축전지 공장의 환경과 근로자들의 개인 위생의 개선 조치가 근로자의 혈중 연농도에 어떤 영향을 미치는지를 관찰하기 위하여 새로 설립된 축전지 공장의 생산직 근로자 116명을 대상으로 채용시 혈중 연농도를 측정하고 1987년 2월부터 약 3개월 간격으로 $12{\sim}18$개월간 추적 관찰하였다. 관찰기관 중 작업환경 및 근로자 개인위생의 개선조치를 시행하였고 1987년 8월부터 6개월 간격으로 3회 작업장내 공기중 연농도를 측정하였다. 또 사무직 근로자 40명을 대조군으로 선정하여 그들의 혈중 연농도의 변화를 관찰하였다. 작업환경 개선은 국소배기장치 설치와 바닥의 진공청소였고 개인위생 개선조치는 매일 작업복 세탁, 퇴근시 샤워, 식사 전 손씻기, 작업장내 흡연 및 음식섭취 금지, 그리고 마스크 착용이었다. 대조군 40명 중 6개월까지 혈중 연농도의 관찰이 가능했던 27명에서 채용시 혈중 연농도가 $21.97{\pm}3.36{\mu}g/dl$이고 6개월후 $22.75{\pm}3.38{\mu}g/dl$로서 유의한 증가는 없었다. 공장이 가동되기 전에 입사한 A군은 폭로 전 혈중 연농도가 $20.49{\pm}3.84{\mu}g/dl$였고 폭로시작 3개월 후에 $23.90{\pm}5.30{\mu}g/dl$로 유의한 증가를 보였으며(p<0.01), 6개월 후(개선조치 1개월후)에는 $28.84{\pm}5.76{\mu}g/dl$로 더욱 증가되었으나 그후 4회 측정치는 $26.83{\sim}28.28{\mu}g/dl$로 더 이상 증가하지 않았다. 공장이 가동된 후 개선조치가 시행되기 전에 입사한 B군의 경우 폭로전 혈중 연농도가 $16.58{\pm}4/53{\mu}g/dl$였고 3개월후(개선조치 1개월후)에 $28.82{\pm}5.66{\mu}g/dl$로 급격히 증가했으며(p<0.01), 그 후 4회 측정치도 $26.46{\sim}28.54{\mu}g/dl$로 더이상 증가하지 않았다. 개선조치가 시행된 후 입사한 C군에서는 채용시 혈중 연농도가 $19.45{\pm}3.34{\mu}g/dl$였고 3개월후의 혈중 연농도가 $22.70{\pm}4.55{\mu}g/dl$로 유의한 증가를 보였고(p<0.01), 6개월에 $23.68{\pm}4.18{\mu}g/dl$, 9개월에 $25.42{\pm}3.60{\mu}g/dl$로 서서히 증가하는 경향을 보였다. 1987년 8원부터 6개월 간격으로 3회 작업환경을 측정하고 작업장의 공기중 연농도에 따라 4개부서로 구분하여 그 성적을 보면 제I부서는 $0.365mg/m^3$였으나, 작업환경 개선조치 후 각각 $0.216mg/m^3,\;0.208mg/m^3$로 감소되었고, 제II부서는 $0.232mg/m^3$였는데 개선조치후 $0.148mg/m^3,\;0.120mg/m^3$였으며, 작업환경 개선 조치후 측정한 제III부서는 1988년 1월, 8월에 각각 $0.124mg/m^3,\;0.091mg/m^3$였고 제IV부서(이동부서)는 1988년 8월에 $0.110mg/m^3$로 III, IV부서가 I, II부서에 비해 낮았다. 각 부서별 비교에서 A군과 B군의 혈중 연농도는 공기중 연농도와 비례하지 않는 결과를 보여 작업환경이 제일 나쁜 제 I부서에서 오히려 혈중 연농도가 낮고 작업환경이 좋은 제III부서에서 더 급격히 혈중 연농도가 증가하였다. C군은 제 I부서의 혈중 연농도가 제일 높았고 이동부서인 제IV부서에서 제일 낮아 공기중 연농도와 혈중 연농도 사이에 일정한 관련성을 나타내지 않았다. 이상의 결과로 보아 연취급 근로자의 모니터링은 공기중 연농도보다 혈중 연농도의 측정이 타당하며 작업환경개선도 중요하지만 개인위생에 대한 개선조치가 오히려 더 효과적이라 생각된다.
