1. 서 론
2. 분진의 종류 및 각 분진이 인체에 미치는 영향
3. 치과기공실에서 발생되는 분진의 종류 및 그 크기와 농도
4. (기공실에서 발생되는) 분진에 의한 병변의 임상적인 실예
5. 결론
산업의 고도성장과 인구의 도시집중 현상으 로 오염물질은 다양화하고 그 배출량은 증가 하여 인체 및 동, 식물에 대한 피해가 우려되 고 있는데 모든 생물의 생존에 있어서 공기는 물과 더불어 불가결한 요소이며 만약 인간이 공기의 결핍상태에서 수분이 지난다면 사망하 게 될 것이다.
또한 환기가 불충분하여 탁해진 실내 공기에 서는 불쾌감이 생겨 자연적으로나 어떤 장치 를 이용하여 한기를 하지 않으면 안될 것이다.
이처럼 인간의 생활환경에서 빼놓을 수 없는 공기를 오염시키는 물질은 대개 입자나 가스 혹은 증기의 형태로 부유하는 먼지들인데 이 들을 분진이라 한다.
분진이란 어떤 물체가 외력에 의해 파쇄되어 생긴 미립자로서 1μ이하의 미세한 것부터 육 안으로 볼수 있는 수백 μ에 달하는 것까지 있 고 그 성분도 재료에 따라 매우 다양하다.
인간의 호흡기를 통한 분진 입자의 침착은 입자의 크기, 형태 밀도 등의 물리적 특성에 영향을 받는데 입자의 크기가 작아질수록 밀 도가 커질수록 입자의 침착 가능성은 증가하
여 공기 오염을 심화시킨다.
일상생활 환경의 공기 오염도는 작업의 종류 에 따라 차이가 있으나 특히 중금속 합금과 유기 화합물을 제조 제작한느 작업실에선느 높은 공기 오염도를 보인다.
치과 기공실에서도 귀금속과 비귀금속 합금, 도재, 치과용 합성수지, 석고등을 절단하거나 연마할 때 많은 분진이 발생되어 인체가 이에 노출될 수 있는데 장기간 호흡기 및 피부에 노출되는 경우 allergy, 규폐증, 폐결절성, 섬유 증, 석면 침착증, 나아가서는 폐암까지도 유발 시킬 수 있다.
이렇게 분진은 인체에 해로운 영향을 미칠 수 있으므로 기공실의 환경 개선은 절실하다 고 보겠습니다.
그런고로 본 문에서는 여러 학자들이 분진에 대하여 조사 연구한 내용을 토대로 분진이 인 체의 폐조직에 미치는 악영향에 대해 살펴보 기로 한다.
앞서 서술하였듯이 분진이란 여러 가지 종류 (표 1)가 있는데 1진폐증을 일으키는 분진이란 폐 내에 흡입 침착되어 산소 섭취능력을 방해 하는 등의 분진을 말하며 이산화규소, 석면, 활 석등의 분진을 그 예로 들수 있는데 치과기공 실에서 사용하는 여러 가지 재료 즉 각종의 석 고나 매몰재등과 보철물의 연마시에 발생하는 거의 모든 분진들도 이에 속한다고 할 수 있다.
2알레르기성 분진이란 allergy성 천식이나 피 부병을 일으키는 분진으로 꽃가루나 동물의 털 등을 예로 들 수 있는데 non-percious metal 의 주성분인 Ni도 allergy성 피부병을 유발하는
이 동 원
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것으로 알려져 있다.
3전신 중독성 분진이란 중추신경계나 특정한 장기에 작용하여 전신 중독증을 나타내는 분 진을 말하며 수은, 망간등 각종의 중금속을 예 로 들 수 있는데 Cr-Co alloy의 분진도 중독증 세를 나타낼 수 있다고 알려져 있다.
4자극성 분진이란 눈, 호흡기 및 소화기 점막 이나 피부를 자극하여 염증이나 궤양을 형성 하거나 치아를 부식시키는 등의 분진을 말하 며, 산, 알칼리, 불화물등을 예로 들 수 있는데 기공실에서 Picking시 사용하는 염산이나 불화 수소드이 여기에 속한다.
5발암성 분진이란 여러 가지 암을 유발할 수 있는 분진을 말하며 그 예로는 석면이나 아민 계 색소를 들 수 있는데 기공실에서 사용되는 금속 재료 중 Ni과 Be등도 발암성 분진으로 알려져 있습니다.
이와 같이 치과기공실에서 사용하는 재료나 보철물의 절단, 삭제 및 연마시에 발생되는 분 진 역시 위의 모든 병변과 연관이 있다고 알 려져 있는데 앞서 서술한 대로 보철물의 기공 제작과정 주에 발생되는 분진의 대부분이 주 로 호흡기와 연관이 있는 것으로 알려져 잇는 만큼 여기서는 이들 분진이 폐 조직에 미치는 영향과 그 방진대책에 대해서만 간략하게 서 술하려 한다.
