삼염화인(Phosphorus trichloride)의 노출기준은 눈, 피부, 점막 그리고 호흡기계 기관지 자극의 가능성을 최소화하기 위해 TLV-TWA는 0.2ppm(1.1 mg/㎥), TLV-STEL은 0.5ppm(2.8 mg/㎥)으로 권고하였다. 삼염화인은 직접 피부 접촉 시 심각한 화상을 유발할 수 있으며 공기 중 농도 2ppm~27ppm 범위에서 작업자가 급성 노출되면 인두, 기침, 호흡 곤란 및 심한 천식 기관지염을 유발하는 것으로 보고되었다. 물 또는 습한 공기에서 삼염화인은 염산 및 인산으로 분해된다.(ACGIH의 인산 TLV 문서를 참조하는 것이 필요함). 피부흡수(Skin), 감작제(SEN)의 경고주석과 발암성을 표기하기에는 유용한 자료가 충분하지 않다.
교감 신경계의 활성정도를 판별할 수 있는 지표로 피부저항(Galvanic skin resistance: GSR)이 있다. 교감신경이 흥분하면 땀이 분비되어 손가락의 피부저항이 감소하게 된다[1]. 전자기장에 민감한 사람(electromagnetic hypersensitivity: EHS)에게 전자기장을 노출시키면 전자기장을 잘 느끼지 못하는 일반인에 비해 교감신경이 많이 흥분하여 땀을 더 많이 분비할 것이라 생각하여 손가락 피부저항의 변화를 측정하여 전자기장에 민감한 사람과 일반인의 교감신경 활성정도의 차이를 알아보고자 하였다. 그러나 전자기장에 민감한지 민감하지 않은지를 판별하기 위한 인지 및 증상에 관한 설문에 의해서도 피부저항의 변화가 생길 수 있다. 따라서 본 연구에서 전자파에 민감한 사람과 일반인간의 언어자극에 의한 피부저항의 변화를 알아보고 전자기장 노출 실험에서 인지 설문이 전자기장 노출여부에 의한 피부저항의 변화에 영향을 주는지 주지 않는지를 알아보고자 한다. 피부저항 측정 결과 EHS와 일반인군 모두에게서 언어자극(인지 및 자각증상에 관한 설문)에 의해 피부저항이 감소되는 경향을 보였다.
총 6가지의 노출 시료 즉 내복(살포, 조제 각각), 호흡, 거즈, 손(세척액), 장갑(세척액)에 회수율 시험한 결과, 평균 70.1~119.8%의 회수율을 보었으며, 포도과수원에서 회수율 분석 결과 평균 97.3~119.6%의 포장회수율을 나타냈다. Difenoconazole의 10개 시험 과수원에서 농작업자의 피부노출 총량은 0.1106~1.5360 mg 수준이었으며, 호흡 노출량은 $0.529{\mu}g$ 이었고 피부노출량과 호흡노출량을 합한 총 노출량은 0.1111~1.5365 mg 수준이었다. 살포 할 때 10개 과수원에서 농작업자의 피부 노출 총량은 4.2032~25.0635 mg 수준이었고 호흡 노출량은 $0.529{\sim}116.241{\mu}g$ 수준 이었다. 10개 시험 과수원에서 농작업자의 피부노출량과 호흡노출량을 합한 총 노출량은 2.5961~25.0687 mg 수준이었다. Difenoconazole의 농작업자 노출량를 평가하기 위해 경북영주의 10개 포도 과원에서 difenoconazole 약제의 살포액 조제 및 살포시 농작업자의 피부노출량의 평균을 기본값으로 한 결과 조제할 대는 0.02 mg이 검출되었으며 살포할 때는 2.28 mg이 검출되었다. 그리고 살포시 difenoconazole의 호흡 노출량은 0.02 mg으로 이는 피부 노출량의 0.9% 수준이었다. Difenoconazole의 농작업자의 총 피부 노출량을 피부흡수율로 계한 값인 0.004 mg/kg bw/day(평균 체중 : 60 kg)은 설정된 difenoconazole의 농작업자노출량인 0.16 mg/kg bw/day의 2.5% 수준으로 이였다.
