Научное обоснование на основе критериев риска здоровью допустимой суточной дозы кадмия при алиментарном поступлении

Файл статьи: 
Иконка PDF health-risk-analysis-2025-4-7.pdf
УДК: 
613.2
DOI: 
10.21668/health.risk/2025.4.07
Авторы: 

Д.В. Суворов1, П.З. Шур1, Д.Н. Лир1, Е.В. Федоренко2, С.И. Сычик2, С.Е. Зеленкин1, М.Р. Камалтдинов1

Организация: 

1Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, Российская Федерация, 614045, г. Пермь, ул. Монастырская, 82
2Республиканский центр гигиены, эпидемиологии и общественного здоровья, Республика Беларусь, 220099, г. Минск, ул. Казинца, 50

Аннотация: 

Кадмий – один из наиболее опасных токсикантов окружающей среды, обладающих кумулятивными свойствами и политропным токсическим действием на человека. Основным путем поступления кадмия является пероральный – с пищевыми продуктами и, в меньше степени, – с питьевой водой. Длительное поступление даже низких доз кадмия приводит к его накоплению прежде всего в почках, вызывая нефротоксический эффект. Для обеспечения безопасности пищевой продукции для населения установлены максимально допустимые уровни (МДУ) содержания кадмия в пищевых продуктах. Научной основой для установления МДУ является допустимая суточная доза (ДСД).

Различными международными организациями предложены отличающиеся величины ДСД кадмия. Существующий разброс значений обусловлен различными методологическими подходами при их обосновании, что определяет необходимость уточнения безопасного уровня экспозиции кадмием.

Уточнены ДСД кадмия при алиментарном поступлении с рационом на основе критериев приемлемого риска здоровью.

Проведен систематический анализ данных о референтных уровнях по информации международных организаций (EFSA, JECFA, U.S. FDA, U.S. EPA) и научных публикаций в базах PubMed, Scopus. В соответствии с методологией Евразийской экономической комиссии (ЕЭК) на основе выбранного референтного значения уточнена величина ДСД с применением модифицирующих факторов и последующей верификацией методом эволюционного моделирования.

Сравнительный анализ референтных значений кадмия выявил вариабельность ДСД: от 0,21 (U.S. FDA) до 1,0 мкг/кг массы тела в день (U.S. EPA) при пероральном поступлении. На основе комплексной оценки методологических подходов в качестве отправной точки выбрана величина NOAEL. Эта величина установлена по результатам эпидемиологического исследования и положена в основу нижней границы диапазона TRV U.S. FDA (аналога ДСД) по критериям воздействия на почки.

В соответствии с методологией ЕЭК к выбранному значению применены модифицирующие факторы, учитывающие экстраполяцию с моделируемого режима на реальные условия (4) и контингент исследования при внутриви-довой экстраполяции (2). Расчетная ДСД составила 0,026 мкг/кг массы тела в день.

Верификация методом эволюционного моделирования подтвердила защитный характер расчетной ДСД. По-лученное значение ДСД обеспечивает минимальный риск развития неканцерогенных эффектов при хронической экс-позиции кадмия с пищевыми продуктами и может быть рекомендовано для использования при нормировании содержания кадмия в пищевой продукции.

