250109 The New England Journal of Medicine
제조된 화학물질과 어린이 건강 - 새로운 법률의 필요성
어린이 환경보건 컨소시엄 / 데브라 맬리나, Ph D 편집자
by 챗GPT
비전염성 질환(NCD)은 오늘날 어린이의 질병과 사망의 주요 원인입니다. 발병률과 유병률은 증가하고 있습니다. 그리고 새로운 연구에 따르면 어린이의 여러 NCD는 제조된 합성 화학물질과 관련이 있습니다. 현재 전 세계 재고 목록에는 약 350,000개의 제조 화학물질, 화학 혼합물 및 플라스틱이 나열되어 있습니다. 대부분은 화석연료(가스, 석유 및 석탄)에서 생산됩니다. 생산량은 1950년 이후 50배로 확대되었으며 현재 연간 약 3%씩 증가하고 있으며 2050년까지 3배로 증가할 것으로 예상됩니다.
환경 오염과 인체 노출은 널리 퍼져 있습니다. 그러나 합성 화학물질과 플라스틱 제조에는 법적 또는 정책적 제약이 거의 없습니다. 의약품과 달리 합성 화학물질은 위험성에 대한 사전 평가가 거의 없고 장기적인 건강 부작용에 대한 시판 후 감시가 거의 없습니다. 독성에 대한 검사를 거친 제품은 20%도 안 되며 유아와 어린이의 독성 효과에 대한 검사는 그보다 더 적습니다.
널리 사용되는 화학물질과 어린이의 질병 간의 연관성은 계속해서 놀라운 빈도로 발견되고 있으며, 아직 알려지지 않은 추가 연관성이 있을 가능성이 높습니다. 어린이를 화학물질의 위험으로부터 보호하려면 현재 법률을 근본적으로 개편하고 화학 산업을 재구조화하여 어린이의 건강을 우선시해야 합니다.
어린이의 NCD와 합성 화학 물질
지난 반세기 동안 어린이의 NCD 비율은 급격히 증가했습니다. 소아암 발생률은 35% 증가했습니다. 남성 생식 선천적 결함 빈도는 두 배로 증가했습니다. 신경 발달 장애는 현재 6명 중 1명의 어린이에게 영향을 미치고, 자폐 스펙트럼 장애는 36명 중 1명에게 진단됩니다. 소아 천식 유병률은 세 배가 되었습니다. 소아 비만은 유병률이 거의 4배가 되었고 어린이와 청소년 사이에서 2형 당뇨병이 급격히 증가했습니다. 반면 성인의 경우 심혈관 질환, 뇌졸중 및 많은 암으로 인한 질병, 장애 및 사망이 감소했습니다.
많은 증거가 여러 소아 NCD를 합성 화학물질과 연결하고 있습니다(NEJM.org에서 이 기사의 전체 텍스트와 함께 제공되는 보충 부록 참조).
이 연구는 화학물질 노출로 인해 명백한 부상을 입은 어린이를 대상으로 한 연구에 의해 자극을 받았습니다. 임신 초기에 어머니가 진정제 탈리도마이드를 섭취한 후 10,000명 이상의 아기가 포코멜리아(phocomelia, 해표지증(海豹肢症) 혹은 단지증(短肢症))를 가지고 태어난 유행병, 어머니가 메틸수은으로 오염된 생선을 모르게 섭취하여 심각한 신경 장애를 가지고 태어난 미나마타 참사, 유산을 예방하기 위해 디에틸스틸베스트롤(diethylstilbestrol, DES)을 복용한 어머니의 젊은 여성에게 발생한 질 선암 사례 등 이 모든 사례에서 어머니는 신체적으로 무사했습니다.
이러한 사례에서 두 가지 주요 교훈이 도출되었습니다. 독성 화학물질은 태반을 통과할 수 있으며 어린이는 성인보다 독성 화학물질에 훨씬 더 취약합니다. 이러한 발견은 환경 소아과, 즉 아동 환경 건강 분야의 지적 기반을 마련했습니다.
탈리도마이드 재앙의 또 다른 결과는 1962년 연방 식품, 의약품 및 화장품법에 대한 케포버-해리스 개정안(Kefauver–Harris Amendments)이 통과된 것입니다. 이러한 개정안은 의약품으로 사용하기 위한 화학 물질에 대한 식품의약국(FDA)의 감독 권한을 확대했으며, 제조업체가 신약의 안전성 및 효능에 대한 시판 전 테스트와 장기적인 건강 부작용에 대한 시판 후 감시를 실시하도록 하는 요건을 만들었습니다. 이러한 개정안의 여파로 FDA가 연간 승인한 약물의 수가 3분의 2로 감소했습니다.
환경소아과 연구의 성장
환경소아과 연구는 지난 25년 동안 번창했습니다(그림 1). 이러한 성장의 두 가지 주요 촉매 가운데 하나는 1993년 국립 연구 위원회 보고서 '영유아 식단의 살충제'가 발표된 것입니다. 이 보고서는 어린이의 독성 화학물질에 대한 민감성이 높아지는 생물학적 근거를 밝혔습니다. 다른 하나는 1996년 미국의 살충제 법률인 식품 품질 보호법(FQPA)의 통과였습니다. FQPA는 어린이의 환경 건강을 보호하는 것을 국가적 우선순위로 삼았고 어린이의 화학적 위험에 대한 데이터를 생성하도록 요구했으며, 연방 자금으로 지원되는 환경소아과 연구가 상당히 확대되도록 자극했습니다.
이 연구는 그 이후로 취약한 초기 동안 독성 화학물질에 대한 짧고 저농도 노출조차도 어린이의 질병 및 장애 위험 증가와 관련이 있으며, 이는 평생 지속될 수 있다는 사실을 반복적으로 입증했습니다. 태아기 노출은 특히 위험합니다.
