[논문]한국 성인의 혈청 잔류성 유기오염물질 농도와 연령 및 체질량지수와의 관련성

문호정; 임정은; 지선하

doi:10.5668/jehs.2014.40.6.442

한국 성인의 혈청 잔류성 유기오염물질 농도와 연령 및 체질량지수와의 관련성
Association of Persistent Organic Pollutants (POPs) with Age and Body Mass Index in Korean Adults 원문보기

韓國環境保健學會誌 = Journal of environmental health sciences, v.40 no.6, 2014년, pp.442 - 453

문호정 (연세대학교 보건대학원 역학건강증진학과, 국민건강증진연구소) , 임정은 (연세대학교 대학원 보건학과) , 지선하 (연세대학교 보건대학원 역학건강증진학과, 국민건강증진연구소)

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives: Persistent organic pollutants (POPs) are known to be the detrimental chemicals in the body, even at low levels, and are stored in adipose tissue. Recently, POPs have been reported to be associated with chronic diseases, including cancer and cardiovascular disease, and aging and obesity are reported as common factors in chronic disease. However, there have been only a few studies on the associations of POPs with age and body mass index (BMI) in Korea. Therefore, we analyzed the associations of serum POPs levels with age and BMI in Korea. Methods: This cross-sectional study includes 444 subjects (253 men and 191 women) from the Korean Cancer Prevention Study-II (2004-2011). Serum levels of 33 polychlorinated biphenyls (PCBs) and 19 organochlorine pesticides (OCPs) were measured by a gas chromatographer (Agilent 6890) coupled to high resolution mass spectrometer (JEOL JMS-800D). Results: Concentrations of PCB 153 (men: 12.26 ng/g lipid, women: 10.50 ng/g lipid) and p,p'-DDE (men: 94.66 ng/g lipid, women: 96.66 ng/g lipid) were the highest among serum PCBs and OCPs, respectively. PCBs and OCPs were significantly positively correlated with age in both sexes. After adjustment for age, non-dioxin like PCBs were significantly negatively correlated with body mass in women. However, cis-heptachlor epoxide was significantly positively correlated with body mass index in both sexes. When analyzed by sex, stronger associations were shown between POPs and age in men and POPs and BMI in women. Conclusion: These results may provide baseline data for the study of POPs and for the health management field in Korea.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 국내 일반인구의 POPs 농도를 비교적 큰 인구집단에서 검출하고, 건강에 가장 큰 영향을 미치는 생물학적 요인인 연령, BMI와의 관련성을 살펴본 연구라는 점에서 의미가 있다. 본 연구의 결과는 한국인의 POPs 노출수준을 평가하고 POPs의 건강영향을 평가하는데에 과학적 기초자료로 기여할 것이다.
본 연구에서는 혈청 시료에서 측정된 PCBs 33종과 OCPs 19종 중 검출률이 70% 이상인 물질의 결과만을 제시하였다.²³) PCBs 10종 (PCB 52, PCB 101, PCB 105, PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 156, PCB 157, PCB 167, PCB 180)과 OCPs 6종 (β-hexachlorocyclohexane, p,p'-dichlorophenyldichloroethylene, cis-heptachlor epoxide, trans-nonachlordane, p,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane, p,p'-dichlorodiphenyldichloroethane)이 70% 이상의 검출률을 보였다.
연구에서는 건강한 한국 성인의 혈청 중 POPs 농도를 측정하고, POPs 노출 수준과 연령 및 BMI의 관련성을 분석하였다. 혈청 중 PCB 118, PCB 156, PCB 157, PCB 167, sum of the dioxin-like PCBs, PCB 138, PCB 153, PCB 180, sum of the non dioxin PCBs, total PCBs, trans-nonachlordane, p,p'- DDE, cis-heptachlor epoxide, p,p'-DDT의 농도가 남녀 공통적으로 연령과 양의 관련성을 보였고(Supplementary Table 1, p-value<0.
연구에서는 한국 성인 444명을 대상으로 혈청 중 PCB 33종, OCP 19종을 모니터링하고 연령 및 BMI와의 관련성을 보았다.

가설 설정

모든 분석은 SAS 9.2(SAS Institute Inc., Cary, NC)와 STATA 11.0 (Stata Corporation, College Station, Texas, USA) 통계 프로그램을 이용하였으며, 통계적 유의수준은 p-value<0.05로 가정하였다.

