[논문]리뷰 : 화재현장에서 노출될 수 있는 화학적 유해물질과 파킨슨병 간의 관련성

예신희; 김현주; 정최경희; 김지은; 박신원; 이유민; 하은희

리뷰 : 화재현장에서 노출될 수 있는 화학적 유해물질과 파킨슨병 간의 관련성
Parkinson's Disease among Firefighters : A Focused Review on the Potential Effects of Exposure to Toxic Chemicals at the Fire Scene 원문보기

생물정신의학 = Korean journal of biological psychiatry, v.24 no.1, 2017년, pp.19 - 25

예신희 (이화여자대학교 의과대학 직업환경의학교실) , 김현주 (이화여자대학교 이대부속목동병원 작업환경의학과) , 정최경희 (이화여자대학교 의과대학 직업환경의학교실) , 김지은 (이화여자대학교 뇌융합과학연구원) , 박신원 (이화여자대학교 뇌융합과학연구원) , 이유민 (이화여자대학교 의과대학 직업환경의학교실) , 하은희 (이화여자대학교 의과대학 직업환경의학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

Previous studies have found that firefighters have a tenfold higher prevalence of Parkinson's disease (PD) compare to the general population. Firefighters are constantly exposed to various occupational hazards including toxic chemicals of fire residue and the toxic chemicals can effects development and progression of PD. Nevertheless, there were no studies about the association between exposure to chemical byproducts of combustion and the development of PD among firefighters. Thus the aim of this study is to look into existing researches regarding the effect of chemical byproducts of combustion on the development of PD. An extensive literature search was conducted to identify harmful chemical components of smoke and fire residue, using the PubMed database during November of 2016. We searched for relevant articles by combining several keywords that contained "Parkinson's disease" and each of the different toxic chemicals, yielding a total of 1401 articles. After applying the selection criteria, 12 articles were chosen. Chemical substances reported to have a harmful effect on PD, in at least one article, were carbon monoxide, toluene, manganese and lead. Carbon monoxide and metal substances including manganese and lead were found to be associated with an increased PD risk in more than two articles. There was a heightened risk of PD in firefighters due to exposure of chemical byproducts of combustion including carbon monoxide, toluene, manganese and lead. However, to the best of our knowledge, to support this result we need more systematic epidemiological studies about these risk factors of PD among firefighters. In addition, further studies for the effects of prolonged exposure to toxic fire residue on the development and progression of PD in firefighters are needed.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

그러나, 소방관을 대상으로 대상으로 화재 연소 부산물 노출과 파킨슨병과의 관련성을 연구한 역학연구는 국내외적으로 드문 상태로 소방관들의 유해물질 노출을 줄이고 질병 예방을 위한 정책의 근거를 마련하기 위해 추가적인 연구들이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 화재 연소 부산물들이 파킨슨병 발생에 미치는 영향을 간접적으로 평가하고 소방관들에서 유해물질의 노출과 건강영향의 관련성을 살펴보는 연구들의 필요성을 제고하기 위해, 소방관들이 흔하게 노출되는 화재 연소 부산물들의 화학적 구성 성분에 직업적·환경적으로 노출되었을 때 파킨슨병 발생에 미치는 영향을 문헌 고찰을 통해 검토하고자 한다.

제안 방법

소방관은 화재현장에서 위와 같은 화학적 유해물질들에 흡입 또는 피부접촉을 통해 노출되므로,²¹⁾본 연구에서는 소방관이 흔하게 노출되는 화학적 유해물질에 흡입 또는 피부 접촉을 통해 노출되는 경우, 작업환경에 의해 노출되는 경우 또는 생체시료를 통해 노출량을 확인한 역학연구에 대해서만 문헌고찰을 수행하였다.

