Assessment of carcinogenic risk associated with chemical exposure from food products

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: A substantial amount of data has been accumulated on the risks of developing toxic effects caused by exposure to chemicals that enter the human body with contaminated food items.

AIM: To assess the carcinogenic risk posed to the population's health in the Republic of Tatarstan due to chemical contamination in food products, considering regional exposure factors

METHODS: Data were obtained from the studies of food raw materials and food products performed by the testing laboratory center of the Center for Hygiene and Epidemiology in the Republic of Tatarstan (Tatarstan) in 2006–2019. Calculations of the carcinogenic risks were performed for the following food categories: meat and meat products, fish and fish products, milk and dairy products, bread and bakery products, sugar and confectionery, vegetables and melons (excluding potatoes), potatoes, fruits and berries, vegetable oils, and eggs.

RESULTS: Based on the hazard identification, it has been determined that the following substances present in food require immediate attention for the assessment of their potential carcinogenic risk: hexachlorane, α-lindane, β-lindane, lindane, heptachlor, cypermethrin, dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its metabolites, benzo(a)pyrene, derivatives of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), arsenic, cadmium, and lead. The total carcinogenic risk from exposure to the studied chemicals that contaminate food products ranges from worrying (7.9×10–4) to high (from 2.2×10–3 to 1.9×10–2) for various exposure schemes.

CONCLUSION: The overall carcinogenic risk primarily arises from contamination with pesticides: heptachlor, α-lindane, β-lindane, lindane and arsenic originating mainly from vegetables, bread and bakery products, milk and dairy products.

About the authors

Oksana A. Frolova

Kazan State Medical Academy — Branch Campus of the Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Author for correspondence.
Email: frolova_oa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6675-0563
SPIN-code: 1920-0311

MD, Dr. Sci. (Med.), associate professor, professor

Russian Federation, Kazan

Yevgeniy P. Bocharov

Center for Hygiene and Epidemiology in the Republic of Tatarstan

Email: e-bocharov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0672-5603
SPIN-code: 5136-5976

MD, Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Kazan

Elena A. Tafeeva

Kazan State Medical University

Email: tafeeva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4161-2463
SPIN-code: 2265-1810