제안 방법

분석에는 기체크로마토그래프 (Agilent 6890 Series, Palo Alto, CA, USA)와 고분해능 질량분석기 (JMS-800D, Jeol, Tokyo, Japan)를 이용하였다. ¹⁶⁾ 분석 결과의 신뢰성을 확보하기 위해 매 시료 분석 시 1 batch (20개) 기준으로 동일한 pooled serum을 반복적으로 측정하여 바탕시험을 실행하였다. 또한, 검량곡선의 직선성을 각 화합물별 RF의 변이계수 (CV%)로 검증하여 확인하였다.
24) 총콜레스테롤과 triglyceride (TG)의 농도를 직접 측정하여 임상화학적으로 분석한 결과를 바탕으로 총 지질 함량을 산출하였으며, 선행연구를 따라 Phillips가 정의한 다음 식에 적용하여 최종 농도를 계산하였다. Total lipid (mg/dL)=2.
PCB 52와 PCB 101을 제외한 모든 PCBs가 연령과 유의하게 양의 관련성을 나타내었고, β-HCH, p,p'- DDD를 제외한 모든 OCPs가 남자와 여자 모두에서 유의한 양의 관련성을 나타내었다(Supplementary Table 1). Fig. 1에서 연령에 따른 total PCBs와 OCPs 중 가장 높은 상관성을 보인 trans-nonachlordane 농도의 산점도를 회귀식, 선형 회귀직선와 함께 제시하였다. 혈청 total PCBs와 trans-nonachlordane의 농도는 연령이 증가함에 따라 유의하게 증가하였다(Fig.
KCPS-II에서는 건강검진 시 수집된 혈액 샘플에서 총 콜레스테롤 (total cholesterol, TC), High-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), 중성지방 (triglyceride)을 측정하였다. 키와 체중은 신발을 벗고 가벼운 옷차림으로 직접 측정하였으며, BMI는 체중을 키를 미터로 환산한 값의 제곱으로 나누어 계산하였다.
혈청 POPs 농도와 연령 및 BMI의 관련성을 알아보기 위하여 POPs 농도에 log를 취하여 대수정규분포를 확인한 후 Pearson’s correlation analysis와 simple regression analysis를 실시하였다. POPs 와 연령의 상관분석은 crude model과 BMI를 보정한 adjusted model로 나누었으며 성별을 층화하였다. POPs와 BMI의 상관분석은 crude model과 연령을 보정한 adjusted model을 성별로 층화하여 분석하였다.
POPs 와 연령의 상관분석은 crude model과 BMI를 보정한 adjusted model로 나누었으며 성별을 층화하였다. POPs와 BMI의 상관분석은 crude model과 연령을 보정한 adjusted model을 성별로 층화하여 분석하였다. 또한 단순선형회귀분석을 통해 연령 및 BMI 증가에 따른 POPs 농도의 선형적 관련성을 분석하였다.
셋째, 33종의 PCBs와 19종의 OCPs를 분석하여 다양한 POPs와 연령, BMI의 관련성을 살펴보았다. 넷째, 단일물질 뿐만 아니라 POPs 혼합체와 연령 및 BMI의 관련성을 분석하였다. 이에 반해 본 연구의 제한점으로는 첫째, 단면연구로서 인과적 관계를 설 명하는데 어려움이 있으며 둘째, POPs와 연령 및 BMI의 관련성 분석에서 모유수유 여부 등 POPs 노출 수준에 영향을 미칠 수 있는 잠재적 혼란변수 정보를 고려할 수 없었다.
노화와 비만을 측정할 수 있는 지표에는 연령, 체중, 허리둘레, BMI, adiponectin 등 다양한 지표가 있지만, 본 연구에서는 노화와 비만을 측정하기 위한 지표로서 가장 대표적으로 쓰이는 연령과 체질량지수(body mass index, BMI)를 이용하였고, 서울·경기지역의 건강검진센터에 내원한 한국 성인 444명의 혈청 중 POPs (PCB 33종, OCP 19종) 농도를 측정하여 POPs와 연령 및 BMI의 관련성을 분석하였다.
첫째, 노출 수준에 대한 자료를 수집할 때에 설문지를 이용하지 않고 한국인 혈청 시료를 이용하여 혈청 중 POPs 농도를 직접 측정하였다. 둘째, POPs 농도와 연령 및 BMI와의 상관성을 성별에 따라 제시하였다. 셋째, 33종의 PCBs와 19종의 OCPs를 분석하여 다양한 POPs와 연령, BMI의 관련성을 살펴보았다.
POPs와 BMI의 상관분석은 crude model과 연령을 보정한 adjusted model을 성별로 층화하여 분석하였다. 또한 단순선형회귀분석을 통해 연령 및 BMI 증가에 따른 POPs 농도의 선형적 관련성을 분석하였다. 모든 분석은 SAS 9.
¹⁶⁾ 분석 결과의 신뢰성을 확보하기 위해 매 시료 분석 시 1 batch (20개) 기준으로 동일한 pooled serum을 반복적으로 측정하여 바탕시험을 실행하였다. 또한, 검량곡선의 직선성을 각 화합물별 RF의 변이계수 (CV%)로 검증하여 확인하였다. 분석법의 적합성을 검증하기 위해 독립된 두 개 실험실에서 동일한 시험법으로 validation (N=20)을 시행하였다.
