금, 은, 백금 등 귀금속 재료는 부지불식간에 중독될 수 있다. 식품용기로 자주 쓰이는 알루미늄은 캔 제품을 통해 또는 제산제를 통해 중독될 수 있다. 영양제 과잉 섭취로 인해 아연중독이 일어날 수 있다. 뼈가 잘 붙으라고 먹는 접골약은 구리가 주성분으로 현대의학이 발전했음에도 속설로 이를 찾다가 구리 중독이 올수 있다. 일상에서 간과하기 쉬운 중금속의 종류와 그 중독 피해, 해독법을 알아본다.
니켈중독(Nickel Poisoning)
니켈중독은 주로 제련 과정에서 흡입, 피부 접촉을 통한 흡수 등을 통해 일어난다. 증상은 노출 직후 또는 상당한 시간이 흐른 후 나타난다. 니켈에 과다노출되면 호흡곤란이 나타나고 폐암 위험이 증가한다. 신경기능 및 간기능이 훼손될 수 있다.
니켈이 피부에 접촉되면 발진이 일어나는데 더러 심각해지는 경우도 있다. 발진이 퍼지면 면역력이 저하되면서 감염이 일어나고 홍반과 고름이 생길 수 있다.
Ca-EDTA가 가장 효과적인 킬레이션 제제로 알려져 있다. 니켈 탄소 화합물은 디에틸디치오카르바메이트(diethyldithiocarbamate, DDC)가 적합한 해독제로 알려져 있다. 철분과 비타민C가 다량 함유된 식단이 니켈 흡수를 줄여줄 수 있다.
인중독(Phosphorous Poisoning)
인 중독은 테트라에틸피로포스페이트(tetraethylpyrophosphate)와 같은 인 함유 살충제에 의해 발생할 수 있다. 유기인은 신경계를 교란해 단기적 또는 장기적 후유증을 남긴다.
인 중독과 관련된 증상으로는 쇠약, 두통, 구토, 발한, 복부경련, 타액분비, 기관지경련과 이에 따른 천명, 안검하수증, 동공 수축, 근육 약화 및 경련, 감각운동신경의 비염증성 퇴행성 질환(sensorimotor polyneuropathy) 등이 나타날 수 있다. 어떤 경우에는 호흡마비, 부정맥(서맥), 저혈압 등이 발생할 수도 있다.
특별한 해독제는 없다. 급성이면서 초기에 발견될 경우 활성탄 및 광유로 흡착 및 위 배출을 유도하고, 5000대 1로 희석한 과망간산칼륨으로 위세척하기를 일부 전문가들은 권고하고 있다.
셀레늄중독(Selenium Poisoning)
셀레늄중독은 주로 식품, 보충제, 물 등을 통해 발생한다. 공기 흡입은 드물다. 직업적으로 페인트, 제철 산업 종사자에서 나타날 수도 있다.
셀레늄에 과다노출되면 호흡기, 위장관, 눈에 자극이 발생할 수 있다. 이밖에 간염, 탈모, 피부 탈색, 말초신경 손상 등이 나타날 수 있다.
대체로 혈중 셀레늄 농도가 1400μg/L 이하면 안전하지만, 400~3만μg/L이면 급성중독, 500~1400μg/L이면 만성중독을 야기할 수 있다. 셀레늄이 근골격계에 과량 분포하는 셀레늄증(selenosis)에는 마땅한 해독제나 킬레이션 제제가 없다. 증상별 대증요법이 최선이다. 보통 셀레늄증은 셀레늄 함유 영양제를 건강증진 목적의 과욕에서 하루에 10알씩 2주 이상 복용했을 때 나타나는 것으로 알려져 있다.
탈륨중독(Thallium Poisoning)
탈륨중독은 탈륨이 함유된 쥐약, 살충제를 섭취 또는 흡입함으로써 발생할 수 있다. 합금 및 불꽃놀이 용품에 포함된 탈륨은 섭취, 흡입은 물론 피부접촉을 통해서도 흡수될 수 있다.
