오늘 엠비씨 뉴스에 국감당시 김상희 의원이 지적하길, 삼성반도체에서 아르신 가스 사용했다고 하고 있습니다.
급성 아르신 가스에 의한 중독 사례 자료가 있어 옮겨봅니다
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급성 아르신 가스 중독 1예
-중앙대 의과대학 내과학교실
서론
아르신(arsine, hydrogen arsenide, arsenous hydride or AsH3)은 마늘냄새를 띄는 무색의 비자극성 기체로 비소가 존재하거나 또는 금속성 비화물에 물이 작용하면서 발생기 수소가 유리될 때 생성된다.
아르신은 반도체 산업, 특히 발광다이오드 제작에 사용되고 있으며 대부분의 아르신 중독은 불순물로 비소를 함유하고 있는 금속의 제련과정에서 발생하는 것으로 알려져 왔다.
이 기체는 급성 및 만성 노출의 경우에 강력한 혈관 내 용혈을 일으키는 독성 물질로 심한 용혈성 빈혈과 급성 신부전을 유발할 수 있다. 급성 핍뇨성 신부전은 신세뇨관 내 헤모글로빈의 침전으로 인한 광범위한 세뇨관 손상으로 발생될 수 있으며 아르신 중독에 의한 가장 흔한 사망 원인이다.
아르신 중독은 전세계적으로 몇 증례 보고가 있었으나 국내에는 2005년 첫 예가 보고된 바 있으며, 진단과 임상 경과에서 본 예와는 큰 차이가 있다. 최근 저자들은 작업장에서 사고로 아르신에 노출 후 용혈성 빈혈과 급성 신부전이 발생하여 혈액관류 및 수액 요법으로 호전된 증례를 경험한 바 있어 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
증례
환 자 : 남자, 36세
주 소 : 상복부 통증, 육안적 혈뇨
현병력 : 본 환자는 반도체 연구실에서 가스를 다루는 기술자로 밀폐된 공간에서 가스 용기 교체 작업 중이었으며 아르신 가스용기를 다른 가스용기로 오인하여 연결 작업중에 밸브의 직경이 달라 누출된 아르신 가스에 중독되었다. 아르신 가스에 수분간 노출된 후 오심과 현기증을 느껴 외부로 나왔었고, 노출후 30분이 지나 심한 상복부 통증, 오심, 구토 및 현기증이 발생하였으며, 1시간 뒤에는 육안적 혈뇨가 동반되어 응급실에 내원하였다
과거력 및 가족력 : 특이사항 없음.
치료 및 경과, 이학적 소견, 검사실 소견 : (생략)
고찰
아르신 가스는 산업현장에서 강력한 용혈을 일으키는 물질의 하나로 급성 신부전 및 심각한 빈혈을 유발할 수 있다. 150-250 ppm의 아르신 가스에 노출되면 즉사할 수 있으며 25-50 ppm에서 30분간, 100ppm에서 30분 미만으로 노출되면 광범위한 용혈로 사망한다.
아르신 가스에 급성으로 중독되면 노출후 2시간 내지 24시간 이내에 증상이 나타나고, 그 주증상은 오심, 구토, 복통으로 시작되며 이어 수 시간이 지나면 용혈의 징후들이 나타나게 된다. 주요한 삼징후로는 복통, 육안적 혈뇨 및 황달이 대표적이다.
아르신은 흡입에 의해 폐로 빠르게 흡수되고 전신에 걸쳐 분포하며 소변으로 배설된다. 아르신이 용혈을 일으키는 기전은 잘 알려져 있지 않으나 두가지 가설이 있다.
하나는 아르신이 무기비소(arsenic trioxide) 로 산화되는 과정에서 적혈구 단백질을 변성시킴으로써 용혈이 일어난다는 것이고, 또 다른 하나는 카탈라아제를 억제하고 과산화수소를 생성시킴으로써 용혈이 일어나게 한다는 것이다. 검사 소견으로 쿰스 검사 음성 용혈성 빈혈, 만성 노출인 경우 호염기반점(basophilic stippling)이 보일수 있고, 소변검사에서는 단백뇨, 유로빌리노견, 담즙뇨, 적혈구 원주, 헤모글로빈뇨 등이 검출된다.