PCBs는 두 개의 페닐고리 주변에 결합된 염소원자의 위치와 개수에 따라서 독성학적, 화학적 특성이 달라진다. 본 연구에서는 PCBs를 AhR를 통해 작용하는 dioxin PCBs (polychlorinated non-ortho and mono-ortho biphenyls)와²¹⁾ non dioxin-like PCBs (indicator-PCBs : congeners 28, 52, 101, 138, 153 and 180)로 구분하였다.²²⁾
시료는 −70^oC에 보관하였고, 해동 및 균질화 과정을 거친 후 분석하였다. 분석법은 선행연구에서 사용된 방 법들을 응용하여 사용하였다.^19,20) 정제용 내부표준물질을 시료에 첨가하고 15~20초 간 교반 후 15분 간 방치한 뒤 초순수(ultrapure water) 1 mL를 넣고 교반하였다.
또한, 검량곡선의 직선성을 각 화합물별 RF의 변이계수 (CV%)로 검증하여 확인하였다. 분석법의 적합성을 검증하기 위해 독립된 두 개 실험실에서 동일한 시험법으로 validation (N=20)을 시행하였다. 검출한계는 예상되는 검출한계의 2~5배 이내에서 spiking한 후 7회 실험하여 구한 표준편차에 3.
그 후, 실린지 첨가용 내부표준물질을 첨가한 뒤, 질소가스를 불어넣어 대략 50~100 uL로 농축하였다. 분석에는 기체크로마토그래프 (Agilent 6890 Series, Palo Alto, CA, USA)와 고분해능 질량분석기 (JMS-800D, Jeol, Tokyo, Japan)를 이용하였다. ¹⁶⁾ 분석 결과의 신뢰성을 확보하기 위해 매 시료 분석 시 1 batch (20개) 기준으로 동일한 pooled serum을 반복적으로 측정하여 바탕시험을 실행하였다.
둘째, POPs 농도와 연령 및 BMI와의 상관성을 성별에 따라 제시하였다. 셋째, 33종의 PCBs와 19종의 OCPs를 분석하여 다양한 POPs와 연령, BMI의 관련성을 살펴보았다. 넷째, 단일물질 뿐만 아니라 POPs 혼합체와 연령 및 BMI의 관련성을 분석하였다.
시료는 −70oC에 보관하였고, 해동 및 균질화 과정을 거친 후 분석하였다.
5 g) 카트리지로 정제하였고, 용출용매는 50% DCM/nHexane 16 mL를 사용하였다. 이 때, 용출 용매의 양에 따라 POPs의 정제 효율이나 회수율이 달라지므로 분획실험을 거쳐 용출 용매의 적정량을 결정하였다. 이후, 용출된 용액은 유리관에 담아 35^oC 이하, 8-10 psi에서 질소농축기를 이용해 1 mL 이하로 농축시켰다.
본 연구는 다음과 같은 장점이 있다. 첫째, 노출 수준에 대한 자료를 수집할 때에 설문지를 이용하지 않고 한국인 혈청 시료를 이용하여 혈청 중 POPs 농도를 직접 측정하였다. 둘째, POPs 농도와 연령 및 BMI와의 상관성을 성별에 따라 제시하였다.
KCPS-II에서는 건강검진 시 수집된 혈액 샘플에서 총 콜레스테롤 (total cholesterol, TC), High-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), 중성지방 (triglyceride)을 측정하였다. 키와 체중은 신발을 벗고 가벼운 옷차림으로 직접 측정하였으며, BMI는 체중을 키를 미터로 환산한 값의 제곱으로 나누어 계산하였다. 또한 검사 결과의 정밀도와 정확도를 유지하기 위해 대한정 도관리협회에서 실시하는 내부 및 외부정도관리의 인증을 받았다.
^17,18) 이 중 혈액 샘플이 수집된 대상자는 183,630명이다. 혈액샘플이 있는 KCPS-II 대상자 중에서 암 및 심장병 환자를 제외 한 후, 신체 측정 자료 (체중, 신장, BMI, 수축기 혈압, 이완기 혈압)와 혈액 검사 자료 (총콜레스테롤, 공복혈당, High-density lipoprotein cholesterol (HDLC), Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), 중성지방 (triglyceride)) 그리고 문진정보 (연령, 흡연 상태) 자료가 있는 449명을 ramdom sampling하여 혈청 중 POPs 농도를 측정하였다. POPs 분석을 진행한 혈액 수집 시점의 BMI 자료가 없는 대상자 1명과 OCP 농도가 이상치 (≥1000 ng/g lipid)를 가지는 4명은 최종 분석에서 제외되었고 결론적으로 본 연구는 444명 (남: 253명, 여: 191명)을 최종 연구 대상자로 하였다.
혈청 POPs 농도는 건강검진 시 수집된 혈액 샘플에서 측정하였으며, 12시간 공복 상태인 대상자들의 말초정맥 피 0.5~1 mL가 분석에 이용되었다. 시료는 −70^oC에 보관하였고, 해동 및 균질화 과정을 거친 후 분석하였다.

