임산부 통해 미세 플라스틱 태아에게 전달- 소아 비만 유발
The Possible Exposure of Infants to Microplastics
플라스틱 생산은 산업, 농업, 가정 등 인간의 삶을 단순화하고 편리하게 이용하는데 사용되고 있지만 이러한 플라스틱의 대량 생산은 수십 년 동안 통제할 수 없게 되었고 미세 플라스틱 형태의 원치 않는 결과에 직면하기 시작했다. 플라스틱이 분해되면서 생성되는 이러한 미세입자는 환경의 모든 영역으로 확산되어 인간의 건강과 생태계 전체에 부정적인 영향을 미치고 있다. 하와이 대학의 존 A 번스 의과대학 연구팀은 2006년부터 2021년까지 하와이에서 출산한 여성들에 의해 기증된 태반을 조사한 결과 태반에서 미세 플라스틱 입자가 발견되었음을 확인했다(그림 1). JABSOM과 Kapi'olani Medical Center의 산부인과 의사인 Men Jean Lee 박사는 "우리는 이러한 작은 플라스틱 조각이 엄마의 장을 통과하여 태반에 착지한다는 사실에 충격을 받았음” 을 보고하였다.
그림 1. 모체 태반에서 미세 플라스틱이 발견됨. 출처 : University of Hawai'i News (2023)
미세플라스틱은 크기가 5mm 미만인 작은 플라스틱 조각이다. 이는 인체 건강에 잠재적 위험 요인으로서 세계적인 관심사가 되고 있다. 특히 유아의 경우 대사 효소가 충분히 발달하지 않았고, 미세 플라스틱 제거 능력이 낮으며, 표적 기관이 매우 민감하기 때문에 미세 플라스틱으로 인한 잠재적 위험성이 성인에 비하여 더욱 크다.
그림 2. 유아의 미세 플라스틱 노출원
출처 : An Overview of the Possible Exposure of Infants to Microplastics (2024), doi: 10.3390/life14030371
유아는 성장기를 통해 유아용 식품이나 플라스틱 제품을 통해서도 더 높은 수준의 미세 플라스틱에 노출될 수 있다. 최근 2024년 라이트 저널에서 발표된 연구에서는 인간 태반, 플라스틱 젖병, 장난감, 고무 젖꼭지, 오염된 음식을 통해 유아 신체로 들어가는 경우가 가장 많으며, 플라스틱으로 만든 카펫이나 아기가 바닥을 기어가는 경우에도 미세 플라스틱에 노출될 수 있음을 발표하였다(그림 2). 세계보건기구(WHO)와 유럽 식품안전청(EFSA)에서는 이러한 문제를 모니터링하고 식품 내 미세 플라스틱 존재와 관련된 가능한 위험을 평가하고 인체 위험성에 대한 과학적 연구를 수행하고 있다. 아래 연구는 유아 및 임산부의 미세 플라스틱 노출에 대한 연구결과이다.
유아용품 중에서 특히 젖병은 미세플라스틱의 주요 노출원으로 나타났다. Ragusa et al (2021)의 연구에서는 인간 태반에 미세플라스틱이 존재하는 문제를 최초로 다루었다. 레구사팀의 연구에서는 6개의 태반 검사에서 4개 태반에서 다양한 모양의 12가지 종류의 다양한 미세 플라스틱이 검출되었다. 이러한 연구를 바탕으로 Liu et al (2023)와 Aghaeiet al. (2022) 연구에서는 태반 뿐만 아니라 유아 대변, 태변, 모유, 분유도 검사에 포함하였다. 임산부를 통해 미세 플라스틱이 태아에 노출되는 것은 신생아에게 잠재적인 위험요소가 될 뿐만 아니라, 50nm~5μm인 미세 플라스틱 입자가 성장 문제를 일으킬 수 있음을 시사하였다.
영아는 생후 첫 6개월 동안 모유수유를 해야 한다. 모유는 가장 완전하고 적합한 영양 공급원으로 간주지만, 이 기간 동안 모유수유가 불가능할 경우에는 영아 초기 수유용으로 고안된 분유를 사용할 필요가 있다. 하지만 산모의 체내에 쌓인 초미세플라스틱이 모유를 통해 자녀로 옮겨가 자녀의 비만을 유발한다는 연구결과가 국내 연구진에 의해 발표되었다. 미세플라스틱이 쪼개져서 만들어지는 초미세플라스틱은 크기가 1㎛(마이크로미터·100만분의 1m) 이하로 매우 작아 관찰이나 검찰이 매우 어렵다. 연구팀은 초미세플라스틱이 모체 뿐만 아니라 모유수유를 통해 자손에게 전달되어 뇌 기능의 이상과 여러 장기에 전해진다는 것을 발표했다. 이번 연구는 선행 연구에 추가하여 모유를 통해 초미세플라스틱이 다음 세대로 전달되어 아동의 대사에 영향을 미치고 비정상적 체중 증가와 소아 비만을 를 일으킨다는 연구결과를 최근 발표했다.
이러한 연구결과의 배경에는 초미세플라스틱에 노출된 모체의 모유를 분석한 결과 비만도와 관련이 높은 지질 성분인 리소포스파티딜콜린(LPC)이 증가하고 비만억제 성분으로 알려진 포스파티딜콜린(PC) 성분은 감소한 것으로 나타났다(그림 3). 이 모유를 섭취한 자손의 혈액에서도 유사한 변화를 보였다. 장내 마이크로바이옴을 분석한 결과에서도 대조군(정상모체의 자손)에 비해 비만 억제 효과를 갖는 Bifidobacterium Pseudolongum과 Phocaeicola vulgatus 균종이 현저하게 감소돼 있음이 확인되었다.
플라스틱에 대한 연구는 주로 물고 음식 등 주요 노출원과 먹이 사슬을 통해 미세 플라스틱의 형태로 인간에게 전달되는 것에 초점을 맞추고 있지만, 환경, 식품 포장, 제조 공정 등 다양한 출처에서 음식과 음료를 통해 섭취되고 있다. 미세 플라스틱의 원인과 유아 대변, 모유, 유아용 조제 분유에서 방출된 미세 플라스틱의 존재 여부를 규명하는 연구가 다양하게 발표되고 있다. 아직 이 분야에 대한 축적된 데이터가 더욱 필요하지만 미세 플라스틱이 모체와 신생아 건강뿐만 아니라 소아 대사에 부정적인 영향을 미치고 있음은 다양한 연구결과를 통하여 입증되고 있다.
의과학연구정보센터(MedRIC) 제공
* 본 내용은 MedRIC (www.medric.or.kr)의 연구동향에서 제공되는 내용입니다.
References
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