"복용량이 독을 만든다"는 격언이 여전히 입증되었지만, 노출 시기는 인간 발달 초기에는 적어도 복용량만큼 중요합니다. 연구에 따르면 독성 화학물질은 어린이에게 복용량 관련 부상 스펙트럼을 일으킬 수 있습니다. 일부 효과는 임상적으로 명확하지만 다른 효과는 자세한 평가를 통해서만 감지할 수 있습니다. 저농도 납에 노출된 어린이의 IQ 손실을 동반한 무증상 뇌 손상은 잘 연구된 사례입니다.
세 번째 발견은 어린 시절 노출과 관련된 질병이 수명 중 언제든지 나타날 수 있다는 것입니다. 해부학적 선천적 결함과 같은 일부는 출생 시 또는 출생 직전에 명확하고, 다른 일부는 유년기, 청소년기 또는 성인기에야 분명해집니다. 지연된 효과에는 성적 발달 변화, 생식력 감소, 평생 천식, 비만, 당뇨병, 심혈관 질환, 신경 장애 및 암의 위험 증가가 포함됩니다.
독성 화학물질 노출에 대한 무작위 임상 시험을 실시하는 것은 비윤리적이기 때문에 제조된 화학물질과 어린이의 NCD를 연결하는 증거는 대부분 역학 연구에서 나왔으며, 동물 실험 연구와 기전 연구에서 추가 증거가 나왔습니다. 임산부와 태아의 화학물질 노출을 측정하고 수년에 걸쳐 어린이를 종단적으로 추적하는 전향적 출생 코호트 역학 연구는 노출을 개별 어린이의 결과와 연결하고 기억 편향을 제거하기 때문에 합성 화학물질과 질병 간의 연관성을 발견하는 데 특히 강력한 플랫폼입니다. 이러한 연구는 태아기 프탈레이트 노출과 남성 생식 발달 장애, 조기 디클로로디페닐트리클로로에탄 노출과 여성 유방암, 자궁 내 브롬계 난연제, 프탈레이트 및 유기인산염 노출과 평생 인지 기능 감소, 조기 퍼플루오로알킬 및 폴리플루오로알킬 물질(PFAS) 노출과 면역 기능 장애, 이상지질혈증 및 갑상선 장애 간의 연관성을 밝혔습니다(부록 보충 참조). 이러한 연관성에 대한 증거는 다양한 인구와 지리적 위치에서 여러 역학 연구가 일관된 결과를 낼 때 특히 설득력이 있습니다.
독성 화학물질에 대한 광범위한 아동 노출은 전체 사회의 건강, 경제적 생존 가능성 및 보안을 손상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 1950년대부터 1970년대까지 매년 약 100,000톤의 테트라에틸납이 자동차 성능을 향상시키기 위해 미국에서 가솔린에 첨가되어 대량의 환경적 납 오염과 광범위한 인간 노출을 유발했습니다. 인구 평균 혈중 납 수치는 데시리터당 16~17μg였습니다. 미국 아동의 평균 IQ는 약 2~5포인트 감소했고, IQ가 130을 넘는 아동의 수는 50% 이상 감소했으며, IQ가 70 미만인 아동(국제 질병 분류에서 지적 장애를 정의하는 데 사용하는 기준)의 수는 50% 이상 증가했습니다(그림 2).
어린 시절 독성 화학 물질 노출로 인한 질병은 의료비 지출과 인지 기능 저하, 신체 장애, 조기 사망으로 인한 평생 생산성 손실을 포함한 막대한 경제적 손실로 이어질 수 있습니다. 화학 산업은 이러한 비용을 대체로 외부화하여 정부와 납세자에게 부과합니다. 그 규모가 인식되면서 제조업체와 브랜드가 자사 제품으로 인한 피해에 대한 책임이 있는 것으로 밝혀진 수십억 달러 규모의 법적 판결이 내려졌습니다.
반대로, 독성 화학물질 노출을 줄이면 큰 경제적 이익을 얻을 수 있습니다. 미국에서 가솔린에서 납이 제거된 후 10년 동안 어린이의 평균 혈중 납 수치가 95% 이상 떨어졌고, 1980년부터 매년 출생 코호트의 평균 IQ는 1980년 이전 코호트보다 2~5포인트 더 높았습니다. IQ 포인트가 하나 추가될 때마다 평생 수입 잠재력이 1.8~2.4% 증가하는 것과 관련이 있기 때문에 각 출생 코호트의 추정 경제적 이익은 약 2,000억 달러입니다. 1980년 이후 누적 이익은 8조 달러가 넘습니다. 노출 감소에 따른 질병 빈도 감소는 화학적 원인에 대한 강력한 증거입니다.
실패한 화학법
미국 화학법(1977년 독성물질관리법(TSCA) 및 그 이후 개정안)은 화학 물질이 초래하는 "불합리한 위험"으로부터 "공중 보건과 환경을 보호"한다는 법적 약속에 근거합니다. 그러나 실제로 TSCA는 환경보호청(EPA)에 이 약속을 이행하는 데 필요한 권한을 제공하지 못했습니다. 따라서 이 법은 어린이의 건강을 희생하고 무제한적인 화학 물질 생산을 효과적으로 장려합니다. 이는 위반된 법률입니다.
TSCA의 결함으로 인해 화학 물질 제조 산업은 새로운 화학물질의 시판 전 독성 시험이나 장기적인 부작용에 대한 시판 후 감시를 수행할 책임이 거의 없습니다. TSCA의 기본 가정은 모든 제조된 화학물질이 무해하고 유익하며 제조업체가 새 화학물질이나 기존 화학물질의 잠재적 건강 위험을 조사해야 하는 경우는 거의 없습니다.
