산모의 혈액에서 특정 PFAS 수준 높을수록
어린이 비만 위험 13%→59%로 눈에 띄게 증가

PFAS(과불화화합물)는 들러붙지 않는 코팅 프라이팬, 식수, 식품의 포장, 방수 의류 등 다양한 소비재에 흔히 발견되고, 환경에 지속되는 특징으로 악명이 높은 화학물질이다.

PFAS의 노출이 심혈관 문제, 생식기, 갑상선 호르몬, 임신 중독증 등 다양한 건강 문제를 일으킬 수 있다는 내용이 많이 보고되어 있지만, 아기가 태어나기 전 엄마 뱃속에 있을 태아기의 PFAS 노출이 청소년기와 그 이후까지 어떻게 얼마나 오래 지속될 수 있는지에 대해서 알려진 바는 거의 없었다.

이미지=프리픽

지난 6일 〈환경 보건 전망(Environmental Health Perspectives)〉에 발표된 새로운 연구에 따르면 태아기의 PFAS의 노출 증가와 청소년 비만 증가율과의 강력한 연관성을 확인했다.

하버드 필그림 건강 관리 연구소(Harvard Pilgrim Health Care Institute) 연구팀이 주도한 해당 연구는 '16~20세의 태아 비만 및 체성분과 태아기 PFAS(과다 불화 알킬 물질) 노출의 연관성: 프로젝트 비바(Project Viva)'다.

연구팀은 545명의 산모의 혈액 샘플(1999년 4월~2002년 7월 사이에 수집된 샘플)에서 PFAS 화학물질 측정값과 자녀(현재 16~20세)의 체중 및 체성분 측정값을 사용해 PFAS 화학물질이 서로 어떻게 상호작용하는지 조사하기 위해 새로운 통계 방법을 사용했는데 이는 복합적으로 비만 위험이 증가하고 어린이의 신체 구성에 영향을 미쳤다는 것이다.

임신 초기에 수집된 산모 혈장 샘플에서 측정된 PFAS에 대한 Spearman 상관 행렬(n=545). 색상 강도는 상관 계수에 비례한다. (참고: EtFOSAA, 2-(N-에틸-퍼플루오로옥탄 설폰아미도) 아세테이트; LOD, 검출 한계; MeFOSAA, 2-(N-메틸-퍼플루오로옥탄 설폰아미도) 아세테이트; PFAS, 과다불화알킬 물질; PFHxS, 퍼플루오로헥산 설포네이트; PFNA, 퍼플루오로노나노에이트; PFOA, 퍼플루오로옥타노에이트; PFOS, 퍼플루오로옥탄술폰산염) /〈환경 보건 전망(Environmental Health Perspectives)〉 갈무리

"미국에서 가장 크고 가장 오랫동안 운영된 소아 코호트 중 하나인 Project Viva의 풍부한 데이터를 활용해 우리는 이전 연구보다 더 긴 추적 기간을 포함하고 청소년 자녀의 체성분도 측정할 수 있었다"

또한 PFAS 혼합물을 분석하여 다른 연구의 단일 오염 물질 모델에서 발견된 명확한 연관성을 추가했다.

연구팀은 산모의 혈액에서 특정 PFAS의 수준이 높을수록 어린이의 비만 위험이 13%에서 59%로 눈에 띄게 증가한다는 사실을 발견했다

출생 전 PFAS 노출이 더 높은 어린이는 사춘기 동안 약 9~11세부터 BMI가 더 빠르게 증가하는 것으로 나타났다. 연구팀은 특히 비만 확산 영역에서 발달 건강에 대한 PFAS의 장기적인 결과를 설명하는 데 중요한 공백을 메웠다고 말한다.

태아기 PFAS 1 농도(열)와 비만 위험(다음으로 정의됨) 간의 연관성(추정치) 연령과 성별에 대한 백분위수
태아기 PFAS 1 농도(열)와 비만 위험(다음으로 정의됨) 간의 연관성(추정치) 연령과 성별에 대한 백분위수 /〈환경 보건 전망(Environmental Health Perspectives)〉 갈무리

아동 비만을 예방하고 치료하는 것은 매우 어렵고, 이를 유발할 수 있는 새로운 초기 환경 요인을 식별학 표적으로 삼는 것이 특히 중요하다.

환경에 영원이 잔류하기 때문에 '영원한 화학물질'이라고 불리는 PFAS. 연구팀은 PFAS 사용에 대한 보다 엄격한 규제의 필요성과 그 영향을 완화하기 위한 모범 사례에 대한 추가 연구가 필요하다고 강조한다. 어린이와 같은 취약한 인구에 대해서는 특히 중요한 문제이기 때문이다.

또한 내분비 교란 화학물질인 PFAS는 에스트로겐 수용체와 상호작용하고 순환하는 에스트로겐 농도에 영향을 미칠 수 있으며, 잠재적으로 이러한 PFAS가 여성의 비만증에 미치는 더 강력한 영향을 설명한다. 연구팀은 태아기 PFOA와 비만 측정 사이의 대부분의 연관성이 여성에서 더 강하다는 것을 발견했으며, EtFOSAA 또한 여성의 비만 측정과 더 강한 연관성을 보여주었다고 밝혔다.

이전 연구에서도 15세 여성의 태아기 PFOA, PFOS 및 PFHxS가 테스토스테론 수치와 연관성을 발견했으며, 아이들의 성장에 중요한 역할을 하며 지방 조직 발달과 비만증의 성별 차이에 기여할 수 있는 다른 성 호르몬, 인슐린 유사 성장인자와 연관시킨 연구가 있는데, 연구팀은 남성의 경우 PFHxS와 제지방량 측정 사이의 더 강한 연관성을 관찰했다고 했다.

다만 연구팀은 이러한 남성 관련 연관성의 기본 메커니즘은 아직 불분명하며 향후 조사가 필요하다고 밝히고 있다. 또한 향후 연구에서는 이러한 PFAS 상호 작용과 전반적인 효과를 대규모 집단이나 컨소시엄[예: 미국의 69개 소아 집단으로 구성된 컨소시엄인 ECHO(환경 영향) 프로그램과 같이 초기에 데이터를 수집한 컨소시엄]에서 재현할 필요가 있다고 밝혔다.

포인트경제 김지연 기자

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