Ключевые слова: 
ДСД, RfD, модифицирующие факторы, кадмий, пищевые продукты, риск, FDA, ЕЭК
Научное обоснование на основе критериев риска здоровью допустимой суточной дозы кадмия при алиментарном поступлении / Д.В. Суворов, П.З. Шур, Д.Н. Лир, Е.В. Федоренко, С.И. Сычик, С.Е. Зеленкин, М.Р. Камалтдинов // Ана-лиз риска здоровью. – 2025. – № 4. – С. 70–78. DOI: 10.21668/health.risk/2025.4.07
Список литературы: 
  1. The Effects of Cadmium Toxicity / G. Genchi, M.S. Sinicropi, L. Graziantonio, A. Carocci, A. Catalano // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2020. – Vol. 17, № 11. – P. 3782. DOI: 10.3390/ijerph17113782
  2. Eskut N., Koskderelioglu A. Neurotoxic Agents and Peripheral Neuropathy // In book: Neurotoxicity – New Advances / ed. by S. Sabuncuoglu. – London: IntechOpen, 2022. – P. 39–60. DOI: 10.5772/intechopen.101103
  3. Cadmium Phytotoxicity, Tolerance, and Advanced Remediation Approaches in Agricultural Soils; A Comprehensive Review / U. Zulfiqar, W. Jiang, W. Xiukang, S. Hussain, M. Ahmad, M.F. Maqsood, N. Ali, M. Ishfaq [et al.] // Front. Plant Sci. – 2022. – Vol. 13. – P. 773815. DOI: 10.3389/fpls.2022.773815
  4. Tracing anthropogenic cadmium emissions: From sources to pollution / Z. Yuan, T. Luo, X. Liu, H. Hua, Y. Zhuang, X. Zhang, L. Zhang, Y. Zhang [et al.] // Sci. Total Environ. – 2019. – Vol. 676. – P. 87–96. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.04.250
  5. Cadmium accumulation and transfer in yellowish-brown and limestone soils of five potato varieties based on a pot ex-periment in the central Hanjiang River basin / X. Qi, K. Luo, Y. Li, Y. Zhang, Y. Fang, M. Yang // Front. Sustain. Food Syst. – 2024. – Vol. 8. DOI: 10.3389/fsufs.2024.1364643
  6. Оценка устойчивости аридных почв юга Европейской части России к загрязнению кадмием по биологическим показателям / Р.М. Дауд, С.И. Колесников, А.А. Кузина, Т.В. Минникова, К.Ш. Казеев, Д.Х. Нгуег, Х.К. Данг // Вестник Московского университета. Серия 5. География. – 2021. – № 1. – С. 78–87.
  7. Михайленко А.В., Рубан Д.А. Загрязнение окружающей среды кадмием при использовании солнечных батарей: системный обзор проблемы // Отходы и ресурсы: интернет-журнал. – 2022. – Т. 9, № 3. – 13 с. DOI: 10.15862/10ECOR322
  8. Rahimzadeh M.R., Rahimzadeh M.R., Kazemi S., Moghadamnia A.-A. Cadmium toxicity and treatment: an update // Caspian J. Intern. Med. – 2017. – Vol. 8, № 3. – P. 135–145. DOI: 10.22088/cjim.8.3.135
  9. Fu Z., Xi S. The effects of heavy metals on human metabolism // Toxicol. Mech. Methods. – 2019. – Vol. 30, № 3. – P. 167–176. DOI: 10.1080/15376516.2019.1701594
  10. Cadmium triggers mitochondrial oxidative stress in human peripheral blood lymphocytes and monocytes: Analysis using in vitro and system toxicology approaches / N.A.O. Alkharashi, V.S. Periasamy, J. Athinarayanan, A.A. Alshatwi // J. Trace Elem. Med. Biol. – 2017. – Vol. 42. – P. 117–128. DOI: 10.1016/j.jtemb.2017.04.014
  11. Токсиколого-гигиенические аспекты воздействия кадмия на организм человека при поступлении с продуктами питания (обзор литературы) / С.В. Кузьмин, В.Н. Русаков, А.Г. Сетко, О.О. Синицына // Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. – 2024. – Т. 32, № 7. – С. 49–57. DOI: 10.35627/2219-5238/2023-32-7-49-57
  12. Expanding the information about the influence of cadmium on the metabolism of sunflowers: Evaluation of total, bioa-vailable, and bioaccessible content and metallobiomolecules in sunflower seeds / C.A. Lopes, S.R. De Oliveira, P. Mazzafera, M.A.Z. Arruda // Environmental and Experimental Botany. – 2016. – Vol. 125. – P. 87–97. DOI: 10.1016/j.envexpbot.2016.02.003