분진이 폐 조직에 미치는 악영향은 입자의 크기와 흡입농도에 따라 상당한 차이가 있는 것으로 알려져 있는데 인체에 흡입될 수 있는 분진의 크기는 대개 5μ이하라고 알려져 있으 며 농도가 작은 경우 이들은 대부분 폐포의 탐식세포 작용이나 기관지의 섭모운동에 의해 몸 밖으로 배출된다.
그러나 흡입된 분진의 농도가 클 경우에는 폐포로부터 분진입자들을 외부로 제거할 수 있는 이러한 생체적 방어기전에 한계가 있는 만큼 결국 분진이 폐 조직내에 참착하게 되어 폐 기능의 감소를 가져오게 된다.
이처럼 분진이 폐에 미치는 악영향은 분진입 자에 크기와 흡입농도에 의해 영향을 받는 만 큼 먼저 치과기공실에서 발생되는 각종 분진 의 크기 및 농도에 대해 살펴보기로 하자.
표 1.
1. 진폐증을 일으키는 분진 2. Allergy성 분진
3. 전신 중독성 분진 4. 자극성 분진 5. 발암성 분진
표 2.
<표 2>는 gold alloy와 gypsum의 연마시에 발 생하는 분진입자의 크기를 표시한 것인데 1μ
~ 5μ사이의 분진이 가장 많이 분포하고 있다.
<표 3>은 porcelain과 Ni-Cr alloy의 연마시에 발생하는 분진입자의 크기를 표시한 것이다.
이 표에서도 1μ~ 5μ사이의 분진이 가장 많 이 분포하고 있음을 알 수 있다.
표 3.
Paticle size distribution in grinding of nickel alloy, light and electron microscopy.
Paticle size distribution in grinding of porcelain, light and electron microscopy.
표 4. Chrome-Cobalt alloy를 Cutting, grinding, Polishing할 때 호흡기를 통해 흡입되는 chrome과 cobalt 분진 의 축적 농도
다음으로는 기공실에서 발생되는 분진의 농 도에 대해 알아보도록 한다.
<표 4>는 denture의 frame work제작에 사용
되는 Cr-Co alloy의 연마시에 발생되는 Cr과 Co분진의 농도를 표시하고 있다.
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T.W.A는 “시간가중허용농도”라고 하는데 분진의 어떠한 농도에서 오랜시간 작업을 계 속하더라도 건강 장애를 일으키지 않을 수 잇 는 허용한계치를 말한다.
S.T.E.L.이란 “단시간폭로허용농도”라 말하 며 작업자가 한번에 15분간 계속적으로 분진 에 폭로되어도 자극이나 만성적 또는 불가역 적 조직변화들이 발생되지 않을 수 있는 최고 농도를 뜻한다.
빗금친 부분은 적절한 분진 배출 시설을 사 용하지 않았을 때의 농도이고 빗금이 없는 부 분은 분진 배출시설을 사용했을 경우의 분진 농도를 표시한 것이다.
이 그래프에서 Cr의 분진 농도는“시간 가중 허용농도(T.W.A)”에는 못미치지만 Co에서는 적잘한 배출 시설을 사용하지 않았을 경우에 그 농도가“시간가중 허용농도(T.W.A)”와 단 시간 폭로 허용농도(S.T.E.L.)”을 훨씬 초과하 고 있음을 알 수 있다.
<표 5>에서는 Ni-Cr alloy의 연마시에 발생하 는 Ni과 Cr의 분진 농도를 보여주고 있는데 Ni의 경우는 시간 가중 허용 농도를 초과하고 있다.
<표 7>은 denture base material의 연마시에 발생하는 분진 입자의 축적농도를 보여주고 있는데 적절한 배출장치를 사용하지 않았을 경우 시간 가중 허용농도를 초과하거나 근접 하고 있다.
표 5. Nickel-base alloy를 Cutting, grinding, polishing할 때 호흡기를 통해 흡입되는 nickel 과 chrame분진의 축적 농도
표 6. Casting gold alloy를 grinding, polishing할 때 호흡기를 통해 흡입되는 silver분진의 축적 농도(casting gold alloy는 10%의 silver 함유)
표 7. Denture base metarial(Acrylic resin)을 grinding, polishing할 때 호흡기를 통해 흡입되 는 resin분진의 축적농도
<표 9>는 porcelain을 연마할 때 발생되는 분 진의 농도를 나타내는 그래프인데 분진 배출 로가 없을 때 역시 “시간 가중 허용농도 (T.W.A.)”를 훨씬 초과하고 있습니다.
