간접흡연 지표로서의 뇨중 cotinine 농도와 흡연행태의 상관성 연구

Abstract

[한글]

환경성 담배연기(Environmental Tobacco Smoke, ETS)는 흡연자 뿐만 아니라 간접흡연자의 인체 건강 위해를 증가시켜 호흡기 질환과 폐암을 유발시킨다. 그러나 우리나라에서는 아직 ETS의 노출 수준에 대해서 다양한 인구군을 대상으로 제시된 참고치가 없는 실정이다.

이에 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도와 실내 공기 중 nicotine 농도의 상관성을 분석하여 간접흡연의 생체 지표로서 뇨중 cotinine 의 가능성을 확인한 후 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도 수준을 파악하여, 그 관련요인을 조사하고 건강 자각 증상과의 관계를 평가하였다.

본 연구에서는 1999년 9월부터 2000년 3월에 두 번의 시료 채취를 하여 흡연자 14명(36∼73세)과 담배를 피우지 않는 150명의 1일 80% 이상의 시간을 실내 가정에서 생활하는 주부(27∼73세)와 어린이(2∼12세)에게 하루중 맨 마지막 뇨 시료를 채취하고 뇨중 creatinine을 측정하였다. 대상자들의 뇨는 dichloromethane을 이용한 액체-액체 추출법으로 추출하였으며, 역상 컬럼을 이용하여 HPLC (seperation module 2690/dual λ absorbance detector 2487, Waters, USA)로 분석하였다. 뇨중 cotinine 농도와 실내 공기중 nicotine 농도와의 상관성을 분석하기 위하여 공기중 nicotine 농도는 동일 대상자의 가정에서 측정하여 이미 보고된 결과를 이용하여 평가하였다. 뇨중 cotinine 농도와 흡연습관 및 ETS의 노출 수준에 대한 관련 요인을 조사하기 위하여 구조화된 설문지를 이용하여 자료를 수집하였으며, 건강 증상과의 관계를 보기 위하여 눈, 호흡, 코, 부비동, 중추신경계, 피부 증상에 대한 자각 증상을 설문하였다.

연구 대상 가정의 공기 중 nicotine 농도와 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도는 흡연자가 없는 가정에서 각각 0.20±3.12 ㎍/m3, 0.35±5.01 ㎍/g crea. 였으며, 가족중 흡연자가 베란다나 실외에서만 흡연하는 가정에서는 0.34±3.33 ㎍/m3, 0.78±5.37 ㎍/g crea., 가정내 거실에서도 흡연하는 가정에서 4.00±1.53 ㎍/m3, 10.17±3.63 ㎍/g crea., 대상자 중 흡연자의 뇨중 cotinine 농도는 23.77±3.98 ㎍/g crea. 으로 ETS의 노출 수준에 따라 유의한 차이를 보였다(p<0.001).

가정에서 흡연에 노출되지 않는 남성의 뇨중 cotinine 농도(3.36±2.97 ㎍/g crea.)는 여성(0.23±5.07 ㎍/g crea.)이나 어린이(0.35±5.11 ㎍/g crea.) 보다 높은 농도를 보였으며, 부모의 흡연으로 인한 흡연 가정의 어린이들(0.71±5.82 ㎍/g crea.)은 비흡연가정의 어린이들(0.35±5.11 ㎍/g crea.) 보다 ETS 에 대해 더 높은 노출 수준을 보였다./ 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도와 공기중 nicotine 농도는 통계적으로 유의한 관련이 있었으며(상관계수: 0.425, p<0.001), 대상자들의 연령과 뇨중 cotinine 농도는 상관성이 없었다. 가족중 흡연자가 거실에서 흡연하는 가정의 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도와 공기중 nicotine 농도는 상관관계가 더 높았으며(상관계수: 0.946, p<0.01), 단순 회귀분석 결과 Ln(Urinary cotinine conc.)=0.41×Ln(Nicotine conc.)+1.31의 유의한 회귀식을 도출하였다(r=0.807, p<0.01)./ 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도에 영향을 미치는 유의한 흡연습관 및 관련요인은 가족중 흡연자의 흡연장소와 거주 면적으로 나타났다. 거주면적 31평 미만과 이상에 따른 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도는 4.07±4.87 ㎍/g crea., 0.34±5.38 ㎍/g crea. 으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 흡연자의 1일 흡연량(6개피 미만, 이상), 흡연 기간(10년 미만, 이상)과 거주 형태(아파트, 단독주택, 연립주택)에 대해서는 평균의 차이는 있으나 통계적으로 유의하지는 않았다. 사회경제적 관련 요인인 가정 수입, 교육 수준에 대해서는 어떠한 양상을 관찰할 수 없었다. / 건강 자각 증상에 따른 간접흡연자의 뇨중 cotinine 농도는 건강 자각 증상이 높은 집단의 뇨중 cotinine 농도(1.11±3.86 ㎍/g crea.)가 건강 자각 증상이 낮은 집단(0.19±4.40 ㎍/g crea.) 보다 높아 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 그러나 각각의 증상에 대한 뇨중 cotinine 농도는 미약한 양반응 관계를 보였으며, 자각 증상의 호소도가 전체적으로 낮아 강한 자각 증상을 느낄 만큼의 노출 수준은 아닌 것으로 판단되었다./ 직접흡연 및 간접흡연의 연구에 있어서 객관적인 생물학적 지표를 이용한 다양한 연구가 지속되어 흡연으로 인한 건강 영향을 규명하고 질병을 예방하며, 흡연율을 낮추기 위한 정책적인 차원과 흡연에 관한 사회적인 문화의 변화가 함께 필요하다고 생각된다.