탈륨중독 증상으로는 극심한 졸음, 메스꺼움, 구토, 복통, 토혈 등이 있다. 일부에서는 부분 또는 전체 탈모증, 빠르게 진행되고 통증이 있는 다발신경병증, 운동신경병증, 뇌신경마비, 발작, 자발적인 운동능력 상실(소뇌 운동실조) 그리고/또는 정신지체, 시신경 위축, 안구 뒤 시신경의 염증(구후신경염), 눈 근육 기능 장애(안근마비) 등을 경험할 수 있다. 또 탈륨중독이 진행돼 신부전 및 심부전, 혼돈, 정신병, 기질성 뇌증후군 그리고/또는 혼수에 겪을 수 있다.
탈륨중독 치료제로는 FDA가 허가한 ‘프러시안 블루’(Prussian blue, 상품명 Radiogardase™)가 있다. 위장관에서 흡착활성탄보다 우수한 탈륨 제거 능력을 입증했다. 탈륨 흡수 6시간 이내에 위세척 및 토하기를 하면 탈륨 흡수를 막는 데 도움이 된다.
알루미늄중독(Aluminum Poisoning)
알루미늄중독은 식품, 화장품, 의약품(자체) 등의 알루미늄 용기나 페인트를 제조, 취급하는 과정에서 노출되기 쉽다. 알루미늄에 과다노출되면 뇌병증(정신상태 변화), 뼈통증, 근육약화, 골절 치유 지연, 골다공증, 소뇌 운동실조, 추체외로증후군, 빈혈 등이 발생할 수 있다.
킬레이션 제제로 Ca-EDTA 또는 데페록사민 메실산(deferoxamine mesylate, DFO) 등이 추천된다. 혈중 알루미늄 농도는 개선되지만 신경학적 회복에는 한계가 있다.
안티몬중독(Antimony Poisoning)
안티몬은 납 경화제, 배터리 및 케이블 제조 용도로 쓰인다. 단기간에 중독되는 경우는 호흡기로 마셔 눈과 피부에 영향을 미치는 것이다. 장기적(만성) 중독의 주된 경로도 흡입이다. 특히 호흡기에 미치는 영향이 커 폐 염증, 만성기관지염증, 만성폐기종 등을 유발한다. 흡연자인 경우 폐질환과 피부암에 걸릴 위험이 높다.
특별한 치료법은 없다. 신선한 공기를 마시고, 호흡곤란을 호소하면 산소요법을 한다.
바륨중독(Barium Poisoning)
탄산바륨은 쥐약(살서제)이나 도자기 제조용 유약으로 많이 사용된다. 황산바륨은 위내시경검사에서 X선 조영제로 쓰인다.
탄산바륨은 음식(소금으로 착각, 탄산바륨이 밀가루나 소금에 혼입), 자살, 바륨을 제조하는 직업 등을 통해 섭취되거나 흡입돼 중독을 일으킬 수 있다. 탄산바륨은 위산과 반응해 염화바륨을 형성하는데 이것이 혈액으로 들어가 위중한 독성을 띠게 된다.
탄산바륨이나 염화바륨에 대한 마땅한 해독제는 없으며, 수용성 황산염(황산마그네슘 등) 계통을 투여하면 몸에 들어가 안정한 황산바륨을 형성하면서 탄산바륨 또는 염화바륨의 흡수를 저해할 수 있다.
비스무트중독(Bismuth Poisoning)
비스무트(비스머스)는 단일 원소로는 무해하지만 염을 형성하면 독성을 띤다. 비스무트염은 상대적으로 불용성이어서 쉽게 용출되지는 않는다. 대부분의 비스무트 중독은 의약품을 통해 일어난다. 과거 호주와 프랑스에서 대규모 비스무트 중독 사건이 일어난 바 있다.
비스무트에 과다노출되면 극심한 졸음, 혼란, 집중력 장애, 환각, 망상, 근간대성경련, 떨림, 발작, 운동실조 같은 신경학적 장애가 발생할 수 있다.
비스무트에 중독되면 급성일 경우 위세척, 흡착 활성탄 투여를 한다. 킬레이션 제제로는 DMPS, DMSA, 페니실라민 등을 쓸 수 있다. 급성 신부전이 오면 혈액투석을 한다.