이처럼 기공실에서 흔히 발생되는 분진들은 그 크기가 대부분 5μ이하로서 폐포에까지 흡 입이 가능하고 흡입 축적농도에 있어서도 허 용농도를 훨씬 초과하거나 근접하고 있는 것 을 볼 수 있으며 따라서 기공작업 과정 중에 발생하는 이들 분진이 우리들의 폐조직에 악 영향을 미칠 수 있을 것이라는 사실을 쉽게 추측할 수 있는데 최근 이와같은 사실을 뒷받 침할 수 있는 아주 흥미로운 관찰 예를 보고 하고 있다.
이 보고는 Frankfurt 대학병원의 내과 Center 에서 실제 70명의 치과기공사들을 대상으로 하여 기공을 해온 연륜과 연관시켜 ① 진폐증 과 치과재료가 특별한 연관이 있는지 ② 분진 에의 노출이 폐의 변화와 특별한 연관이 있는 지 등의 여부를 방사선 사진관찰, 뇨와 혈액의 실험실 분석, 폐 기능의 분석등 광범위한 검사 를 통해 관찰해 본 결과이다.
이러한 여러 가지 검사 결과 70명 중 53명이 호흡기에 병적인 변화가 있는 것으로 보고되 었는데 여기서는 70명에 대한 X-ray 관찰 결 과 및 생체 조직 검사를 하였던 20명에서의 관찰 결과에 대해서만 서술하려 한다.
X-ray검사를 받은 70명 중 기공경력이 10년 이하였던 31명 중 5명에게서 약간의 폐 조직 변화를 보였고 기공경력이 11~20년 사이였던 27명 중에서는 11명이 유사한 변화를 보였으 며 기공경력이 20년이상이었던 12명 중에는 9 명은 약간의 변화를 보였으나 2명에게서는 심 한 변화를 보여 기공경력이 증가할수록 폐 조 직의 변화도 심해지는 경향을 보였다.
표 8. Gypsum model(Stone)을 grinding할 때 호흡기를 통해 흡입되는 gypsum분진의 축적 농도
표 9. Porcelain(주성분 SiO2)을 grinding할 때 호흡기를 통해 흡입되는 silver분진의 축적 농도
표 10.
X-ray검사를 받은 70명 중
1~10년 group 31명 중 5명 - mild change 11~20년 group 27명 중 11명 - mild change 20년 이상 group 12명 중 9명 - mild change 2명 - severe change
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그 중 생체조직 검사를 받았던 20명에서의 관찰 결과는 <표 11>에서 보듯 5명에서는 전반 적으로 폐포 격벽과 함께 무정형의 분진입자 들이 선이나 띠 모양으로 불규칙하게 침착되 어 있었고 12명에서는 폐 조직을 담당하고 있 는 실질조직 부위에서 섬유조직 증식증 등의 이상이 나타나 있다.
이 보고서에서는 또 하나의 구체적인 예를 들고 있다.
즉 61세의 한 여자가 죽기 2년전에 호흡이 가빠지는 현상을 자작하기 시작하였는데 그녀 는 처음 그 증상에 대해 별다른 신경을 쓰지 않았으나 점차로 증상이 악화되자 19개월 후 에 입원을 하게 되었다.
임상적인 검사결과 이 환자는 폐 동맥과 심 장의 움직임이 둔화되어 있었는데 적절한 치 료에도 불구하고 증상의 호전이 없어 4주후에 여러 가지 폐 조직의 기능에 대한 검사를 하 였다.
그 결과 폐 조직 섬유증으로 판명되었고 결 국 그 환자는 입원 후 4개월만에 호흡곤란으 로 사망하고 말았는데 그녀는 당시 30년간 치 과기공사로서 일해왔던 환자였다.
이상을 통해 치과기공실에서 발생되는 분진 과 폐 조직의 변화 사이에는 확실히 연관성이 있으며 분진에 노출된 시간과도 어느 정도 연 관성이 있으리라는 사실을 알 수 있다.
이상과 같이 분진이 폐 조직에 미치는 악영 향에 대해서 간단히 살펴보았습니다만 앞서 보았던 사실로 미루어 볼 때 우리 치과기공사
이러한 방진 대책으로는 ① 취급물에 물이나 기름을 적셔 줌으로써 분진의 발생을 억제하 고 ②연마시 sand blaster에 사용하는 sand의 입자를 비중이 큰 carborndum이나 aluminum 등으로 바꾸어 주거나 분진 작업장을 격려하 는 등 발생된 분진의 비산을 방지하고 ③송풍 기, 배기통등 적절한 분진 배출 장치를 사용하 여 비산한 분진을 배출 제거하며 ④작업시간 을 가능하면 짧게 하거나 작업 강도를 낮게하 는 외에 방진 마스크를 착용하여 분진의 인체 내 흡입을 최소화하여야 할 것이다.
표 11.
폐 생체조직 검사를 받은 20명 중
폐포 격벽 확장 및 분진입자의 침착 : 5명 폐의 이상 발달 조직 형성 : 12명
표 12.
1. 분진의 발생 억제 2. 분진의 비산 방지 3. 비산한 분진의 제거 4. 분진의 흡입 방지