혈중 ZPP 농도를 생물학적 모니터링 표지자로 사용하여 새로 설립되는 축전지 제조 공장에서 작업환경과 개인위생에 대한 개선조치의 영향을 관찰하기 위하여 연취급 근로자 100명을 대상으로 입사한 시기를 기준으로 3개의 군으로 구분한 후 채용시 측정된 혈중 ZPP 농도와 약 3개월 간격으로 12-18개월간 측정되어 보관된 기록 중 혈중 ZPP 농도 자료를 분석하였다. 각 군은 개선조치 시행전인 1987년 8월의 작업장의 기중 연 농도를 기준으로 $0.30mg/m^3$ 이상인 단위 부서들을 제 I 부서로, $0.30mg/m^3$ 미만인 단위 부서들을 제 II 부서로, 비교적 기중 연 농도가 낮을 것으로 예측되어 1988년 1월부터 새로 기중 연 농도가 측정된 단위 부서들을 제 III부서로, 그리고 작업장소가 일정하지 않고 이동하면서 근무하는 단위 부서들을 제IV부서로 대분하였고, 1987년 8월부터 약 6개월 간격으로 측정된 작업장의 기중 연 농도를 분석하였다. 또한 대조군 31명중 6개월째까지 관찰되었던 22명도 채용시와 6개월 후에 측정된 혈중 ZPP 농도의 변화를 분석하였다. 작업환경 및 개인 위생에 관한 개선조치를 1987년 8월 중순부터 시행하였으며, 주 1회 보건관리자를 통한 보건교육과 건강상담이 실시되었다. 부서별 기중 연 농도는 1987년 8월부터 약 6개월 간격으로 3회 측정된 결과, 제 I 부서는 처음에는 $0.365mg/m^3$였으나 작업환경개선조치 후 $0.216mg/m^3$, 1년후에는 $0.208mg/m^3$로 감소되었고, 제 II 부서는 처음에 $0.232mg/m^3$였는데 개선조치 후 $0.148mg/m^3,\;0.120mg/m^3$가 되었으며, 제 III 부서는 1988년 1월의 측정치가 $0.124mg/m^3$였고, 8월에는 $0.081mg/m^3$였다. 제 IV 부서는 1988년 8월에 $0.110mg/m^3$였다. 대조군에서의 혈중 ZPP 농도는 31명중 6개월째까지 관찰되었던 22명에서 채용시와 6개월 후가 각각 $16.45{\pm}4.83{\mu}g/d\ell$과 $17.77{\pm}5.59{\mu}g/d\ell$로 유의한 차이가 없었다. 공장이 가동되기 전에 입사한 A군에 있어서는 채용시 혈중 ZPP농도가 $17.36{\pm}5.20{\mu}g/d\ell$였고, 3개월째에는 $23.00{\pm}13.06{\mu}g/d\ell$였으며, 개선 조치가 시행된 직후인 6개월째에는 $27.25{\pm}6.40{\mu}g/d\ell$로 유의하게 증가되었고(p<0.01), 최고치를 나타내었다. 9개월째에 측정된 농도는 $25.48{\pm}5.17{\mu}g/d\ell$로 6개월째의 검사 농도보다 유의하게 감소된 결과를 나타내었다(p<0.05). 12개월째부터 3회의 측정치는 유의한 증가나 감소가 없이 대체로 비슷한 농도의 양상을 보였다. 공장이 가동된 후 개선조치가 시행되기 전에 입사한 B군의 경우에 있어서는 채용시에 혈중 ZPP농도가 $14.34{\pm}6.10{\mu}g/d\ell$였고, 개선조치가 시행된 직후인 3개월째에는 $28.97{\pm}7.14{\mu}g/d\ell$로 급격히 증가되었으며 통계적으로 유의하였다(p<0.01). 6개월째부터 4회의 측정치는 유의한 증가나 감소가 없이 비슷한 농도의 양상을 보였다. 개선조치가 시행된 후 입사한 C군에서는 채용시 혈중 ZPP 농도가 $21.34{\pm}5.25{\mu}g/d\ell$였고, 입사한 후 3개월째에는 $23.37{\pm}3.86{\mu}g/d\ell$로 유의하게 증가되었으며(p<0.01), 6개월째에는 $23.93{\pm}3.64{\mu}g/d\ell$의 농도를 보였고, 9개월째에는 $25.50{\pm}3.01{\mu}g/d\ell$로 유의한 증가를 보였다(p<0.01). 계속하여 3개월 뒤 측정된 12개월째에는 그 농도를 계속 유지하였으며, 서서히 증가하는 경향을 보였다. 부서별 비교에서 근로자들의 혈중 ZPP 농도는 기중연 농도와는 비례하지 않았고, 기중 연 농도가 제일 높은 제 I 부서에서 오히려 더 완만한 증가를 보였으며, 기중 연 농도가 제일 낮은 제III부서에서 다른 부서보다 더 급격히 증가되는 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 기중 연 농도와 혈중 연 농도 및 혈중 ZPP농도에 대한 모든 정보를 근로자들에게 알려줌으로써 상대적으로 높은 기중 연 농도를 나타내는 부서에 근무하는 근로자들이 보호구 착용과 개인위생에 대한 개선조치에 더욱 철저히 참가하게 되었다고 생각되며, 개인위생 및 보건교육, 상담 등의 건강증진 프로그램이 초기부터 집중적으로 실시되었기 때문이라고 생각된다. 따라서 작업환경 개선에 대한 효과도 중요하나, 개인 위생 관리, 개인보호구착용 교육 및 보건 관리의 효과도 상당히 반영된 것으로 생각된다.
Objectives: The purpose of this study is to analyze the effects of chronic exposure by welders to manganese (Mn) through an analysis of the degree of brain activity in different activities such as cognition and motor activities using the neuroimaging technique of functional magnetic resonance imaging (fMRI). The neurotoxic effect that Mn has on the brain was examined as well as changes in the neuro-network in motor areas, and the usefulness of fMRI was evaluated as a tool