비흡연자의 nicotine에 대한 노출량과 뇨중 cotinine농도의 상관성에 관한 연구

Abstract

[한글]

흡연은 직접흡연을하는 흡연자 자신의 건강뿐만 아니라 수동흡연에 노출되는 비흡연자에게도 흡연자에서 나타나는 건강피해를 야기한다.

특히 실내에서의 흡연은 노약자 및 어린이, 임산부등에 심각한 건강장애를 일으킬 수 있다. 본 연구는 비흡연자가 환경 중 담배연기(environmental tobacco smoke, 이하 ETS)에 폭로되어 수동흡연을 당할 경우 ETS의 농도 및 흡연자와의 비교를 통하여 흡연폭로정도를 규명하고자 하였다. 132㎡ 정도의 흡연실을 설정하여 각각 45개피 및 180개피의 담배를 연소시켜 비흡연자에게 폭로시켰다.

비흡연자의 수동흡연결과의 지표로서는 뇨중 cotinine을 정량분석하였고 이것과 ETS중의 nicotine 농도와의 상관성을 분석하였고 이를 토대로 수동흡연으로 인한 흡연폭로정도를 수식화하였다.

분석결과는 아래와 같다.

1. 132㎥의 방내에서 180개피의 담배를 5시간에 걸쳐 소비(고농도 폭로)하였을 시 공기중 niconitine 농도는 평균 263.52㎍/㎥±51.93이고 45개피의 담배를 소비(저농도 폭로) 시켰을시는 평균 69.43㎍/㎥±8.96으로 나타났다.

2. 흡연자의 뇨중 cotinine 농도는 고농도 폭로시 전측정시간대에 걸쳐 116.87ng/ml에서 2223.87g/ml로 나타났고 비흡연자의 경우는 고농도에서 0.27ng/ml에서 12.52ng/ml이고 저농도에서 0.22ng/ml에서 2.28ng/ml로 나타났다. 비흡연자의 경우 고농도와 저농도 폭로시의 뇨중 cotinine의 차이는 약4.23배가량 이었다.

3. 비흡연자의 뇨중 cotinine 농도(y)와 ETS중의 nicotine농도(x) 와의 상관식 및 상관계수는 5 시간대의 경우가 y^^1=0.133+0.017x^^1, r^^1=0.930, 17시간대가 y^^2=0.156+0.023x^^2, r^^2=0.889, 24시간이 y^^3=-0.383+0.020x^^3, r^^3=0.903 나타났으며 상관성은 5 시간대가 가장 높은 것으로 나타났다. ETS 중 nicotine농도 및 뇨채취시간에 따른 비흡연자의 뇨중 cotinine의 다중 상관방정식은 Y=-0.497+0.023 X-0.007T (Y:뇨중 cotinine 농도, X:ETS중 nicotine 농도, T:흡연폭로후 뇨를 채취한 시간)이었으며 상관 계수는 0.863로 높은 상관성을 나타냈다.

4. 비흡연자의 뇨중 cotinine을 측정함으로서 ETS중의 nicotin 농도를 추정할 수 있으며 이를 토대로 수동흡연으로 인한 담배 폭로정도 및 건강위해 영향을 파악할 수 있다.

이상의 결과에서 뇨중 cotinine을 측정함으로써 수동흡연으로 인한 인체 위해성을 간접 추정할 수 있었다. 단기간 폭로실험결과 뇨중 cotinine과 ETS중의 nicotine 과의 양적상관관계가 있었고 ETS중의 nicotine 농도가 높을수록 비흡연자의 뇨중 cotinine 농도도 증가하였다. 따라서 흡연공간의 nicotine 농도가 높을수록 수동 흡연자의 건강에 유해하리라 여겨진다. 또한 장기간 고농도 흡연폭로의 경우는 체내 대사능력의 한계로 지속적인 nicotine 축적이 일어나리라 예상 되어지며 흡연자의 체내 nicotine 수준에 근접하리라 생각된다. 따라서 앞으로 비흡연자에 대한 장기간 흡연폭로 실험을 통하여, 인체의 장기 폭로영향 및 인체내 nicotine 대사능력에 대한 많은 연구가 요구된다.

[영문]

Smoking damages to non-smokers' health who was exposed to passive smoking as well as smoker's own health. Passive smoking can cause serious health damage to particular groups, such as the old aged, children and pregnant women. The purpose of this study is to correlate the quantity of urinary cotinine of non-smokers

exposed to tobacco smoke with nicotine concentration in the environment by measuring each items by gaschromatography.

The results of this study were summerized as follows;

1. When 180 cigarette were smoked during 5 houres (high Concentration exposure) in 132㎥ chamber, mean concentration of nicotine in ETS showed 263.52㎍/㎥±51.93. When 45 cigaretts were smoked (low concentration eposure), that was 69.43±8.96㎍/㎥.

2. The cotinine concentration in smokers' urine showed 116.87ng/ml-2223.87ng/ml in high concentration exposure. In the case of non-smokers, that was 0.27ng/ml-12.52ng/ml in high concentration exposure and 0.22ng/ml-2.28ng/ml in low concentration exposure respectably. The difference between in continine concentration was about four times higher in high concentration exposure than in low concentration exposure.

3. The correlation equation and coefficient between cotinine concentration in nonsmokers' urine(y) and nicotine concentration in ETS(x) were y^^1 = 0.133+0.017x^^1 , r^^1 = 0.930(5hr), y^^2 = 0.156+0.023x^^2 , r^^2 =0.889(17hr), y^^3 = -0.383+0.020x^^3 , r^^3 = 0.903(24hr). The correlation is the highest at 5hr. The multi-correlation equation and coefficient between nicotine concentration in ETS and cotinine concentration in non-smoker' urine by sampling time of nonsmokers' urine were Y = -0.497+0.023 X-0.007 T(Y:cotinine concentration of non-smokers urine X:nicotine concentration in ETS, T: sampling time of nonsmokers'

urine)

4. The quantity of nonsmokers' smoking exposure by passive smoking can be assumed as based on the estimation of nicotine concentrations in ETS by measuring cotinine concentrations of nonsmokers' urine.