโภคมาตรฐาน (standard portion) ถกนามาเปนตวแทนของคาเฉลยปรมาณการบรโภคของผบรโภคอาหารกลมนนๆโดยสมมตใหเปนคาการบรโภคประจาวนทตดตอกนเปนเวลานาน

7.1 สารกลมทบรโภคปรมาณนอย (Substances consumed in small amounts):

สารกลมทบรโภคปรมาณนอยทจะกลาวในทนไดแก วตถแตงกลนรส (Flavouring agents) และสารชวยในกระบวนการผลต (Processing aids) ซงแบงออกเปน สารสกด (Extraction solvent) เอนไซม (Enzymes) และ สารททาใหหยดการเคลอนท (Immobilizing agents) 7.1.1 วตถแตงกลนรส (Flavouring agents)

JECFA ไดระบวาโอกาสการไดรบสมผสวตถแตงกลนรส (Flavouring agents) คอนขางตาหรอจากดเนองจากสารกลมนสวนใหญจะถกเมแทบอไลตไดอยางรวดเรวแลวถกขบออกซงความเปนจรงนสงผลใหมขอจากดของการทดสอบทางพษวทยาและขอมลทางเมแทบอลกของวตถแตงกลนรส เชน กระบวนการไฮโดรลซสของเอสเทอร ดงนนการนาโครงสรางทางเคมมาพจารณาจงเปนแนวทางปฏบตทเปนหลกทนามาใชในการประเมนความปลอดภยของวตถแตงกลนรส สารทจะนามาเปนวตถแตงกลนรสนน ประกอบดวย กลมของสารทหลากหลายซงรวมทง

• สารสงเคราะหทไมเหมอนกบสารทเกดขนตามธรรมชาตในอาหาร

90

• วสดหรอสวนประกอบตามธรรมชาตซงปกตไมไดบรโภคเปนอาหารหรอผลผลตทแปรรปมาและเทยบเทากบวตถแตงกลนรสตามธรรมชาต ไดแก สมนไพร เครองเทศ

• วตถแตงกลนรสตามธรรมชาตทไดจากพชผกและผลตภณฑจากสตวซงปกตบรโภคเปนอาหารรวมทงสารทสงเคราะหทไมวาจะผานกระบวนการแปรรปหรอไม

ในปจจบนวตถแตงกลนรสสามารถแบงไดเปน 40 กลมตามโครงสรางทางเคมทใชเปนการทานายการเลยนแปลงเมแทบอลก การประเมนความปลอดภยของวตถแตงกลนรสตองอาศยขอมลรวมกนของขอมลการบรโภค (intake) การเปลยนแปลงทางเมแทบอลก (metabolic fate) และขอมลทางพษวทยา (toxicity) รวมทงการประยกตใชหลกการ TTC concept ดงกลาวรายละเอยดแลวในตอนตนของบทน และไดสรปขนตอนดงแสดงในรปท 6

หากคาการไดรบสมผสจากการบรโภคของวตถแตงกลนรสชนดหนงมคาตากวาคาระดบกน (threshold) ของกลมทมโครงสรางเหมอนกนกแสดงวาวตถแตงกลนรสชนดนนมความปลอดภยตอการบรโภคแตหากการประเมนบนพนฐานทางพษวทยาแลวพบวาการไดรบสมผสจากการบรโภคของวตถแตงกลนรสชนดหนงมคาสงกวาระดบกน (threshold) ของกลมทมโครงสรางเหมอนกนแสดงวามความเสยงตออนตรายจากการบรโภค

สาหรบวตถแตงกลนรสทไมทราบหรอไมสามารถทานายเมแทบอไลตของสารนไดวาผลตภณฑสดทายจะเปนอะไร การประเมนความปลอดภยกตองคานงถงขอมลทางพษวทยาถงแมวาการประเมนคาการไดรบสมผสตากตาม ในกรณนตองมการกาหนดขอบเขตของความปลอดภย (margin of safety) อยางเพยงพอระหวางการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหารทมวตถแตงกลนรสเปนองคประกอบอยและสามารถใชคา NOEL/NOAELของสารทมโครงสรางใกลเคยงกน ปจจบนคาการไดรบสมผสทปรมาณ 1.5 ไมโครกรมตอวนจะพบวาวตถแตงกลนรสนนไมมความเปนพษ

JECFA ไดใหขอสงเกตวาคา ADI ถกกาหนดสาหรบวตถแตงกลนรสบางชนดหรอบางกลมและแนะนาวาคาตางๆเหลานควรจะถกยดถอไว ซงคาทกาหนดจะสามารถนามาใชในการประเมนความปลอดภยของมนและคา ADI ตางๆเหลานนาจะถกนามาใชไดในกลมอนนอกเหนอจากกลมวตถแตงกลนรส เชน กลมวตถเจอปนอาหาร (food additives) ในอดตทผานมาไดมการหารอในทประชมของ FAO/WHO ในการหาวธประเมนความปลอดภยของสารกลมแตงกลนรส และทประชมไดแสดงถงขอจากดของการใชวธ The Maximum Survey-Derived Intake (MSDI) และ The Generally Recognized As Safe (GRAS) กบการประเมนความปลอดภยของวตถแตงกลนรสวาเปนวธทไมเหมาะสม ในทสด JECFA ไดยอมรบวธ The Single Portion Exposure Technique (SPET) ในป ค.ศ. 2008 รายละเอยดของการประเมนการไดรบสมผสจากการบรโภคดวยวธ SPET ดงไดกลาวมาแลวในตอนตนของบทน ทงน JECFA ไดใหขอสงเกตวาหากคาการประเมนการไดรบสมผสจากการบรโภคดวยวธ SPET มคาทสงกวาเมอใชการประเมนโดยวธ MSDI โดยเพมเตมในขนตอน A3 และ B3 ของขนตอนตามรปทแสดงรปท 6

91

รปท

6. ขน

ตอนป

ระเมน

ความ

ปลอด

ภยขอ

งวตถ

แตงก

ลนรส

(flav

ourin

g age

nts)

ทไดร

บการ

รบรอ

งโดย J

ECFA

92

7.1.2 สารชวยในกระบวนการผลต (Processing aids) สารทจดวาชวยในกระบวนการผลตมมากมายซงรวมถง สารละลายททาหนาทเปนตวพา

สารสกดสารละลายตางๆ และเอนไซมทใชในกระบวนการแปรรปหรอประกอบอาหาร สารละลาย (Solvents): สารละลายเพอใชในการสกด (extraction solvents) ถกนามาใชในหลายกรณ

ตวอยางเชน ในการสกดไขมนหรอนามน เพอกาจดไขมนออกจากปลา กาจดคาเฟอนออกจากกาแฟและชา สวนใหญการใชตวทาละลายทใชในการสกดขนอยกบความสามารถของสารทาละลายนนทจะละลายองคประกอบในอาหารตามทตองการและมความเฉพาะ ซงทาใหสารทตองการแยกออกมาจากวสดทเปนองคประกอบอยโดยมการสญเสยหรอหายไปนอยทสด การเลอกใชชนดของตวทาละลายเพอใชในการสกดจะขนอยกบสงตางๆดงตอไปน

• ความเปนพษของสารตกคาง (residue)

• ความเปนพษของสงแปลกปลอมทอยในสารละลายเพอใชในการสกด

• ความเปนพษของสาร เชน สารละลายททาหนาทเปนสารททาใหคงตว (stabilizers) และวตถเจอปนอาหาร (additives) ทอาจหลงเหลอหลงจากกาจดสารละลายออกไปแลว

• ความเปนพษของสารใดๆกตามทเกดขนซงเปนผลของปฏกรยาระหวางสารละลาย (solvent) และองคประกอบในอาหาร (food ingredients)

กอนทสารละลายเพอใชในการสกดจะถกประเมนจาเปนตองมขอมลตางๆประกอบดงตอไปน

• พสจนเอกลกษณวาสงแปลกปลอมในสารละลายนนคอสารใด มปรมาณเทาไร (รวมสารทถกสรางขนมาจากการนาสารละลายนนกลบมาใชซาดวย)

• พสจนเอกลกษณและปรมาณของสารททาใหคงตว (stabilizers) และวตถเจอปน (additives) อนๆ

• ความเปนพษของสารละลายทตกคาง วตถเจอปน และสงแปลกปลอมตางๆ ทตกคางอย สงแปลกปลอมตางๆ ทตกคางอยตองใหความสาคญโดยเฉพาะหากสารละลายทถก

นามาใชในอตสาหกรรมอาหารนนเปนสารละลายเกรดอตสาหกรรม (industrial grade) ไมใชเกรดทใชกบอาหาร (food grade) ดงนนตองทาการประเมนขอมลทางพษวทยาของสารละลายเกรดอตสาหกรรม (industrial grade) ทนามาใชเพราะอาจมโอกาสทสารไมบรสทธตางๆตกคางอยสงได ตวอยางกรณสารเคม 1,1,1-trichloroethane, trichloroethene และ tetrachloroethene ซงมขอมลทางพษวทยาระบวามความเปนพษและสารกอมะเรงอย สารละลายททาหนาทเปนตวพา (carrier solvents) จะมประเดนทแตกตาง หนาทของสารละลายถกนามาใชเพอละลายและทาใหเกดการแพรกระจายของสารอาหาร (nutrients) วตถแตงกลนรส (flavours) สารตานอนมลอสระ (antioxidants) สารททาใหเกดอมลชน (emulsifiers) และ

