[논문]급성 제초제 중독의 임상 양상: Chlorophenoxy계 제초제 중심으로

송하균; 최상천; 정윤석; 박은정; 김혁훈

doi:10.22537/jksct.17.2.126

급성 제초제 중독의 임상 양상: Chlorophenoxy계 제초제 중심으로
Characteristics of Acute Herbicide Poisoning: Focused on Chlorophenoxy Herbicide 원문보기

대한임상독성학회지 = Journal of the Korean society of clinical toxicology, v.17 no.2, 2019년, pp.126 - 131

송하균 (아주대학교 의과대학 응급의학교실) , 최상천 (아주대학교 의과대학 응급의학교실) , 정윤석 (아주대학교 의과대학 응급의학교실) , 박은정 (아주대학교 의과대학 응급의학교실) , 김혁훈 (아주대학교 의과대학 응급의학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: Herbicide-related mortality has decreased since the complete ban of paraquat product sales in 2012, but there still have been other herbicides intoxications with relatively severe complications. Glyphosate and glufosinate herbicides are used widely, and considerable research has been conducted. Chlorophenoxy herbicide is another major herbicide that has shown poor outcomes and mortality without proper management, but research in this area is lacking. Therefore, this study compared the clinical features of chlorophenoxy herbicide with those of other herbicides. Methods: The medical records of patients exposed to herbicides at a tertiary academic university hospital in Korea from May 2014 to April 2019 were reviewed retrospectively. The demographic and clinical data of 135 patients were then analyzed to identify the recent herbicides intoxication trends after the paraquat sales ban, focusing mainly on chlorophenoxy herbicide poisoning. Results: Of the 135 patients, 13 patients (9.6%) had chlorophenoxy herbicide poisoning. No significant differences in all the variables were observed between the chlorophenoxy herbicide poisoning group and non-chlorophenoxy herbicides poisoning groups. Toxic symptoms after poisoning varied from nothing noticeable to confusion; none of the patients had severe complications after their treatments. Conclusion: Acute chlorophenoxy poisoning is relatively less severe, with lower mortality rates than glyphosate and glufosinate poisoning.

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

대상 환자들을 glyphosate 군, glufosinate 군, chlorophenoxy 군, 기타 군, 총 4군으로 구분하였고, 각 군들의 성별, 의도성 여부, 제초제 계열, 추정음독량(ml 혹은 gram), 치료 결과, 중환자실 입원 여부, 동시 복용약물, 기관내삽관 여부, 투석 여부, 소변알칼리화 여부, 글라스고우혼수 계수(Glasgow Coma Scale, GCS), 심초음파 시행여부, 응급실 내원직후 시행한 검사들의 혈중 농도와 소변 검사를 비교하였다. 확인한 혈액 검사는 혈색소, 적혈구용적률, 백혈구, 혈소판, 동맥혈가스검사, 혈액요소질소(BUN), 크레아틴, 아스파르테이트아미노전달효소(AST), 알라닌 아미노전달효(ALT), 크레아틴키나제(CK), 심장형 크레아틴키나제(CK-MB), 트로포닌I, C반응성 단백질(CRP), 암모니아와 같다.
이에 본 연구는 paraquat 중단이후 급성 제초제 중독의 양상을 살펴보았고, 특히 chlorophenoxy계 제초제의 임상 양상과 특징을 확인하였으며, glyphosate계 및 glufosinate계 제초제 중독과 비교하였다.

