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- 30세에서 89세 사이의 2,500명 이상의 여성과 남성의 혈액 샘플을 평가
- "영원한 화학물질"은 어디에나 존재하며 심혈관계를 손상시켜
- PFAS는 젊은 사람들에게 더 큰 영향
- 장기적으로 위험이 증가하면 심장과 순환계에 부정적인 영향

PFAS(과불화화합물) 화학물질: 거의 모든 사람에게서 검출돼
"영원한 화학물질"은 어디에나 존재하며 심혈관계를 손상시켜

긴급한 의심:
연구자들은 소위 과불화 알킬 화합물(PFAS:Per- and polyfluoroalkyl substances)이 거의 모든 사람의 혈액에서 검출된다는 사실을 입증했다. PFAS 화학 물질의 흔적은 어디에나 존재할 뿐만 아니라 혈액 분석에서 알 수 있듯이 장기간에 걸쳐 심혈관 질환의 위험이 증가하는 것과도 관련이 있다. 화학물질은 바람직하지 않은 혈액 지질을 유발할 가능성이 있다. 

▲ 연구진은 검사한 거의 모든 혈액 샘플에서 PFAS 화학물질을 발견했다. pixabay

PFAS(과불화 알킬 화합물) 그룹의 화학물질은 물, 먼지를 방지한다. 이러한 특성으로 인해 합성 물질은 1950년대 발명된 이후 수많은 일상 제품(예: 화장품, 치실, 기능성 의류 또는 팬의 코팅)에서 발견되었다. 과불화 알킬 물질(PFAS)은 특별한 기술적 특성으로 인해 수많은 산업 공정 및 소비자 제품에 사용되는 대규모 산업용 화학물질 그룹이다.

퍼플루오로알킬 물질의 하위 그룹에서는 퍼플루오로옥탄산(PFOA) 및 퍼플루오로옥탄술폰산(PFOS) 화합물이 가장 잘 연구되었다. 많은 PFAS와 마찬가지로 이 두 화합물은 분해가 어렵고 환경, 먹이 사슬 그리고 인간에서 검출될 수 있다.

2020년 9월, 유럽식품안전청(EFSA)은 식품 내 PFAS가 제기하는 건강 위험에 대한 재평가를 발표했다. 이는 PFOA 및 PFOS 외에도 다른 PFAS, 즉 퍼플루오로노난산(PFNA) 및 퍼플루오로헥산술폰산(PFHxS)이 노출 추정 및 건강 평가에 포함된 EFSA의 첫 번째 의견이었다. (http://www.efsa.europa.eu/de/news/pfas-food-efsa-assesses-risks-and-sets-tolerable-intake)

재평가에서 EFSA는 특정 PFAS가 면역체계에 미치는 영향을 나타내는 연구 결과를 언급했다. 주간 허용 섭취량(TWI)은 4가지 PFAS, 즉 PFOA, PFNA, PFHxS 그리고 PFOS의 합계에 대해 주당 체중 킬로그램(kg)당 4.4나노그램(ng)의 값으로 도출되었다.

PFOS의 사용은 2006년부터 대부분 금지되었으며, PFOA의 사용은 2020년 7월부터 금지되었다. 2023년 2월 7일, 유럽화학물질청(ECHA)은 과불화 화학물질(PFAS) 전체 그룹의 제조, 사용 및 시장 출시(수입 포함)를 금지하는 제안을 발표했다.

PFAS 화학물질에는 큰 단점이 있다. 극소수의 미생물에 의해서만 분해될 수 있으므로 지하수를 통해 PFAS 함유 제품이 환경과 식품에 유입된다. 인체 내 PFAS의 반감기는 약 4~9년이다. 이것이 바로 "영원한 화학물질"이라고도 불리는 이유다. PFAS가 우리 건강에 위협이 되는지와 어느 정도까지 위협이 되는지에 대한 논의가 항상 있다. 예를 들어, 연구에 따르면 화학물질은 비만과 암을 촉진하고 다양한 기관을 손상시키는 것으로 나타났다.

독일과 네덜란드의 혈액 샘플 검사

라이덴 대학의 Tariq Faquih가 이끄는 팀은 이제 대규모 연구를 통해 인구의 PFAS 노출을 더 자세히 조사했다. 연구진은 본(Bonn) 도시 지역과 네덜란드 자치단체인 운세르도르프(Unserdorp)에 거주하는 30세에서 89세 사이의 2,500명 이상의 여성과 남성의 혈액 샘플을 평가했다. 현대 질량 분석기 분석을 사용하여 그들은 피험자의 혈액에서 가장 널리 퍼진 세 가지 유형의 PFAS(PFOA, PFOS 및 PFHxS)의 농도를 결정했다. 또한 Faquih와 그의 동료들은 224개의 혈중 지질, 아미노산 및 기타 대사산물의 농도를 측정했다.