본 예는 반도체 연구실에서 가스 교체 작업 중이던 환자가 사고로 아르신 가스에 노출되면서 복부 통증과 육안적 혈뇨가 발생하여 응급실에 내원하였으며 이학적 검사에서 황달이 있어 아르신 급성 중독 삼징후 및 쿰스 검사 음성 용혈성 빈혈을 관찰할 수 있었다. 또한 아르신 급성 중독은 급성 신부전이 동반될 수 있으며, 그 기전은 혈관 내 용혈로 생성되는 헤모글로빈에 의한 세뇨관 손상 및 아르신 가스 자체에 의한 직접적 세뇨관 독성작용으로 설명된다.
본 예에서는 내원 2일째 소변량과 신기능의 유의한 감소가 관찰되어 급성 신부전을 확인할 수 있었다. 비소 중독에 의해 심전도에서 QT 간격 연장, T 파 역위, 심실성 이단맥, 다형성 심실빈맥 등이 나타날 수 있으나, 본예에서는 부정맥은 관찰되지 않았다.
신경학적 이상을 두통, 의식저하가 발생할 수 있으며, 심한 경우 혼수에 이르기도 한다.
말초 감각운동 신경증도 동반될 수 있고, 노출 후 1-6개월 후 지연되어 나타나기도 한다.
아르신 중독에 대한 국내 보고로 2005년 대한산업의학회지에 1예가 보고된 바 있다.
27세 남자로 아연 제련 과정에서 부산물로 발생하는 카드뮴 회수의 전해과정에서 박리 작업을 3일간 하고, 4일째 되던 날 박리한 카드뮴 중 불량품을 용해공정에 제 투입하는 작업을 한 첫날부터 상복부 통증, 황달 및 식욕 저하가 발생하여 임상 증상 발현 3일째 응급실에 방문하였다. 당시 BUN/creatitine 173.5/12.13 mg/dL로 핍뇨성 급성신부전과 헤모글로빈 5.7 g/dL 인 중증도 빈혈이 동반된 상태였다. 입원 2일째 혈액 투석을 시작하여 26일 동안 총 12회의 혈액투석을 실시하고 급성 신부전이 회복되어 입원 51일만에 퇴원하였다.
본 예와 이전 증례는 작업중 사고로 아르신 가스에 노출되었으며, 복통과 황달의 임상 증상 및 용혈에 의한 급성 신부전이 발생한 공통점이 있으나 본 예에서는 증상 발현 1시간 만에 병원에서 내원하여 즉시 아르신 중독으로 진단 받았으나 이전 증례에서는 3일만에 병원에 내원하여 진단은 노출후 14일째 받았다. 따라서 용혈에 의한 급성신부전의 중증도가 달라 치료기간이 길었다는 차이점이 있다. 또한 가드뮴의 경구 또는 흡입에 의한 중독으로 단백뇨와 사구체 여과율의 감소 등의 신독성이 발생할 수 있으므로 혈청 카드뮴치가 높게 측정된 이전 증례에서는 카드뮴과 아르신의 복합 중독의 가능성도 배제할 수 없다.
외국문헌에는 아르신에 노출된 후 2시간 내지 24시간 내에 중독에 의한 증상이 발생되는 것으로 알려져 있으나 본 예에서는 노출후 30분에 증상이 발생하였다.
이를 예방하기 위하여 아르신 가스 발생 가능성이 있는 공간에서 작업이 필요할 때에는 휴대용 산소 장비와 함께 얼굴 전면을 덮을수 있는 마스크, 보호 옷과 장화 등을 착용해야 한다. 만약 가스에 노출되면 일단 신선한 공기가 있는 곳으로 환자를 옮기며 피부를 비누와 물로 세척하고 병원으로 이송한다. 아르신 가스에 급성 중독된 경우, 보존적 치료로 수액로를 확보하고 산소를 공급하며 심전도 모니터링을 시작한다. 수액 요법과 소변 알칼리화로 소변량을 2-3 mL/kg/hr으로 유지하여 급성 용혈로 인한 급성 신부전 발생을 예방하고 혈청 비소 농도 정도에 따라 혈액 관류를 고려할 수 있으며 요독증 발생시 투석 요법을 시행할 수 있다. (이하 생략)