93

องคประกอบอนๆ ของอาหารและวตถเจอปนอาหาร มขอยกเวนกรณสารละลายตวพาสาหรบ วตถแตงกลนรส (carrier solvents for flavours) ทมแนวโนมพบในอาหารในปรมาณทสงกวาสารละลายเพอใชในการสกดโดยรวมแลวเปนเพราะคณสมบตของมนไมสามารถระเหยได (non-volatile) สารละลายททาหนาทเปนตวพาทตงใจเตมลงในผลตภณฑอาหารโดยมวตถประสงคเพอเปนวตถเจอปนอาหาร (food additives) และไมถกกาจดออกจากกระบวนการผลตจาเปนตองประเมนความปลอดภยของสารละลายททาหนาทเปนตวพาเองและตองประเมนสารเจอปนตางๆ (any additives) และสารททาใหคงตว (stabilizer) ทอยในสารละลายตวพานนดวย เอนไซม (Enzymes): การเตรยมเอนไซม (Enzyme preparations) จะประกอบดวย สงมชวตและสารประกอบทไดมาจากกระบวนการผลตในอตสาหกรรม ตวอยาง สารตกคางจากซปทไดจากกระบวนการหมก(fermentation broth) และ enzyme preparations JECFA ประเมนการเตรยมเอนไซมเปนระยะๆซงจะเปนไปในทางเดยวกบ The General Specifications and Consideration for Enzyme Preparations Used in Food Processing ทจดทาโดย FAO ขอกาหนดลาสดไดระบในประเดนการประเมนความปลอดภยของ enzyme preparations ทงหมดซงรวมประเดนตางๆไดแก สงมชวตทใชในการผลต (production organism) องคประกอบของเอนไซม ปฏกรยาขางเคยง กระบวนการผลตทางอตสาหกรรม และขอพจารณาดานการไดรบสมผสจากการบรโภคอาหาร นอกจากนใหประเมนความปลอดภยของสวนประกอบของเอนไซมวาสามารถกอใหเกดอาการภมแพ (allergic) ไดหรอไม รวมทง enzyme preparations ทเตรยมจากสงมชวตทมการดดแปรพนธกรรม (genetically modified microorganisms) มการใหคาแนะนาสาหรบการประเมนความปลอดภยของวสดทางพนธกรรมทถกสอดใสเขาไปในจโนมของจลชพ และผประกอบการตองยนหลกฐานวา enzyme preparations มหรอไมมสวนประกอบของยาปฏชวนะหลงเหลอในปรมาณทสงผลใหเกดการดอยา การพจารณาเกยวกบคณภาพหรอมาตรฐานของเอนไซมทนามาใชในอาหารนน ตองมคณลกษณะเฉพาะและคณภาพหรอมาตรฐานทผานการประเมนความปลอดภยจากผเชยวชาญของ JECFA ซงจะพจารณาเปนรายกรณ (case-by-case basis) โดยการไดรบสมผสจากอาหารของ enzyme preparations จะประเมนบนพนฐานของปรมาณของแขงอนทรยทงหมด (Total Organic Solids, TOS) ในขนสดทายของกระบวนการผลต enzyme preparations โดยแสดงคาเปนมลลกรมหรอไมโครกรม TOS ตอนาหนกตว 1 กโลกรมตอวน คา TOS จะรวมทกสวนของสวนประกอบของเอนไซม อนทรยวสดอนๆทเกดจากเอนไซมและกระบวนการทางอตสาหกรรมในขณะทไมรวมสวนประกอบทใชเปนวตถดบ (ingredients) ทตงใจเตมลงในสตรอาหารนนๆ การศกษาทางพษวทยาจะศกษาโดยใชปรมาณเอนไซมทเขมขนสงกอนเตมลงในสตรสวนประกอบ

94

ทใชเปนวตถดบ การกาหนดพฒนาใหไดคา NOAEL จะแสดงเปน μg TOS หรอ mg TOS ตอนาหนกตว 1 กก.ตอวน ซง JECFA จะกาหนดการไดรบสมผสจากการบรโภคของเอนไซมจากการเตรยมใหสมพนธกบคา ADI การประเมนทางพษวทยาของเอนไซมทไดจากการเตรยม (enzyme preparations ทใชในผลตภณฑอาหารจะถกแบงเปน 5 กลมหลกๆดงน

1) เอนไซมทเตรยมจากเนอเยอสตวทปกตใชเปนอาหารจะพจารณาวาเปนอาหารและพจารณาวายอมรบได ทงนใหผผลตระบขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของสารเคมและ จลนทรยทนามาใช (chemical and microbiological specifications)

2) เอนไซมทเตรยมจากสวนทกนไดของพชจะพจารณาวาเปนอาหารและพจารณาวายอมรบได ทงนใหผผลตระบขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของสารเคมและจลนทรยทนามาใช

3) เอนไซมทเตรยมจากจลนทรยทยอมรบใหเปนสวนประกอบอาหารมาตงแตดงเดม (traditional) จะพจารณาวาเปนอาหารและยอมรบได ทงนใหผผลตแสดงขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของสารเคมและจลนทรยทนามาใช

4) เอนไซมทเตรยมจากจลนทรยทไมทาใหเกดโรค (non pathogenic microorganisms) ซงปกตถกพบเปนสารปนเปอนในอาหาร ซงสารเหลานไมพจารณาเปนอาหารซงจาเปนตองพสจนหรอแสดงคณภาพมาตรฐานของสารเคมและจลนทรยทนามาใช และจะตองสงผลการศกษาทางพษวทยาโดยการทดสอบความเปนพษระยะสน (short term toxicity) เพอใหเกดความมนใจวาปราศจากพษ ซงแตละสตรหรอตารบจะตองประเมนเปนกรณๆไปและคา ADI จะตองถกกาหนดขน

5) เอนไซมทเตรยมจากจลนทรยทเปนทรจกนอยมาก จาเปนตองแสดงขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของสารเคมและจลนทรยทนามาใชและมขอมลการทดสอบความเปนพษทครอบคลมมากกวาซงรวมการศกษาพษระยะยาว (long term toxicity) ในสตวกดแทะ (rodents)

การประเมนความปลอดภยของเอนไซมทจดอยในขอท 1-3 จะเหมอนกนไมวาเอนไซมจะใชเตมโดยตรงในอาหารหรอถกใชในรปททาใหไมสามารถเคลอนทไปได (immobilize) สวนเอนไซมทจดอยในขอท 4 และขอ 5 ใหพจารณาแตกตางจากกลมทอยในขออนๆทกลาวมาโดยขนกบสงตางๆดงตอไปน a) เอนไซมทไดจากการเตรยมเตมในอาหารโดยตรงและไมไดถกกาจดออกไป: ใหกาหนดคา ADI

เพอใหแนใจวาเอนไซมทอยในอาหารมความปลอดภย b) เอนไซมทไดจากการเตรยมเตมในอาหารโดยตรงและกาจดออกไปจากผลตภณฑสดทายตาม

หลกปฏบตทดและเหมาะสมทางดานการผลต (GMP): อาจกาหนดคา ADI เปน “ADI not

95

specified” ซงจะมคา margin of safety ทกวางระหวางสารตกคางทอาจหลงเหลอและการบรโภคในปรมาณทยอมรบได หรอ

c) Immobilized enzyme preparations ทสมผสกบอาหารระหวางกระบวนการแปรรป: กรณนอาจไมจาเปนในการกาหนดคา ADI สาหรบสารตกคางทสามารถหลงเหลอในอาหารซงเปนผลมาจากการใชเอนไซมในรปแบบ immobilize ซงเปนทยอมรบวาจะตองทาการศกษาทางพษวทยาของความปลอดภยของเอนไซมในรปแบบ immobilize preparations ซงตองอาศยขอมลปรมาณเอนไซมทมอยใน enzyme preparation นน

สาร Immobilizer (Immobilizing agents) ในกระบวนการผลต immobilized enzyme จะใช micro-encapsulation (เพอใหถกหมดวยเจลาตนเพอจบตวเปนสารเชงซอน) หรอทาใหหยดการเคลอนยายโดยเตม glutaraldehyde โดยตรง หรอหอหมดวยตวพาทเปนเซรามคทมรพรน (porous ceramic carrier) และสารทนามาประกอบรวมกน เชน diethylaminoethyl cellulose หรอ polyethylenimine ดงนนสารตางๆดงกลาวอาจหลงเหลอในผลตภณฑสดทายเนองจากการแตกตวทางกายภาพในระบบ immobilization หรอ สารไมบรสทธทอยในระบบ จานวนขอมลทจา เปนทจะนามาใชในการกาหนดคาความปลอดภยของสาร immobilize ขนกบองคประกอบทางเคมตามธรรมชาตของสารนน สวนปรมาณสารตกคางในผลตภณฑสดทายจะตองทาใหหลงเหลอนอยทสด หากสารบางชนดทถกนามาใชในระบบ immobilize เปนสารทคอนขางเปนพษสงตองใชกระบวนการทางเทคโนโลยทเหมะสมในการทาใหระดบของสารนนหรอการปนเปอนของสารอยในระดบตาสดในผลตภณฑสดทายโดยตากวาคาความเปนพษทรบได กรณนไมตองกาหนด ADI แตตองปลอดภยเพยงพอทจะรบรองใหใชได

7.2 สารอาหารและสารกลมทบรโภคปรมาณมาก (Substances consumed in large amounts)

สารกลมทบรโภคปรมาณมากทจะกลาวในทนไดแกสารทดแทนความหวานทรวมกนในปรมาณมาก (Bulk sweeteners) เชน sorbitol และ xylitol และสวนผสมในอาหารดดแปร (Modified food ingredients) เชน แปงดดแปร (modified starch) สารอาหารและสารทเกยวของกบสารอาหาร (nutrients and related substances) และอาหารทงหมดทไมใชอาหารดงเดมในอดต มความจาเปนตองประเมนความปลอดภยทแตกตางจากวตถเจอปนอาหารอนๆ เชน สผสมอาหาร วตถแตงกลนรส และสารตานอนมลอสระ เนองมาจากเหตผลดงตอไปน

• สารอาหารและสารกลมทบรโภคปรมาณมากสวนใหญมการบรโภคตอวนในปรมาณมาก ดงนนวตถดบทนามาเปนสวนผสมรองๆรวมทงสารไมบรสทธทเกดจากกระบวนการผลตคาดวาจะมปรมาณสงกวาปกต

96

• ถงแมวาโครงสรางของสารเหลานจะคลายหรอเหมอนกนกบผลตภณฑจากธรรมชาตซงเปนอาหารอยแลวและมความเปนพษตา แตกยงจาเปนตองทาการทดสอบทางพษวทยาใหครอบคลมเพราะวามการบรโภคตอวนในปรมาณสง