따라서 혈액 분석은 비교 가능한 이전 연구보다 더 자세하다. 본에 있는 독일 신경퇴행성 질환 센터(DZNE)의 공동 저자인 Elvire Landstra는 "우리의 질문에 필요한 정밀도로 혈액 샘플을 검사하는 기술은 불과 몇 년 동안만 가능했다"고 설명했다. 이 접근 방식은 동시에 가능한 광범위한 건강 위험을 조사하기 위해 의도적으로 광범위했으며 PFAS와 다른 혈액 값 사이의 특정 연관성에 초점을 맞추지 않았다.

"영원한 화학 물질"은 유해한 혈액 지방을 촉진

결과: 거의 모든 연구 참가자의 혈액에서 PFAS 화학물질이 검출되었다. Bonn과 Schadendorp의 샘플 사이 또는 남성과 여성 사이에는 유의미한 차이가 없었다. 흡연, 음주, 비만과 같은 요인들도 혈액 수치에 거의 영향을 미치지 않았다. Faquih와 그의 동료들이 보고한 것처럼 생활 조건이나 기타 영향 요인에 관계없이 중부 유럽 사람들은 이러한 화학 물질을 거의 피할 수 없다.

이 연구는 또한 혈액 내 PFAS가 바람직하지 않은 혈액 지질 프로필과 연관되어 있음을 발견했다. “우리는 PFAS 농도와 지질이라고 불리는 지방 물질의 불리한 프로필 사이의 연관성을 입증할 수 있었다. 여기에는 심혈관 질환의 위험 요인으로 알려진 잘 알려진 콜레스테롤과 기타 다양한 혈액 지방이 포함된다”고 Landstra는 보고했다. 이는 PFAS가 건강을 위협한다는 분명한 징후다.

PFAS는 젊은 사람들에게 더 큰 영향을 미친다.

DZNE의 수석 저자인 Monique Breteler는 혈액 내 의심스러운 지방 수준을 감지하기 위해 연구에서 상대적으로 낮은 PFAS 농도로도 충분하다고 설명했다. 그러나 모든 사람이 동일한 수준에 노출된 것은 아니다. “PFAS 수준이 높을수록 이러한 지방 물질의 농도가 높아진다.” 이는 PFOS 및 PFHxS의 경우 특히 그렇다. “우리는 혈액 내 PFAS 농도가 동일할 경우 노인보다 젊은 피험자에게서 부정적인 영향이 더 두드러진다는 사실을 발견했다”고 보건 연구원은 보고했다. 모든 피험자의 평균보다 어린 피험자는 혈액 내 PFAS 농도가 동일한 평균보다 나이가 많은 사람들보다 혈중 지질 수치가 더 나빴다.

이번 연구는 PFAS가 낮은 농도에서도 건강에 해로운 혈중 지질과 상관관계가 있다는 사실을 이전 연구 결과보다 훨씬 더 자세히 입증했다. “엄밀히 말하면 이는 PFAS 화학물질이 바람직하지 않은 혈중 지질 프로필의 원인이라는 증거는 아니다. 그러나 밀접한 상관관계는 이러한 의심을 뒷받침한다"고 Breteler는 말했다. “우리의 결과는 노출이 건강에 위험을 초래하지 않는 안전한 수준이 없을 수 있음을 시사한다”고 연구원은 썼다.

장기적인 건강 위험

연구팀에 따르면, 이번 결과는 PFOA 및 PFOS의 대안으로 개발된 최신 PFHxS를 포함해 사람들의 건강을 보호하기 위해 모든 PFAS에 대한 보다 엄격한 규제가 필요하다는 강력한 주장을 제시한다. EU에서는 화학물질이 규제되지만 금지되지는 않았다. “우리가 조사한 피험자들의 즉각적인 건강 위험이 보이지 않더라도 상황은 여전히 ​​​​걱정스럽다. 장기적으로 위험이 증가하면 심장과 순환계에 부정적인 영향을 미칠 수 있다"고 Breteler는 말했다.

위험을 더 잘 평가하기 위해서는 향후 연구에서 신체의 특정 부위에 초점을 맞춰야 한다. “우리는 혈액 작업을 살펴보았다. 다음 단계에서는 개별 장기에서 PFAS의 발생을 조사하는 것이 합리적일 것이다”고 Breteler는 말했다. 또한 환경에서 PFAS 화학물질을 제거하기 위한 지속적인 프로젝트도 추진되어야 한다.
(Exposure and Health, 2024; doi: 10.1007/s12403-023-00622-4)
출처: Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE)
독일 신경퇴행성 질환 센터(DZNE)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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