Short occupational exposure to glyphosate and its biomonitoring via urinary levels of glyphosate and metabolite AMPA (Amino-MethylPhosphonic acid), in Italian vineyard workers.
Heliyon · 2024 · 10:e36407 · PMID 39253168 · 등급2 코호트·RCT 코호트연구 · 노출과 잔류 > 인체 바이오모니터링 · 사람 · 직업 · AMPA
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글리포세이트는 다양한 맥락에서 광범위하게 사용되는 제초제로, 인간 건강에 유해한 영향을 미칠 수 있다. 현재 전 세계적으로 가장 많이 사용되는 살충제임에도 불구하고, 생물학적 모니터링을 통한 인간 노출 정도를 평가한 연구는 부족하다. 이러한 정보를 확대하기 위해 글리포세이트 노출에 대한 생물학적 모니터링이 수행되었다. 본 연구는 단기 개입의 즉각적인 영향을 입증하기 위해 전후 설계를 채택하였다. 이에 따라, 17명의 남성 포도 재배원들을 대상으로 단일 제초제 살포 전과 다음 날 소변 중 글리포세이트와 그 주요 생분해 산물인 아미노메틸포스폰산(AMPA)의 농도가 측정되었다. 소변 샘플은 전기분무 이온화원을 갖춘 삼중 사중극자 질량 분석기가 결합된 고성능 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였다. 글리포세이트와 AMPA는 살포 전 소변 샘플에서는 검출되지 않았다 (글리포세이트의 정량 한계치(LOQG)는 0.1 μg/L; AMPA의 정량 한계치(LOQAMPA)는 0.5 μg/L). 살포 후에는 모든 작업자에게서 글리포세이트 소변 수치가 LOQG보다 높았다. 중앙값, 최소값 및 최대값은 각각 2.30, 0.51, 그리고 47.2 μg/L이었다. 동일한 값들이 50%, 5% 및 95% 백분위수에서 발견되었다. 검출되지 않은 샘플 각각에 LOQ의 절반과 같은 수치적 값을 할당한 후, Wilcoxon 대응표본 부호순위 검정의 "z" 값은 -3.62 (p = 0.0003)로 나타나, 살포 전 값이 살포 후 소변 글리포세이트 농도보다 유의하게 낮음을 시사하였다. AMPA 소변 수치에서는 유사한 분석이 어려웠는데, 이는 살포 후 3명의 작업자에게서만 검출되었기 때문이다. 12명 (71%)의 작업자가 글리포세이트에 유의하게 노출되었으나, 개인 보호 장비 착용 준수는 양호하였다: 14명 (82%)이 장갑을 사용했고, 13명 (76%)이 전신 보호복을 사용했으며, 13명 (76%)이 안면 마스크를 사용하였다. 본 데이터는 글리포세이트가 단일 살포 후 작업자에게 흡수될 수 있음을 보여주며, 노출된 작업자에게 생물학적 모니터링의 유용성을 확인시켜 주었다. 실제 위험 및 보호 인자의 관련성을 평가하기 위해서는 더 큰 작업 집단과 다중 글리포세이트 살포에 대한 추가 연구가 필요하며, 또한 소변 글리포세이트 수치와 노출 설문지 데이터 간의 상관관계를 평가할 필요가 있다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate, an herbicide largely used in various contexts, can have adverse effects on human health. Although it is currently the most applied pesticide worldwide, few studies evaluated the extent of human exposure via biomonitoring. To expand such information, biological monitoring of exposure to glyphosate was conducted. The study has a before-and-after design to demonstrate the immediate impact of short-term interventions. Accordingly, the urine concentrations of glyphosate and its main biodegradation product (amino-methylphosphonic acid- AMPA) were measured before and the day after the single herbicide application in 17 male winegrowers. Urine samples were analyzed by high performance liquid chromatography coupled with a triple quadrupole mass spectrometer equipped with an electrospray ionization source. Glyphosate and AMPA were not detectable in pre-application urine samples (limit of quantification for glyphosate (LOQG) was 0.1 μg/L; limit of quantification for AMPA (LOQAMPA) was 0.5 μg/L). After application, glyphosate urinary levels were above LOQG in all workers. The median, min, and max values were 2.30, 0.51, and 47.2 μg/L, respectively. The same values were found for 50 %, 5 % and 95 % percentiles. After assigning numerical values, such as one half the LOQ, to each of the non-detects, the "z" of Wilcoxon matched-pairs signed-ranks test was -3.62 (p = 0.0003), suggesting the pre-application values being significantly lower than the post-application urinary glyphosate concentration. A similar analysis was not feasible with AMPA urinary levels, which were detectable only in 3 workers, after application. 12 (71 %) workers were significantly exposed to glyphosate, but adherence to the adoption of personal protective equipment was good: 14 (82 %) workers used gloves, 13 (76 %) used overalls and 13 (76 %) facial masks. Our data show that glyphosate can be absorbed by the workers after a single application and confirms the usefulness of biomonitoring in exposed workers. Further studies are needed in larger working populations and with multiple glyphosate applications, as well as to evaluate the correlations of glyphosate urine levels with exposure questionnaire data, in order to assess the actual relevance of risk and protection factors.| 저자 | Porru, S.; Ferrian, M.; Mastrangelo, G.; Capovilla, D.; Corsini, E.; Fustinoni, S.; Peruzzi, M.; Colosio, C. |
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| 저널 | Heliyon |
| 권·호·쪽 | 10(16), e36407 |
| PMID | 39253168 |
| DOI | 10.1006/rtph.1999.1371 |