• สารกลมนบางชนดอาจจะถกเมแทบอไลตในสารทเปนสวนประกอบของรางกาย

• สารบางชนดโดยเฉพาะอาหารจากแหลงทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel food) อาจเขามาแทนทอาหารพนบานดงเดมทมคณคาทางโภชนาการทสาคญในอาหาร

• สารหลายชนดเปนสวนผสมทซบซอนจานวนมากกวาสารเคมทไดแจงไว

• ขอแตกตางระหวางปรมาณสงสดทสามารถใหกบสตวทดลองในการทดสอบโดยปราศจากการพรองดานคณคาโภชนาการกบปรมาณการบรโภคในมนษยซงเปนปรมาณทคอนขางนอยเมอเทยบกบนาหนกตว ควรมการวเคราะหสารปนเปอน เชน โลหะหนก และประเมนคณคาทางโภชนาการวาเพยงพอ

หรอไม ตองมขอมลขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specifications) ทระบกระบวนการในการผลตซงรวมถงสารทนามาผลตและขนตอนในการผลต ระบวธวเคราะหเพอใชในการตรวจสอบตามทระบในขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specifications) และคมอระบรายละเอยดวธการสมตวอยาง (sampling) เพอทผประเมนจะสามารถบงบอกถงชนดและลกษณะการปนเปอนนนๆได โดยปรมาณการปนเปอนทยอมรบไดไมเกนคามาตรฐานการปนเปอนทยอมใหมได (limits)

ขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specifications) ของวตถเจอปนอาหารทจะตองนามาประกอบการขออนญาตจะตองประกอบดวยขอมลดงตอไปน

รายละเอยดของความผนแปรของผลตภณฑในการผลตแตละครง

วธการวเคราะหทจะใชในการตรวจสอบคณลกษณะเฉพาะ

รายละเอยดของแบบแผนในการสมตวอยางเพอนามาวเคราะห กรณทมวตถเจอปนอาหารหลายชนดอยในผลตภณฑเดยวกน การกาหนดคณลกษณะเฉพาะของผลตภณฑอยางครอบคลมของสวนประกอบของสารเคมทงหมดเปนสงทปฏบตไดยาก อยางไรกตามผผลตจะตองแจงขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะของสารทนามาใชในกระบวนการผลต ถาขอมลจากกระบวนการผลตมาจากการผลตในระดบตนแบบ (pilot scale) ผผลตตองแสดงขอมลวาเมอผลตในระดบอตสาหกรรมจะยงคงรกษาคณลกษณะเฉพาะของวตถเจอปนทอยในผลตภณฑนนๆ ไวไดเชนเดยวกนกบการผลตในระดบตนแบบ

วตถเจอปนอาหารทผลตจากผลตภณฑธรรมชาต ในกรณของการนาวตถเจอปนอาหารทเปนสารธรรมชาตมาใชในผลตภณฑเพอทดแทนสารเคมสงเคราะหโดยทมคณสมบตและโครงสรางทเหมอนกน ทาใหอาจจะมการปนเปอนสารพษจากธรรมชาต เชน สารพษจากเชอรา (mycotoxin) ถาหากคณสมบตของสารนนหรอสารทเกดขนในกระบวนการผลต

97

บงชวามความเปนไปไดทจะเกดสารตานโภชนาการ (anti-nutrient) เชน ไฟเตท, ตวยบยงเอนไซมทรปซน (trypsin inhibitors) และอนๆ หรอสารพษ เชน haemagglutinins, สารพษจากเชอรา (mycotoxin), นโคตน เปนตน การตรวจวเคราะหสงปนเปอนเหลานตองมการทดสอบทางชวภาพ (biological tests) ไมวาจะเปนการประเมนคณคาทางโภชนาการหากสารทเกดขนนนไปยบยงการทางานของเอนไซมหรอตองวเคราะหหาปรมาณสารพษจากเชอราทเกดขน เพอเตรยมไวเปนหลกฐานหรอขออางองยอนหลงของการปนเปอนดงกลาวทอาจมหรอไมมในผลตภณฑ

ในสภาวะทมการใชวตถเจอปนอาหารในกระบวนการผลตอาจมผลใหเกดความไมคงตวหรออาจมปฏกรยาตอกนระหวางของสารเคมในวตถเจอปนอาหารกบองคประกอบของอาหารมผลใหเกดการสลายตวหรอการเปลยนแปลงโครงสราง เชน ในระหวางกระบวนการผลตทผานความรอน ดงนนตองยนขอมลหรอผลการทดสอบประกอบการพจารณา ไดแก การศกษาความคงตว (stability) และปฏกรยาตอสารอน (reactivity) ในสภาวะทเกดขนจรงในกระบวนการผลต เชน สภาวะความเปนกรดของผลตภณฑ อณหภมระหวางการผลตและจะตองมสารทมผลในการทาปฏกรยาตอกนกบสารทเราประเมนอยดวย

การศกษาทางโภชนาการ(Nutritional studies) ของสารกลมทบรโภคปรมาณมาก

สารบางอยางมความจาเปนในการศกษาทางโภชนาการ เชน กรณ อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel food) วามผลกระทบตอภาวะโภชนาการของผบรโภคหรอไมอยางไรเมอถกนามาใชเปนอาหาร ควรศกษาผลกระทบตอการดดซมและนาไปใชประโยชนในรางกาย (availability) ดวย การบรโภคในปรมาณสงควรจะถกประมาณการบรโภคโดยเฉพาะในกลมผบรโภคบางกลม ควรมการตรวจตดตามปรมาณการบรโภคหลงจากผลตภณฑวางจาหนายในทองตลาด (post-marketing) เพอเปนการตรวจสอบความถกตองของขอมลจากการคาดคะเนลวงหนากอนวางจาหนายในทองตลาด (pre-marketing)

การศกษาทางพษวทยา (Toxicity studies)

เมอตองการทดสอบความเปนพษของวตถเจอปนอาหารทบรโภคปรมาณมาก สตวทดลองจะตองไดรบสารทระดบสงสดทสามารถรบได (palatability) และยงมภาวะโภชนาการคงท (consistent) ดงนนกอนเรมการศกษาจาเปนตองทดสอบความสามารถรบได (palatability) ในอาหารกอนวาสตวทดลองกนได หากปรมาณทใหกนกอใหเกดการไมยอมรบจะตองลดปรมาณนอยลงแลวคอยๆเพมระดบการใหเปนขนตอนไป หากวธดงกลาวใชไมไดจะตองใชเทคนค paired-feeding นนคอมกลมควบคมเปรยบเทยบโดยไดรบอาหารในปรมาณเทากนกบกลมทเรากาลงศกษา เพอใหเกดความแนใจวาภาวะโภชนาการของสตวทดลองทไดรบสารทตองการทดสอบไมบดเบอนหรอเกดความเขาใจผด (distort) จะตองใหอาหารททดสอบ (test diets) กบอาหาร

98

ควบคม (control diets) มคณคาทางโภชนาการทงมหภาค (macronutrients) (เชน โปรตน ไขมน คารโบไฮเดรต และพลงงาน) และจลภาค (micronutrients) (เชน วตามน และแรธาต) เหมอนกน บางครงกอนทาการศกษาทางพษวทยาอาจตองศกษาภาวะโภชนาการกอนเพอใหแนใจวาอาหารททดสอบมสารอาหารทสมดลเพยงพอตอภาวะโภชนาการของสตวทดลอง หากไมคานงถงสมดลทางโภชนาการแลวการศกษาทสตวทดลองตองไดรบอาหารททดสอบ (test diets) เปนเวลานานจะมผลตออาการอนไมพงประสงคทเกดขนมากกวาเปนผลจากความเปนพษของสารทตองการทดสอบได การศกษาทางเมแทบอลกเปนสงทเปนประโยชนและจาเปนเพอประเมนความปลอดภยของการบรโภควตถเจอปนอาหารปรมาณสง แตการศกษาทางเมแทบอลกของสารทเปนสวนผสมทซบซอน (complex mixtures) การจะพจารณาการเปลยนแปลงเมแทบอลกของสวนประกอบแตละชนดจะเปนไปไดยากในทางปฏบต แตอยางไรกตามหากประเมนวาสารปนเปอนหรอสวนประกอบรองเปนสาเหตของการเกดพษกควรทจะศกษาเมแทบอลซมของสารนนๆดวย หากวสดหรอสวนประกอบหลกของมนประกอบดวยสารประกอบเคมใหมชนดหนงทปกตไมไดเกดขนในอาหาร เชน กรณ คารโบไฮเดรตทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel carbohydrate) ควรตองทาการศกษาการเปลยนแปลงทางเมแทบอลก (metabolic fate) ของสารชนดใหมนนดวย หากการศกษาทางชวเคมและเมแทบอลกแสดงวาสารททดสอบนนสามารถสลายตวไดอยางสมบรณในอาหารหรอภายในระบบทางเดนอาหารโดยเปลยนเปนสารทอยในสภาพอาหารปกตหรอเปนสวนประกอบปกตของรางกายแลวกไมจาเปนทจะตองศกษาทางพษวทยากได การตรวจวเคราะหปสสาวะและอจจาระอาจเปนขอมลสาคญทจะบอกไดวาสารททดสอบนนมผลตอการเปลยนแปลงการทางานของระบบขบถายปกตหรอไม ตวอยาง จลชพในระบบทางเดนอาหาร (gut flora) อาจทาใหเกดการเปลยนแปลงหรอเกดการสญเสยเกลอแรหรอวตามนซงไปมผลทาใหเกดอนตรายตอสขภาพของสตวทนามาทดสอบ หากสารนนไมถกทาลายหรอสลายไปอยางสมบรณโดยเอนไซมในกระเพาะอาหารหรอลาไสเลกจะสามารถตรวจพบปรมาณทหลงเหลออยไดในอจจาระหรอในลาไสสวนปลาย (distal gut compartment) ซงสารนนอาจมผลกระตนใหเกดการระบายทอง (laxative) เปนผลใหเกดการเปลยนแปลงการดดซมขององคประกอบในอาหารหรอเปลยนแปลงองคประกอบหรอเมแทบอลกของจลชพในระบบลาไส (intestinal microflora) ซงสามารถตรวจพบความเปลยนแปลงนจากจลชพในระบบลาไสกได สงทตองคานงถงในการออกแบบการศกษากคอความแตกตางทางกายวภาคศาสตร (anatomy) ของระบบยอยอาหารระหวางสตวกดแทะและมนษยดงนนผลลพธทไดในสตวกดแทะอาจไมไดใหผลในทางเดยวกนกบมนษย ดงนนการทดสอบระยะสน (short-term studies) ควรทาทงในสตวทดลองและในมนษย ควรศกษาดวยวามตวแปรใดทถกกระทบโดยสารทเราตองการทดสอบ ทงนเปนสงสาคญทตองรขอมลเหลานเพอจะไดทราบวาผลทเกดขนจะเปนแบบชวคราวหรอระยะ

