염화비닐 노출 근로자의 시료채취시기에 따른 요중 thiodiglycolic acid의 농도 변화

Abstract

[한글]

본 연구에서는 염화비닐(vinyl chloride monomer, VCM) 및 폴리염화비닐수지(poly vinyl chloride, PVC)제조 공장의 VCM 노출 근로자들을 대상으로 소변 시료채취시기에 따른 요중 thiodiglycolic acid(TDGA)농도의 변화를 알아보고자 하였다.VCM 및 PVC 제조공장 남성 근로자 31명을 대상으로 공기 중 VCM 개인노출평가를 실시하였으며 소변 내 TDGA 배설 양상을 알아보기 위해 3일 휴식 후 첫 작업 시작 전(TDGA1), 1일 작업종료 후(TDGA2), 1일 작업 한 다음날 작업 전(TDGA3) 소변을 채취하였다. 또한, 연속 근무 시 소변 내 TDGA 배설 양상을 알아보기 위해 4일 연속근무 중 마지막 날 작업 종료 후(TDGA4) 총 4회에 걸쳐 소변을 채취하였다. VCM에 노출되지 않는 대조군 30명에 대해 작업종료 후 소변을 채취하였다. 공기 중 VCM의 측정 및 분석은 미국 국립산업안전보건연구소(National Institute for Occupational Safety and Health, NIOSH)의 공정시험법 Method No. 1007에 따라 실시하였다. 요중 TDGA 분석을 위하여 소변을 trimethylsilyldiazomethane(2.0M in diethyl ether)으로 메틸화 반응하여 가스크로마토그래피/펄스불꽃광도검출기(gas chromatography/pulsed flame photometric detector, GC/PFPD)로 분석하였다.VCM 노출 후 요중 TDGA가 배설되어 감소하는 시기를 조사하기위해 대조군과 VCM 노출 근로자들의 3일 휴식 후 작업 시작 전 요중 TDGA 농도(TDGA1)를 비교한 결과 각 각 0.179±0.271mg/g creatinine, 0.218±0.443mg/g creatinine으로 통계학적으로 유의한 차이가 없었다.계속적으로 VCM에 노출되는 경우 요중 TDGA의 농도 변화를 조사하기 위해 소변시료를 채취시기별로 비교하였으며, 1일 작업 종료 후 요중 TDGA 농도(TDGA2)는 0.434±0.623mg/g creatinine. 1일 작업 한 다음날 작업전 요중 TDGA 농도(TDGA3)는 0.767±1.056mg/g creatinine 그리고, 4일 연속근무 중 마지막날 작업 종료 후 요중 TDGA 농도(TDGA4)는 0.916±1.074mg/g creatinine으로 순차적으로 통계학적으로 유의하게 증가하였다.하루 노출량을 평가하기위해 공기 중 VCM 농도와 요중 TDGA와의 상관성을 조사한 결과, 1일 작업한 다음날 작업 전 요중 TDGA 농도(TDGA3)와 공기 중 VCM 농도와 상관성이 가장 높았으며(r=0.649), 단순회귀분석 결과에서도 R2=0.4215으로 가장 높았다(TDGA3=0.2496VCM+0.1242).본 연구의 결과를 종합하면 VCM 노출 후 3일이 경과하면 대조군의 요중 TDGA 농도 수준으로 감소하여 요중 TDGA의 배설 반감기가 3일 이내인 것으로 것으로 판단된다. 연속으로 근무하는 경우는 요중 TDGA 농도가 증가하여 TDGA의 잔여 대사량이 누적되는 효과가 있었다. 또한, 하루 근무하고 그 다음날 작업 전에 채취한 요중 TDGA 농도(TDGA3)가 전 날 근무시의VCM 노출량과 상관성이 가장 높아 하루 동안의 VCM 노출을 평가하기 위한 유용한 생물학적 지표로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

[영문]The study was performed to investigate a change of urinary thiodiglycolic acid (TDGA) concentration in workers exposed to vinyl chloride monomer(VCM) according to time of sampling urine.Assessment of personal exposure to airborne VCM and sampling of urinary TDGA were done in subjects of 31 workers employed in VCM and polyvinyl chloride(PVC) manufacture factory.Urinary TDGA was sampled four times totally: before start of shift after 3 days off (TDGA1), after end of one-day shift (TDGA2), before start of the following-day shift after end of one-day shift (TDGA3), and after end of last-day shift among continuous four-day shifts (TDGA4). Urinary TDGA in 30 workers who are not exposed to airborne VCM was sampled after end of shift. gas chromatography/pulsed flame photometric detector(GC/PFPD) was utilized to analyze TDGA concentration in urine after urine was methylated with trimethylsilyldiazomethane(2.0M in diethyl ether).To investigate decreasing time of urinary TDGA by excretion after exposure to airborne VCM, urinary TDGA concentrations were measured. As a result, there were 0.179±0.271 mg/g creatinine in control workers and 0.218±0.443mg/g creatinine in workers before start of shift after 3 days off(TDGA1), respectively, showing no significant difference (p=0.7035).Urine samples were compared according to sampling time in order to investigate a change of urinary TDGA concentration in case of continuous exposure to airborne VCM. In workers exposed to VCM, urinary concentrations were 0.434±0.623mg/g creatinine in TDGA2, 0.767±1.056mg/g creatinine in TDGA3 and 0.916±1.074mg/g creatinine in TDGA4, respectively, which indicated significantly gradual increase (p=0.024). In terms of statistical analysis for correlation relationship between airborne VCM and urinary TDGA to evaluate exposure dose per day, TDGA3 of the urinary TDGA concentrations showed the highest degree of correlation(r=0.649) and regression(R2=0.4215) with 8h-TWA airborne VCM concentration.Based on this result, the excretion half-life of urinary TDGA would be assumed within 3 days, because concentration of urinary TDGA on 3 days after exposure to airborne VCM was decreased to the level of urinary TDGA concentration in control workers. Concentration of urinary TDGA increased in case of continuous shift, which caused to accumulate residual metabolites of TDGA. It was considered that TDGA3 would be applied as a useful biological index to evaluate exposure dose of airborne VCM during one day based on the result that TDGA3 had the highest correlation degree with exposure dose of airborne VCM in previous shift day.