대상 데이터

본 연구는 한국인 암 예방연구-II (Korean Cancer Prevention Study-II, KCPS-II) 자료를 사용하였다. KCPS-II는 1994년 4월부터 2011년 12월까지 서울ㆍ경기지역의 21개 대학병원 또는 건강검진센터에 방문한 261,052명을 대상자로 하고 있다.^17,18) 이 중 혈액 샘플이 수집된 대상자는 183,630명이다.
POPs 분석을 진행한 혈액 수집 시점의 BMI 자료가 없는 대상자 1명과 OCP 농도가 이상치 (≥1000 ng/g lipid)를 가지는 4명은 최종 분석에서 제외되었고 결론적으로 본 연구는 444명 (남: 253명, 여: 191명)을 최종 연구 대상자로 하였다.
본 연구는 한국인 암 예방연구-II (Korean Cancer Prevention Study-II, KCPS-II) 자료를 사용하였다. KCPS-II는 1994년 4월부터 2011년 12월까지 서울ㆍ경기지역의 21개 대학병원 또는 건강검진센터에 방문한 261,052명을 대상자로 하고 있다.
본 연구에서는 기존 역학 연구를 따라,²³⁾ 지질을 보정한 POPs 농도 (ng/g lipid)를 분석에 사용하였다.²⁴⁾ 총콜레스테롤과 triglyceride (TG)의 농도를 직접 측정하여 임상화학적으로 분석한 결과를 바탕으로 총 지질 함량을 산출하였으며, 선행연구를 따라 Phillips가 정의한 다음 식에 적용하여 최종 농도를 계산하였다.
5~1 mL의 POPs를 분석하기 위하여 PCBs와 OCPs를 동시에 전처리하는 고상추출법을 이용하였다. 수용성 물질을 제외한 유기물질의 효율적인 추출을 위해 C18 카트리지와 지방을 효율적으로 제거하기 위해 NH2 카트리지를 이용하였다. 추출한 용매에서 방해물질을 제거하기 위해 Silica-gel (1 g)과 Florisil (0.
수용성 물질을 제외한 유기물질의 효율적인 추출을 위해 C18 카트리지와 지방을 효율적으로 제거하기 위해 NH2 카트리지를 이용하였다. 추출한 용매에서 방해물질을 제거하기 위해 Silica-gel (1 g)과 Florisil (0.5 g) 카트리지로 정제하였고, 용출용매는 50% DCM/nHexane 16 mL를 사용하였다. 이 때, 용출 용매의 양에 따라 POPs의 정제 효율이나 회수율이 달라지므로 분획실험을 거쳐 용출 용매의 적정량을 결정하였다.