구리중독(Copper Poisoning)
구리는 전선의 핵심 원료다. 구리중독은 주로 예기치 않은 과다복용 사고, 구리에 오염된 물 사용, 화상치료 크림 도포를 통한 구리염 흡수, 구리 프라이팬에서 산성 음식을 조리하는 과정 등에서 일어난다. 보통 10~20g을 복용하면 중독된다. 과거는 물론 지금도 자연동(自然銅, 산골, 구리가루)을 골절 치료용 접골약(接骨藥)으로 쓰고 있는 안타까운 현실이 벌어지고 있다.
구리는 산화아연, 산화알루미늄, 산화마그네슘 등과 마찬가지로 금속산화물을 가공할 때 가열된 금속 증기를 흡입해 걸리게 되는 금속연무열(Metal fume fever)을 유발하기 쉽다. 발열, 오한, 기침, 전신무력감 등이 독감과 유사한 증상을 보인다. 비록 2주 정도 시간이 지나면 자연치유되지만 위궤양, 신장손상, 신경계손상 등을 초래하므로 주의해야 한다. 특히 적혈구 생성이 줄어드는 혈액장애를 주의해야 한다.
해독제로 페니실라민과 디메르카프롤을 쓸 수 있다. 필요하면 혈액투석도 한다.
금중독(Gold Poisoning)
류마티스관절염 치료에 쓰이는 금제제 등을 통해 금에 과다노출되면 피부 발진과 가려움증이 발생할 수 있다. 골수기능저하, 위장관출혈, 두통, 구토, 간헐적 근경련, 황달, 신장염, 혈관염, 림프절 종대 등이 나타날 수 있다. 혈소판감소증으로 자반증이 나타날 수 있다.
금중독에서 디메르카프롤(BAL)은 1~2일째에 10~12mg/kg/day를 6시간마다 근육주사한다. 3~5일째에는 5~6mg/kg/day를 12시간마다 근육주사한다. 4~14일째에는 2.5~3mg/kg를 하루 한번 근육주사한다.
심한 금중독으로 인한 금피부염(gold dermatitis)이 발생한 경우에는 2일간 BAL 2.5 mg/kg을 4시간마다 근육주사한다. 이어 같은 양을 하루 2번씩, 1주일간 지속한다.
금유래혈소판감소증(Gold-induced thrombocytopenia)에는 BAL 100mg을 하루에 2번 근육주사하길 15일간 계속한다.
BAL 외에 Ca-EDTA, 페니실라민 등을 별도로 또는 병용할 수 있다. 소변을 통해 금을 배출하는 효과가 있다.
철중독(Iron Poisoning)
철중독(철과잉증)은 6세 미만의 어린이에서는 우연한 사고로 철 제제를 과잉 섭취한 경우에 나타난다. 이후 연령대의 철중독은 주로 중증 혈액질환(혈우병, 지중해성빈혈, 겸상적혈구빈혈, 재생불량성빈혈, 골수형성이상증후군 등)을 치료하기 위한 수혈 과정에서 철이 과잉 축적돼 생긴다.
1970년대 후반부터 40년 이상 쓰인 노바티스의 ‘데스훼랄주’(DESFERAL, 성분명 데페록사민 deferoxamine, 현재 생산 중단), 화이자의 ‘데페록사민메실레이트주’(성분명 데페록사민 deferoxamin, 생산 중)가 최초의 철과잉증 치료제다. 데페록사민은 하루에 8~12시간씩, 1주일에 5~6일 정도 정맥주사(또는 펌프주입기로 피하주사, 근육주사도 가능)한다. 주사로 인한 불편감과 시력 및 청력에 대한 부작용 우려로 지금은 사용이 줄었다.
다음으로 등장한 게 하루 한번 경구 복용하는 노바티스의 ‘엑스자이드필름코팅정’(EXJADE, 성분명 데페라시록스, deferasirox)이다. 엑스자이드는 혈중에서 철분과 1대2로 결합해 간, 담즙 등을 거쳐 대변을 통해 잉여 철분을 몸 밖으로 배출시킨다. 지속적으로 수혈을 받는 골수형성이상증후군 환자에서 1년 후 혈청페리틴 수치가 606ng/mL 감소하는 효과가 확인됐다.
