영유아 오존과 천식 위험: '낮은' 수준도 4~6세 증상과 연관

생후 2년 동안 오존 농도가 약간 더 높았던 지역(평균 +2 ppb 차이)에 거주한 어린이는 4~6세에 천식(OR≈1.31)과 천명(OR≈1.30)을 겪을 가능성이 더 높았습니다. 이러한 연관성은 8~9세가 되면 더 이상 관찰되지 않았습니다. 이러한 영향은 오염 물질 혼합물(PM2.5와 NO₂)에서도 나타났습니다. 이 연구는 JAMA Network Open 에 게재되었습니다.

무엇을 연구했는가

연구진은 미국 6개 도시(멤피스, 시애틀, 야키마, 미니애폴리스, 로체스터, 샌프란시스코)의 세 가지 전향적 ECHO-PATHWAYS 코호트에서 얻은 데이터를 통합했습니다. 분석에는 출생부터 2세까지의 완전한 주소 이력을 가진 만삭아 1,188명이 포함되었으며, 4~6세와 8~9세에 호흡기 증상 설문지를 작성했습니다.

• 노출: 0~2세 아동의 가정 내 평균 오존(O₃) 농도. 고충실도 시공간 모델(검증된 예측은 2주마다 업데이트됨)을 사용하여 추정. 다중 요소 모델의 경우, NO₂와 PM2.5가 추가되었습니다.
• 결과: 검증된 ISAAC 설문지에 따르면 4~6세(1차)에는 "현재 천식"과 "현재 천명"이 있고, 8~9세(2차)에는 "엄격한 천식"과 천명 경로(조기/후기/지속적)가 있습니다.
• 통제 요인: 성별, 나이, 출생 연도, 센터, 어머니의 교육 수준, 어머니의 천식, 출생 후 수동흡연, 지역 박탈 지수, 가족 소득/규모, 모유 수유, 애완동물, 임신 중 흡연 등.

연구 환경은 전혀 "더러워" 있지 않았습니다. 어린 시절의 평균 O₃ 농도는 26.1 ppb였습니다(미국 기준으로는 낮음-보통).

주요 결과

• 4~6세에 생후 2년 동안 +2 ppb의 O₃가 발생할 때마다 다음과 같은 현상이 나타납니다.
  • 현재 천식: OR 1.31(95% CI 1.02–1.68);
  • 현재 천명음: OR 1.30(95% CI 1.05–1.64).
• 8~9세의 경우, "엄격한" 천식 및 천명 경로와의 연관성은 발견되지 않았습니다. 아마도 최근에 노출된 것이 더 중요하거나, 어린이가 초기 표현형을 "벗어났"을 수도 있습니다.
• 오염 물질 혼합물: 베이지안 모델(BKMR)에 따르면, 평균 NO₂와 PM2.5 수준의 배경에서 O₃가 높을수록 4~6년 후 천식/천명의 확률이 높아지는 것으로 나타났습니다.
• 비선형성: 천식의 경우 27 ppb O₃ 주변에서 고원 효과가 관찰됩니다(더 증가할수록 위험 증가는 줄어듭니다).
• 결과는 일반적으로 다양한 조정 세트에서 견고하게 유지되었지만 민감한 분석에서는 정확도가 떨어졌습니다(신뢰 구간이 더 넓음). 이는 이것이 관찰 연구라는 점을 상기시켜주는 중요한 사실입니다.

이것이 왜 그럴까?

독성학은 오랫동안 유아기가 폐에 "중요한 기회"임을 밝혀왔습니다. 오존은 산화 스트레스와 염증을 유발하고, 기도 재형성과 폐포 형성에 영향을 미칩니다. 이는 학령기부터 나타나는 천식 표현형의 기초가 될 수 있습니다.

이것이 부모와 의사에게 의미하는 바

• 연평균 오존 수치가 낮더라도, 어린 시절 노출에 따른 작은 차이는 4~6세까지 증상이 나타날 위험이 측정 가능한 수준이라는 사실과 관련이 있습니다.
• 임상에서: 병력에 나타난 환경적 배경(스모그/더위 발생, 고속도로 인접성)을 명확히 하고 위험군(어머니의 천식, 간접흡연 등)에 속하는 어린이의 가족에게 예방을 보다 적극적으로 권장하는 것이 좋습니다.
• 일상생활에서: O₃ 수치가 높은 날(보통 따뜻하고 화창한 오후)에는 활동적인 산책을 아침/저녁으로 옮기고, 차량 통행이 적은 녹지 공간을 찾고, 수치가 낮을 때는 환기하고, 필요한 경우 실내 공기 여과 장치를 사용하세요.
• 정책 차원에서: 오존 전구물질(NOₓ, VOC) 저감을 위한 조치(운송, 산업, 용매 증발)는 소아 천식을 줄일 수 있는 잠재력이 있습니다. 오존은 "배출물"이 아니라 태양에 의해 대기 중에서 생성되므로, "부모" 오존과의 싸움이 매우 중요합니다.

중요한 면책 조항

• 연관성 ≠ 인과관계: 신중하게 수정하더라도 혼란스러운 요소가 잔여할 수 있습니다(예: 집의 미기후 특성, 야외에서 보내는 시간).
• 결과는 간병인의 보고에 따른 것이지, 스피로메트리/바이오마커에 따른 것이 아닙니다.
• 8~9세에서의 효과는 확인되지 않았습니다. 결과에 더 가까운 효과나 연령에 따른 휘파람 표현형의 변화가 역할을 할 가능성이 있습니다.

이 연구가 왜 중요한가요?

미국의 소아 천식 발생률은 여전히 높은 수준이며, 오존은 대기질 기준 초과가 가장 빈번하게 발생하는 항목입니다. 이 연구는 연평균 산소량이 낮은 지역에서도 0~2세 시점이 매우 중요할 수 있음을 보여줍니다. 이는 조기 예방과 환경 정책에 대한 다중 오염원 접근 방식의 필요성을 더욱 강조합니다.