대상 데이터

본 연구는 후향적 의무기록 분석 연구로 2014년 5월부터 2019년 4월까지 아주대학교병원 권역응급의료센터를 방문하였던 환자들 중 응급실 퇴실 진단이 제초제 중독이나 진단 상병 코드가 T60.31 이었던 환자들 대상으로 하였으며, 18세 미만의 환자 및 paraquat 환자는 전체 통계 처리시 제외하였다. 본 연구는 아주대학교병원 기관연구 윤리심의위원회(AJIRB-MED-MDB-19-139)를 통과하였고, 동의 면제를 받았다.
상품명은 반벨^® 4례, MCPP^® 4례, 이시디아민^® 1례, 풀난타 2례, 초병 1례, 팜스프링 1례, 팜가드 1례로 총 13례였고, 이들의 주된 성분은 dicamba (3,6-dichloro-2-methoxybenzoic acid), 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid), MCPP (methylchlorophenoxypropionic acid), MCPA (2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid) 였다.
연구 대상 기간 동안 급성 제초제 중독으로 내원 및 입원 치료를 시행 받았던 환자는 총 135명이었고, 모두 최종 연구 대상이 되었다. 이들에 대한 분석 결과는 다음과 같다.

데이터처리

각각의 변수들을 부호화하여 SPSS 15.0에 기입하였고, 이들에 대한 정규성 검정을 시행하였다. 연속변수 분석을 위해 ANOVA 검정이나 Kruskal-Wallis H 검정을, 명목 변수 분석을 위해 chi-square 검정을 사용하였으며, 이들의 사후 검정을 위해 Bonferroni correction method를 시행하였다.
0에 기입하였고, 이들에 대한 정규성 검정을 시행하였다. 연속변수 분석을 위해 ANOVA 검정이나 Kruskal-Wallis H 검정을, 명목 변수 분석을 위해 chi-square 검정을 사용하였으며, 이들의 사후 검정을 위해 Bonferroni correction method를 시행하였다. 연속 변수는 평균±표준편차 또는 중앙값 (25%-75%) 혹은 (사분위수)로 명목 변수는 %로 표기하였다.

성능/효과

결과적으로 본 연구 결과에 따르면 paraquat 판매 중단 이후 제초제 중독에 의한 급성 사망은 glyphosate계나 glufosinate계 제초제에 의해 여전히 적지 않은 빈도로 발생하고 있으며, chlorophenoxy계 제초제 중독의 임상 양상은 경한 위장관계 증상부터 호흡부전(38.5%), 저혈압(7.7%), 의식변화(23.1%), 경련(7.7%)과 같은 중증 중독 증상까지 다양하였으나, 초기에 적절한 치료가 시행되는 경우 chlorophenoxy계 제초제에 의한 치명성을 낮출 수 있을 것으로 보인다.
또한 급성 제초제 중독과 관련하여 glyphosate 제재 38.5%, glufosinate 제재 39.2%, chlorophenoxy 제재 9.6%, 기타 제재 12.6%의 비율로 발생하였는데, paraquat 중독과 비교할 때 사망률이 낮고, 판매 금지 이전에 비해 급성 제초제 중독에 의한 사망률이 감소하였다고 할 지라도¹⁾여전히 glyphosate 제재나 glufosinate 제재에 의한 중독이 발생하고 있음을 확인할 수 있었다. 이와 관련하여 chlorophenoxy 제재나 기타 제재로 만들어진 제초제 중독에 의한 사망은 발생하지 않았다 하더라도 다른 제초제 중독에 의한 사망이 발생하는 점을 고려할 때 이들의 치료 및 예방에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 생각한다.
본 연구에서 chlorophenoxy 계 제초제 중독의 자세한 성분은 dicamba (3,6-dichloro-2-methoxybenzoic acid), 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid), MCPP (methylchlorophenoxypropionic acid), MCPA (2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid) 였다(Table 3). 이들의 중독 증상 및 징후와 관련하여 위장관계 증상 및 징후가 비교적 많은데 이는 chlorophenoxy계 제초제가 위장관 경로를 통해 잘 흡수되는 반면 위장관 점막에 중등도 자극성을 보이기 때문이라 생각한다.
저자들은 본 연구를 통해 급성 chlorophenoxy계 제초제 중독의 임상 양상이 무증상, 오심, 구토, 복부불편감 등의 경증의 위장관계 중독 증상 및 징후부터 호흡부전, 저혈압, 의식변화, 경련, 혼수 등 중증의 중독 증상 및 징후까지 다양하였으나 경증의 임상 양상이 상대적으로 더 많았고, 초기에 적절한 치료가 시행되었을 경우, 사망과 같은 치명적인 합병증이 발생하지 않았음을 확인하였다. 그러나, 다른 계열의 급성 제초제 중독과 관련하여 발생한 사망은 glyphosate 군에서 6명, glufosinate 군에서 5명, 총 11명으로, 사망률은 8.