99

ยาวและเกดกบผไดรบสมผสสารนนเปนครงแรกหรอพฒนาอาการมาจากการบรโภคเปนประจาตอเนองทกวน ใหแยกการศกษาทางพษวทยาของสารทเปนสารไมบรสทธทปนเปอนอยและสารทเปนสวนประกอบรอง (minor component) ของสารทเรานามาใช หากทดสอบแลวพบความเปนพษของสวนประกอบใดสวนประกอบหนง ใหกาหนดคาสงสดทยอมใหมไดในขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specification) วตถเจอปนอาหารทบรโภคปรมาณสงแลวไมพบความเปนพษเมอทดสอบในสตวทดลองตลอดจนไมพบอาการอนไมพงประสงคใดๆ สามารถกาหนดขอบเขตความปลอดภย (margin of safety) ทกวางระหวางคาขนาดหรอปรมาณสงสดของสารกบปรมาณการบรโภคของมนษยทคาดคะเนสาหรบสารนน หรออาจกาหนดคา ADI โดยใชคาปจจยความปลอดภย (safety factor) ทคาตาได เมอเรามความเหนวาวตถเจอปนอาหารนนใกลเคยงหรอคลายกบอาหารดงเดมทมการใชบรโภคมานานแลว (traditional foods) สาหรบสารเพมปรมาณ (bulking agent) ทอาจสงผลกระทบตอสมดลทางโภชนาการ (nutritional balance) หรอสรรวทยาของระบบยอยอาหาร (digestive physiology) โดยการดดซมภายในทางเดนอาหาร (gut) อาจไมสมบรณหรอถกดดซมไมหมด ดงนนจะเปนการเหมาะสมมากกวาทจะพจารณาขนาดของสารนนในรปของเปอรเซนตทมอยในอาหารทงหมด หากมสารประกอบหลายชนดทมรปแบบการบรโภคคลายกนสามารถใชคา ADI กลม (group ADI) ได ผลจากการศกษาททาในมนษย (human studies) อาจอนญาตใหใชคาความไมแนนอนของขอมล (safety factor) ทคาตามากกวาผลทไดจากการศกษาในสตวทดลอง

7.3 สารจากภาชนะบรรจอาหาร (Substances from food contact materials)

วสดทสมผสกบอาหารซงมาจากภาชนะบรรจมกเปนโพลเมอร (polymers) ซงปกตจะมลกษณะทางชวภาพทมความเฉอย (inert) ซงเปนผลจากคานาหนกโมเลกลทสง แตอยางไรกดองคประกอบของมนมกเปนโมโนเมอร (monomers) สารเจอปน (additives) สารเรงปฏกรยา (catalysts) และสารอนทใชทางอตสาหกรรมซงเปนสารทมนาหนกโมเลกลทคอนขางตาซงตามทฤษฎแลวสามารถมการแพรกระจายของสารหรอมการเคลอนยาย (migrate) ของสารจากภาชนะบรรจภณฑลงสอาหาร ทงนรวมทงหมกทใชในการเขยนฉลาก การแพรกระจายหรอการเคลอนยายของสารจะเกดในระหวางการเกบรกษาอาหารและเพมมากขนเมอนาอาหารมาผานกระบวนการประกอบอาหารหรอการปรงประกอบอาหาร เชน ใหความรอน ประกอบอาหารโดยใชเตาไมโครเวฟ และรงสไอออนไนซ (ionizing ray) นอกจากน food matrix อาจจะมผลกระทบตอระดบของการเคลอนยายของสาร เชน กรณสารทละลายไดดในไขมนจะสามารถแพรกระจายเขาไปยงอาหารทมไขมนไดมากในขณะทสารทละลายไดดในนาจะแพรกระจายเขาไปยง

100

อาหารทมสวนประกอบของนาไดมากกวา ดงนน JECFA จงไดกาหนดขอพจารณาสาหรบประเมนสารเหลานวาจาเปนตองพจารณาประเดนตางๆดงตอไปน

• ใหตรวจพสจนสารเคมและสถานะทางพษวทยาของสารนนทมการเคลอนยายเขาไปปนเปอนในอาหาร

• ความเปนไปไดในการไดรบสมผส รายละเอยดของสารจากการศกษาเพอดการเคลอนยายของสารไปสอาหารโดยใชขนตอนการสกดทเหมาะสมและทาการวเคราะหตวอยางอาหาร

• ลกษณะเฉพาะและปรมาณของอาหารทสมผสกบภาชนะบรรจและการบรโภคอาหารดงกลาวนน จากขอกาหนดดงกลาวทงหมดทาใหสามารถประเมนหรอทราบวาสารทเคลอนยายไปในอาหารเปน

สารชนดใด ปรมาณทปนเปอนในอาหารเปนเทาใด และสงผลตอการไดรบสมผสในปรมาณเทาไร ตอมาในป ค.ศ. 1995 USFDA ยอมรบหลกการ “threshold of regulation” สาหรบการเคลอนยายวสดจากบรรจภณฑอาหาร (food packaging migrant) เขาไปปนเปอนในอาหาร เชน สารนนสามารถไดรบการยกเวน (exempt) จากกฎหมายของ USFDA ไดหากการไดรบสมผสในปรมาณทตากวา 1.5 ไมโครกรมตอคนตอวน ทงนสารทเคลอนยายเขาไปนนไมไดเปนสารกอมะเรงหรอไมไดมโครงสรางทคลายกบสารกอมะเรง

รปแบบ (model) สาหรบการประมาณคาการไดรบสมผสจากสารทสมผสกบอาหารเนองมาจากภาชนะบรรจ

รปแบบทมการใชเพอประเมนสารหรอวสดทปนเปอนกบอาหารจากภาชนะบรรจทใชระหวางประเทศม 2 รปแบบคอ

รปแบบท 1: EU model diet เปนแนวทางทสหภาพยโรปใชเพอกาหนดคาสงสดทยอมรบใหมไดของสารทปนเปอนมาจากภาชนะบรรจหรอบรรจภณฑมาสอาหารเรยกคานวา “Specific Migration Limit (SML)” โดยคา SML หาไดจากการประมาณวาคนนาหนก 60 กโลกรมสามารถบรโภคอาหารไดสงสด 1 กโลกรมตอวนโดยอาหารนนสมผสกบพลาสตกทขนาดพนผวสมผส 600 ตารางเซนตเมตร เปนคาทไดรบและยอมรบเปน SML ซงไมเกนคา health based guidance value เชน คา TDI (Tolerable Daily Intake) สมมตฐานทวาการไดรบในแตละวนแบบซาๆดวยวสดจากภาชนะบรรจชนดเดมๆเปนแนวคดแบบใหความคมครองหรอปกปองผบรโภคแบบเขมงวดสงสด แตบางกรณสมมตฐานอนๆอาจไมมความจาเปน ตวอยางกรณคนคนหนงอาจมการบรโภคในปรมาณทมากเกน 1 กโลกรมตอวนของอาหารทบรรจในภาชนะบรรจ โดยเฉพาะอยางยงคนทดมเครองดมปรมาณมาก อยางไรกดมการกาหนดคาอตราสวน default ของพนผวสมผสตออาหารท 600 ตารางเซนตเมตรตอ 1 กโลกรม ซงเทยบเทากบสเหลยมจตรสขนาดกวาง 10 เซนตเมตร (พนทบรรจทงหมดเทากบ 6 x100 ตารางเซนตเมตร) สามารถบรรจอาหาร 1 กโลกรม ซงอตราสวนนคอนขางตากวาหากเทยบกบอาหารในภาชนะบรรจขนาดเลก เชน อาหารชนดเดยว (single portion) อาหารแผน (food slices) และอาหารทารก (baby foods)

รปแบบท 2: United States model diet ใชประเมนอาหารทไดรบการปนเปอนจากการสมผสวสดจากภาชนะบรรจโดยสมมตใหการบรโภคอาหารทบรรจในภาชนะหรอบรรจภณฑรวมเครองดมปรมาณ

101

3 กโลกรมและคดคาปจจยการบรโภค (consumption factors) ซงเปนคาทนามาใชเพออธบายสวนปลกยอยของอาหารประจาวนทคาดคะเนวาจะมการสมผสโดยตรงกบภาชนะบรรจ เชน แกว พลาสตก กระดาษ เปนตน สามารถดรายละเอยดไดจาก http://www.cfsan.fda.gov/~Ird/ foodadd.html ระดบของการเคลอนยายหรอแพรกระจายสารจะถกกาหนดตามธรรมชาตของอาหารทมแนวโนมในการไดรบสมผสกบสารทเปนสวนประกอบของภาชนะบรรจ เชน อาหารทมสภาพเปนนา กรด แอลกอฮอล และไขมน เปนตน

7.4 อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (Novel foods) และอาหารมวตถประสงคพเศษ (Food for special dietary uses)

