한국인의 식품으로 인한 무기비소 노출 평가

Abstract

무기비소는 국제암연구소에서 Group 1의 발암물질로 규정한 유해 중금속이다. 2010년 FAO/WHO 식품첨가물 전문가 합동회의(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives, JECFA)에서는 역학연구에서 도출된 폐암의 Benchmark Dose Lower Confidence Limit (BMDL0.5)를 2.0∼7.0㎍㎏․bw/day로 결정하면서 비소에 대한 기존의 잠정주간섭취허용량(Provisional Tolerable Weekly Intake, PTWI 15㎍/㎏․bw/week)을 폐지하였다. 무기비소의 위해성은 여러 연구에서 보고되고 있으나, 식수를 주요 노출원으로 조사한 연구가 대부분이고, 식품을 통한 유해물질의 노출 정도를 통합적으로 평가한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구는 식품으로 인한 무기비소의 노출수준을 평가하기 위해, 기 구축된 무기비소 함량 DB를 이용하여 우리 국민의 무기비소 섭취량을 추정하고 그 역학적 특성을 파악하여, 무기비소 노출 관리대책을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 1∼4기 국민건강영양조사 대상자 중에서 신체계측과 24시간 회상법에 의한 식사조사를 실시한 총 42,981명의 식사자료를 상용식품의 무기비소 함량 DB와 연계하여, 우리나라 국민의 무기비소 섭취실태를 분석하였다. 우리나라 국민의 일일 평균 무기비소 섭취량은 9.57㎍이었고, 단위체중당 섭취량은 0.185㎍/㎏․bw/day (PTWI 대비 8.6%)였다. 대상자의 94.9%가 PTWI 25% 미만 수준으로 섭취하고 있었고, PTWI 이상 섭취자는 남성이 0.1%, 여성이 0.2%였다. 10세 미만 집단에서는 PTWI 이상 섭취자의 비율이 0.4%로 가장 높았으며, 인천(0.4%), 제주(0.3%), 경남(0.3%)등의 해안지방에서 특히 높았다. 식품군별 무기비소 섭취기여율은 어패류 56.7%, 곡류 19.7%, 해조류 12.4%, 채소류 6.5%순이었고, 주요 급원식품은 멸치(자건품)(섭취기여율 16.7%), 백미(12.4%), 오징어(5.6%), 고등어(5.4%), 김(4.5%) 순이었다. 무기비소 섭취 고위험군을 BMDL01 기준을 적용한 방법과 대상자 분포에서 95백분위수 이상인 집단을 위험군으로 분류한 방법으로, 노출위험의 크기를 로지스틱 회귀분석을 통해 구하였다. 여성에서 남성에 비해 1.4배(p < .001), 해안지방 주민에서 1.1∼1.2배(p < 0.05) 정도 무기비소 섭취가 높을 위험이 컸고, 어패류 섭취량이 적은 집단(1사분위)에 비해 어패류 섭취량이 많은 집단(4사분위)에서 무기비소 섭취가 높을 위험이 84배까지 증가하였다(p for trend < .001). 우리 국민의 87.7%는 BMDL01기준 미만(< 0.34㎍/㎏‧bw/day)을 섭취하고 있으므로 크게 우려할 사항이 아니지만, BMDL01 기준 이상(≥ 0.34㎍/㎏‧bw/day)의 무기비소를 섭취하고 있는 12.3%의 고위험군에서는 무기비소 섭취가 높을 위험을 줄이기 위한 노력과 대책마련이 필요하다. 본 연구에서 확인한 우리국민의 무기비소 노출특성을 토대로, 무기비소 섭취위험이 높은 집단을 위한 집중 관리 방안을 마련할 수 있을 것이다. 또한 추후에 무기비소의 인체 노출수준과 식품을 통한 노출수준과의 관련성을 확인하여, 효과적인 무기비소 노출 관리를 위한 과학적 근거를 마련해야 할 것으로 사료된다.

Inorganic arsenic is a well-known hazard ranked Group 1 in IARC (International Agency for Research on Cancer). Although dietary intake is a major source of non-occupational exposure, studies to estimate overall dietary exposure to inorganic arsenic are insufficient. This study aims to estimate the dietary exposure among the Korean population linking inorganic arsenic DB with the diet from KNHANES I-IV. Average daily intake of inorganic arsenic was 9.57㎍, 0.191㎍/㎏·bw/day (8.6% of previous PTWI). 94.9% of subjects had intake less than 25% of PTWI. 0.1% of male and 0.2% of female consumed more than PTWI. Among food groups, inorganic arsenic intake was attributed to fishes and shellfishes (56.7%), cereals (19.7%), seaweeds (12.4%), and vegetables (6.5%). The effect size of association to belong to iAs intake high risk group per BMDL01 classification was analyzed by multivariate logistic regression. After adjusting for sex, age, household income and area, iAs dietary exposure risk was higher among the highest quartile in the fishes and shellfishes intakes compared to the lowest quartile (OR = 83.955, 95% CI: 62.369-113.010, p for trend < .001), as is cereals (OR = 1.952, 95% CI: 1.742-2.187, p for trend < .001). Based on the understanding of iAs exposure research in this work, we are able to create focused management policies for high risk groups. More studies are needed to establish scientific evidence for effective management of inorganic arsenic exposure by understanding the association between biomarkers and inorganic arsenic exposure from dietary intake.