대상 데이터

2016년 11월 PubMed에서 [“carbon monoxide” OR cya- nide OR “hydrogen sulfide” OR “carbon dioxide” OR “hydrogen chloride” OR “nitrogen dioxide” OR “nitrogen monoxide” OR “sulfur dioxide” OR ammonia OR “hydrogen fluoride” OR benzene OR toluene OR(“VOCs” OR “volatile organic compounds”) OR aldehyde OR acrolein OR(“PAHs” OR “polycyclic aromatic hydrocarbons”) OR “lead exposure” OR cadmium OR iron OR arsenic OR manganese OR “particulate matter”] AND(“parkinson‘s disease” OR “parkinson disease”)의 검색어를 사용해 검색하였으며, 필터를 사용하여 전문을 읽을 수 있는 문헌 및 인간을 대상으로 한 연구만 검색되도록 하였다. 이 과정을 통해 총 1401개의 문헌이 검색되었다.
총 1401개 문헌의 제목과 초록을 읽고 유해물질과 파킨슨병 간의 관련성을 조사한 29개의 연구를 선택하였다. ;선택된 문헌의 본문을 읽고 다음의 기준을 이용하여 최종 문헌을 선정하였다. 1) 연구디자인이 역학연구인 문헌을 포함, 2) 연구디자인이 리뷰, 증례 보고, 동물 또는 세포 실험 연구인 문헌은 배제(5개의 해당 문헌 배제), 3) 위험비(hazard ratio) 또는 상대 위험도(relative risk) 또는 오즈비(odds ratio) 값을 확인할 수 없는 문헌 배제(5개의 해당 문헌 배제), 4) 노출된 유해물질의 성분이 명확하지 않은 문헌 배제(3개의 해당 문헌 배제), 5) 노출 경로가 본 연구 범위에 포함되지 않는 경우 (4개의 해당 문헌 배제).

성능/효과

선택된 문헌 중 유의한 결과를 나타낸 유해물질은 일산화탄소, 톨루엔, 망간, 납이었고, 2개 이상의 문헌에서 유의한 결과를 보인 물질은 일산화탄소, 망간, 납이었다. 그리고 2개의 금속에 동시에 높게 노출되었을 때 파킨슨병 발생 오즈가 유의하게 증가된 결과²⁸⁾를 볼 수 있었으며, 유의하지는 않았으나 파킨슨병의 가족력이 있는 군이 납 또는 철에 노출된 가족력이 있을 때 가족력이 없는 군에 비해 오즈비가 큰 결과를 볼 수 있었다.³¹⁾이러한 결과들을 통해 파킨슨병의 위험 요인일 가능성이 있는 유해물질들을 알 수 있었고, 유해물질 노출에 의한 파킨슨병 발생에 더 취약할 가능성이 있는 집단에 대해서도 추가적인 연구가 필요함을 알 수 있었다.
역학연구에서 파킨슨병과 유의한 관련성을 보인 성분은 일산화탄소, 톨루엔, 망간, 납이었고, 이러한 물질이 포함된 화재 연소 부산물에 소방관이 노출되었을 때 파킨슨병 발생을 높일 가능성이 있다. ;하지만, 기존 역학연구 상 유의한 관련성을 보인 성분 외에도 화재 연소 부산물 구성성분 중에는 동물 또는 세포 실험연구에서 중추신경계에 영향을 주는 물질들이 다수 포함되어 있었다. 소방관은 일반인에 비해 다양한 화학적 유해물질이 고농도로 혼합되어 있는 화재 연소 부산물에 빈번하게 노출되는 바, 소방관들을 대상으로 파킨슨병 발생 현황을 파악하고 화재 연소 부산물과 파킨슨병 발생 간의 관련성을 확인할 추가적인 연구가 필요하다.