대신 TSCA는 정부 규제 기관에 잠재적으로 위험한 화학물질을 식별하고, 문헌 검색을 수행하고, 위험 평가를 수행하고, 비용-편익 분석을 사용하여 제안된 제한을 정당화할 부담을 줍니다. 그 결과, 제조된 화학물질과 어린이의 질병 간의 연관성은 규제 조치로 해결되지 않았습니다. 인식된 위험은 일반적으로 무시되거나 축소되었으며, 책임 있는 화학물질은 제한 없이 또는 한정된 제한 아래 계속 사용할 수 있었습니다. TSCA가 통과된 지 거의 50년 동안 미국 시장에서 금지되거나 제한된 화학물질은 소수에 불과합니다.
제한 없는 생산으로의 저울을 더욱 기울이면서 정부는 미국 화학 및 플라스틱 제조업체에 수십억 달러 규모의 보조금을 제공합니다. 또한 제조업체는 무역 비밀 보호를 받아 화학물질 또는 플라스틱 제품과 관련된 거의 모든 정보가 비밀이라고 주장할 수 있습니다. 제조업체는 비밀 유지가 법적으로 정당화되지 않더라도 이 특권을 최대한 활용했습니다. 따라서 오늘날 미국 시장에서 판매되는 많은 화학 제품의 독성이나 화학 성분에 대해서는 사실상 알려진 바가 없습니다.
유럽 연합에서 화학물질에 대한 법률은 표면적으로 더 엄격합니다. EU 화학물질 관리법(REACH)은 "데이터 없이는 시장도 없다"는 원칙에 따라 운영된다고 명시합니다. 독성에 대한 새로운 화학물질의 사전 마케팅 검토와 특히 위험한 것으로 간주되는 화학물질의 증거 기반 분석을 최소한 요구합니다. 그러나 실제로 REACH는 화학물질 생산을 제한하지 못합니다.
유럽 연합의 사전 마케팅 검토는 화학 산업에서 제공하는 독성 테스트 데이터에 크게 의존하며, 이는 품질 관리가 거의 없이 수용됩니다. 게다가 REACH에는 여러 가지 면제 조항이 있으며 정부 규제 기관에 해를 입혔다는 것을 증명하라는 무거운 부담을 줍니다.
공격적인 영업 비밀법은 더욱 강력한 보호를 제공합니다. 그 결과 EU 시장에서 제한되거나 금지된 화학물질과 화학물질 그룹은 73개에 불과합니다.
미국과 유럽 연합의 화학물질 관리 정책에는 두 가지 추가적인 부적절함이 있습니다. 첫째, 한 번에 하나의 화학물질만 위험하다고 생각하는데, 이는 어린이가 누적 또는 상승 효과가 있을 수 있는 여러 제조 화학물질의 혼합물에 매일 노출된다는 현실을 무시합니다.
둘째, EPA가 살충제 내성 수준을 설정할 때 어린이의 취약성을 고려해야 한다는 FQPA의 제한적인 요구 사항을 제외하고, 대부분 국가의 화학법은 일반적으로 어린이의 특정 민감성을 고려하지 않습니다. 따라서 규제 부담이 거의 없고 발견에 대한 저비용 보호를 제공하는 법적 제도에 직면하여 화학 산업은 번창했습니다.
현재 전 세계에서 두 번째로 큰 제조 산업이며 미국 국내총생산(GDP)의 약 25%를 차지합니다. 현재 법률에 따라 사업 모델을 변경하거나 지속 가능한 혁신에 투자할 이유가 거의 없습니다.
변화를 위한 처방
합성 화학 물질로부터 어린이의 건강을 보호하려면 화학 법률을 제약 없는 화학물질 및 플라스틱 생산보다 건강 보호를 우선시하는 보다 예방적인 접근 방식으로 전환해야 합니다. 이러한 새로운 법률에 따라 화학물질은 달리 증명될 때까지 무해하다고 추정되어서는 안 됩니다. 대신 화학물질 및 화학 기반 제품은 제조업체가 엄격하고 독립적인 테스트를 통해 예상 노출 수준에서 독성이 없음을 입증할 수 있는 경우에만 시장에 진입하여 유지되어야 합니다. 화학 제품을 마케팅하는 화학 제조업체와 브랜드는 특히 소아 인구에서 장기적인 부작용에 대한 시판 후 감시를 수행해야 합니다.
이러한 법적 패러다임은 제약법, 깨끗하고 건강한 환경에 대한 보편적 권리를 인정하는 국제법, 유엔 아동 권리 위원회가 채택한 지침과 일치하며, 건강한 환경에 대한 권리는 특히 어린이에게 두드러지게 확대된다고 확인합니다.
국가 화학 정책
화학물질 관리를 위한 새로운 법적 패러다임의 핵심은 모든 (기존 및 신규) 화학물질과 플라스틱 및 모든 화학 용도에 대한 국가 차원의 포괄적인 승인 절차가 될 것이며, 이는 의약품에 적용되는 것과 유사합니다.
화학물질, 플라스틱 및 화학 기반 제품은 엄격하고 독립적인 과학적 평가를 통해 모든 연령대의 사람, 특히 어린이에게 예상 노출 수준에서 독성이 없음이 입증된 경우에만 시장에 진입하여 유지될 수 있습니다.
이러한 정보의 신뢰성을 보장하기 위해 모든 독성 테스트는 재정적 이해 상충이 없고 산업 후원자의 계약 또는 기타 통제를 받지 않는 실험실에서 수행되어야 합니다. 제조업체는 독립적인 테스트 비용을 부담해야 하지만 직접 테스트할 수는 없습니다.
