‘HCT/HCTM’, 미세 먼지 체내 축적 및 배출 메커니즘 밝혔다

추광규 기자 | 기사입력 2020/03/18 [17:10]

‘HCT/HCTM’, 미세 먼지 체내 축적 및 배출 메커니즘 밝혔다

추광규 기자 | 입력 : 2020/03/18 [17:10]

▲ 미세먼지     ©편집부

 

 

미세먼지 문제가 심각한 가운데 미세먼지가 흡입된 후 어떻게 우리 체내에 축적이 되고 또 어떻게 배출되는지 그 메커니즘이 확인됐다. 이에 따라 미세먼지나 초미세먼지의 체내 축적 및 배출을 밝히는 인체유해성 연구에 활용될 전망이다.

 

경기도 이천에 소재한 에이치시티(072990)/에이치시티엠(이하 HCT/HCTM)사의 에어로졸 독성연구팀은 18일 최근 연구결과 체내에 흡입된 ‘은나노’가 단순하게 배출 되는게 아니고 복잡한 경로를 통해 배출된다는 것이 확인됐다고 밝혔다.

 

즉 체내에 흡입된 ‘은나노’는 흡입 초기 빠른 속도로 배출이 이루어진 후에도 완만한 속도로 배출이 이루어진다는 사실이 확인됐다는 것.

 

‘은나노’는 은을 나노미터 크기로 입자를 미세화 하면서 미생물 성장을 억제하고 물에 산화되지 않아 항균 탈취는 물론 공기청정필터 이와 함께 태양전지 페인트 디스플레이등 다양한 소비자 제품에 적용되어 널리 사용되고 있는 물질이다.

 

이번 연구 성과는 HCT/HCTM 에어로졸 독성연구팀과 한양대 공대 기계공학과 안강호 교수, 남아프리카공화국 국립안전보건연구원 Gulumian교수, 미국 시애틀 소재 JS Held, 워싱턴대학 환경산업보건학과의 Faustman교수의 국제공동연구 수행 결과다.

 

연구는 최근 독성학 저명 학술지인 Archives of Toxicology에 ‘은나노 28일간 흡입노출후 폐축적량 측정에 의한 은나노 제거 형태’(Mode of silver clearance following 28‑day inhalation exposure to silver nanoparticles determined from lung burden assessment including post‑exposure observation periods)‘라는 제목으로 발표됐다.

 

HCT/HCTM는 “이 연구에서는 20나노미터의 은나노를 28일간 에어로졸 형태로 흰쥐의 폐에 노출시킨 후 1일, 7일, 28일 후 폐에서의 은나노 농도를 분석하여 은나노의 체내 동태를 수학적으로 해석하였다”고 설명했다.

 

이어 “그 결과 은나노는 폐에서 두가지 단계로 제거되고 있었다”면서 “하나는 은나노가 처음 은으로 이온화 되면서 신속하게 제거되어 반감기(T1/2)가 노출농도에 따라 2~4일 걸렸다”고 밝혔다.

 

계속해서 “이와 함께 은이온이 생체분자와 반응하여 불용성인 2차 은나노를 형성하는 경우에는 서서히 제거되면서 반감기가 노출농도에 따라 57~100일이 걸리는 것으로 나타났다”면서 “특히 초미세먼지의 노출농도와 비슷한 31㎍/㎥의 농도로 노출된 폐에서 은의 제거 반감기 (T1/2)는 76일이나 되면서 제거가 되는데 상당기간이 소요되는 것으로 확인됐다”고 설명했다.

 

연구를 주관한 조미성 연구원은 “이 연구결과는 폐에 흡입되는 은나노가 어떻게 체내에 분포하거나 또 어떻게 제거되는지 그 메커니즘을 밝히는데 있어서 획기적 결과”라면서 “초미세입자의 체내 축적 및 제거를 밝히는 인체유해성 연구에 활용될 수 있을 것으로 본다”고 설명했다.

 

이어 “이 연구결과는 저명한 국제 학술지 Nanotoxicology에 최근 발표된 탄소나노 튜브의 흡입 후 폐내 제거에 관한 논문과 같이 OECD의 제조 나노물질 작업반에 제출되었다”면서 “현재 OECD에서 진행중인 독성 동태시험법 개정에도 이 연구결과와 시험방법이 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

 

계속해서 “또한 이 모델을 활용하여 금나노와 은나노를 동시 노출될 경우 폐에서의 제거에 대한 연구도 종료하였다”면서 “불용성과 가용성 미세입자가 동시에 노출되었을 때의 독성동태에 대한 연구를 종료하면 곧바로 국제학술지에 제출할 계획”이라고 설명했다. 

 

한편 HCT/HCTM은 에어로졸 독성, 폐질환연구 및 관련장비 개발에 장기간 연구 투자한 회사다.

 

흡입독성장비를 국내 및 외국의 국책기관에 납품한바 있으며 미세먼지 노출에 의한 건강 영향평가 연구를 지속적으로 추진하고 있다. 이 연구는 환경부의 그린패트롤 연구지원에 의해 수행되었다.

 

 

 

 

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