มการพฒนาการผลตอาหารจากแหล งท ปก ต ไม ไ ดน ามา เ ปนอาหารเพ อการบร โภค (unconventional sources) เชนผลตมาจาก mycelia ของราและเซลลยสต เปนตน นอกจากนยงมผลไมนาเขาและผกทนาเขามาจาหนายจากภมภาคหนงมายงอกภมภาคหนง หรออาหารทรจกกนดและเปนอาหารทองถนของประเทศหรอภมภาคหนงทอาจไมรจกในประเทศหรอภมภาคอน กลมอาหารดงกลาวนอาจมการบรโภคโดยตรงหรอมการดดแปรทางกายภาพเลกนอยเพอใหดนาพงพอใจตอผบรโภค ซงมผลใหมการบรโภคในปรมาณสงไดแมแตการบรโภคในทารกและเดกโดยเฉพาะเมอถกนามาใชเปนโปรตนเสรมในอาหารทขาดโปรตน คาจากดความทถกเสนอใน EHC240 นไดพฒนามาจาก IPCS 1987 และ Knudsen และคณะในป ค.ศ. 2005 ดงตอไปน

• มประวตการใชเปนอาหารอยางปลอดภย (History of safe use for a food): มหลกฐานความปลอดภยจากประวตการใชวตถดบนนเปนอาหารมาแตดงเดมในกลมประชากรทมความหลากหลายทางพนธกรรม และเชอไดวาเปนขอมลการใชหรอบรโภคจรง เชน เงอนไขการใช การบอกถงสวนของพชทนามาใชเปนอาหาร และกระบวนการเตรยมเปนอาหาร เปนตน และมการอนญาตใหมการใชหรอบรโภคในกลมคนทมความไวตอการเกดอาการไมพงประสงคหรอภมแพ หรอไม

• อาหารพนบาน (Traditional foods): อาหารทมประวตการบรโภคมายาวนานโดยกลมคนในชมชนอยางกวางขวางมาหลายรนจนเปนสวนหนงของอาหารปกตในทองถน ในภมภาคจนเปนสวนหนงของอาหารของชาตพนธ

• อาหารทไมใชอาหารพนบาน (Non-traditional foods): อาหารทไมไดมประวตการบรโภคมาในอดตโดยกลมคนในชมชนอยางกวางขวางมาหลายรนจนเปนสวนหนงของอาหารปกต

• อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (Novel foods): อาหารทไมใชอาหารพนบานและไมมขอมลความรในชมชนวามความปลอดภยในการใชหรอมการยอมรบดานความปลอดภยอนเนองมาจากสวนประกอบ ปรมาณสาร ศกยภาพในการเกดอาการอนไมพงประสงค การเตรยมหรอประกอบอาหารตามแบบดงเดมและรปแบบการบรโภค ซงรวมทงอาหารและสวนประกอบในอาหารทผลต

102

จากวตถดบทปกตแลวไมไดเปนอาหารทบรโภคในมนษย หรอเปนอาหารทถกดดแปรโดยมการเตมหรอเพมกระบวนการใหมๆทปกตไมไดใชในทางอตสาหกรรมการผลตอาหาร

• อาหารมวตถประสงคพเศษ (Food for special dietary uses): อาหารทผานกระบวนการพเศษหรอเตรยมตามสตรเพอสนองความตองการทางอาหารทเฉพาะตามสภาวะทางกายภาพและสรระหรอเฉพาะกบโรคและความผดปกตของผปวย ทงนรวมทารกและเดกโดยสวนประกอบของอาหารนจะแตกตางอยางสนเชงจากอาหารปกต

แนวทางการตดสนเพอประเมนอาหารโดยรวมถกเสนอโดย Renwick และคณะในป ค.ศ.2003

ดงแสดงในรปท 7 ประเดนตางๆทจะตองพจารณาสาหรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) และอาหาร

มวตถประสงคพเศษ (food for special dietary uses) จะประกอบดวย สวนประกอบทเปนสารเคม (chemical composition) ขอพจารณาดานโภชนาการ (nutritional considerations) การประเมนทางพษวทยา (toxicological evaluations) ขอมลการใชในมนษย (human data) ประวตการใช (history of use) การประเมนการไดรบสมผส (exposure assessment) การอธบายลกษณะความเสยง (risk characterization) ทงนประเดนดงกลาวจะไดอธบายรายละเอยดตอไป

103

รปท 7. แผนภมการพจารณาอาหารมวตถประสงคพเศษ (Food for special dietary uses)

เพออธบายลกษณะความเสยง (risk characterization) ของอาหารโดยรวม (ปรบปรงจาก Renwick et al., 2003)

ขอมลการประเมนตองมขอมลอาหารทงหมดและมการทบทวนคณภาพและความสมพนธของขอมลทมอยทงหมด

มความเหมาะสมตอการพจารณาสวนประกอบตางๆของอาหารในฐานะทเปนสารอาหารระดบมภาคหรอจลภาคหรอสารประกอบทมนาหนกโมเลกลตาหรอไม

พจารณาสวนประกอบแตละชนด โดยเฉพาะสารพษทเกยวของตาม

กลมทเหมาะสม

ใช

ใช

ใช

ประเมนระดบของการทดสอบทตองการและทบทวนทงหมดเมอมการเตรยมการทดสอบ

คาแนะนาจะบอกถงการจดการความเสยง

การพจารณาเฉพาะจะดาเนนการดวย การอธบายความเสยง

คาแนะนาจะบอกถงการจดการความเสยง

สวนประกอบอยางใดอยางหนงของอาหารเปนสงทนากงวลเกยวกบการกอภมแพหรอไม

มความกงวลเกยวกบความปลอดภย หรอปฏกรยาตางๆกบอาหารอน

หรอการเปลยนแปลงระหวางการเตรยม

ใช

พจารณาการศกษาทแสดงใหเหนการกอใหเกดการแพอยางชดเจน

พจารณาความจาเปนสาหรบการศกษาทางหองปฏบตการดานความปลอดภย, ปฏกรยาหรอการเปลยนแปลงและ/หรอขอจากด

ทจะเกดขนดวยการสารวจหลงจากการปฏบตการทดลอง

จะมการพจารณาโดยเฉพาะและประเมนดวยการอธบายความเสยง

คาแนะนาจะบอกถงการจดการความเสยง พจารณาความจาเปนสาหรบการประเมนความปลอดภย ทเกยวกบโภชนาการ

ใช

ใช

ไมใช

ไมใชระดบการใชของอาหารม

ผลกระทบดานโภชนาการหรอไม เปนสงทคลายกนกบอาหารทเคยเสนอซงมอยกอนหนานหรอไม

เปนขอมลทมคณภาพดตอการใชของอาหารในเมองทเปนตนกาเนดของอาหารชนดหรอไม

(ปรบใชไดหรอไม)

พจารณาความจาเปนสาหรบความเปนไปไดกอน ทจะปฏบตการทดสอบและ/หรอการมขอจากด ดวยการสารวจหลงจากการปฏบตการทดสอบ

ใช

ไมใช

ไมใช

104

7.4.1 สวนประกอบของสารเคม (chemical composition) การอธบายสวนประกอบของสารเคมทงหมดในอาหารอาจทาไดยาก ดงนนสงทจาเปนตองแสดงคอขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะ (specifications) โดยกาหนดใหระดบสารปนเปอนหรอสารทกอใหเกดอนตราย เชน สารพษจากเชอรา (mycotoxins) และ โลหะหนก (heavy metals) มปรมาณตาสด ใหทาการประเมนทางพษวทยาทตองสมพนธกบสารทตองการตรวจสอบหากสารชนดเดยวกนนามาผานกระบวนการตางกนการประเมนทางพษวทยาใหทาในรปของผลตภณฑทมการผานกระบวนการทตางกนนนดวย 7.4.2 ขอพจารณาดานโภชนาการ (nutritional considerations) เมออาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) ถกนามาแทนทอาหารพนบาน (traditional foods) ในปรมาณทมากจนกระทบตอภาวะโภชนาการของผบรโภคจาเปนตองมการพจารณาเปนพเศษวากระทบตอคณคาทางโภชนาการทเปลยนแปลงไปเมอเทยบกบอาหารปกตหรอไม และจะตองคานงถงเปนพเศษเมอมการบรโภคในกลมเดก นกเรยน ผสงอาย และผปวยในโรงพยาบาล หากเปนไปได เพอไมใหเกดอาการอนไมพงประสงคจากการไดรบสารอาหารไมเพยงพออาจจาเปนตองเตม วตามน เกลอแร และสารอาหารอนๆ ใหเพยงพอลงไปดวย การประเมนคณคาทางโภชนาการของอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) ใหประเมนองคประกอบทางเคม (chemical composition) ของทง macronutrients และ micronutrients โดยใหชดเชยการสญเสยคณคาทางโภชนาการจากการปรงประกอบและการเกบรกษาดวย ปจจยอนทกระทบตอคณคาทางโภชนาการทควรคานงถงดวยคอสารตานโภชนาการ (antinutritional factors) เชน สารยบยงการทางานของเอนไซมหรอยบยงเมแทบอลซมของเกลอแรตางๆ 7.4.3 การประเมนทางพษวทยา (toxicological evaluations)

การทดสอบในสตวทดลองจะตองทาการศกษาเพมเตมจากการศกษาทางองคประกอบทางเคมของสารนน หากอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) นน ตงใจนามาใชเพอเปนแหลงของโปรตนจาเปนตองทดสอบคณภาพของโปรตน จะตองทาการศกษาในรางกายสงมชวตหรอทดสอบในสตว (in vivo) เพอประเมนสงตางๆคอ 1) ความสามารถในการนาวตามนและแรธาตตางๆไปใชในรางกายเมอไดรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) เปรยบเทยบกบอาหารแบบเดมทมนถกนาไปใชทดแทน 2) ปฏกรยาใดๆกตามของอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) ทมตอองคประกอบอนในอาหารทอาจสงผลในการลดคณคาทางโภชนาการของอาหารโดยรวม หากอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) นถกคาดหวงวาเปนองคประกอบหรอมบทบาทสาคญในอาหารทพฒนาขนมานนอาจจาเปนตองทบทวนผลการศกษาในสตวทดลองวาสามารถนาไปใชผลอธบายในมนษยไดหรอไมโดยทาการประเมนความสามารถในการนาสารอาหารไปใชในรางกายมนษยโดยทาการศกษาในมนษยดวย ทงนใหนาหลกปฏบตตามทกลาวแลวใน “การศกษาทางพษวทยา (Toxicity studies)” ในหวขอ 7.2 มาพจารณารวมดวย