국가 화학 정책은 어린이를 포함한 인체 건강 위험을 매우 예측할 수 있는 동물 및 기계적 독성학 연구 결과를 고려해야 합니다. 광범위한 건강 영향을 감지하기 위해 독성학 연구는 우수 실험실 관리기준(Good Laboratory Practice, 비임상실험)의 최소 기준을 넘어서고, 내분비 교란과 같은 최근에 인식된 독성 메커니즘에 대한 평가를 포함하도록 연구 설계를 확대해야 합니다. 초기 노출의 지연된 결과에 대한 인식을 강화하기 위해 자궁 내에서 노출된 동물에 대한 장기 추적 조사를 포함해야 합니다.
세계 화학 물질 조약
화학 오염의 세계적 위기가 커지고 어린이 건강에 미치는 영향이 악화하는 데 대처하기 위해 강화된 국제적 노력이 필수적입니다. 주요 전략은 유엔의 후원 하에 개발되고 이행되는 법적 구속력이 있는 세계 화학 물질 조약이 될 수 있습니다.
현재 협상 중인 유엔 세계 플라스틱 조약이 모델을 제공할 수 있습니다. 지금까지 글로벌 화학물질 조약을 수립하려는 시도는 2006년에 채택된 자발적이고 다자간 정책 프레임워크인 국제 화학물질 관리에 대한 전략적 접근 방식과 그에 따른 이니셔티브인 글로벌 화학 물질 프레임워크로만 이어졌습니다. 2023년에 채택되었습니다.
조약을 개발하고 이행하려면 전문가 지침을 제공하는 영구적이고 독립적인 과학 정책 기관이 필요합니다. 이 기관은 재정적 이해 상충이 없는 의사를 포함한 저명한 과학자로 구성되어야 합니다.
기후 변화에 관한 정부 간 패널이나 FDA의 담배 제품 과학 자문 위원회를 모델로 하거나, 화학물질의 건전한 관리를 위한 조직 간 프로그램에 첨부할 수 있습니다. 관련 유엔 기관이나 사무국이 자문 기관의 권고에 대응하고 조치를 취하도록 하는 제도적 메커니즘을 확립해야 합니다.
화학 발자국 보고
화학 발자국 보고는 화학 위험을 문서화하고 줄이기 위한 비즈니스 부문의 전략입니다. 화학 제조업체와 소비자 브랜드는 화학 및 플라스틱 제품이 수명 주기 동안 초래할 수 있는 잠재적 위험에 대한 정보를 공개하고, 우려되는 화학 물질을 식별하기 위해 제품을 재고하고, 해당 화학 물질의 사용을 제한하고, 사용 감소를 모니터링하고, 결과를 투명하게 보고합니다. 이러한 보고는 잠재적 투자자에게 투자와 관련된 재정적 및 법적 위험을 명확히 할 수 있습니다. 이는 정부에서 요구하거나, 주주 결의에 의해 추진되거나, 두 가지의 조합에 의해 의무화될 수 있습니다.
화학 산업의 재창조
궁극적으로, 제조된 화학 물질로부터 어린이의 건강을 보호하려면 화학 산업의 구조와 사업 모델을 근본적으로 바꿔야 합니다. 오늘날의 화석 탄소 기반 산업의 엄격하고 혁신적이지 않으며 취약한 인프라는 화석 탄소 원료와 화석 에너지에 대한 의존도를 낮추고, 더 안전하고 지속 가능한 분자와 제조 공정을 개발하고, 부작용이 적고 수명이 다한 후 신제품의 원료가 될 가능성이 있는 제품을 위해 제품 설계, 전달 및 가치 사슬을 재구성하는 보다 유연하고 지속 가능한 모델로 대체되어야 합니다.
합성 화학물질과 플라스틱에 의한 오염은 빠르게 악화되고 있는 주요 지구적 과제입니다. 화석 탄소 기반 화학물질의 생산이 계속되고 통제되지 않은 증가는 전 세계 어린이를 위험에 빠뜨리고 인간의 생식 능력을 위협합니다. 인간의 건강을 우선시하는 화학 물질 관리의 패러다임 전환에는 현재 법률의 심층적 재조정, 화학 산업의 심층적 구조 조정, 그리고 깨끗한 에너지로의 세계적 전환과 유사한 규모로 재정 투자를 재지정하는 것이 필요하지만, 우리의 "공동의 집"을 보존하고 우리 아이들의 미래를 보호하는 것이 필수적입니다. 화학물질에 대한 무행동은 더 이상 선택 사항이 아닙니다.
The members of the Consortium for Children’s Environmental Health
(David A. Wirth, J.D., Maureen Cropper, Ph.D., Daniel A. Axelrad, M.P.P., Caroline Bald, B.S., Aruni Bhatnagar, Ph.D., Linda S. Birnbaum, Ph.D., Thomas A. Burke, Ph.D., M.P.H., Thomas C. Chiles, Ph.D., Ken Geiser, Ph.D., Carly Griffin, B.S., Pushpam Kumar, Ph.D., Daniele Mandrioli, M.D., Yongjoon Park, Ph.D., Hervé Raps, M.D., Apolline Roger, Ph.D., Ted R. Smith, Ph.D., J. Christopher States, Ph.D., Kurt Straif, M.D., Ph.D., M.P.H., Joel A. Tickner, Sc.D., Wendy Wagner, J.D., Zhanyun Wang, D.Sc., Ella M. Whitman, B.A., Tracey J. Woodruff,Ph.D., M.P.H., Aroub Yousuf, B.A., and Philip J. Landrigan, M.D.) assume responsibility for the overall content and integrity of this article.
