2019년도 제 63차 대한직업환경의학회 가을학술대회

2019년 11월 7일 (목) ~ 9일(토) 대구엑스코(EXCO)

연작업자들에서 혈중 및 골중 연량과 조혈기능 지표 사이의 관련성에 ALAD 다형질성이 미치는 영향

The Effect of ALAD Polymorphism on the Relationship of Blood and Bone Lead with Hematologic Biomarkers in Lead Exposed Workers

직업적으로 연에 폭로되어 연이 호흡기를 통하여 체내에 들어오면 혈액내 연 농도가 증가한다. 혈중 연량의 증가는 혈색소 합성과정 중 δ-aminolevulinic acid dehydratase(ALAD)와 heme synthetase의 작용을 선택적으로 억제하여 전구물질인 δ-aminolevulinc acid가 혈액 내에 증가되고 소변 으로의 배설량도 증가되며, 혈액 내 protoporphyrin량이 증가하여 이들 대부분이 혈중 아연과 결합한 zinc protoporphyrin 상태로 존재한다 (WHO, 1977). 이로 인하여 혈색소 합성에 이상이 나타나 종국에는 혈색소량의 감소가 초래된다. 연에 의한 인체영향은 동일한 작업환경에 폭로되 어도 개인간의 차이가 있는 것으로 보고된 바 있으 며(Castellino와 Castellino, 1995), 이들 개인간 차이의 일부는 유전적인 소인에 기인되는 것으로 알 려져 있다. 혈색소 합성 과정중의 중요한 효소인 δaminolevulinic acid dehydratase는 다형질성 (polymorphism)이 있어 유전형질의 차이에 따라 연의 체내 대사과정이 달라진다는 보고가 있다 (Wetmur, 1994). 연폭로 및 중독의 가장 대표적 인 생물학적 지표로 사용되는 혈중 연량이 유전형질 에 따라 차이가 있어 이를 근거로 유전형질에 따라 연에 보다 민감한 집단과 아닌 집단으로 구분할 수 있다는 보고들이 있으나 일치된 견해는 아니다 (Astrin 등, 1987). 연에 의한 폭로수준과 건강영향을 알아내는 가장 많이 사용되는 검사는 혈중 연량으로 연작업자들의 정기적인 생물학적 모니터링이나 임상적인 연중독 진 단에 이용된다(Granziano, 1994). 혈중 연량은 체 내 연부담(body burden)의 생물학적 활성화 연량을 나타내는 것으로, 혈중 연량의 체내 반감기는 28~36일정도 밖에 되지 않아 최근 2~3개월의 연폭 로로 인한 체내의 활성화된 연수준을 나타내는 지표 로서는 유용하다. 그러나 과거 장기간 체내의 축적으 로 인한 체내 총 연수준의 정도를 알아내는 연부담 지표로서는 부족한데 체내에 들어온 연의 90~95 % 가 골에 축적되기 때문이다(WHO, 1977). 연의 대사작용은 칼슘과 비슷하여 연은 골조직 내 에 칼슘대신 침착된다. 특히 경골에 침착된 연은 장 기간 골조직 내에 존재하여 반감기가 10년이 넘는 것으로 알려졌다. 과거에는 골연은 비활성화된 상태 로 존재하기 때문에 비교적 독성이 적은 것으로 알 려졌고 골조직의 연량 측정이 어려워서 연중독 분야 에서 활용되지 못하였으나 지난 10여 년 전부터 비 침습적인 방법인 카드뮴 동위원소 등을 사용한 Xray flurorescence(XRF) 방법이 개발되어 체내 연부담(lead burden)을 평가하는데 이용되고 있다 (Masci 등, 1995). 골조직 내의 연은 체내 과거 연 폭로 정도를 알아내는 지표로서 유용하고, 골조직 내의 연이 혈액으로 다시 나오면 활성화된 연이 되 어 혈중 연량을 증가시킴으로서 골조직 내의 연이 내부 연폭로의 발생원 역할을 할 수 있으므로 이의 독성학적 의미는 크다고 할 수 있다(Hu 등, 1998). 그러나 지금까지의 많은 연구들은 혈중 연량과 조 혈기능 지표사이의 연관성에 관하여 주로 연구가 이 루어졌다(이병국 등, 1989; Waldron 등, 1971). 또한 ALAD 다형질성에 따라 연의 독력학(toxicokinetics)은 달라질 수 있는 것으로 보고되고 있다 (Schwartz 등, 1995, 1997). 그러므로 본 연구에서는 연폭로의 지표로서 골중 연량과 혈중 연량을 측정하고 연폭로와 관련이 있는 ALAD 효소의 다형질성을 조사하여 ALAD의 다형 질성에 따라 골중 연량 및 혈중 연량이 조혈기능의 생화학적 지표인 zinc protoporphyrin, 요중 δaminolevulinic acid, 혈색소 그리고 혈구용적치 간의 관련성에 어떠한 영향을 주는지를 알아보기 위 하여 시도되었다.