데이터처리

Note. *Mann-Whitney U test was used.
대상자의 일반적인 특성을 조사하여 평균과 표준 편차를 산출하였으며, 남녀의 일반적 특성을 비교하기 위해 Student’s t-test와 Chi-square test를 이용하였다. 대상자들의 POPs 농도는 정규분포를 따르지 않았으므로 중위수 (median)와 1,3 사분위수 (quartile 1, quartile 3)를 제시하였고, 성별에 따른 POPs 농도의 차이를 알아보기 위해 Mann-Whitney U test를 진행하였다. 혈청 POPs 농도와 연령 및 BMI의 관련성을 알아보기 위하여 POPs 농도에 log를 취하여 대수정규분포를 확인한 후 Pearson’s correlation analysis와 simple regression analysis를 실시하였다.
대상자의 일반적인 특성을 조사하여 평균과 표준 편차를 산출하였으며, 남녀의 일반적 특성을 비교하기 위해 Student’s t-test와 Chi-square test를 이용하였다.
혈청 POPs 농도와 연령 및 BMI의 관련성을 알아보기 위하여 POPs 농도에 log를 취하여 대수정규분포를 확인한 후 Pearson’s correlation analysis와 simple regression analysis를 실시하였다.

이론/모형

기체를 제거하기 위해 포름산 2 mL를 넣고 교반하여 기체를 30분간 방출시킨 후, 다시 초순 수 1 mL를 넣었다. 인체 시료의 소량인 0.5~1 mL의 POPs를 분석하기 위하여 PCBs와 OCPs를 동시에 전처리하는 고상추출법을 이용하였다. 수용성 물질을 제외한 유기물질의 효율적인 추출을 위해 C18 카트리지와 지방을 효율적으로 제거하기 위해 NH2 카트리지를 이용하였다.

