Risk Analysis 1 Risk Assessment 2 Risk Management 3 Risk Communication บุคลากร Risk Assessor Risk Manager
Risk Assessment 1 Health Risk Assessment - Chemical chemical mixture - Microbial 2 Ecological Risk Assessment 3 Risk Assessment for Herd Health
Risk Assessment 1 Chronic study 2 State-of-the-Art 3 Dynamic
ส่วนประกอบของ Risk Assessment 1 Hazard Identification 2 Dose-response Evaluation 3 Exposure Assessment 4 Risk Characterization
www.epa.gov/iris
การศึกษา Exposure Assessment - ต้องหาปริมาณสารเคมีที่เราได้รับ ในแต่ละวัน chronic daily intake (CDI) CDI = conc x IR x Dur x % abs BW x lifetime - ความเข้มข้นของสารเคมีต้องได้จาก field study ให้ใช้ model คำนวณน้อยที่สุด
Risk Characterization 1 non-carcinogen 2 carcinogen
Risk Characterization สำหรับสาร non-carcinogen - มี threshold ของการเกิดพิษ (สารเคมีมีค่าความปลอดภัย)
Dose (mg/kg.day) ผล ค่า 0.001 no effects - 0.005 no effects NOAEL 0.01 hepatotoxic LOAEL
0.05 0.01 dose No NOAEL Effects LOAEL
RfD = NOAEL UF x MF UF = uncertainty factor MF = modifying factor
Uncertainty factor ประกอบด้วย factor ย่อยดังนี้ 10A แก้ไขจากการนำค่า NOAEL จาก ผล chronic study ในสัตว์ทดลอง มาใช้ในมนุษย์ (extrapolation) 10S ถ้า NOAEL ที่ได้เป็น subchronic study (เวลาการทดลอง < 2ปี ในหนู rat)
10L ถ้าใช้ LOAEL แทน NOAEL 10H สำหรับ sensitivity ของมนุษย์ที่ไม่เท่ากัน additional factor 3 ถ้าข้อมูลพิษวิทยาใน สัตว์ทดลองไม่สมบูรณ์ เช่น ขาดข้อมูล reproductive/developmental toxicity
UF และ MF ที่ใช้ในการคำนวณค่า RfD As (inorg) 3 1 Cd 10 1 Acetone 1000 1 Acenaphthene 3000 1
Hazard Quotient = CDI RfD ถ้า HQ < 1 OK HQ > 1 ต้องดำเนินการ Risk Characterization สำหรับสาร non-carcinogen Hazard Quotient = CDI RfD ถ้า HQ < 1 OK HQ > 1 ต้องดำเนินการ
Risk Characterization สำหรับ carcinogen ที่ dose ต่ำๆ ต้องใช้ model ครั้งแรก U.S. EPA ใช้ One-hit model
One - hit Model P(d) = 1- exp[-(q0 + q1d)] P(d) = 1 - e-(q0 + q1d)
การแก้สมการ exp[x] = 1 + x + X2 + X3 +…….+ Xn 2! 3! n!
X eX 1+X % 1 2.718 2 73.57 0.1 1.10517 1.1 99.53 0.01 1.01005 1.01 99.995 0.001 1.001005 1.001 99.9995
P(d) = 1-[1-(q0 + q1d)] P(d) = q0 + q1d P(o) = q0 P(d) = P(0) + q1d P(d) - P(0) = q1d A(d) = q1d Risk = CPS x CDI
Risk CPS CDI
ต่อมา U.S. EPA ได้ปรับเปลี่ยน model ที่ใช้มาเป็น multistage model ซึ่งอธิบายกลไกการเกิด มะเร็งได้ดีกว่า One-hit-model
Multistage model Cell มีการเปลี่ยนแปลงหลายขั้นตอน (stage) จึงจะเป็น cell มะเร็งได้ และแต่ละ ขั้นตอน cell จะถูก hit โดยสาร carcinogen มากกว่า 1 ครั้ง
Multistage Model โดย Dr. K.S. Crump P(d) = 1- exp[-(q0 + q1d + q2d2 + …qndn)] P(d) = 1 - e-(q0 + q1d + q2d2 + …qndn) ที่ dose ต่ำๆ P(d) = 1 - e-(q0 + q1d)
จากการแก้สมการเช่นเดียวกัน One-hit model จะได้ A(d) = q1* x d เขียนเป็น Risk = CPS x CDI
จากเดิมเป็นสมการ polynomial สำหรับที่ dose ต่ำๆ สมการดังกล่าว เป็นสมการเส้นตรง จึงเรียก model นี้ว่า Linearized Multistage Model (LMS model)
จากค่า CDI ที่ได้จากการศึกษา ในขั้นตอน exposure assessment ให้นำมาคำนวณ Risk ของสาร carcinogen Acceptable Risk อยู่ที่เท่าใด ?
CPS ของ vinyl chloride monomer เท่ากับ 2.80 x 10-2 (mg/kg.day)-1 จากการศึกษา exposure assessment CDI = 1.0 x 10-4 mg/kg.day Risk = (2.80 x 10-2) x (1.0 x 10-4) = 2.8 x 10-6
Risk = 2.8 x 10-6 หมายความว่า ประชาชน 1 ล้าน เกิดมะเร็ง 2.8 คน จากการได้รับ VCM ปริมาณ 1.0 x 10-4 mg/kg.day (lifetime)
ถ้า Acceptable Risk = 10-6 ต้องลดปริมาณ VCM ที่ได้รับ ในแต่ละวัน ถ้า Acceptable Risk = 10-5 สถานการณ์ OK