105

7.4.4 ขอมลการใชในมนษย (human data) หลกการทวไปของการศกษาในมนษยไดกลาวไวแลวในบทท 3 หวขอ 3.11 เรองหลกการทวไปของการศกษาในมนษย (General principles of studies in humans) สาหรบการศกษาในมนษยสาหรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) จะตองมรปแบบการวจยทแลวแตกรณ (case by case basis) กอนทาการศกษาวจยในมนษยจะตองมขอมลความปลอดภยของอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) นนๆมากอนโดยอาศยขอมลทมอยเชน มประวตการใชเปนอาหารมาแตดงเดม ขอมลสารไมบรสทธไดแกสารเคมและจลชพ สวนประกอบและพษวทยา เปนตน และเมออาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) นนวางจาหนายสทองตลาดแลวจะตองทาการศกษาเพอเฝาระวงสนคาหลงจาหนายสผบรโภค (post-marketing surveillance studies) เพอความมนใจในรปแบบการใชและระดบการไดรบสมผส อาจมความจาเปนทตองศกษาการกอภมแพ (allergenicity studies) ของอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหมนนดวย ซงเปนผลจากองคประกอบของมน (ทมโปรตนสง) หรอเปนเพราะวาผลจากการศกษาในสตวทดลองหรอมนษยทไดรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหมททดสอบนนมผลชกนาใหเกดภาวะภมไวเกน (hypersensitivity) ในบางคนได ขอมลสาคญทสามารถนามาประกอบเพมเตมไดคอ การเฝาระวงสขภาพของคนงาน เชนพนกงานในหองปฏบตการและลกจางในโรงงานทมการสมผสกบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) เปนประจา การประเมนความปลอดภยไมจาเปนตองไดผลวาปราศจากความเสยงตอภาวะภมแพโดยสนเชงเพยงแตวตถประสงคของการศกษาในมนษยควรจะศกษาเพอใหแนใจวาอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) มความปลอดภยเทยบเทากบอาหารดงเดมทมนถกนามาทดแทน 7.4.5 ประวตการใช (history of use) ประสบการณของมนษยอาจไมใชขอมลการศกษาเชงวทยาศาสตร แตเปนสวนหนงของการรวบรวมขอมลการใชในอดต ซงการบรโภคอาหารเหลานนในภมภาคหนงอาจแตกตางจากการบรโภคอาหารของอกภมภาคหนง การบรโภคในทองถนกลายเปนอาหารทปกตธรรมดาและบรโภคกนตอๆ มาในรนลกรนหลานในทองถนของตนเองสบทอดมา เราสามารถใชขอมลประวตการใชในอดตมาเพอรวธการเตรยม วธการและปรมาณในการรบประทาน และมการกลาวอางสรรพคณใดๆ หรอไม ขอมลตางๆ เหลานบางครงกทาใหเกดเปนประวตการใชและบอยครงทไมมหลกฐานทางวชาการระบไว อยางไรกตามหากไมมการตรวจวดภาวะสขภาพเมอมการบรโภคอาหารดงกลาวมาในอดตจะไมถอวาอาหารนนมประวตการใชทปลอดภย (history of safe use) ขอมลดงตอไปนสามารถนามาใชในการพจารณาเพอประเมนประวตการใช (history of use) ซงปรบปรงมาจาก Health Canada 2006

• ประวตการใชอยางตอเนอง ความถในการบรโภคโดยการสมตวอยางบางสวนทเปนตวแทนของประชากรตวอยางทงหมดของประชากรทมการใชสบทอดมานานหลายรนหลกฐานตางๆเหลานอาจมาจากหลายแหลง เชน สงพมพทางวชาการและสทธบตร สงพมพหรอหนงสอทไมเปนเชงวชาการ ตาราอาหาร หนงสอเกยวกบเรองราวประวตวฒนธรรมทางอาหารหรอเอกสาร (affidavits) จากหนวยงานทไมขนตอกนมากกวาสองหนวยโดยระบความเหนของผเชยวชาญท

106

นาเชอถอหรอเจาหนาทผมอานาจทวาอาหารนนไดนามาใชหรอแสดงใหเหนวามประวตการใชขอมล การจากดการใชหรอการใชในระยะสนไมเพยงพอทแสดงวามประวตการใชทปลอดภย

• การแสดง (declaration) ของอาการอนไมพงประสงค (adverse effects) ใดๆทอาจเกดขนไดทสมพนธกบอาหารนนทมการบนทกไวในประเทศทเปนแหลงหรอจดตงตนของการบรโภคอาหารนนในปรมาณสง

• คาอธบายของวธการเตรยมทเปนมาตรฐานในเชงพาณชยหรอกระบวนการเตรยมสาหรบบรโภคในทองถนการบรโภค

• คาอธบายถงวธการเพาะปลก หรอการเกบเกยวหากพชนนมาจากแหลงธรรมชาตทมนเจรญขนเอง

• ปรมาณอาหารทประชากรบรโภค รวมทงขนาดการบรโภคปกต (typical serving sizes) และความถของการบรโภคตามทคาดคะเนไวทงระดบเฉลยของการบรโภค (average consumption level) และปรมาณระดบการบรโภคทสง (high consumption level)

• วธเลอกตวอยางสาหรบนามาวเคราะหองคประกอบควรเปนการสมตวอยางตามหลกการทางสถตในการวเคราะหตวอยาง ทงนใหรวมวธวเคราะหแบบ proximate วเคราะหชนดและรปแบบของกรดอะมโน (amino acid profile) รปแบบของกรดไขมน (fatty acid profile) องคประกอบของแรธาตและวตามน สารอาหาร (nutrients) สารตานโภชนาการ (antinutrients) หรอสารพฤกษเคมทออกฤทธ (bioactive phytochemicals) ในผลตภณฑทเราสนใจ ทงนควรใหความสนใจเปนพเศษกบผลทอาจกระทบตอสขภาพของคนบางกลม เชน สารพษทอาจเกดขนหรอสารกอภมแพ หรอสารอาหารทมปรมาณสงเกนปกตในอาหารหรอผลตภณฑทผานกระบวนการแลวและอยในรปแบบทพรอมบรโภค

• เมแทบอลซมหรอผลตอระบบกระเพาะอาหารและลาไสของมนษย 7.4.6 การประเมนการไดรบสมผส (exposure assessment) สาหรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) การไดรบสมผสจะถกประมาณจากวตถประสงคการนามาใช การทานายในเชงพาณชยใหไดปรมาณการบรโภคทถกตองทาไดยาก อยางไรกดสามารถทาการตดตามเฝาระวงหลงการวางตลาดเพอหาปรมาณการบรโภคเปนสงจาเปนเพออธบายลกษณะความเสยง (risk characterization) ใหเหมาะสมกบการไดรบสมผส ขอมลการนาอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) มาบรโภคหรอเตมลงในอาหารเปนสงจาเปนเพอประเมนการใชวาปลอดภยหรอเสยง สาหรบผลไมและผกนาเขาจากตางประเทศนน ขอมลประสบการณในทองถนทนามาใชจะเปนขอมลทเปนประโยชน นอกจากนรปแบบการบรโภค (consumption patterns) เปนขอมลทใชพจารณาวตถประสงคของการใชในทองถนนนๆดวย เชนเปนวฒนธรรมการบรโภคเฉพาะเทศกาลหรอขอหามทเฉพาะเจาะจงในการบรโภครวมกบสารอกชนดหนงทอาจกอใหเกดปญหาหากบรโภคในปรมาณทมากกวากาหนดหรอในสวนผสมทแตกตางไปจากทกาหนด การประเมนการไดรบสมผสควรพจารณาถงวธการเตรยมและการปรงประกอบอาหารทมาจากพชทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) ดวยวาบางครงพชชนดนน แตดงเดมบรโภคดบ บางชนดนามาบด

107

เปนผงคลายแปงแลวนาไปผานกระบวนการอบ (baking processes) บางชนดนามาปอกเปลอกแลวจงนามาประกอบอาหาร บางชนดนามาสกด (extract) แลวใหทาปฏกรยากบกรดหรอดาง บางชนดนามาทาใหแหงและนามาผดหรอทอด ทงนกระบวนการดงกลาวมาทงหมดมผลกระทบตอปรมาณและความสามารถในการยอยของสารพษทมอยเปนปกต มผลตอสารอาหารทง macronutrients และ micronutrients ของอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) แตละชนด ซงมผลตอการอธบายลกษณะความเปนอนตราย (hazard characterization) ทใหผลแตกตางกนไป 7.4.7 การอธบายลกษณะความเสยง (risk characterization) สาหรบอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel foods) การอธบายลกษณะความเสยง (risk characterization) จะใชการกาหนดขอบเขตของการไดรบสมผส (the margin of exposure) หรอ MOE ซงคานวณไดจากสมการดงน

MOE = ปรมาณการบรโภคในระดบทปลอดภย (estimated daily safe intake) การไดรบสมผสประจาวนของมนษย (human daily exposure)

คา MOE ทไดสามารถนามาใชโดยผจดการความเสยง (risk manager) เพอเปนแนวทางในการ

ตดสนใจในการนาพชอาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม (novel plant food) มาใชเปนแหลงอาหารทวไปและถาหากมความเหมาะสมในการนามาใชกบอาหารไดผจดการความเสยงจะไดนาขอมลมาใชแนะนาผบรโภคในการใชเปนทางเลอกของการบรโภคอาหารทเหมาะสมตามความคาดหวงหรอความตองการเฉพาะรายบคคล

ภาคผนวก

A Active metabolites สารเมแทบอไลตทวองไว/สารทเปลยนแปลงสภาพ Active transporter ตวขนสงทวองไว Active chemical entity เอกลกษณสารเคมทมความไว Adverse effect อาการไมพงประสงค Affinity สมพรรคภาพ คอ ภาวะทจบตวกนอยางเหมาะสม Allergen สารกอภมแพ Alternative test การทดสอบทางเลอก Anaphylaxis เปนปฏกรยาทางภมแพทรนแรงทเกดขนเฉยบพลนและอาจ