[영문]

Environmental Tobacco Smoke(ETS) increases risk of human health for passive smokers as well as smokers and causes lung cancer and respiratory symptom. However, there has been no reference of the exposure level of ETS for many populations in Korea.

Therefore, this study analyzed correlation between urinary cotinine concentration and indoor nicotine concentration for the subjects to find potential of urinary cotinine as biomarker of passive smoking, and observed urinary cotinine concentration of passive smokers to investigate factors influencing it and evaluate relation with subjective symptoms.

For this study, sample collection was performed 2 times from Sep. 1999 to March 2000. Urine samples were collected for 14 smokers and 150 passive smokers including housewives who spend 80% or more of time in their house daily and children under

twelve years old to measure urinary creatinine. Liquid-liquid extraction of the subjects'' urine was performed with dichloromethane, and they were analyzed by HPLC alliance with reverse column.Indoor nicotine concentration of previous study at the same subject were used to analyze correlation between indoor nicotine level and urinary cotinine level. To investigate related potential predictors for urinary cotinine with smoking habit and ETS, structured questionnaires were used to collect data, and to investigate relationship of them with health symptoms, subjective

symptoms for ocular, respiratory, nasal, sinus, skin, and central nervous system were questionnaired.

Indoor nicotine concentration in the air of the subjects'' houses and cotinine concentration in the urine of passive smokers were each 4.00±1.53 ㎍/㎥ and 10.17±3.63 ㎍/g crea. when the smokers smoke in their living room, each 0.34±3.33 ㎍/㎥ and 0.78±5.37 ㎍/g crea. when the smokers smoke just in veranda or out of doors, and each 0.20±3.12 ㎍/㎥ and 0.35±5.01 ㎍/g crea. in the family without smoker. And, urinary cotinine concentration of the smokers of the subjects was 23.77±3.98 ㎍/g crea.(p<0.001).

There was statistical significance in urinary cotinine concentration of passive smokers and air nicotine concentration(correlation coefficient: 0.425, p<0.001), and there was no correlation between age of the subjects and urinary cotinine concentration. Moreover, there was great correlation between urinary cotinine concentration of the passive smokers in the family having smoker and air nicotine concentration(correlation coefficient: 0.737, p<0.01), and a significant regression equation could be drawn by simple regression analysis(Ln(Urinary cotinine)=0.55×Ln(Nicotine conc.)+0.26, r=0.485, p<0.01).

Significant smoking habit and related factors influencing urinary cotinine concentration of the passive smokers were smoking location where the smokers smoke in their family and residence area. Urinary cotinine concentration of the passive

smokers in the residence area of less than 30pyeong and that of more than 30pyeong showed significant difference as 4.07±4.87 ㎍/g crea. and 0.34±5.38 ㎍/g crea., respectively(p<0.05). Urinary cotinine concentration was not significant in daily namount of smoking of the smokers(less than/more than 6 tobaccos), period of smoking(less than/more than 10 years) and residence(apartment, single house, tenement house), but they showed differences in mean values. Any aspect was not found in family income and education of socioeconomic factors.

For urinary cotinine concentration of the passive smokers by subjective symptoms, it showed statistically significant difference as urinary cotinine concentration of the group with high symptom group(1.11±3.86 ㎍/g crea.) was higher than the group with low symptom group(0.19±4.40 ㎍/g crea., p<0.05). However, urinary cotinine concentration for each symptom showed weak positive relation, and they little appealed subjective symptoms generally, so it was judged that the exposure level was not as high as they feel strong subjective symptoms.

It is considered that, for study of active smoking and passive smoking, many studies shall be made with objective biomarker to clear up the effects of smoking on health and prevent disease, and at the same time changes in policy and social culture of smoking shall be required to reduce smoking rate.