파라티온(Parathion)은 폭넓고 다방면으로 사용되는 유기 인계 해충 진드기의 살충제이다. 파라티온의 첫 번째 생물학적 반응은 콜린에스테라아제 효소의 활성도 저감이다. 파라티온의 다양한 수준의 동물 노출 실험 결과, 경구 투여량 0.5-6 mg/kg 수준에서 악영향이 관찰되었다. 인간의 경우 파라티온 0.1 mg/kg 이하 수준에서는 RBC 콜린에스테라아제 효소의 활성도 감소가 나타나지 않았다. $0.2-0.8\;mg/m^3$의 작업장 노출 수준에서는 RBC 콜린에스테라아제 효소의 감소가 관찰되었다. 본 연구 결과에 근거하여 흡입 노출농도 $0.35\;mg/m^3$에 해당되는 0.05 mg/kg 이하 용량에서는 파라티온과 관련한 건강상의 생물학적 장애 증상이 유발되지 않았다. 따라서 흡입성 에어로졸과 증기상 형태로 $0.05\;mg/m^3$의 TLV-TWA가 파라티온의 작업장 노출기준으로 권고되었다. 이 노출기준은 부교감 신경의 이상과 다른 생물학적 장애 증상을 예방하는 목적에서 설정되었다. 이 수치는 인간을 대상으로 한 연구에서 얻어진 NOAEL로부터 근거를 둔 것이고, 작업자들의 RBC 콜린에스테라아제 효소의 활성도 저하를 방지하는 용량에 해당되는 것으로 예상된다. 이러한 접근은 RBC 콜린에스테라아제 효소의 억제가 단독 사용자에게서는 나타나지 않는다는 것을 확인하는데 이용되는 Biological Exposure Index의 활용과 일치된다. 인간에게 있어 파라티온 피부노출이 죽음까지도 이를 수 있다는 임상적 증세와 연관되어 있기 때문에 피부경고주석이 권고되었다. 쥐들을 대상으로 한 사료 공급 연구들에서 파라티온의 노출을 통한 명확한 종양의 발생 증가가 관찰되지 않아 비발암성 물질(A4)로 설정하였다. 파라티온의 TLV-STEL과 SEN notation을 설정하기에는 아직 충분한 데이터가 확보되어 있지 않고 있으며 파라티온의 작업 노출 모니터링에 대한 자세한 정보를 얻으려면 아세털콜린에스터라제 억제 농약의 BEI 문서들을 참고하는 것이 필요하다.
Pentaborane의 직업적 노출기준 TLV-TWA는 0.005 ppm(0.013 mg/m$^3$)으로 TLV-STEL은 0.015 ppm(0.039 mg/m$^3$)으로 권고하였다. 이 수준은 중추신경장애, 무감각, 운동장애, 근육 떨림 그리고 경련의 증상을 최소화하기 위한 것이다. TLV-STEL은 동물 독성실험에서 보고된 부정확한 노출농도에 대한 안전을 부가적으로 확보하기 위하여 권고하였다. 피부노출, SEN, 발알성 여부에 대한 노출 권고치는 충분한 데이터가 없어 현재 설정되지 않고 있다.
논에 서식하는 미꾸라지는 겨울철 수분증발에 의한 토굴을 형성하였고 피부는 공기 중에 노출되었다. 이때 미꾸라지 피부의 점액세포 변화를 유발하는 환경요인을 분석하기 위하여 진흙과 물을 수조에 채운 후 약 1개월 동안 자연증발시켜 인위적인 토굴형성에 의한 미꾸라지 피부의 공기노출 실험을 여름철에 실시하였다. 그 결과, 공기 중에 피부가 노출된 미꾸라지의 등, 체측, 후두부의 피부 점액세포의 형태는 대부분 크고 길다란 원주세포형으로 변화하였고, 수량 역시 급격히 증가하였는데, 이러한 특정은 겨울철 자연상태에서 나타나는 전형적인 현상이었다.
최근 화장품 시장에서 안티폴루션 효능이 있는 화장품은 새로운 피부 건강을 위한 해결책으로 나타나고 있다. 외부(대기) 오염물질에 의해 피부의 산화 기전을 매개하는 주요 원인 인자들로 오존, UV, 미세먼지 및 담배연기 등을 꼽을 수 있다. 담배 연기의 노출은 직 간접적으로 피부 표피 내 지질의 산화를 야기한다. 피부의 지질 산화에 의해 squalene과 squalene monohydroperoxide의 비율 변화가 발생하고, malondialdehyde (MDA)가 지질산화 산물로 생성된다. 따라서, 본 연구에서는 담배연기 노출 시 발생하는 피부 산화에 대하여 레드비트를 함유하는 화장품이 방지할 수 있는 효능이 있는지에 대하여 MDA의 생성량으로 관찰하였다. 시험대상자 전박부를 세 영역(음성대조, 양성대조, 시험제품)으로 나누어 각 지름 3.3 cm의 원으로 구획하고, 15분간 담배연기에 노출 후 피부 표면으로부터 지질막을 걷어낸 후 TBARS assay를 통하여 MDA를 정량 하였다. 음성대조(무도포, 미노출)에 비해 양성대조(무도포, 담배연기 노출)의 MDA 생성량이 3.7배 증가된 결과로, 오염물질인 담배연기에 의한 피부의 산화적 손상을 확인하였다. 반면에 레드비트를 함유하는 화장품을 미리 도포한 영역은 양성대조에 비해 MDA 생성량이 25% 감소하는 결과를 나타내었다. 결론적으로, 담배연기 노출은 피부표피 내 지질 산화를 야기하며, 레드비트를 함유하는 화장품이 이러한 대기환경오염으로부터 방어적 효과(안티폴루션 효과)를 보이는 것을 확인하였다.
