트리클로로에틸렌(Trichloroethylene, TCE)은 Triclene, Vitran 등과 같은 상품명으로도 불리우 는 불연성의 무색 액체로, 1908년에 상업적으로 합 성된 이후, 탁월한 탈지 효과로 인하여 자동차나 금 속 산업장에서 금속기계제품의 세척제로 널리 사용 되고 있다. TCE은 또한 페인트, 살충제, 접착제, 광택제, 페인트 제거제, 윤활유 그리고 섬유 세척제 등의 첨가물이나, polyvinyl chloride, 연소 지연 제, 냉각제 등의 생산에 있어 중간산물로 사용되기 도 하며(Wat-ers et al., 1977), 과거에는 마취제 및 3차 신경염 치료제 뿐 아니라 커피나 홍차의 카 페인 추출제로 사용되기도 하였다(Motohashi et al., 1999a). 우리나라에서도 다양한 산업과 공정에서 사용되고 있어, 1999년의 경우, 1000 여개소에서 약 5,000 명의 근로자가 TCE에 노출되고 있는 것으로 보고 되고 있으며, 사용량도 15,000 여톤에 이르고 있다 (노동부, 2000). 최근 TCE의 유해성이 입증되면 서 그 사용량이 감소하는 추세에 있으나, 이제까지 의 광범위한 사용으로 산업장 뿐 아니라 지하수, 대 기, 토양 등의 환경을 오염시켜(Davidson & Beliles, 1991), 일반인의 인체 조직 내에서도 흔히 검출되고 있으며(IARC, 1995), 이로 인한 인체의 유해성에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히 마우스나 쥐의 간, 폐나 신장에서 악성종양 을 일으키는 것으로 보고되면서(NCI, 1976), 저농 도 장기간의 노출이 인체에 악성종양을 일으킬 것 인가에 대하여 관심을 갖게 되었다. TCE의 급성 효과로 중추신경 억제, 심장 기능의 장애와 간독성, 신독성 등이 동물실험에서 관찰되었 으며(Davidson & Beliles, 1991), 직업적으로 폭 로된 사람에서도 유사한 효과가 관찰되었다(Baerg & Kimberg,1970; Phoon et al., 1984; David et al., 1989).만성 폭로는 마우스의 간과 폐에 종양을 일으키며,수컷 쥐의 신장에 종양을 일으킨다고 하였 다(Fukuda et al., 1983; Motohashi et al., 1999b). TCE 노출 근로자를 대상으로 수행한 역학 조사에서, Spirtas 등(1991)은 다발성 골수종, nonHodgkin’s lymphoma, 간암 및 담도계암의 발생 이 증가한다고 보고하였으며, 이 외에도 피부암 (Axelson et al., 1994), 자궁경부암(Anttila et al., 1995), 신장암(Henschler et al., 1995)의 발 생 증가를 보고하였으나, 연구 대상자가 적고, 관찰 기간이 짧으며, 노출에 대한 적절한 평가가 이루어 지지 않아 인체의 발암성에 대한 증거로는 불충분하 다(Kaneko et al., 1997). 한편 오염된 음용수로 인한 TCE의 경구폭로는 소아 백혈병의 발생을 증 가시키고(Cutler et al., 1986; Cohn et al., 1994), 면역학적인 변화(Kilburn & Warshaw, 1992)와 신경관 결손(neural tube defect), 구강 열(oral cleft)와 같은 성장 결핍의 발생을 증가시 킨다고 하였으나(Bove et al., 1995) 이들 연구 결 과에 대한 논란이 많다(Bruning et al., 1998). TCE은 호흡기나 위장관을 통하여 빠르게 흡수되 며, 간의 microsome에 있는 cytochrome P450에 의해서 chloral hydrate(CH)로 대사되며 이는 산 화되어 trichloroacetic acid(TCA), dichloroacetic acid (DCA)로 되거나, trichloroethanol (TCEOH)로 환원되어 소변을 통해 배설되며 이러 한 대사물이 TCE의 독성에 중요한 역할을 하는 것 으로 알려져 있다(Fig. 1, van Duuren & Banerjee, 1976; Bull et al., 1993; Barton et al., 1999). 이 대사 경로에서 대사속도를 결정하는 단계 는 TCE이 chloral로 산화되는 단계로 여기에 주로 작용하는 효소는 cytochrome P450 2E1(CYP2 E1)으로 알려져 있으며 이밖에 CYP1A이나 CYP 3A 계열도 관련이 있는 것으로 알려져 있다. TCE의 또 다른 대사 경로는 glutathione S-transferase (GST)에 의한 환원과정으로 간에 있는 GST에 의 해 S-(1,2-dichlorovinyl) glutathione으로 대사 되며 이는 매우 소량이기는 하지만 신독성에 있어서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다(Allemand et al., 1978; Birner et al.,1993; Lash et al., 1995; Cummings et al., 2000). 그러나 아직 TCE의 독성 기전은 충분히 규명되고 있지는 못한 실정이다. 한편 체내에 들어온 유해물 질의 독성 효과에 대한 연구에 있어서 그 물질 및 대 사물질의 체내 분포 및 축적량에 대한 자료는 독성 기전 및 표적장기에 대한 연구에 있어 매우 중요하 나, 지금까지 이루어진 TCE에 대한 연구는 TCE 투여로 인한 cytochrome P450의 활성도에 관한 연구(Costa et al., 1980; Kawamoto et al., 1988; 김기웅 등, 1994; Hanioka et al., 1997)와 cytoc hrome P450 유도 물질인 ethanol과 phenobarbital 투여에 따른 TCE의 대사(Sato & Nakajima,1985; Cluet et al.,1986; 이경종 등, 1993; 강은용 등, 1998)와 독성 및 발암성의 차이에 관한 연구(Okino et al., 1991), TCE 및 TCE 대사물 의 약동학적(pharmacokinetics) 연구가 있었을 뿐 (Abbas & Fisher, 1997; Fisher et al., 1998; Greenberg et al., 1999; Lee et al., 2000a; Lee et al., 2000b), TCE 급성 폭로로 인한 TCE 및 TCE 대사 물질의 체내 분포와 급성 독성효과, CYP2E1 억제 제에 의한 급성독성의 보호효과에 대한 연구는 매우 부족하다. 이에 본 연구는 TCE 급성 폭로에 따른 TCE과 TCE 대사물의 체내 분포양상 및 양-반응관계를 조 직병리학적 소견과 함께 규명하고, TCE 독성 기전 에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 CYP2E1 효 소의 억제제인 diethyldithiocarbamate(DDTC) 투여에 따른 TCE 대사의 변화와 이로 인한 독성의 변화를 관찰하여 TCE 독성 기전에 있어 CYP2E1 이 미치는 영향에 대하여 밝히고자 한다.