From Boston College Law School, Chestnut Hill, MA (D.A.W.); the University of Maryland at College Park, College Park (M.C.); Washington, DC (D.A.A.); the Global Observatory on Planetary Health, Boston College, Chestnut Hill, MA (C.B., T.C.C., C.G., K.S., E.M.W., A.Y., P.J.L.); the University of Louisville, Louisville, KY (A.B., T.R.S., J.C.S.); the Nicholas School of the Environment, Duke University, Durham, NC (L.S.B.); the Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University, Baltimore (T.A.B.); the Zuckerberg College of Health Sciences, University of Massachusetts at Lowell, Lowell (K.G., J.A.T.); the United Nations Environment Program, Nairobi (P.K.); the Cesare Maltoni Cancer Research Center, Ramazzini Institute, Bologna, Italy (D.M.); the University of Massachusetts at Amherst, Amherst (Y.P.); the Centre Scientifique de Monaco, Monaco (H.R., P.J.L.); the Innovation Lab, Client Earth, London (A.R.); the Barcelona Institute for Global Health, Barcelona (K.S.); the University of Texas School of Law, Austin (W.W.); the Technology and Society Laboratory, Empa-Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, St. Gallen, Switzerland (Z.W.); and the Environmental Research and Translation for Health Center and the Department of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco (T.J.W.).
This article was published on January 8, 2025, at NEJM.org
250109 The New England Journal of Medicine
제조된 화학물질과 어린이 건강 - 새로운 법률의 필요성
어린이 환경보건 컨소시엄 / 데브라 맬리나, Ph D 편집자
비전염성 질환(NCD)은 오늘날 어린이의 질병과 사망의 주요 원인입니다. 발병률과 유병률은 증가하고 있습니다. 그리고 새로운 연구에 따르면 어린이의 여러 NCD는 제조된 합성 화학물질과 관련이 있습니다. 현재 전 세계 재고 목록에는 약 350,000개의 제조 화학물질, 화학 혼합물 및 플라스틱이 나열되어 있습니다. 대부분은 화석연료(가스, 석유 및 석탄)에서 생산됩니다. 생산량은 1950년 이후 50배로 확대되었으며 현재 연간 약 3%씩 증가하고 있으며 2050년까지 3배로 증가할 것으로 예상됩니다.
환경 오염과 인체 노출은 널리 퍼져 있습니다. 그러나 합성 화학물질과 플라스틱 제조에는 법적 또는 정책적 제약이 거의 없습니다. 의약품과 달리 합성 화학물질은 위험성에 대한 사전 평가가 거의 없고 장기적인 건강 부작용에 대한 시판 후 감시가 거의 없습니다. 독성에 대한 검사를 거친 제품은 20%도 안 되며 유아와 어린이의 독성 효과에 대한 검사는 그보다 더 적습니다.
널리 사용되는 화학물질과 어린이의 질병 간의 연관성은 계속해서 놀라운 빈도로 발견되고 있으며, 아직 알려지지 않은 추가 연관성이 있을 가능성이 높습니다. 어린이를 화학물질의 위험으로부터 보호하려면 현재 법률을 근본적으로 개편하고 화학 산업을 재구조화하여 어린이의 건강을 우선시해야 합니다.
어린이의 NCD와 합성 화학 물질
지난 반세기 동안 어린이의 NCD 비율은 급격히 증가했습니다. 소아암 발생률은 35% 증가했습니다. 남성 생식 선천적 결함 빈도는 두 배로 증가했습니다. 신경 발달 장애는 현재 6명 중 1명의 어린이에게 영향을 미치고, 자폐 스펙트럼 장애는 36명 중 1명에게 진단됩니다. 소아 천식 유병률은 세 배가 되었습니다. 소아 비만은 유병률이 거의 4배가 되었고 어린이와 청소년 사이에서 2형 당뇨병이 급격히 증가했습니다. 반면 성인의 경우 심혈관 질환, 뇌졸중 및 많은 암으로 인한 질병, 장애 및 사망이 감소했습니다.
많은 증거가 여러 소아 NCD를 합성 화학물질과 연결하고 있습니다(NEJM.org에서 이 기사의 전체 텍스트와 함께 제공되는 보충 부록 참조).
이 연구는 화학물질 노출로 인해 명백한 부상을 입은 어린이를 대상으로 한 연구에 의해 자극을 받았습니다. 임신 초기에 어머니가 진정제 탈리도마이드를 섭취한 후 10,000명 이상의 아기가 포코멜리아(phocomelia, 해표지증(海豹肢症) 혹은 단지증(短肢症))를 가지고 태어난 유행병, 어머니가 메틸수은으로 오염된 생선을 모르게 섭취하여 심각한 신경 장애를 가지고 태어난 미나마타 참사, 유산을 예방하기 위해 디에틸스틸베스트롤(diethylstilbestrol, DES)을 복용한 어머니의 젊은 여성에게 발생한 질 선암 사례 등 이 모든 사례에서 어머니는 신체적으로 무사했습니다.
이러한 사례에서 두 가지 주요 교훈이 도출되었습니다. 독성 화학물질은 태반을 통과할 수 있으며 어린이는 성인보다 독성 화학물질에 훨씬 더 취약합니다. 이러한 발견은 환경 소아과, 즉 아동 환경 건강 분야의 지적 기반을 마련했습니다.
탈리도마이드 재앙의 또 다른 결과는 1962년 연방 식품, 의약품 및 화장품법에 대한 케포버-해리스 개정안(Kefauver–Harris Amendments)이 통과된 것입니다. 이러한 개정안은 의약품으로 사용하기 위한 화학 물질에 대한 식품의약국(FDA)의 감독 권한을 확대했으며, 제조업체가 신약의 안전성 및 효능에 대한 시판 전 테스트와 장기적인 건강 부작용에 대한 시판 후 감시를 실시하도록 하는 요건을 만들었습니다. 이러한 개정안의 여파로 FDA가 연간 승인한 약물의 수가 3분의 2로 감소했습니다.