  13. Повышение уровня контаминации организма человека кадмием при дополнении его рациона семенами под-солнечника / С.Р. Афонькина, М.Р. Яхина, Э.Н. Усманова, Г.Р. Аллаярова, М.И. Астахова, Т.К. Ларионова, Р.А. Даукаев, А.С. Фазлыева // Экология человека. – 2024. – Т. 31, № 12. – С. 921–930. DOI: 10.17816/humeco643208
  14. Schaefer H.R., Dennis S., Fitzpatrick S. Cadmium: Mitigation strategies to reduce dietary exposure // J. Food Sci. – 2020. – Vol. 85, № 2. – P. 260–267. DOI: 10.1111/1750-3841.14997
  15. Changes of atmospheric and blood concentrations of lead and cadmium in the general population of South Korea from 2008 to 2017 / J. Ahn, N.-S. Kim, B.-K. Lee, I. Oh, Y. Kim // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2019. – Vol. 16, № 12. – P. 2096. DOI: 10.3390/ijerph16122096
  16. A State-of-the-Science Review on Metal Biomarkers / I. Martinez-Morata, M. Sobel, M. Tellez-Plaza, A. Navas-Acien, C.G. Howe, T.R. Sanchez // Curr. Environ. Health Rep. – 2023. – Vol. 10, № 3. – P. 215–249. DOI: 10.1007/s40572-023-00402-x
  17. Cadmium Nephrotoxicity Is Associated with Altered MicroRNA Expression in the Rat Renal Cortex / M.J. Fay, L.A.C. Alt, D. Ryba, R. Salamah, R. Peach, A. Papaeliou, S. Zawadzka, A. Weiss [et al.] // Toxics. – 2018. – Vol. 6, № 1. – P. 16. DOI: 10.3390/toxics6010016
  18. A Suspected Case of "Itai-Itai Disease" in a Cadmium-Polluted Area in Akita Prefecture, Japan / T. Sasaki, H. Horiguchi, T. Matsukawa, M. Kobayashi, Y. Omori, E. Oguma, A. Komatsuda // Environ. Health Prev. Med. – 2024. – Vol. 29. – P. 40. DOI: 10.1265/ehpm.24-00063
  19. Влияние кадмия на развитие детей и подростков (систематический обзор) / Н.Д. Бобрищева-Пушкина, Л.Ю. Кузнецова, М.Ю. Мозганов, А.Н. Арасланова, А.А. Кордина, Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. – 2023. – Т. 102, № 9. – С. 947–953. DOI: 10.47470/0016-9900-2023-102-9-947-953
  20. Cadmium in Selected Organs of Game Animals from Areas with Different Degrees of Industrialisation and Its Intake by Human Consumers / M. Bąkowska, B. Pilarczyk, A. Tomza-Marciniak, R. Pilarczyk, J. Udała // Animals (Basel). – 2024. – Vol. 14, № 2. – P. 305. DOI: 10.3390/ani14020305
  21. Chandravanshi L., Shiv K., Kumar S. Developmental toxicity of cadmium in infants and children: a review // Environ. Anal. Health Toxicol. – 2021. – Vol. 36, № 1. – P. e2021003-0. DOI: 10.5620/eaht.2021003
  22. Flannery B.M., Schaefer H.R., Middleton K.B. A scoping review of infant and children health effects associated with cadmium exposure // Regul. Toxicol. Pharmacol. – 2022. – Vol. 131. – P. 105155. DOI: 10.1016/j.yrtph.2022.105155
  23. Reassessment of the cadmium toxicological reference value for use in human health assessments of foods / H.R. Schaefer, B.M. Flannery, L.M. Crosby, R. Pouillot, S.M.S. Farakos, J.M. Van Doren, S. Dennis, S. Fitzpatrick, K. Middleton // Regul. Toxicol. Pharmacol. – 2023. – Vol. 144. – P. 105487. DOI: 10.1016/j.yrtph.2023.105487
  24. Cadmium physiologically based pharmacokinetic (PBPK) models for forward and reverse dosimetry: Review, evalu-ation, and adaptation to the U.S. population / R. Pouillot, S.M.S. Farakos, J. Spungen, H.R. Schaefer, B.M. Flannery, J.M. Van Doren // Toxicology Letters. – 2022. – Vol. 367. – P. 67–75. DOI: 10.1016/j.toxlet.2022.07.812
Получена: 
28.10.2025
Одобрена: 
11.11.2025
Принята к публикации: 
26.12.2025

Вы здесь

Главная