혈청 페리틴 수치가 1000ng/ml를 초과하면 철과잉증으로 진단돼 치료를 받아야 한다. 이 수치가 1000을 넘으면 500ng/ml 증가할 때마다 생존율이 30% 감소한다.
2021년 5월 1일, FDA는 새로운 철분 킬레이션 제제인 이탈리아 키에지그룹의 ‘페리프록스’(FERRIPROX 성분명 데페리프론 deferiprone)를 승인했다. 기존 데페록사민 대비 비열등성을 입증했다.
리튬중독(Lithium Poisoning)
리튬은 안경테, 배터리, 의약품 제조에 사용된다. 리튬(탄산리튬)은 의약품으로서 조울증 및 조증 치료제다. 리튬 중독은 주로 의약품 섭취 시 한꺼번에 많이 복용, 장기간에 걸쳐 적정량 초과 복용, 복용 중 탈수로 인한 혈중 리튬 농도의 상승에 의해 주로 일어난다. 장기간 만성적 과다복용의 유해성이 훨씬 중독을 일으킬 가능성이 높다. 산업현장에서 노출될 수도 있다.
리튬중독은 심한 오심·구토·손떨림, 경련, 의식혼미, 시야 혼탁, 중추신경계질환, 신장질환을 유발할 수 있다. 50세 이상의 연령, 비정상적인 갑상선기능, 신기능 저하 등은 중독증의 양상을 악화시키는 요인이다.
급성 리튬중독의 가장 적절한 대처법은 혈액투석이다. 생리식염수 주사 등으로 수분을 충분히 공급한다. 이뇨제 투여는 금물이다. 리튬은 분자량이 작아 좁은 영역에서 고농도(고친화도)로 단백질과 결합해 해당 세포 기능을 저하하기 때문에 비가역적 신부전을 초래할 가능성이 높다. 기존 킬레이션 제제나 위세척 등은 효과가 없거나 역효과를 낼 수 있다.
백금중독(Platinum Poisoning)
백금은 장신구, 화학촉매, 자동차 배출가스 제어장치에 필요한 훌륭한 광물이다. 하지만 백금 해독 경로를 유전적으로 갖지 못했거나, 백금에 과민한 알레르기반응을 보이는 사람에게는 중독을 일으킬 수 있다.
백금에 피부 알레르기를 보이는 사람은 심한 경우 소량만 접촉해도 가려움증과 발진을 호소한다. 백금은 알레르기성 천식도 유발할 수 있다. 진행되면 호흡이 가빠지고 천명을 내며 기침과 흉통을 호소할 수 있다.
항암제로서 백금은 암세포나 정상세포 가릴 것 없이 DNA에 끼어들어 성장을 막아 사멸을 유도한다. 암세포의 성장속도가 더 빨라 정상세포보다 백금 착제에 더 잘 사멸할 뿐 정상세포도 피해를 입긴 마찬가지다. 백금착제 항암제는 치료수단이기 때문에 백금중독이라고 할 수 없지만 두통, 오심, 구토, 탈모, 신장독성, 적혈구 및 백혈구 감소, 청력손상, 말초신경병증, 감각상실, 실어증 등 광범위한 부작용을 초래한다.
치오황산나트륨(sodium thiosulfate)은 시안산 및 시안산화합물 중독 치료제이자 백금 착제(시스플라틴) 유발 신독성 및 이독성 예방제로 쓰인다. 국내에선 대한약품의 ‘아메톡스주’가 유일하게 허가돼 있다. 백금중독 해독에는 효과가 제한적일 것으로 생각된다.
은중독(Silver Poisoning)
은중독은 매우 드물며, 어떤 이유든 은이 몸에 과도하게 축적되면 일어난다. 은중독(은피증, 은침착, argyria)은 피부, 머리카락, 내장기관 등이 푸른색, 회색, 청회색 등으로 변색될 수 있다. 추가적인 증상으로는 메스꺼움, 구토, 설사 등이 나타날 수 있다. 심한 경우 간독성 및 신독성이 나타날 수 있다. 신경병증은 여간해선 유발되지 않는다.
DMSA와 글루타치온이 해독제로서 상대적으로 나은 효과를 보인다.