환경소아과 연구의 성장
환경소아과 연구는 지난 25년 동안 번창했습니다(그림 1). 이러한 성장의 두 가지 주요 촉매 가운데 하나는 1993년 국립 연구 위원회 보고서 '영유아 식단의 살충제'가 발표된 것입니다. 이 보고서는 어린이의 독성 화학물질에 대한 민감성이 높아지는 생물학적 근거를 밝혔습니다. 다른 하나는 1996년 미국의 살충제 법률인 식품 품질 보호법(FQPA)의 통과였습니다. FQPA는 어린이의 환경 건강을 보호하는 것을 국가적 우선순위로 삼았고 어린이의 화학적 위험에 대한 데이터를 생성하도록 요구했으며, 연방 자금으로 지원되는 환경소아과 연구가 상당히 확대되도록 자극했습니다.
이 연구는 그 이후로 취약한 초기 동안 독성 화학물질에 대한 짧고 저농도 노출조차도 어린이의 질병 및 장애 위험 증가와 관련이 있으며, 이는 평생 지속될 수 있다는 사실을 반복적으로 입증했습니다. 태아기 노출은 특히 위험합니다.
"복용량이 독을 만든다"는 격언이 여전히 입증되었지만, 노출 시기는 인간 발달 초기에는 적어도 복용량만큼 중요합니다. 연구에 따르면 독성 화학물질은 어린이에게 복용량 관련 부상 스펙트럼을 일으킬 수 있습니다. 일부 효과는 임상적으로 명확하지만 다른 효과는 자세한 평가를 통해서만 감지할 수 있습니다. 저농도 납에 노출된 어린이의 IQ 손실을 동반한 무증상 뇌 손상은 잘 연구된 사례입니다.
세 번째 발견은 어린 시절 노출과 관련된 질병이 수명 중 언제든지 나타날 수 있다는 것입니다. 해부학적 선천적 결함과 같은 일부는 출생 시 또는 출생 직전에 명확하고, 다른 일부는 유년기, 청소년기 또는 성인기에야 분명해집니다. 지연된 효과에는 성적 발달 변화, 생식력 감소, 평생 천식, 비만, 당뇨병, 심혈관 질환, 신경 장애 및 암의 위험 증가가 포함됩니다.
독성 화학물질 노출에 대한 무작위 임상 시험을 실시하는 것은 비윤리적이기 때문에 제조된 화학물질과 어린이의 NCD를 연결하는 증거는 대부분 역학 연구에서 나왔으며, 동물 실험 연구와 기전 연구에서 추가 증거가 나왔습니다. 임산부와 태아의 화학물질 노출을 측정하고 수년에 걸쳐 어린이를 종단적으로 추적하는 전향적 출생 코호트 역학 연구는 노출을 개별 어린이의 결과와 연결하고 기억 편향을 제거하기 때문에 합성 화학물질과 질병 간의 연관성을 발견하는 데 특히 강력한 플랫폼입니다. 이러한 연구는 태아기 프탈레이트 노출과 남성 생식 발달 장애, 조기 디클로로디페닐트리클로로에탄 노출과 여성 유방암, 자궁 내 브롬계 난연제, 프탈레이트 및 유기인산염 노출과 평생 인지 기능 감소, 조기 퍼플루오로알킬 및 폴리플루오로알킬 물질(PFAS) 노출과 면역 기능 장애, 이상지질혈증 및 갑상선 장애 간의 연관성을 밝혔습니다(부록 보충 참조). 이러한 연관성에 대한 증거는 다양한 인구와 지리적 위치에서 여러 역학 연구가 일관된 결과를 낼 때 특히 설득력이 있습니다.
독성 화학물질에 대한 광범위한 아동 노출은 전체 사회의 건강, 경제적 생존 가능성 및 보안을 손상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 1950년대부터 1970년대까지 매년 약 100,000톤의 테트라에틸납이 자동차 성능을 향상시키기 위해 미국에서 가솔린에 첨가되어 대량의 환경적 납 오염과 광범위한 인간 노출을 유발했습니다. 인구 평균 혈중 납 수치는 데시리터당 16~17μg였습니다. 미국 아동의 평균 IQ는 약 2~5포인트 감소했고, IQ가 130을 넘는 아동의 수는 50% 이상 감소했으며, IQ가 70 미만인 아동(국제 질병 분류에서 지적 장애를 정의하는 데 사용하는 기준)의 수는 50% 이상 증가했습니다(그림 2).
어린 시절 독성 화학 물질 노출로 인한 질병은 의료비 지출과 인지 기능 저하, 신체 장애, 조기 사망으로 인한 평생 생산성 손실을 포함한 막대한 경제적 손실로 이어질 수 있습니다. 화학 산업은 이러한 비용을 대체로 외부화하여 정부와 납세자에게 부과합니다. 그 규모가 인식되면서 제조업체와 브랜드가 자사 제품으로 인한 피해에 대한 책임이 있는 것으로 밝혀진 수십억 달러 규모의 법적 판결이 내려졌습니다.
반대로, 독성 화학물질 노출을 줄이면 큰 경제적 이익을 얻을 수 있습니다. 미국에서 가솔린에서 납이 제거된 후 10년 동안 어린이의 평균 혈중 납 수치가 95% 이상 떨어졌고, 1980년부터 매년 출생 코호트의 평균 IQ는 1980년 이전 코호트보다 2~5포인트 더 높았습니다. IQ 포인트가 하나 추가될 때마다 평생 수입 잠재력이 1.8~2.4% 증가하는 것과 관련이 있기 때문에 각 출생 코호트의 추정 경제적 이익은 약 2,000억 달러입니다. 1980년 이후 누적 이익은 8조 달러가 넘습니다. 노출 감소에 따른 질병 빈도 감소는 화학적 원인에 대한 강력한 증거입니다.
