이소프렌(Isoprene)의 근로자 건강보호목표수준 제안을 위한 용량-반응 평가 적용연구

Abstract

국내 산업현장에서는 화학물질의 사용량과 새로운 화학물질의 도입이 지속적으로 증가하고 있으며, 이 중 다수의 물질은 유해한 영향을 유발할 수 있음에도 불구하고 법적인 관리체계가 미흡하여 근로자 건강보호의 취약점으로 나타나고 있다. 이를 극복하기 위해 선진국에서는 위해성 평가 기법을 활용하여 유해화학물질의 노출기준 등 관리정책을 수립하고 있다. 그러나 국내에는 아직 산업장에 적용하기 위한 근로자 위해성 평가기법이 정립되어 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 건강 위해성 평가에 근거한 근로자 건강보호목표수준을 설정하기 위해 국내 산업장에 적용할 수 있는 용량-반응 평가 기법들을 비교·고찰 하였다.본 논문에서는 국내 산업장에 용량-반응 평가 기법들을 적용하기 위한 사례물질로서 현재 국내 노출기준이 없으며, 발암의심물질로 분류되는 이소프렌을 선정하였다. 이소프렌에 대한 NTP 자료와 Melnick 등의 용량-반응 관계를 활용하여, 각각 결정론적 방법과 확률론적 방법에 의한 건강보호목표수준을 설정하였으며, 방법별 주요 절차를 비교하였다. NTP의 만성 독성 자료에 의한 흡입노출참고치는 결정론적 방법에 의해서 3.14 ppm을, 확률론적 방법에 의해서는 1.33 ppm으로 산출되었다. Melnick 등의 아만성 독성 자료에 의해서도 결정론적 방법의 흡입노출참고치는 3.14 ppm을, 확률론적 방법에 의해서도 0.7 ppm이 산출되었다.위해성 평가에 근거한 건강보호목표수준을 설정하기 위한 원칙은 사전예방주의에 의한 보수적 평가이므로, 본 논문에서도 이소프렌의 건강보호목표수준 설정을 위해 더 낮은 흡입노출참고치가 추정된 확률론적 방법을 우선적으로 선택하였다. 또한 확률론적 방법에 적용한 NTP 자료가 용량에 대한 반응이 Melnick 등의 자료보다 더 유의하게 증가하였다. 그래서 최종적으로 NTP 자료를 활용하여 확률론적 방법에 의해 산출된 흡입노출참고치 1.3 ppm을 건강보호목표수준으로 제안하였다. 제안된 이소프렌의 건강보호목표수준의 타당성을 평가하기 위해, 이소프렌을 취급하는 근로자들의 작업환경농도를 조사한 결과 개인시료 평균농도가 0.002ppm, 지역시료 평균농도가 0.003ppm으로 측정되고 있어(산업안전보건연구원, 2010), 본 논문에서 제안하고 있는 이소프렌의 건강보호목표수준으로 적합한 것으로 평가되었다.이소프렌을 바탕으로 용량-반응 평가를 국내 산업장에 적용하여 건강보호목표수준을 제안하기 위해서는 가장 중요한 것은 독성 종말점이다. 독성 종말점을 결정하여 독성자료에 따로 확률론적 방법과 결정론적 방법으로 나누어 흡입노출참고치를 산출한다. 그리고 확률론적 방법과 결정론적 방법 모두 수행한 경우 자료의 신뢰성이 더 높은 흡입노출참고치를 우선으로 한다. 두 번째로는 보수적인 원칙에 의하여, 흡입노출참고치가 가장 낮은 값을 선택하여 근로자 건강보호목표수준을 제안한다. 제안된 건강보호목표수준의 타당성을 검토하기 위해, 산업장에서 대상 화학물질의 작업환경 농도와 비교·평가한다.본 논문의 제한점은 흡입노출만 고려하여 국내 산업장에 용량-반응 평가를 적용하기 위한 방법론을 제안하였다. 그러나 화학물질의 특성에 따라 흡입노출보다 피부노출이 근로자 건강에 더 유해하여 이에 대한 정량적인 평가가 요구되는 경우가 있다. 그래서 향후 피부노출에 대한 용량-반응 평가 방법론 연구가 필요하다. 또한 이상적인 방법으로 현재 연구되고 있는 생리학적 약물속도론(Physiologically based pharmacokinetic, PBPK)모델을 본 논문에서는 고려하지 않았다. 왜냐하면 이 모델을 수행하기 위해서는 충분한 정보를 필요로 하기 때문에 국외에서도 이 방법을 활용한 정량적인 평가는 제한적이다. 하지만 충분한 정보가 제공 된다면 향후 PBPK모델을 활용한 연구도 진행되어야 한다.