주석중독(Tin Poisoning)
주석중독은 주석이 함유된 토양에서 자란 작물, 주석 함유 식수나 땔감, 쓰레기 등을 통해 걸릴 수 있다. 주석은 여느 중금속과 달리 생물학적 작용이 명확하게 밝혀지지 않았다. 위장관을 통한 흡수량도 상대적으로 작기 때문에 유해성이 아주 심각하지는 않다.
캔에 담긴 식품이나 식기 등을 통해 주석에 저농도로 노출되기 쉽다. 식품 kg당 200mg 이상의 주석이 함유됐을 때 오심, 구토, 설사 등이 유발된다고 보고돼 있다. 영국은 통조림 식품의 주석 상한치를 이 기준으로 정했다. 캔에 과일, 야채절임 같은 pH가 낮은 산성 음식이 담기거나 캔 내벽을 코팅하지 않으면 주석의 유출 농도가 높아진다.
중금속 중에는 상대적으로 경미한 중독증을 보이지만 주석에 과다노출되면 신경계가 손상되고 떨림, 경련, 환각, 정신병적 행동이 초래될 수 있다. 특히 철과 구리의 대사에 간섭해 헴(hem, 적혈구 기본물질)과 사이토크롬 P450 대사계에 영양을 미쳐 기능을 저하시킨다.
유기주석 화학물은 살충제, 살비제(진드기, 응애, 이를 죽이는 약), 선박의 방오도료(트리부틸주석, TBT) 등으로 사용되고 있어 작물과 토양, 해양을 오염시킬 소지가 크다. 따라서 주석중독에도 관심을 가져야 한다.
심한 주석중독에는 Ca-EDTA를 생리식염수에 희석해 아주 천천히 정맥주사한다. 더 위중한 주석중독에는 증상 관리 차원에서 저칼륨혈증에 대비해 경구용 칼륨제를, 혈중 암모니아 수치 감소를 위해 포타슘글루타메이트+소듐글루타메이트 혼합액을 정맥주입한다. 대사성산증에는 중탄산나트륨을 투여한다. 소량의 스테로이드나 신경안정제는 경련이나 증상의 완화를 위해 투여될 수 있다.
아연중독(Zinc Poisoning)
아연중독은 보충제의 과다 섭취, 사고에 의한 일시적 과량 복용 등에 의해 일어난다. 또는 아연에 대한 피부접촉, 산화아연(자외선차단제 성분) 등을 가공할 때 발생하는 금속연무열(독감 유사 증상) 등의 경로가 있다.
아연은 100가지가 넘는 효소에 보조효소로 작용하기 때문에 매우 중시된다. 이 때문에 아연보충제의 복용이 강조된 나머지 과량 섭취할 우려가 있다. 19세 성인 남녀의 하루 섭취 권장량은 각각 11mg, 8mg이다. 하루 섭취 상한량은 남녀 공히 40mg이다. 성장기나 영유아에서도 과잉 섭취 않도록 주의를 기울여야 한다.
증상은 다른 중금속에 비해 경미하다. 경구 섭취할 경우에 더욱 그렇다. 아연을 과도하게 고용량으로 섭취했을 때 오심, 구토, 복통 등 위장관 증상, 간기능장애, 무기력증이 나타날 수 있다. 아연 증기를 흡입할 경우 금속연무열이 나타난다.
아연중독 치료제는 마땅한 게 없으나 Ca-EDTA가 과량의 아연을 소변으로 배출하는 데 도움을 줄 수 있다. 칼슘과 인이 풍부한 우유를 마시면 아연 흡수를 줄일 수 있다. 아연을 과다 섭취하면 구리의 흡수가 방해를 받는다. 반면 철분과 카드뮴이 아연의 흡수를 방해한다.
농약 살충제인 인화아연(Zinc phosphide, ZnP)에 항산화제이자 철-킬레이션제제(철 흡착제)인 알파리포산(alpha-lipoic acid, ALA)을 투여하면 해독이 가능하다는 헝가리 연구사례가 있다. 하지만 이는 농약중독에 관한 내용으로 과다한 아연보충제(주로 황산아연) 복용에 대한 해결책은 아니다.