Urinary Hippuric Acid and trans,trans-Muconic Acid Levels According to Commuting Mode and Duration, Residential Environment, and Intake of Preservative-Added Foods and Beverages in University Students

대학생의 등교 소요시간 및 형태, 주거환경, 보존제첨가 식음료 섭취 등에 따른 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도

Objective: Automobile exhaust gases contain benzene and toluene, which are excreted in human urine as trans,trans-muconic acid and hippuric acid, respectively. Sorbic acid and benzoic acid, used as food preservatives, are also metabolized into trans,trans-muconic acid and hippuric acid in the human body. The purpose of this study is to estimate the level of benzene and toluene exposure according to the commuting mode and duration, residential environment, and preservative-added foods intake in university students who are not occupationally exposed to benzene or toluene. Methods: Spot urine samples were collected from 211 university students who had no occupational exposure to volatile organic compounds. Information about their smoking history, residence type, traffic environments, commuting mode and duration, and their intake of bottled or canned food or beverages was gathered through a self-administered questionnaire. Urinary concentrations of trans,trans-muconic acid and hippuric acid were measured and statistically correlated to the individual's life style factors. Results: There was no significant difference in the urinary concentrations of trans,trans-muconic acid or hippuric acid according to the smoking history. Mean urinary concentration of hippuric acid in females was higher than that found in males. Subjects living in districts with a population density of 1,000~4,999 people/$km^2$ showed the highest urinary hippuric acid level; individuals living in cities of 5,000~9,999 people/$km^2$ population density were next. The mean urinary trans,trans-muconic acid concentration was higher in students who were living where traffic jams are common compared to those who did not, and in subjects whose residence were within 149 m from a 4-lane road compared to those whose residence was not. However, neither mode nor duration of the commute showed any effect on the urinary trans,trans-muconic acid or hippuric acid concentrations of the students. Urinary hippuric acid levels increased when consuming canned fruit or canned coffee, and urinary trans,trans-muconic acid levels increased when consuming fruit juices or pickled radishes. Conclusions: The inhalation of vehicle exhaust and the ingestion of canned or pickled food may increase urinary hippuric acid and trans,trans-muconic acid levels in individuals who are not occupationally exposed to benzene or toluene.

목적: 자동차 배기가스에는 소량의 벤젠과 톨루엔이 함유되어 있어서, 일반 인구집단도 이를 흡입하고 있다. 벤젠과 톨루엔은 체내에서 대사되어, 각각 마뇨산과 뮤콘산 형태로 소변으로 배설된다. 또, 음식물 보존제로 사용되는 안식향산과 소르브산은 각각 마뇨산과 뮤콘산으로 대사된다. 본 연구의 목적은, 직업적으로 벤젠과 톨루엔에 노출되지 않은 대학생을 대상으로 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도를 측정하고, 이것과, 통학방법과 시간, 주거환경, 보존제가 첨가된 식음료 섭취 등과의 관련성을 평가하기 위한 것이다. 방법: 직업적으로 벤젠이나 톨루엔에 노출되지 않은 211명의 대학생을 대상으로 소변을 수집하였으며, 자기기입식 설문지를 이용하여 흡연여부, 주거와 교통환경, 통학방법 및 소요시간, 최근 섭취한 식음료 등에 대하여 조사를 실시하였다. 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도를 측정하여 요중 creatinine 농도로 보정하고 그 농도를 흡연여부, 주거와 교통환경, 통학방법 및 소요시간, 최근 식음료 섭취여부 등에 따라 비교하였다. 결과: 요중 마뇨산 농도는 흡연 여부에 따라 유의한 차이가 없었으나, 여성이 남성에 비하여 높았다. 현재 거주지역이 인구 밀도 1,000~4,999 명/$km^2$ 이상의 도시인 경우에 요중 마뇨산 농도가 가장 높게 나타났으며 통계적으로 유의하였다(p-value<0.05). 요중 뮤콘산 농도는, 거주지 반경 149 m 안에 4차선 도로나 교통정체 지역이 있는 경우 통계적으로 유의하게 높게 관찰되었다. 그러나 등교 방법이나 등교 소요시간에 따른 비교에서는 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도가 유의하게 차이를 보이는 경우는 없었다. 또한, 요중 마뇨산의 농도는 과일 통조림과 캔커피 섭취에 의해 유의하게 증가되는 것으로 관찰되었고, 요중뮤콘산의 농도는 과일주스와 단무지 섭취에 의해 유의하게 증가되는 것으로 관찰되었다. 결론: 벤젠이나 톨루엔에 직업적 노출이 없는 대학생들은 주거지역의 일부특성에 따라 벤젠이나 톨루엔 노출이 증가하여 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도가 상승하며, 보존제가 첨가된 식음료를 섭취하여도 요중 마뇨산과 뮤콘산 농도가 증가할 수 있다.