MD, Dr. Sci. (Med.), associate professor, professor

Russian Federation, Kazan

References

  1. Wu F, Rodricks JV. Forty years of food safety risk assessment: a history and analysis. Risk Anal. 2020;40(S1):2218–2230. doi: 10.1111/risa.13624
  2. Gorbachev DO, Sazonova OV, Borodina LM, Gavryushin MY. Analyzing health risks for employable population caused by food products contamination (experience gained in Samara region). Health Risk Analysis. 2019;(3):42–49. (In Russ). doi: 10.21668/health.risk/2019.3.05.eng
  3. Ananyev VYu, Zarochentsev MV, Morgachev OV, Mustafina IZ. Experience of introducing advanced methods of food safety and quality testing as part of ensuring state sanitary and epidemiological surveillance. Public Health and Life Environment — PH&LE. 2022;30(10):81–91. (In Russ). doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-10-81-91
  4. Moon KA, Oberoi S, Barchowsky A, et al. A dose-response meta-analysis of chronic arsenic exposure and incident cardiovascular disease. Int J Epidemiol. 2017;46(6):1924–1939. doi: 10.1093/ije/dyx202
  5. Carrington C, Devleesschauwer B, Gibb HJ, Bolger PM. Global burden of intellectual disability resulting from dietary exposure to lead, 2015. Environ Res. 2019;172:420–429. doi: 10.1016/j.envres.2019.02.023
  6. Chen C, Mitchell NJ, Gratz J, et al. Exposure to aflatoxin and fumonisin in children at risk for growth impairment in rural Tanzania. Environ Int. 2018;115:29–37. doi: 10.1016/j.envint.2018.03.001
  7. Chen C, Saha Turna N, Wu F. Risk assessment of dietary deoxynivalenol exposure in wheat products worldwide: are new codex DON guidelines adequately protective? Trends in Food Science and Technology. 2019;89:11–25. doi: 10.1016/j.tifs.2019.05.002
  8. Zang Y, Devleesschauwer B, Bolger PM, et al. Global burden of late-stage chronic kidney disease resulting from dietary exposure to cadmium, 2015. Environ Res. 2019;169:72–78. doi: 10.1016/j.envres.2018.10.005
  9. Fu Z, Xi S. The effects of heavy metals on human metabolism. Toxicol Mech Methods. 2020;30(3):167–176. doi: 10.1080/15376516.2019.1701594
  10. Renu K, Chakraborty R, Myakala H, et al. Molecular mechanism of heavy metals (Lead, Chromium, Arsenic, Mercury, Nickel and Cadmium) — induced hepatotoxicity — a review. Chemosphere. 2021;271:129735. doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.129735
  11. Paithankar JG, Saini S, Dwivedi S, et al. Heavy metal associated health hazards: an interplay of oxidative stress and signal transduction. Chemosphere. 2021;262:128350. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.128350
  12. Zaitseva NV, Onishchenko GG, May IV, Shur PZ. Developing the methodology for health risk assessment within public management of sanitary-epidemiological welfare of the population. Health Risk Analysis. 2022;(3):4–20. (In Russ). doi: 10.21668/health.risk/2022.3.01.eng
  13. Karelin AO, Lomtev AYu, Yeremin GB, et al. Legal analysis of the use of health risk assessment in the field of sanitary and epidemiological well-being of the population. Hygiene and Sanitation, Russian Journal. 2020;99(6):624–630. (In Russ). doi: 10.33029/0016-9900-2020-99-6-624-630
  14. European Food Safety Authority. Dietary exposure to inorganic arsenic in the European population. EFSA Journal. 2014;12(3):3597–3668. doi: 10.2903/j.efsa.2014.3597
  15. Martinchik AN, Baturin AK, Zohuri N. Fakticheskoe potreblenie jenergii i osnovnyh pishhevyh veshhestv det'mi i podrostkami Rossii v seredine 90-h godov. Profilaktika zabolevanij i ukreplenie zdorov'ja. 1998;(3):16–21. (In Russ).
  16. Eliseev YuYu, Spirin VF, Chechomov SYu, Eliseeva YuV. Potential health risk associated with consumption of local food containing pesticide residues for the rural population. Hygiene and Sanitation, Russian Journal. 2021;100(5):482–488. (In Russ). doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-5-482-488
  17. Kovshov AA, Chashchin VP. Health risk assessment for indigenous people of Chukotka Autonomous Okrug exposed to persistent pollutants. Public Health and Life Environment — PH&LE. 2019;(12):4–10. (In Russ). doi: 10.35627/2219-5238/2019-321-12-4-10
  18. Boev VM, Kryazheva EA, Begun DN, et al. Hygienic assessment of population health risks caused by combined oral introduction of heavy metals. Health Risk Analysis. 2019;(2):35–43. (In Russ). doi: 10.21668/health.risk/2019.2.04
  19. Thompson LA, Darwish WS, Ikenaka Y, et al. Organochlorine pesticide contamination of foods in Africa: incidence and public health significance. J Vet Med Sci. 2017;79(4):751–764. doi: 10.1292/jvms.16-0214
  20. Sieke C. Probabilistic cumulative dietary risk assessment of pesticide residues in foods for the German population based on food monitoring data from 2009 to 2014. Food Chem Toxicol. 2018;121:396–403. doi: 10.1016/j.fct.2018.09.010
  21. Collado-Lόpez S, Betanzos-Robledo L, Téllez-Rojo MM, et al. Heavy metals in unprocessed or minimally processed foods consumed by humans worldwide: a scoping review. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(14):8651. doi: 10.3390/ijerph19148651
  22. Boev VM, Zelenina LV, Kudusova LH, et al. Hygienic assessment of carcinogenic health risks associated with contamination of depositing media with heavy metals. Health Risk Analysis. 2022;(1):17–26. (In Russ). doi: 10.21668/health.risk/2022.1.02
  23. May IV, Lebedeva-Nesevrya NA, Barg AO. Strategy and tactics for building up efficient risk-communications in the sphere of food products safety. Health Risk Analysis. 2018;(4):105–113. (In Russ). doi: 10.21668/health.risk/2018.4.12
  24. Lyzhina AV, Ungurjanu TN, Rodimanov AV. Health risk assessment associated with contamination by heavy metals of food products. Public Health and Life Environment — PH&LE. 2018;(7):4–7. (In Russ). doi: 10.35627/2219-5238/2018-304-7-4-7
  25. Frolova OA, Bocharov EP, Ahtjamova LA. Risk assessment from exposure to chemical contaminants in food. Hygiene and Sanitation, Russian Journal. 2016;95(8):743–748. (In Russ). doi: 10.18821/0016-9900-2016-95-8-743-748

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».