성능/효과

1) 폴리염화바이페닐 (polychlorinated biphenyls, PCBs)과 유기염소계농약류 (organochlorine pesticides, OCPs) 등이 이에 해당된다.
23) PCBs 10종 (PCB 52, PCB 101, PCB 105, PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 156, PCB 157, PCB 167, PCB 180)과 OCPs 6종 (β-hexachlorocyclohexane, p,p'-dichlorophenyldichloroethylene, cis-heptachlor epoxide, trans-nonachlordane, p,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane, p,p'-dichlorodiphenyldichloroethane)이 70% 이상의 검출률을 보였다.
이는 PCB 52가 다른 물질에 비해 상대적으로 체내 축적성이 낮으며,³⁰⁾ PCB 101이 다른 PCBs들과 달리 체내에서 분해가 잘 되는 특성이 있어 잘 검출되지 않기 때문인 것으로 여겨진다.³¹⁾ OCPs 역시 남자와 여자에게서 연령과 양의 상관성이 관찰되었다. POPs 농도와 연령의 회귀분석 결과는 표로 제시하지 않았으나, PCBs 중 PCBs의 혼합 형태인 sum of the dioxin PCBs, sum of the non dioxin-like PCBs, total PCBs가 유의한 양의 관련성을 나타내었다 (Supplementary Table 1).
32) PCB 52와 p,p'-DDT를 제외하고 POPs 농도와 연령의 회귀계수 는 남자가 여자보다 더 컸으며 (Supplementary Table 1), 이는 Fig. 1 그래프의 회귀직선 기울기 차이에서 가시적으로 나타났다.
여성의 경우 모유수유와 월경을 통하여 체내 OCPs가 감소할 수 있어, 상대적으로 남자가 여자에 비하여 체내 OCPs 농도가 높을 수 있다.⁹⁾ 본문에서는 제시하지 않았으나, 성별과 연령 변화에 따른 POPs 농도의 변화를 분석한 결과, 연령이 1사 분위수 (25% 백분위수)에서 3사분위수 (75% 백분위 수)까지 변할 때 total PCBs의 농도는 남자의 경우 중위수 대비 47.20% 변화하였고, 여자에서는 중위수 대비 38.12% 변화하였다 (Supplementary Table 3).
BMI에 따른 PCB 101의 농도를 선형 회귀직선과 함께 나타낸 산포도를 보면, 남자보다 여자에서 BMI가 증가할수록 PCB 101의 농도가 크게 감소하였다(남자에서 β=-0.007, p-value =0.667; 여자에서 β= -0.036, p-value=0.043).
한국 성인의 POPs 농도의 분포는 Table 2와 같다. Dioxin-like PCBs 중에서 PCB 118 농도의 중위수가 2.91 ng/g lipid로 가장 높았고, non dioxinlike PCBs 중에서는 PCB 153의 중위수 농도가 11.52 ng/g lipid로 가장 높았다. OCPs 중에서는 p,p'- dichlorophenyldichloroethylene (p,p'-DDE)의 농도가 95.
남자와 여자 모두에서 dioxin-like PCBs 중 PCB 105, PCB 118, PCB 156, PCB 157, PCB 167, sum of the dioxin-like PCBs가 연령과 유의한 양의 상관성을 보였으며, BMI를 보정한 후에도 유의하였다(Table 3). Non dioxin-like PCBs 중에서는 PCB 138, PCB 153, PCB 180, sum of the non dioxinlike PCBs가 연령과 유의한 양의 상관성을 보였다(Table 3). 또한 OCPs중 trans-nonachlordane, p,p'- DDE, cis-heptachlor epoxide, p,p'-DDT가 연령과 유의한 양의 상관성을 나타내었다.
043). OCPs 중에서는 cis-heptachlor epoxide가 남자와 여자 모두에게서 BMI와 유의한 양의 관련성을 나타내었다. 또한, 남자보다 여자에서 BMI가 증가함에 따라 cis-heptachlor epoxide 농도가 크게 증가하였다(남자에서 β=0.
PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 180, β-hexachlorocyclohexane (β-HCH), p,p'-DDE, p,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane (p,p'-DDT)는 남자와 여자에게서 모두 100% 검출되었다.
또한 OCPs중 trans-nonachlordane, p,p'- DDE, cis-heptachlor epoxide, p,p'-DDT가 연령과 유의한 양의 상관성을 나타내었다. PCB 52, PCB 101은 남자와 여자 모두에게서 연령과 음의 상관성을 나타내었는데, PCB 52에서 나타난 음의 상관성은 남자에서만 통계적으로 유의하였다. 한편, PCB 101은 여자에서만 통계적 유의성이 나타났는데, BMI를 보정한 후에는 이러한 유의성이 사라졌다(Table 3).
PCB 52와 PCB 101을 제외한 모든 PCBs가 연령과 유의하게 양의 관련성을 나타내었고, β-HCH, p,p'- DDD를 제외한 모든 OCPs가 남자와 여자 모두에서 유의한 양의 관련성을 나타내었다(Supplementary Table 1).
POPs 농도와 BMI의 회귀분석 결과, PCBs 중에서는 PCB 101이 여자에서 유의한 음의 관련성을 나타내었다. Total PCBs의 농도는 BMI와 양의 관련성을 나타내었으나 유의하지 않았다(Supplementary Table 2).
³¹⁾ OCPs 역시 남자와 여자에게서 연령과 양의 상관성이 관찰되었다. POPs 농도와 연령의 회귀분석 결과는 표로 제시하지 않았으나, PCBs 중 PCBs의 혼합 형태인 sum of the dioxin PCBs, sum of the non dioxin-like PCBs, total PCBs가 유의한 양의 관련성을 나타내었다 (Supplementary Table 1). 이러한 관련성은 남자와 여자에게서 공통적으로 나타났다.