실패한 화학법
미국 화학법(1977년 독성물질관리법(TSCA) 및 그 이후 개정안)은 화학 물질이 초래하는 "불합리한 위험"으로부터 "공중 보건과 환경을 보호"한다는 법적 약속에 근거합니다. 그러나 실제로 TSCA는 환경보호청(EPA)에 이 약속을 이행하는 데 필요한 권한을 제공하지 못했습니다. 따라서 이 법은 어린이의 건강을 희생하고 무제한적인 화학 물질 생산을 효과적으로 장려합니다. 이는 위반된 법률입니다.
TSCA의 결함으로 인해 화학 물질 제조 산업은 새로운 화학물질의 시판 전 독성 시험이나 장기적인 부작용에 대한 시판 후 감시를 수행할 책임이 거의 없습니다. TSCA의 기본 가정은 모든 제조된 화학물질이 무해하고 유익하며 제조업체가 새 화학물질이나 기존 화학물질의 잠재적 건강 위험을 조사해야 하는 경우는 거의 없습니다.
대신 TSCA는 정부 규제 기관에 잠재적으로 위험한 화학물질을 식별하고, 문헌 검색을 수행하고, 위험 평가를 수행하고, 비용-편익 분석을 사용하여 제안된 제한을 정당화할 부담을 줍니다. 그 결과, 제조된 화학물질과 어린이의 질병 간의 연관성은 규제 조치로 해결되지 않았습니다. 인식된 위험은 일반적으로 무시되거나 축소되었으며, 책임 있는 화학물질은 제한 없이 또는 한정된 제한 아래 계속 사용할 수 있었습니다. TSCA가 통과된 지 거의 50년 동안 미국 시장에서 금지되거나 제한된 화학물질은 소수에 불과합니다.
제한 없는 생산으로의 저울을 더욱 기울이면서 정부는 미국 화학 및 플라스틱 제조업체에 수십억 달러 규모의 보조금을 제공합니다. 또한 제조업체는 무역 비밀 보호를 받아 화학물질 또는 플라스틱 제품과 관련된 거의 모든 정보가 비밀이라고 주장할 수 있습니다. 제조업체는 비밀 유지가 법적으로 정당화되지 않더라도 이 특권을 최대한 활용했습니다. 따라서 오늘날 미국 시장에서 판매되는 많은 화학 제품의 독성이나 화학 성분에 대해서는 사실상 알려진 바가 없습니다.
유럽 연합에서 화학물질에 대한 법률은 표면적으로 더 엄격합니다. EU 화학물질 관리법(REACH)은 "데이터 없이는 시장도 없다"는 원칙에 따라 운영된다고 명시합니다. 독성에 대한 새로운 화학물질의 사전 마케팅 검토와 특히 위험한 것으로 간주되는 화학물질의 증거 기반 분석을 최소한 요구합니다. 그러나 실제로 REACH는 화학물질 생산을 제한하지 못합니다.
유럽 연합의 사전 마케팅 검토는 화학 산업에서 제공하는 독성 테스트 데이터에 크게 의존하며, 이는 품질 관리가 거의 없이 수용됩니다. 게다가 REACH에는 여러 가지 면제 조항이 있으며 정부 규제 기관에 해를 입혔다는 것을 증명하라는 무거운 부담을 줍니다.
공격적인 영업 비밀법은 더욱 강력한 보호를 제공합니다. 그 결과 EU 시장에서 제한되거나 금지된 화학물질과 화학물질 그룹은 73개에 불과합니다.
미국과 유럽 연합의 화학물질 관리 정책에는 두 가지 추가적인 부적절함이 있습니다. 첫째, 한 번에 하나의 화학물질만 위험하다고 생각하는데, 이는 어린이가 누적 또는 상승 효과가 있을 수 있는 여러 제조 화학물질의 혼합물에 매일 노출된다는 현실을 무시합니다.
둘째, EPA가 살충제 내성 수준을 설정할 때 어린이의 취약성을 고려해야 한다는 FQPA의 제한적인 요구 사항을 제외하고, 대부분 국가의 화학법은 일반적으로 어린이의 특정 민감성을 고려하지 않습니다. 따라서 규제 부담이 거의 없고 발견에 대한 저비용 보호를 제공하는 법적 제도에 직면하여 화학 산업은 번창했습니다.
현재 전 세계에서 두 번째로 큰 제조 산업이며 미국 국내총생산(GDP)의 약 25%를 차지합니다. 현재 법률에 따라 사업 모델을 변경하거나 지속 가능한 혁신에 투자할 이유가 거의 없습니다.
변화를 위한 처방
합성 화학 물질로부터 어린이의 건강을 보호하려면 화학 법률을 제약 없는 화학물질 및 플라스틱 생산보다 건강 보호를 우선시하는 보다 예방적인 접근 방식으로 전환해야 합니다. 이러한 새로운 법률에 따라 화학물질은 달리 증명될 때까지 무해하다고 추정되어서는 안 됩니다. 대신 화학물질 및 화학 기반 제품은 제조업체가 엄격하고 독립적인 테스트를 통해 예상 노출 수준에서 독성이 없음을 입증할 수 있는 경우에만 시장에 진입하여 유지되어야 합니다. 화학 제품을 마케팅하는 화학 제조업체와 브랜드는 특히 소아 인구에서 장기적인 부작용에 대한 시판 후 감시를 수행해야 합니다.
이러한 법적 패러다임은 제약법, 깨끗하고 건강한 환경에 대한 보편적 권리를 인정하는 국제법, 유엔 아동 권리 위원회가 채택한 지침과 일치하며, 건강한 환경에 대한 권리는 특히 어린이에게 두드러지게 확대된다고 확인합니다.
국가 화학 정책
화학물질 관리를 위한 새로운 법적 패러다임의 핵심은 모든 (기존 및 신규) 화학물질과 플라스틱 및 모든 화학 용도에 대한 국가 차원의 포괄적인 승인 절차가 될 것이며, 이는 의약품에 적용되는 것과 유사합니다.
