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화재로 인한 불화수소(HF)가스에 노출된 마우스의 혈액생화학분석 및 MDA분석을 통한 세포손상에 관한 연구
A Study on MDA Analysis & blood chemical test for Mouse which were exposed HF Gases from Fire 원문보기

한국가스학회지 = Journal of the Korean institute of gas, v.17 no.6, 2013년, pp.58 - 66  

조남욱 (한국건설기술연구원 화재안전연구센터) ,  오은하 (네오딘의학연구소)

초록
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화재시 당면할 수 있는 위험성의 여러 인자 가운데 연소독성 영향은 피난 및 최종 생존에 중요한 영향을 미치고 있다. 화재 독성에 지금까지 대한 대부분의 연구는 치사 측면에 국한되어 왔다. 이에 본 연구에서는 화재에서 발생될 수 있고, 산업용으로 사용되고 있는 불화수소(HF)가스를 대상으로 가스유해성시험방법(KS F 2271)을 수행하여 평균행동정지시간을 측정하고, 이들 실험동물군의 내부 손상을 확인하기 위하여 혈액분석 및 혈액생화학 분석을 수행하였다. 또한 오염된 혈액속의 백혈구 내 임파구를 대상으로 독성물질에 의한 산화손상을 측정하기 위해 산화손상의 지표물질인 말론디알데하이드(MDA)를 분석하여 생체 손상을 정량적으로 분석하였다. 두 가지 지표분석은 화재로 인한 연소독성가스의 생물학적 손상의 기초자료로 폭넓게 활용될 것으로 기대한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Among the risks which can be faced with fire, combustion toxicity is a significant influence on the survival. Fire toxicity researches have been limited generally on the lethal aspects. In this study, HF gas which can be generated from fire, and also found in general industrial site was used for ana...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 백혈구 수는 말초혈액 검사의 하나로 말초혈액에서 보는 혈액 단위 용적당 총수를 말한다. 백혈구계의 수량적, 형태학적, 기능적 이상을 초래하는 질환에 대하여 그 병태, 경과, 임상효과 등을 평가하기 위하여 측정한다.
  • 본 논문에서는 화재로부터 발생될 수 있으며 최근 구미에서 발생된 불화수소(HF)가스누출사고 등 산업 현장에서 노출될 수 있는 불화수소(HF)가스에 대하여 생체에 미치는 독성에 대하여 고찰하였다. 건축 재료 중 우레탄의 연소로부터 불화수소(HF)가스 검출이 측정되어 연구된 바 있다[3].
  • 본 연구에서는 국내에서 수행되고 있는 가스유해성시험과 화재로부터 발생되는 가스 중 불화수소(HF) 에 대해 행동정시시간뿐만 아니라 혈액생화학분석 및 MDA분석 등 보다 정량적인 독성분석을 수행하여 다음과 같은 결론을 도출하였다.
  • 이에 본 연구에서는 화재 연소 시 발생하는 독성 가스 중 불화수소(HF)가스를 대상으로 가스유해성시험 방법(KS F 2271)을 통하여 실험동물(마우스)에 실험 대상물질(HF)을 흡입시킨 후 평균행동정지시간을 측정하고, 이들 실험동물군의 대동맥으로부터 혈액을 채취하여, 혈액학분석, 혈액생화학분석 및 MDA분석을 통해 연소독성가스가 생체에 미치는 영향을 정량적으로 분석하고자 하였으며, 기존 가스유해성시험에서 확인할 수 없었던 접근(혈액검사, 혈액생화학검사, MDA분석)을 통해 연소독성학 분야의 기초 연구자료로 활용하고자 하였다.
  • 지금까지 화재 독성에 대한 대부분의 연구는 치사 측면에 국한되어 왔다. 화재 중 사망의 궁극적 원인에 대한 연구는 영국에서 수행된 Strathclyde 연구에서와 같이 화재로 인한 사망에 대한 병리학적 탐구를 통해 이루어졌다[1]. 실험용동물을 이용한 연소 독성 연구는 주로 치사수준을 측정하기 위해 활용되어 왔으며, 이 때 일산화탄소(CO)나 염화수소(HCl)와 같은 단일 연소 생성물 혹은 개개의 물질로부터 발생한 여러 열분해 생성물의 혼합물에 대해 LD50개념이 주로 활용되었다[2].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
마감재료에 대한 연소독성평가가 영향을 받는 요인은? 가스유해성시험은 대상 시험체의 연소로부터 발생되는 미지가스를 실험용 쥐에 노출시켜 마우스의 행동 시간을 측정하는 시험방법이다. 그러나 최근 동물보호법(농림수산식품부) 및 실험동물에 관한 법률(보건복지부)의 개정에 따라 동물실험의 경우 제한적인 범위에서 수행하도록 규정하고 있으며 동물실험윤리위원회를 설치하여 해당 실험을 심의하도록 하고 있다. 또한 동물실험의 윤리적 관점의 3원칙(3R, Replacement, Reduction, Refinement)을 규정하여 동물실험을 대체방법 도입, 동물의 수를 줄이는 방안의 모색 및 실험동물의 통증, 스트레스 저감 방안 개선을 강력하게 유도하고 있다.
화재로부터 발생되는 다양한 독성 가스의 대한 규제의 예는? 화재로부터 발생되는 다양한 독성 가스의 대한 규제는 선박용 물건에 대한 형식승인시험에서 규정하는 FTP(Fire Test Procedure)code에서 구체적인 화학종에 대한 검출기준을 600ppm으로 제시한다[4]. 또한 ISO 13344(Determination of the Lethal Toxic Potency of Fire Effluents)에서 규정하는 독성지수의 하나인 FED(Fractional Effective Dose)에서도 다양한 독성가스에 대한 위험도를 정량화하고 있으며 HF의 경우 LC50값을 2900ppm으로 제시한다[5].
국내에서 마감재료에 대한 연소독성평가를 하는 방식은? 국내에서 마감재료에 대한 연소독성평가는 설치류 (마우스)를 이용한 가스유해성시험(KS F2271)을 통해 실험용 쥐의 평균행동정지시간으로 평가되어 왔다. 가스유해성시험은 대상 시험체의 연소로부터 발생되는 미지가스를 실험용 쥐에 노출시켜 마우스의 행동 시간을 측정하는 시험방법이다.
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참고문헌 (7)

  1. R.A. Anderson, A.A. Watson, and W.A. Harland, Med. Sci.Law, 21, p. 175 (1981). 

  2. H.L. Kaplan, A.F. Grand, and G.E. Hartzell, Combustion Toxicology : Principles and Test Methods, Technomic, Lancaster, PA (1983). 

  3. N. W. Cho, Study of Combustibility Test of Sandwich Panel, Architectural Institute of Korea, Journal of Scholar Conference, Article 26, NO.1 (2006). 

  4. FTP Code, International Code for Application of Fire Test Procedures(2002) 

  5. ISO 13344, "Determination of the Lethal Toxic Potency of Fire Effluents," International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland, (2004) 

  6. KS F 2271 : 2006 "Test Method of Built-in materials and Structure of flame-retardant Of buildings" 

  7. K. N. Yi, A Clinicopathologic File Part 3, (2003). 

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