ทาใหเสยชวตได Aneuploidy การเพมหรอลดจานวนโครโมโซม ไมเทาจานวนของโครโมโซมเดม Antibiotics ยาปฏชวนะ Autoimmune disease โรคภมแพตนเอง Autolysis การทาลายเซลล

B

Bacterial microflora แบคทเรยประจาถน Bioavailability ชวปรมาณการออกฤทธ Biodisposition กระบวนการจดการกบสารพษทางชวภาพ Biological activity การออกฤทธทางชวภาพ Blood–brain barrier สงขดขวางหรอทานบกนไมใหสารเคมหรอเชอโรคบางชนด

เขาสระบบประสาทสวนกลาง Bulking agent สารเพมปรมาณ

C

Caecum ลาไสสวนตน Caecal contents สงทอยในลาไสสวนตน Carrier protein โปรตนตวพา Case-series การรายงานผปวยมากกวาหนงราย

คาแปลและความหมาย

C

Chemical mixture สารเคมผสม Chemical-specific analyses การวเคราะหสารเคมทจาเพาะ Circulation ระบบไหลเวยนโลหต Clastogenicity การแตกหกของโครโมโซม Clinical chemistry การวเคราะหคาเคมในเลอดหรอปสสาวะในรางกาย Conjugation กระบวนการสงยค Consistency ความสอดคลองหรอไมเปลยนแปลง Coprophagy พฤตกรรมการกนอจจาระตวเอง Corrosivity สารกดกรอน Corpuscular haemoglobin ฮโมโกลบนในเมดเลอดแดง Cytogenetic assays การทดสอบทใชกลองจลทรรศนเพอดผล

D

Dietary exposure การไดรบสมผสจากการบรโภค Disposition กระบวนการจดการกบสารพษของรางกาย Drug-metabolizing เอนไซมททาหนาทเปลยนแปลงยา

E

Emulsifiers สารททาใหเกดอมลชน Enterohepatic circulation วงจรหมนเวยนนาดระหวางลาไสเลกกบตบ Epithelium เนอเยอบผว Excretion การขบออก หมายถง กระบวนการทกาจดสารหรอเมแทบอไลต

ของสารนนจากระบบไหลเวยนโลหต (general circulation) ของรางกายไปเปนผลตภณฑทเปนของเสยจากรางกาย เชน ปสสาวะ อจจาระ และอากาศทออกจากรางกาย

Exposure assessment การประเมนการไดรบสมผส เปนการประเมนในเชงคณภาพหรอในเชงปรมาณถงความเปนไปไดทผบรโภคหนงคน หรอประชากรหนงกลมจะไดรบสารพษ หรอจลนทรยททาใหเกดโรคผานทางอาหารเขาสรางกาย รวมทงปรมาณทไดรบ

Extraction solvents ตวทาละลายเพอใชในการสกด Evidence of mode of action หลกฐานของกลไกการออกฤทธ Extent of distribution ปรมาณของการกระจายตว

F

Fate เสนทาง Fertility การปฏสนธ Flavouring substances วตถ(สาร)แตงกลนรส Flow cytometry วธวดคณสมบตของเซลลซงอยในสารละลายทไหลอยโดยใชเลเซอร Food allergy การแพอาหาร Food hypersensitivities ภาวะภมไวเกนตออาหาร Food packaging บรรจภณฑอาหารหรอภาชนะบรรจอาหาร Foreign organic molecules โมเลกลอนทรยแปลกปลอม

G

Genetically modified ดดแปลงพนธกรรม Genotoxicity testing การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม Gastric emptying ภาวะกระเพาะอาหารวาง คอ การทกระเพาะอาหารจะสงอาหารและ

นายอยทคลกเคลากนเปน chyme ออกจากกระเพาะอาหารไปส duodenum ไดหมด จนกระเพาะอาหารอยในสภาวะวาง (empty)

Gastrointestinal wall ผนงระบบทางเดนอาหาร Gavage ปอน Genotoxicity testing การทดสอบความเปนพษตอหนวยพนธกรรม Germ cell เซลลสบพนธ Good Laboratory Practice ขอปฏบตทดในการทดสอบทางหองปฏบตการ Good Manufacturer Practice ขอปฏบตทดในการผลต/หลกปฏบตทด/หลกปฏบตทดและ

เหมาะสมทางดานการผลต

G

Gut ทางเดนอาหาร Gut flora จลชพในระบบทางเดนอาหาร

H

Hazard characterization การอธบายลกษณะของอนตราย เปนการบอกหรอแสดงขอมลวาอนตรายจากสารพษ หรอจลนทรยกอโรคนนๆ รางกายเราตองไดรบในปรมาณใดและไดรบในความถเทาไหร จงกอใหเกดผลเสยตอสขภาพ และมผลเสยอยางไร

H

Histological examination การตรวจสอบทางพยาธวทยาเนอเยอ Histopathology จลพยาธวทยา คอการศกษาเนอเยอทเกดโรคดวยกลองจลทรรศน Host animal สตวทดลองทจลนทรยอาศยอย/ สตวทเปนพาหะ Host microflora จลนทรยประจาถน Hyperplasia การเจรญเกน หมายถง การเพมจานวนของเซลลภายใน

อวยวะหรอเนอเยอ Hypersensitivity ภาวะภมไวเกน

I Infant formula นมผงสาหรบทารก Intermediary metabolism การเปลยนแปลงตวกลาง Initiator สารตงตนการเกดมะเรง In vitro การศกษานอกสตวทดลอง/ การทดสอบนอกกาย In vivo การศกษาในรางกายสงมชวต/ การทดสอบในสตว Intragastric การใหผานกระเพาะอาหารโดยตรง Intolerance อาการไมพงประสงค

L

Life span อายขย Lower bowel ระบบทางเดนอาหารสวนลาง Lymphoid tissues เนอเยอนาเหลอง

M

Margin of safety ขอบเขตความปลอดภย Metabolism เมแทบอลซม คอ ปฏกรยาทางชวเคมทรวมการสลายตวของ

สารอาหาร และการสงเคราะหสารประกอบตางๆในรางกาย หรอเปนกระบวนการซงสารทไดรบเขาไปถกเปลยนโครงสรางไปเปนโมเลกลทถกกาจดออกจากรางกาย

Micellar หยดไขมนขนาดเลก Microbial จลนทรย Mode or mechanism of action รปแบบหรอกลไกการออกฤทธ

M

Morphological การศกษาเกยวกบ รปราง ลกษณะและโครงสรางของสงมชวตทงภายในและภายนอก

Morphology สณฐานวทยา Mortality อตราการตาย Motor ระบบประสาทสงการ Mating การจบคเพอผสมพนธ

N

Neurobehavioral development การเกดความผดปกตของพฒนาการพฤตกรรมทางระบบประสาท Neurotoxicity ความเปนพษตอระบบประสาท Neuroanatomy ประสาทกายวภาคศาสตร Non-linear kinetic จลนศาสตรทไมเปนเสนตรง Normal intermediary metabolism การเปลยนแปลงตวกลางปกต Novel food อาหารทใชเทคโนโลยแบบใหม อาหารนวตกรรม

อาหารหรอสวนประกอบของอาหารทผลตจากวตถดบทปกตไมใชในการบรโภคในมนษย หรอคออาหารทมการถกดดแปรโดยกระบวนการผลตแบบใหมทไมเคยถกใชในผลตภณฑอาหารมากอน

P

Parent substance สารตงตน Parturition การคลอดลก Passive diffusion การซมผานแบบไมใชพลงงาน Perfusion rate อตราการเขาไป Pesticide สารกาจดศตรพช Pharmacokinetic เภสชจลนศาสตร Phototoxicity ความเปนพษทเกดจากแสงแดด Physical agent สารทมคณสมบตเกยวกบทางกายภาพ Pilot scale ระดบตนแบบ Platelet count การนบจานวนเกรดเลอด Processing aids สารชวยในกระบวนการผลต Promotion การสงเสรมกระบวนการเกดมะเรง Purity ความบรสทธ

R

Radiolabel สารกมมนตรงสทตดฉลากกมมนตรงส Rate of distribution อตราของกระบวนการของการกระจายตว Reactivity ปฏกรยาตอสารอน Renal tube ทอไต Reproducibility ทาซา/ ทาใหม/ สบพนธ Reticulocyte เมดเลอดแดงตวออน Risk assessment การประเมนความเสยง Risk analysis การวเคราะหความเสยง Risk characterization การอธบายลกษณะความเสยง

เปนการรวมเอาขอมล และผลการวเคราะหจากทง 3 ขนตอนมาใชคานวณความเสยง เพอสรปถงความนาจะเปนทจะเกดอนตรายและความรนแรงของอนตรายทเกดจากการไดรบสารพษ และเชอจลนทรยในกลมประชากรทศกษา

Risk communication การสอสารความเสยง Risk management การจดการความเสยง Risk manager ผจดการความเสยง

S

Safety factor หรอ uncertainty factor

ความไมแนนอนของขอมล

Single-cell เซลลเดยว Somatic cell เซลลรางกาย Specification ขอกาหนดคณลกษณะเฉพาะหรอคณภาพมาตรฐาน Stabilizer สารททาใหคงตว Strict anaerobes แบคทเรยทเจรญไดในภาวะทไมมอากาศหรอไมมออกซเจนเทานน

T

Toxicokinetic พษจลนศาสตรเปนการเปลยนแปลงเมอสารเขาสรางกาย Toxicodynamic พษพลศาสตร Tumor เนองอก

U

Uptake การดดซมและนาเขาเนอเยอ

V

Veterinary drugs ยาสตว

ADIs Acceptable Daily Intake

ADME Absorption, Distribution, Metabolism and Excretion

ALT Alanine aminotransferase

AST Aspartate aminotransferase

CAC the Codex Alimentarius Commission

CHO Chinese Hamster Ovary

CSAF Chemical-Specific Adjustment Factor

ECETOC the European Centre for Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals

EHC Environmental Health Criteria

FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations

GM Genetically Modified

IPCS International Programme on Chemical Safety

JMPR Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues JECFA Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives

NOAEL No Observed Adverse Effect Level

NOEL No Observed Effect Level

NTP the National Toxicology Program

OECD Organization for Economic Co-operation and Development

SCE Sister Chromatid Exchange

SGPT Serum Glutamate–Pyruvate Transaminase

SGOT Serum Glutamate–Oxaloacetate Transaminase

SML Specific Migration Limit

TDIs tolerable daily intake

TEF the toxic equivalency factor

USEPA the United States of environmental protection agency

USNCI the United States National Cancer Institute

WHO World Health Organization

คายอ

บรรณานกรม Ames BN, Durston WE, Yamasaki E & Lee FD (1973). Carcinogens are mutagens: a simple test

system combining liver homogenates for activation and bacteria for detection. Proc Natl Acad Sci USA, 70: 2281–2285.