후속연구

본 연구에서는 지속되는 심한 위장관계 증상 및 징후를 호소하는 환자들은 없었으나, 지속되는 경우 중증 중독 및 치명적인 합병증이 발생할 수 있으므로 주의하여야 한다. chlorophenoxy 중독과 관련된 연구 결과 보고가 많지 않은 국내 현실에서 이러한 연구 결과들이 향후 연구에 중요한 기반이 될 수 있을 것으로 생각한다.
그러나, Durakovic 등⁹⁾에 따르면 혈액 투석을 통한 chlorophenoxy의 제거가 단순 알칼리화 이뇨법 보다 더 효과적인 것으로 보고하고 있다. 관련된 추가 연구가 필요하리라 생각한다.
또한 본 연구의 대상 기간 동안 생산, 판매, 유통이 금지되었음에도 불구하고 여전히 급성 paraquat 중독으로 내원한 환자가 30명으로, 타원으로 전원되어 생존여부를 확인하지 못한 6명을 제외한 나머지 24명은 모두 사망하였다. 그러므로 향후 paraquat를 포함한 제초제들에 대한 적극적인 중독 예방이나 관리 체계가 필요할 것으로 판단한다.
Glufosinate 중독과 관련하여 중독이후 암모니아의 농도의 변화가 예후와 관련이 있다고 하였는데, 사망과 관련된 결과는 아니 지만 본 연구에서도 glyphosate 중독군에서 암모니아 농도가 다른 군들에 비해 통계적으로 유의하게 높았는데 glyphosate 제재의 독성 기전이 혈중 암모니아 농도를 높이는 것이 분명하지 않다는 점을 감안할 때, ammonium salt가 계면활성제로 사용된 제품의 중독이 많았을 것으로 추정한다. 또한 glyphosate 군에서 CRP가 다른 군에 비해 통계적으로 유의하게 높았는데 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 판단한다.
중증 합병증이나 치명성이 음독량과 관련될 가능성이 높다는 점을 감안할 때 결과 해석시 주의하여야 할 것으로 판단한다. 셋째, chlorophenoxy 제초제 중독 치료와 관련하여 비교적 적은 대상자가 포함된 연구이기 때문에 소변의 알칼리화에 대한 치료 효과를 판정할 수 없었다. 투석 등과 같은 적극적인 체외제거법 외에도 소변의 알칼리화 치료가 응급실에서 주요한 치료가 될 수 있다는 점을 감안할 때 향후 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 판단한다.
6%의 비율로 발생하였는데, paraquat 중독과 비교할 때 사망률이 낮고, 판매 금지 이전에 비해 급성 제초제 중독에 의한 사망률이 감소하였다고 할 지라도¹⁾여전히 glyphosate 제재나 glufosinate 제재에 의한 중독이 발생하고 있음을 확인할 수 있었다. 이와 관련하여 chlorophenoxy 제재나 기타 제재로 만들어진 제초제 중독에 의한 사망은 발생하지 않았다 하더라도 다른 제초제 중독에 의한 사망이 발생하는 점을 고려할 때 이들의 치료 및 예방에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 생각한다.
셋째, chlorophenoxy 제초제 중독 치료와 관련하여 비교적 적은 대상자가 포함된 연구이기 때문에 소변의 알칼리화에 대한 치료 효과를 판정할 수 없었다. 투석 등과 같은 적극적인 체외제거법 외에도 소변의 알칼리화 치료가 응급실에서 주요한 치료가 될 수 있다는 점을 감안할 때 향후 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 판단한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	국내에 허가된 제초제는 몇 종으로 판매되는가?	현재 국내에 허가된 제초제 성분은 총 148종으로 이들의 조합을 통해 809종의 제초제가 상품으로 판매된다. 제초제는 작용 기전에 따라 지질 생합성 저해, 아미노산 생합성 저해, 광합성 저해, 색소 생합성 저해, 엽산 생합성저해, 세포분열 저해, 세포벽 합성저해, 에너지 대사 저해,옥신작용저해 및 교란으로 분류할 수 있다.
	응급실 퇴실 진단이 제초제 중독이나 진단 상병 코드가 T60.31 이었던 환자들을 어떻게 구분하였는가?	대상 환자들을 glyphosate 군, glufosinate 군, chlorophenoxy 군, 기타 군, 총 4군으로 구분하였고, 각군들의 성별,의도성 여부, 제초제 계열, 추정음독량(ml 혹은 gram),치료 결과, 중환자실 입원 여부, 동시 복용약물, 기관내삽관 여부, 투석 여부, 소변알칼리화 여부, 글라스고우혼수계수(Glasgow Coma Scale, GCS), 심초음파 시행여부,응급실 내원직후 시행한 검사들의 혈중 농도와 소변 검사를 비교하였다. 확인한 혈액 검사는 혈색소, 적혈구용적률,백혈구, 혈소판, 동맥혈가스검사, 혈액요소질소(BUN),크레아틴, 아스파르테이트아미노전달효소(AST), 알라닌아미노전달효(ALT), 크레아틴키나제(CK), 심장형 크레아틴키나제(CK-MB), 트로포닌I, C반응성 단백질(CRP), 암모니아와 같다.
	제초제는 어떻게 분류할 수 있는가?	현재 국내에 허가된 제초제 성분은 총 148종으로 이들의 조합을 통해 809종의 제초제가 상품으로 판매된다. 제초제는 작용 기전에 따라 지질 생합성 저해, 아미노산 생합성 저해, 광합성 저해, 색소 생합성 저해, 엽산 생합성저해, 세포분열 저해, 세포벽 합성저해, 에너지 대사 저해,옥신작용저해 및 교란으로 분류할 수 있다. 이들 중 급성제초제 중독과 관련하여 의학적으로 주목을 받는 기전은아미노산 생합성 저해, 광합성 저해, 세포분열 저해, 옥신작용저해 및 교란으로 생각되며, 관련 계열 제제로glyphosate계 제재, glufosinate계 제재, chlorophenoxy계, amide계 제재가 있다.

