개념 한 쪽
유해물질은 호흡기, 피부, 섭취 등으로 인체에 들어와 축적되거나 제거되며 각 물질의 물리·화학적 성질에 따라 주요 장해가 달라진다. 특정 질환이나 증상은 특정 물질과 강하게 연결되는 경우가 있어, 이를 통해 원인 물질을 추정할 수 있다. 또한 서로 다른 작용 기전을 가진 물질들이 혼합되었을 때 작용 양상에 따라 독립작용, 상가작용, 길항작용 등으로 구분한다.
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출제기준 단원 「인체 내 축적 및 제거」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 작용 양상 구분 | 1 | 서로 다른 작용 기전의 혼합 시 작용 형태를 판별하기 |
| 피부 침투 대표 물질 판별 | 1 | 지용성 물질을 근거로 피부를 통한 침입 물질을 고르기 |
| 점막 손상으로 인한 직업병 추정 | 1 | 비중격 천공 등 특정 증상으로 원인 화학물을 추정하기 |
유해물질의 인체 진입 경로는 호흡기 흡입, 피부 흡수, 섭취로 나뉜다. 지용성 유기용제나 유기납 화합물은 피부 장벽을 쉽게 통과하여 혈중으로 흡수되므로 피부를 통한 침입의 대표적 예로 분류된다. 예시로 사염화탄소나 4에틸납은 피부 흡수성이 높아 피부 접촉 시 체내로 쉽게 흡수된다고 본다.
어떤 물질은 호흡기를 통해 점막에 침착하여 화학적 부식이나 궤양을 일으킬 수 있다. 강한 부식성을 가진 크롬 화합물은 코 점막에 손상을 주어 장기간 노출 시 비중격 천공을 일으키는 것으로 알려진 직업병 표지자로 취급한다. 이와 같이 특정 증상은 특정 물질과의 연관성이 강하므로 임상적 단서로서 유용하다.
유해물질의 건강영향은 물질별로 특징적 장해가 있다. 벤젠은 골수 억제로 인해 재생불량성 빈혈과 백혈병을 유발하는 대표적 물질로 분류한다. 반대로 카드뮴이나 수은 등의 중금속은 주로 신장이나 신경계 같은 전신적 중독 증상을 나타내는 경향이 있다고 본다.
혼합 노출에서 물질들 간의 상호작용을 구분하는 것도 중요하다. 서로 다른 작용 양상을 보이는 물질들은 서로의 영향을 받지 않고 각자 작용하는 '독립작용'으로 판단한다. 반대로 비슷한 작용을 하여 효과가 더해지면 '상가작용', 한 물질이 다른 물질의 효과를 약화시키면 '길항작용'으로 구분한다.
문제 유형으로는 특정 임상 징후를 근거로 원인 물질을 고르는 경우가 있다. 예컨대 '비중격 천공'이라는 단서를 보면 강한 부식성을 가지며 점막에 궤양을 유발하는 크롬 화합물을 연상하여 정답으로 삼는 방식이 대표적이다.
피부를 통한 침입을 묻는 문제에서는 물질의 지용성 여부를 근거로 판단한다. 사염화탄소나 4에틸납처럼 지용성 유기용제나 유기납은 피부 흡수가 빠르므로 피부 침투 대표 물질로 분류하는 실전 해법을 사용한다.
혼합물의 작용을 묻는 문제에서는 작용 기전의 유사성 여부를 따져 답을 고른다. 예시로 SO2와 HCN처럼 작용 양상이 서로 다르면 각각 독립적으로 작용하는 독립작용을 선택하는 방식이 주로 출제된다.
공기중의 SO2와 HCN과 같이 반응양상이 다른 유해물질이 일으키는 작용은?
정답 ③ · SO2와 HCN과 같이 각각 인체에 미치는 영향과 반응 기작(양상)이 서로 완전히 다른 유해물질들이 동시에 존재할 때, 이들은 서로 간섭하지 않고 독자적으로 인체에 영향을 미치게 됩니다. 이러한 작용을 복합 유해물질의 독립작용이라고 하며, 길항작용이나 상가작용, 상승작용과는 구별됩니다.
서로 다른 반응 양상을 가진 유해물질이 독립적으로 작용하는 현상을 독립작용이라 한다.
피부를 통하여 인체로 침입하는 대표적인 유해물질은?
정답 ② · 유해물질이 인체로 침입하는 경로는 주로 호흡기, 경구, 피부 접촉 등입니다. 카드뮴이나 라듐은 주로 호흡기를 통해 흡수되지만, 납 화합물 중 특히 4에틸납(Tetraethyl lead)은 유기 용제와 결합한 지용성 물질로 피부를 통하여 인체에 침투하여 혈액을 타고 순환하며 중독을 일으키는 대표적인 화학물질입니다.
4에틸납은 지용성 유기납 화합물로, 피부를 통해 쉽게 흡수되어 혈액 순환을 통해 중독을 일으키는 대표적인 물질이다.
이 물질을 체내로 흡입하게 되면 부식성이 강하여 점막등에 침착되면 궤양을 유발하고 장기적으로 취급하면 비중격 천공을 일으킨다. 이 물질명은?
정답 ① · 문항은 흡입 시 점막에 부식성 손상을 주어 궤양을 유발하고 장기적으로 비중격 천공을 일으키는 물질을 묻고 있다. 강한 산화·부식성을 가진 크롬산(Chromic acid)은 이러한 점막 손상과 비중격 천공을 일으키는 것으로 알려져 있어 해당 증상과 일치한다.
강한 부식성과 비중격 천공을 유발하는 물질은 크롬산이며, 다른 보기들은 해당 증상을 주로 일으키지 않는다.
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