Cooper JA, Saracci R & Cole P (1979). Describing the validity of carcinogen screening tests. Br J Cancer, 39: 87–89.

Damstra T, Barlow S, Bergman A, Kavlock R & Van Der Kraak G eds (2002). Global assessment of the state-of-the-science of endocrine disruptors. Geneva, World Health Organization, International Programme on Chemical Safety, 180 pp (WHO/IPCS/EDC/02.2; http://www.who.int/ipcs/publications/new_issues/endocrine_ disruptors/en/).

EC (1996). Technical guidance document in support of Commission Directive 93/67/EEC on risk assessment for new notified substances and Commission Regulation EC/1488/94 on risk assessment for existing substances. Luxembourg, European Commission.

EC (1999). Report of the Working Group on Endocrine Disrupters of the Scientific Committee on Toxicity, Ecotoxicity and the Environment, Directorate-General for Consumer Policy and Consumer Health Protection. Brussels, European Commission.

ECETOC (1992). Evaluation of the neurotoxic potential of chemicals. Brussels, European Centre for Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals (Monograph No. 18).

FAO (1978). Guide to specifications: general notices, general methods, identification tests, test solutions, and other reference materials. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (FAO Food and Nutrition Paper, No. 5).

FAO (1983). Guide to specifications: general notices, general methods, identification tests, test solutions, and other reference materials. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (FAO Food and Nutrition Paper, No. 5, Rev. 1).

FAO (1991). Guide to specifications: general notices, general methods, identification tests, test solutions, and other reference materials. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (FAO Food and Nutrition Paper, No. 5, Rev. 2).

FAO/WHO (1971). Evaluation of food additives: specifications for the identity and purity of food additives and their toxicological evaluation: some extraction solvents and certain other substances; and a review of the technological efficacy of some antimicrobial agents. Fourteenth report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations; Geneva, World Health Organization (FAO NutritionMeetings Report Series, No. 48; WHO Technical Report Series, No. 462; http://whqlibdoc.who.int/trs/WHO_ TRS_462.pdf).

FAO (2005/2006). Combined compendium of food additive specifications. Vols. 1–4. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAOJECFA Monographs, No. 1).

FAO/WHO (2008). Codex Alimentarius Commission procedural manual, 18th ed. Rome, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Codex Alimentarius Commission (ftp://ftp.fao.org/codex/Publications/ProcManuals/Manual_18e.pdf).

Health Canada (2006). Guidelines for the safety assessment of novel foods. Ottawa,Ontario, Health Canada, Health Protection Branch, Food Directorate (http://www.hcsc.gc.ca/fn-an/legislation/guide-ld/nf-an/guidelines-lignesdirectrices _e.html).

Holden HE (1982). Comparison of somatic and germ cell models for cytogenetic screening. J Appl Toxicol, 2: 196–200.

ICME (1994). A guide to neurotoxicity: international regulation and testing strategies. Ottawa, Ontario, International Council on Metals and the Environment.

IPCS (1986a). Principles of toxicokinetic studies. Geneva, World Health Organization, International Programme on Chemical Safety (Environmental Health Criteria, No. 57; http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc57.htm).

IPCS (1986b). Principles and methods for the assessment of neurotoxicity associated with exposure to chemicals. Geneva, World Health Organization, International Programme on Chemical Safety (Environmental Health Criteria, No. 60; http://www.inchem. org/documents/ehc/ehc/ehc060.htm).

IPCS (1987). Principles for the safety assessment of food additives and contaminants in food. Geneva, World Health Organization, International Programme on Chemical Safety (Environmental Health Criteria, No. 70; http://www.inchem.org/ documents/ehc/ ehc/ehc70.htm).

IPCS (2001a). Neurotoxicity risk assessment for human health: principles and approaches. Geneva, World Health Organization, International Programme on Chemical Safety (Environmental Health Criteria, No. 223; http://www.inchem.org/ documents/ehc/ ehc/ehc223.htm).

Knudsen I, Søborg I, Eriksen F, Pilegaard K & Pedersen P (2005). Risk assessment and risk management of novel plant foods. Concepts and principles. Copenhagen, Nordic Council of Ministers (Report TemaNord 2005:588; http://www.norden.org/en/ publications/publications/2005-588/at_download/publicationfile).

Kitchin KT (1999). Carcinogenicity: testing, predicting, and interpreting chemical effects. New York, NY, Marcel Dekker.

Ladefoged O, Lam HR, Ostergaard G & Nielsen E (1995). Neurotoxicology: review of definitions, methodology and criteria. Copenhagen, National Food Agency of Denmark and Danish Environmental Protection Agency (Miljoproject nr. 282).

OECD (1981a). Carcinogenicity studies. OECD Guidelines for Testing of Chemicals: Test Guideline No. 451. Paris, Organisation for Economic Co-operation and Development (http://masetto.sourceoecd.org/vl=1992568/cl=12/nw=1/rpsv/ij/oecdjournals/1607310x/v1n4/s36/p1).

OECD (1995b). Delayed neurotoxicity of organophosphorus substances following acute exposure. OECD Guidelines for Testing of Chemicals: Test Guideline No. 418. Paris, Organisation for Economic Co-operation and Development (http://masetto. sourceoecd.org/vl=1992568/cl=12/nw=1/rpsv/ij/oecdjournals/1607310x/v1n4/s19/p1).

OECD (1997). Neurotoxicity study in rodents. OECD Guidelines for Testing of Chemicals: Test Guideline No. 424. Paris, Organisation for Economic Cooperation and Development (http://masetto.sourceoecd.org/vl=1992568/cl=12/nw=1/rpsv/ij/oecdjournals/1607310x/v1n4/s25/p1).

OECD (2007). Developmental neurotoxicity study. OECD Guidelines for Testing of Chemicals: Test Guideline No. 426. Paris, Organisation for Economic Cooperation and Development(http://masetto.sourceoecd.org/vl=1992568/cl=12/nw=1/rpsv/i j/oecdjournals/1607310x/v1n4/s27/p1).

Thompson ED (1986). Comparison of in vivo and in vitro cytogenetic assay results. Environ Mutagen, 8: 753–768.

Tilson HA (1990b). Neurotoxicology in the 1990s. Neurotoxicol Teratol, 12: 293–300.

United States Congress, Office of Technology Assessment (1990) Neurotoxicity: identifying and controlling poisons of the nervous system. Washington, DC, United States Government Printing Office (OTA-BA-436).

USEPA (1991a). Pesticide assessment guidelines, subdivision F, hazard evaluation: human and domestic animals. Addendum 10: Neurotoxicity, series 81, 82, and 83. Washington, DC, United States Environmental Protection Agency, Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances (EPA No. 540/09-91-123).

USEPA (1991b). Guidelines for developmental toxicity risk assessment. Washington, DC, United States Environmental Protection Agency. Fed Regist, 56: 63798–63826 (EPA/600/FR-91/001; http://www.epa.gov/NCEA/raf/pdfs/devtox.pdf).

USEPA (1991c). Neurotoxicity testing guidelines. Washington, DC, United States Environmental Protection Agency.

USEPA (1998a). Guidelines for neurotoxicity risk assessment. Washington, DC, United States Environmental Protection Agency. Fed Regist, 63: 26926–26951.

USEPA (1998b). Health effects test guidelines. OPPTS 870.3800. Reproduction and fertility effects. Washington, DC, United States Environmental Protection Agency (Document No. EPA 712-C-98-208; http://www.epa.gov/opptsfrs/OPPTS_ Harmonized/870_ Health_Effects_Test_Guidelines/Series/870-3800.pdf).

USFDA (2000). Toxicological principles for the safety assessment of direct food additives and color additives used in food (Redbook 2000). Washington, DC, United States Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition (http://www.cfsan.fda.gov/~redbook/red-toca.html).

USNRC (1992). Environmental neurotoxicology. Prepared by the Committee on Neurotoxicology and Models for Assessing Risk, Board on Environmental Studies and Toxicology, Commission on Life Sciences, National Research Council. Washington, DC, National Academy Press (http://books.nap.edu/openbook.php? record_id=1801&page=9).

USNRC (1993). Pesticides in the diets of infants and children. Prepared by the Committee on Pesticides in the Diets of Infants and Children, Board on Agriculture and Board on Environmental Studies and Toxicology, Commission on Life Sciences, National Research Council. Washington, DC, National Academy Press (http://www.nap. edu/openbook.php?isbn=0309048753).

USNRC (1999). Hormonally active agents in the environment. Prepared by the Committee on Hormonally Active Agents in the Environment, Board on Environmental Studies and Toxicology, Commission on Life Sciences, National Research Council. Washington, DC, National Academy Press (http://www.nap.edu/openbook.php? isbn=0309064198).

VICH (2002). Studies to evaluate the safety of residues of veterinary drugs in human food: carcinogenicity testing. Brussels, International Cooperation on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Veterinary Medicinal Products (VICH GL28; http://www.vichsec.org/pdf/11_2002/Gl28_st7.pdf).

Williams GM & Iatropoulos MJ (2001). Principles of testing for carcinogenic activity. In: Hayes W ed. Principles & methods of toxicology. Philadelphia, PA, Taylor & Francis, pp 959–1000.