to determine changes in brain function from occupational exposure to Mn. Methods: A survey was carried out from July 2010 to October 2010 targeting by means of a questionnaire 160 workers from the shipbuilding and other manufacturing industries. Among them, 14 welders with more than ten years of job-related exposure to Mn were recruited on a voluntary basis as an exposure group, and 13 workers from other manufacturing industries with corresponding gender and age were recruited as a control group. A questionnaire survey, a blood test, and an fMRI test were carried out with the study group as target. Results: Of 27 fMRI targets, blood Mn concentration of the exposure group was significantly higher than that of the control group (p<0.001), and Pallidal Index (PI) of the welder group was also significantly higher than that of the control group (p<0.001). As a result of the survey, the score of the exposure group in self-awareness of abnormal nerve symptoms and abnormal musculoskeletal symptoms was higher than those of the control group, and there was a significant difference between the two groups (p<0.05, respectively). In the correlation between PI and the results of blood tests, the correlation coefficient with blood Mn concentration was 0.893, revealing a significant amount of correlation (p<0.001). As for brain activity area within the control group, the right and the left areas of the superior frontal cortex showed significant activity, and the right area of superior parietal cortex, the left area of occipital cortex and cerebellum showed significant activity. Unlike the control group, the exposure group showed significant activity selectively on the right area of premotor cortex, at the center of supplementary motor area, and on the left side of superior temporal cortex. In the comparison of brain activity areas between the two groups, the exposure group showed a significantly higher activation state than did the control group in such areas as the right and the left superior parietal cortex, superior temporal cortex, and cerebellum including superior frontal cortex and the right area of premotor cortex. However, in nowhere did the control group show a more activated area than did the exposure group. Conclusions: Chronic exposure to Mn increased brain activity during implementation of hand motor tasks. In an identical task, activation increased in the premotor cortex, superior temporal cortex, and supplementary motor area. It was also discovered that brain activity increase in the frontal area and occipital area was more pronounced in the exposure group than in the control group. This result suggests that chronic exposure to Mn in the work environment affects brain activation neuro-networks.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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