POPs와 연령에 대한 상관분석 결과, PCB 52, PCB 101을 제외한 모든 PCBs가 남자와 여자에게서 연령과 유의한 양의 상관성을 보였다. 이는 PCB 52가 다른 물질에 비해 상대적으로 체내 축적성이 낮으며,³⁰⁾ PCB 101이 다른 PCBs들과 달리 체내에서 분해가 잘 되는 특성이 있어 잘 검출되지 않기 때문인 것으로 여겨진다.
Trans-nonachlordane, β-HCH는 남자에서 BMI와 유의한 양의 상관성을 나타내었다(Table 4).
분석법의 적합성을 검증하기 위해 독립된 두 개 실험실에서 동일한 시험법으로 validation (N=20)을 시행하였다. 검출한계는 예상되는 검출한계의 2~5배 이내에서 spiking한 후 7회 실험하여 구한 표준편차에 3.143(t-value (a=99%))을 곱하여 구하였는데, PCBs의 검출한계는 0.04~0.15 ng/g lipid, OCPs의 검출한계는 0.25~0.94 ng/g lipid였다.
결론적으로, 혈청 중의 PCBs, OCPs 농도가 남녀 모두에게서 연령과 양의 관련성을 보였으며, cisheptachlor epoxide는 BMI와 양의 관련성을 보였다.
남자와 여자 모두에서 dioxin-like PCBs 중 PCB 105, PCB 118, PCB 156, PCB 157, PCB 167, sum of the dioxin-like PCBs가 연령과 유의한 양의 상관성을 보였으며, BMI를 보정한 후에도 유의하였다(Table 3). Non dioxin-like PCBs 중에서는 PCB 138, PCB 153, PCB 180, sum of the non dioxinlike PCBs가 연령과 유의한 양의 상관성을 보였다(Table 3).
POPs와 노화 및 비만의 관련성을 보기 위해 연령, BMI 뿐 아니라 telomere length, fat mass, 허리둘레 등 다양한 지표들을 이용한 연구가 필요하다. 넷째, 대상자가 건강검진을 받은 한국 성인 444명으로 한국인 전체를 대표하기에는 무리가 있을 수 있다는 점이다.
또한 OCPs중 trans-nonachlordane, p,p'- DDE, cis-heptachlor epoxide, p,p'-DDT가 연령과 유의한 양의 상관성을 나타내었다.
또한, 남자보다 여자에서 BMI가 증가함에 따라 cis-heptachlor epoxide 농도가 크게 증가하였다(남자에서 β=0.067, p-value=0.006; 여자에서 β=0.107, p-value<0.001).
본 연구에서 측정된 한국인 혈청 중 POPs 농도 값을 서양에서 보고된 값과 비교해보면, 한국인의 POPs(PCB52, PCB 101,PCB 105, PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 157, PCB 167, PCB 180, p,p'-DDT p,p'-DDE, p,p'-DDD, β-HCH, trans-nonachlordane, cis-heptachlor epoxide)의 노출 수준은 서양에 비해 낮았다.
PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 180, β-hexachlorocyclohexane (β-HCH), p,p'-DDE, p,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane (p,p'-DDT)는 남자와 여자에게서 모두 100% 검출되었다. 성별에 따른 POPs 농도의 차이를 분석한 결과, PCBs 농도는 성별에 따라 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(Table 2). 일부 OCPs에서 성별에 따른 농도 차이가 관찰되었는데, β-HCH의 농도는 여자가 남자보다 유의하게 높았고, transnonachlordane, p,p'-DDD, p,p'-DDT의 농도는 남자가 여자보다 유의하게 높았다 (Table 2).
우리 연구 결과, PCBs와 OCPs 농도가 연령과 양의 상관성을 보였고, PCBs 농도와 BMI가 음의 관련성을 보였으며, OCPs 농도와 BMI는 양의 관련성을 나타내어, 선행연구와 같은 결과를 보였다. 본 연구에서 측정된 한국인 혈청 중 POPs 농도 값을 서양에서 보고된 값과 비교해보면, 한국인의 POPs(PCB52, PCB 101,PCB 105, PCB 118, PCB 138, PCB 153, PCB 157, PCB 167, PCB 180, p,p'-DDT p,p'-DDE, p,p'-DDD, β-HCH, trans-nonachlordane, cis-heptachlor epoxide)의 노출 수준은 서양에 비해 낮았다.
일부 OCPs에서 성별에 따른 농도 차이가 관찰되었는데, β-HCH의 농도는 여자가 남자보다 유의하게 높았고, transnonachlordane, p,p'-DDD, p,p'-DDT의 농도는 남자가 여자보다 유의하게 높았다 (Table 2).
1에서 연령에 따른 total PCBs와 OCPs 중 가장 높은 상관성을 보인 trans-nonachlordane 농도의 산점도를 회귀식, 선형 회귀직선와 함께 제시하였다. 혈청 total PCBs와 trans-nonachlordane의 농도는 연령이 증가함에 따라 유의하게 증가하였다(Fig. 1).
혈청 중 PCB 118, PCB 156, PCB 157, PCB 167, sum of the dioxin-like PCBs, PCB 138, PCB 153, PCB 180, sum of the non dioxin PCBs, total PCBs, trans-nonachlordane, p,p'- DDE, cis-heptachlor epoxide, p,p'-DDT의 농도가 남녀 공통적으로 연령과 양의 관련성을 보였고(Supplementary Table 1, p-value<0.05), PCB 101의 농도는 여성에서 체질량지수와 음의 관련성을, cisheptachlor epoxide는 남녀 공통적으로 양의 관련성을 보였다(Supplementary Table 2, p-value<0.05).