피부를 탄력있고 부드럽게 하는 역할은 각질층에 존재하는 수분량에 의해 좌우된다. 피부 수분량은 냉온풍, 건조환경 등 다양한 환경 변화에 의해 영향을 받음이 알려져 있으나, 개인 피부 차이에 따른 피부 수분량 변화와 회복 정도에 대해서는 많은 연구가 이루어 지지 않은 실정이다. 본 연구에서는 온풍 조건하에서 피시험자들의 피부 수분 탈락 및 회복 정도를 비교 평가하여 새로운 피부 타입을 제시하고, 온풍 조건에서 저하되는 피부 수분량을 개선 시켜주는 효능 물질을 개발하고자 하였다. 온풍 환경 조성을 위해, 건강한 피험자(남: 10 명, 여: 39 명, 25 세 - 63 세)의 전완부에 온풍(30 cm, 40 ℃, 6 m/s)을 30 min 간 피부에 노출시켜, 피부 수분량의 변화를 평가하였다. 26명(남: 4 명, 여: 22 명, 평균 연령: 42.7 ± 9.4)이 온풍 노출 전에 비하여 온풍 노출 후 수분량이 유의하게 감소하며, 노출 후 30 min이 지나도 회복이 되지 않았다. 온풍 노출 후 수분량이 떨어지는 피험자(여: 10 명)를 대상으로 보수력이 높은 크림을 3 주간 전완부에 적용한 이후 동일 온풍 조건하에서 피부 수분량을 측정한 결과, 노출 30 min 후 피부 수분량이 온풍 노출 전 수준으로 회복됨을 확인하였다. 본 연구를 통하여 피부는 건조 조건에서 쉽게 수분을 잃어버리는 피부(탈수형 피부)가 존재하는 것을 확인하였다. 이는 앞으로 화장품 개발을 보습 기능뿐만 아니라, 이러한 환경변화에 따른 피부 수분이 쉽게 빠져나가는 피부(탈수형 피부)의 특성에 맞는 제품의 효능 개발이 필요함을 보여준다.
펜타클로로나프탈렌(Pentachloronaphthalene)의 직업적 노출기준은 0.5 $mg/m^3$으로 권고하였으며 이 수준은 염화물 형태의 간 손상과 피부염의 가능성을 최소화하기 위한 것이다. 피부 흡수 경고는 동물실험에서 pentachloronaphthalene이 피부접촉 시 흡수가 용이하다는 자료를 근거로 권고하였다. 두 종류 이상의 염화나프탈렌에 노출되는 경우는 상가작용을 적용하여야 하며 감작제, 발암성, TLV-STEL에 대한 권고는 충분한 자료가 확보되지 않아 아직은 설정하지 않고 있다.
Perfluorobutyl ethylene(PFBE)은 유기용제 혼합물에 주로 사용되는 산업화학물질로 동물에게 경구, 피부, 눈 그리고 흡입 노출되는 경우 급성 독성이 매우 낮다. Perfluorobutyl ethylene을 흰쥐에게 하루 6시간, 일주일에 5일씩 2주간을 0, 500 ppm, 5,000 ppm, 50,000 ppm을 흡입 노출시킨 연구에서 최대무작용량(no-observed-adverse effect level, NOAEL)으로 500 ppm이 결정되었으며 5,000 pm에서는 단핵 백혈구가 약간 증가하였다. 50,000 ppm에서도 병리학적 변화는 없었다. 그 후의 흡입연구는 하루 6시간, 28일간 연속적으로 흰쥐 암수에게 400 ppm, 2,000 pm, 10,000 ppm의 농도로 perfluorobutyl ethylene 증기를 노출시켰다. 최종 노출 후 흰쥐를 희생시켜 관찰한 결과, 체내 기관 무게변화를 포함한 어떠한 변화도 관찰되지 않았다. 그러나 10,000 ppm에 노출된 수컷 흰쥐 5마리 중 4마리는 작은 다중간세포질 액포가 발견되었다. Perfluorobutyl ethylene 증기 10,000 ppm에 노출된 수컷 흰쥐는 부분적으로 평균 혈액응고 촉진 시간이 감소하였다. 이 연구에서는 최대무작용량을 2,000 ppm으로 결정하였다. Perfluorobutyl ethylene의 TLV-TWA 100 ppm은 노출 후 악영향을 최소화하는데 충분한 농도이며 "피부흡수(Skin)", "감작제(SEN)" 그리고 발암성에 대한 경고주석을 설정하기에는 유용한 연구가 충분하지 않다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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