후속연구

하지만, 기존 역학연구 상 유의한 관련성을 보인 성분 외에도 화재 연소 부산물 구성성분 중에는 동물 또는 세포 실험연구에서 중추신경계에 영향을 주는 물질들이 다수 포함되어 있었다. 소방관은 일반인에 비해 다양한 화학적 유해물질이 고농도로 혼합되어 있는 화재 연소 부산물에 빈번하게 노출되는 바, 소방관들을 대상으로 파킨슨병 발생 현황을 파악하고 화재 연소 부산물과 파킨슨병 발생 간의 관련성을 확인할 추가적인 연구가 필요하다. ;이러한 연구들은 소방관들의 화재 연소 물질에 의한 파킨슨병 발생 위험 예방을 위한 정책 마련 근거로 사용될 수 있을 것이다.
그리고 2개의 금속에 동시에 높게 노출되었을 때 파킨슨병 발생 오즈가 유의하게 증가된 결과²⁸⁾를 볼 수 있었으며, 유의하지는 않았으나 파킨슨병의 가족력이 있는 군이 납 또는 철에 노출된 가족력이 있을 때 가족력이 없는 군에 비해 오즈비가 큰 결과를 볼 수 있었다.³¹⁾이러한 결과들을 통해 파킨슨병의 위험 요인일 가능성이 있는 유해물질들을 알 수 있었고, 유해물질 노출에 의한 파킨슨병 발생에 더 취약할 가능성이 있는 집단에 대해서도 추가적인 연구가 필요함을 알 수 있었다.
소방관은 일반인에 비해 다양한 화학적 유해물질이 고농도로 혼합되어 있는 화재 연소 부산물에 빈번하게 노출되는 바, 소방관들을 대상으로 파킨슨병 발생 현황을 파악하고 화재 연소 부산물과 파킨슨병 발생 간의 관련성을 확인할 추가적인 연구가 필요하다. 이러한 연구들은 소방관들의 화재 연소 물질에 의한 파킨슨병 발생 위험 예방을 위한 정책 마련 근거로 사용될 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	일산화탄소의 위험성은?	일산화탄소는 산소에 비해 헤모글로빈 친화력이 210배로 높아 산소를 대체하여 체내에서 일산화탄소-헤모글로빈을 형성하며 저산소증을 유발하고,34) 저산소증은 활성산소를 형성하게 하여 산화스트레스를 야기하고 이는 저산소 상태에 민감한 조직인 뇌나 심장에 손상을 일으킬 수 있다.35)
	파킨슨병의 운동 증상은?	9) 병리적인 특징으로 흑질세밀부(substantia nigra pars compacta), 나청반(locus coeruleus)에서의 신경 세포 소실과 교세포의 증식이 관찰되고, 그 외 변성되고 있는 신경세포 내에 유비퀴틴(ubiquitin) 양성 호산성 세포질 내 봉입체(eosinophilic cytoplasmic inclusion body)가 보이는 것으로 알려져 있다.10) 특징적인 운동 증상으로는 운동완만(bradykinesia), 떨림(tremor), 경축(rigidity), 자세의 불안정(postural instability), 보행 장애(gait disturbance)와 같은 증상이 있다.11) 이 외에도 파킨슨병은 우울감, 불면과 같은 증상이 자주 동반되고, 파킨슨병 치료제의 부작용으로서 환청이나 망상 같은 정신증과 충동조절문제 등이 많이 발생하기도 하여, 신경과 분야뿐 아니라, 정신건강의학 분야에서도 중요한 치료 및 연구 대상이다.
	소방관은 업무가 건강에 끼치는 영향은?	소방관은 업무를 수행하는 과정에서 일산화탄소, 시안화 물, 중금속, 아크롤레인, 염화수소, 일산화질소 등의 화재 연소 부산물을 흡입하게 되고, 이로 인해 호흡기 질환,1) 심혈관계 질환,2) 신경계 질환,3) 암4) 등 다양한 질병이 발생하거나 이러한 질병으로 인한 사망률이 증가할 수 있다.5) 하지만 소방관들의 화재 연소 부산물 노출과 관련된 신경계질환에 대한 연구는 드문 상태이다.

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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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