후속연구

셋째, POPs와 노화 및 비만과의 관련성을 분석함에 있어, 노화와 비만의 지표로 연령과 BMI만을 사용한 것이 연구 결과의 해석에 제한점이 될 수 있다. POPs와 노화 및 비만의 관련성을 보기 위해 연령, BMI 뿐 아니라 telomere length, fat mass, 허리둘레 등 다양한 지표들을 이용한 연구가 필요하다. 넷째, 대상자가 건강검진을 받은 한국 성인 444명으로 한국인 전체를 대표하기에는 무리가 있을 수 있다는 점이다.
본 연구는 국내 일반인구의 POPs 농도를 비교적 큰 인구집단에서 검출하고, 건강에 가장 큰 영향을 미치는 생물학적 요인인 연령, BMI와의 관련성을 살펴본 연구라는 점에서 의미가 있다. 본 연구의 결과는 한국인의 POPs 노출수준을 평가하고 POPs의 건강영향을 평가하는데에 과학적 기초자료로 기여할 것이다.
이에 반해 본 연구의 제한점으로는 첫째, 단면연구로서 인과적 관계를 설 명하는데 어려움이 있으며 둘째, POPs와 연령 및 BMI의 관련성 분석에서 모유수유 여부 등 POPs 노출 수준에 영향을 미칠 수 있는 잠재적 혼란변수 정보를 고려할 수 없었다. 셋째, POPs와 노화 및 비만과의 관련성을 분석함에 있어, 노화와 비만의 지표로 연령과 BMI만을 사용한 것이 연구 결과의 해석에 제한점이 될 수 있다. POPs와 노화 및 비만의 관련성을 보기 위해 연령, BMI 뿐 아니라 telomere length, fat mass, 허리둘레 등 다양한 지표들을 이용한 연구가 필요하다.
앞으로 한국인을 대상으로 POPs의 건강영향을 파악할 수 있는 대규모 코호트 연구가 필요하다.
넷째, 단일물질 뿐만 아니라 POPs 혼합체와 연령 및 BMI의 관련성을 분석하였다. 이에 반해 본 연구의 제한점으로는 첫째, 단면연구로서 인과적 관계를 설 명하는데 어려움이 있으며 둘째, POPs와 연령 및 BMI의 관련성 분석에서 모유수유 여부 등 POPs 노출 수준에 영향을 미칠 수 있는 잠재적 혼란변수 정보를 고려할 수 없었다. 셋째, POPs와 노화 및 비만과의 관련성을 분석함에 있어, 노화와 비만의 지표로 연령과 BMI만을 사용한 것이 연구 결과의 해석에 제한점이 될 수 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	POPs의 독성에 영향을 미칠 수 있는 요인은?	이러한 POPs의 독성에 영향을 미칠 수 있는 가장 중요한 요인으로 노화, 비만을 들 수 있다.8) 현재까지 보고된 POPs와 노화 또는 비만과의 관련성을 살펴본 대표적인 연구 결과를 요약하면, 스웨덴에서 수행된 연구에서 연령과 BMI가 높은 집단이 연령과 BMI가 낮은 집단에 비하여 혈중 POPs 농도가 더 높음을 보였고,9) 당뇨병 환자들을 대상으로 한 연구에서는 비만한 사람의 혈청 POPs 농도가 특히 높음을 보고하였다.
	잔류성 유기오염물질이란 무엇인가?	잔류성 유기오염물질 (persistent organic pollutants, POPs)은 지방에 잘 용해되고 체내에서 분해되지 않아 먹이사슬을 통해 동물과 사람의 지방조직에 축적되는 화학물질 이다.1) 폴리염화바이페닐 (polychlorinated biphenyls, PCBs)과 유기염소계농약류 (organochlorine pesticides, OCPs) 등이 이에 해당된다.
	잔류성 유기오염물질에 해당하는 물질에는 어떤 것이 있는가?	잔류성 유기오염물질 (persistent organic pollutants, POPs)은 지방에 잘 용해되고 체내에서 분해되지 않아 먹이사슬을 통해 동물과 사람의 지방조직에 축적되는 화학물질 이다.1) 폴리염화바이페닐 (polychlorinated biphenyls, PCBs)과 유기염소계농약류 (organochlorine pesticides, OCPs) 등이 이에 해당된다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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