참고문헌 (10)

Ko DR, Chung SP, You JS, et al. Effects of paraquat ban on herbicide poisoning-related mortality. Yonsei Med J. 2017;58:859-66.

상세보기
Kim YK, Kim KH, Moon HJ, et al. Predicting acute Intoxication of glufosinate-containing Herbicides: a comparative study of a group with complication versus the others without complication in single institution. J Korean Soc Emerg Med. 2016;27:52-60.
Jeong WJ, Choi SM, Lee MJ, et al. Prognostic predictors of outcome for poisoning by glyphosate-containing Herbicides, based on initial findings in the emergency department. J Korean Soc Emerg Med. 2006;17:630-6.
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Flanagan RJ1, Meredith TJ, Ruprah M,et al. Alkaline diuresis for acute poisoning with chlorophenoxy herbicides and ioxynil. Lancet. 1990;335:454-8.

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Schmoldt A1, Iwersen S, Schluter W. Massive ingestion of the herbicide 2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid (MCPA). J Toxicol Clin Toxicol. 1997;35:405-8.

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Durakovic Z, Durakovic A, Durakovic S, et al. Poisoning with 2,4-dichlorophenoxyacetic acid treated by hemodialysis. Arch Toxicol. 1992;66:518-21.

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Hori Y, Tanaka T, Fujisawa M, et al. Toxicokinetics of DL-glufosinate enantiomer in human BASTA poisoning. Biol Pahrm Bull. 2003;26;540-3.

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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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