화학물질, 플라스틱 및 화학 기반 제품은 엄격하고 독립적인 과학적 평가를 통해 모든 연령대의 사람, 특히 어린이에게 예상 노출 수준에서 독성이 없음이 입증된 경우에만 시장에 진입하여 유지될 수 있습니다.
이러한 정보의 신뢰성을 보장하기 위해 모든 독성 테스트는 재정적 이해 상충이 없고 산업 후원자의 계약 또는 기타 통제를 받지 않는 실험실에서 수행되어야 합니다. 제조업체는 독립적인 테스트 비용을 부담해야 하지만 직접 테스트할 수는 없습니다.
국가 화학 정책은 어린이를 포함한 인체 건강 위험을 매우 예측할 수 있는 동물 및 기계적 독성학 연구 결과를 고려해야 합니다. 광범위한 건강 영향을 감지하기 위해 독성학 연구는 우수 실험실 관리기준(Good Laboratory Practice, 비임상실험)의 최소 기준을 넘어서고, 내분비 교란과 같은 최근에 인식된 독성 메커니즘에 대한 평가를 포함하도록 연구 설계를 확대해야 합니다. 초기 노출의 지연된 결과에 대한 인식을 강화하기 위해 자궁 내에서 노출된 동물에 대한 장기 추적 조사를 포함해야 합니다.
세계 화학 물질 조약
화학 오염의 세계적 위기가 커지고 어린이 건강에 미치는 영향이 악화하는 데 대처하기 위해 강화된 국제적 노력이 필수적입니다. 주요 전략은 유엔의 후원 하에 개발되고 이행되는 법적 구속력이 있는 세계 화학 물질 조약이 될 수 있습니다.
현재 협상 중인 유엔 세계 플라스틱 조약이 모델을 제공할 수 있습니다. 지금까지 글로벌 화학물질 조약을 수립하려는 시도는 2006년에 채택된 자발적이고 다자간 정책 프레임워크인 국제 화학물질 관리에 대한 전략적 접근 방식과 그에 따른 이니셔티브인 글로벌 화학 물질 프레임워크로만 이어졌습니다. 2023년에 채택되었습니다.
조약을 개발하고 이행하려면 전문가 지침을 제공하는 영구적이고 독립적인 과학 정책 기관이 필요합니다. 이 기관은 재정적 이해 상충이 없는 의사를 포함한 저명한 과학자로 구성되어야 합니다.
기후 변화에 관한 정부 간 패널이나 FDA의 담배 제품 과학 자문 위원회를 모델로 하거나, 화학물질의 건전한 관리를 위한 조직 간 프로그램에 첨부할 수 있습니다. 관련 유엔 기관이나 사무국이 자문 기관의 권고에 대응하고 조치를 취하도록 하는 제도적 메커니즘을 확립해야 합니다.
화학 발자국 보고
화학 발자국 보고는 화학 위험을 문서화하고 줄이기 위한 비즈니스 부문의 전략입니다. 화학 제조업체와 소비자 브랜드는 화학 및 플라스틱 제품이 수명 주기 동안 초래할 수 있는 잠재적 위험에 대한 정보를 공개하고, 우려되는 화학 물질을 식별하기 위해 제품을 재고하고, 해당 화학 물질의 사용을 제한하고, 사용 감소를 모니터링하고, 결과를 투명하게 보고합니다. 이러한 보고는 잠재적 투자자에게 투자와 관련된 재정적 및 법적 위험을 명확히 할 수 있습니다. 이는 정부에서 요구하거나, 주주 결의에 의해 추진되거나, 두 가지의 조합에 의해 의무화될 수 있습니다.
화학 산업의 재창조
궁극적으로, 제조된 화학 물질로부터 어린이의 건강을 보호하려면 화학 산업의 구조와 사업 모델을 근본적으로 바꿔야 합니다. 오늘날의 화석 탄소 기반 산업의 엄격하고 혁신적이지 않으며 취약한 인프라는 화석 탄소 원료와 화석 에너지에 대한 의존도를 낮추고, 더 안전하고 지속 가능한 분자와 제조 공정을 개발하고, 부작용이 적고 수명이 다한 후 신제품의 원료가 될 가능성이 있는 제품을 위해 제품 설계, 전달 및 가치 사슬을 재구성하는 보다 유연하고 지속 가능한 모델로 대체되어야 합니다.
합성 화학물질과 플라스틱에 의한 오염은 빠르게 악화되고 있는 주요 지구적 과제입니다. 화석 탄소 기반 화학물질의 생산이 계속되고 통제되지 않은 증가는 전 세계 어린이를 위험에 빠뜨리고 인간의 생식 능력을 위협합니다. 인간의 건강을 우선시하는 화학 물질 관리의 패러다임 전환에는 현재 법률의 심층적 재조정, 화학 산업의 심층적 구조 조정, 그리고 깨끗한 에너지로의 세계적 전환과 유사한 규모로 재정 투자를 재지정하는 것이 필요하지만, 우리의 "공동의 집"을 보존하고 우리 아이들의 미래를 보호하는 것이 필수적입니다. 화학물질에 대한 무행동은 더 이상 선택 사항이 아닙니다.
The members of the Consortium for Children’s Environmental Health
(David A. Wirth, J.D., Maureen Cropper, Ph.D., Daniel A. Axelrad, M.P.P., Caroline Bald, B.S., Aruni Bhatnagar, Ph.D., Linda S. Birnbaum, Ph.D., Thomas A. Burke, Ph.D., M.P.H., Thomas C. Chiles, Ph.D., Ken Geiser, Ph.D., Carly Griffin, B.S., Pushpam Kumar, Ph.D., Daniele Mandrioli, M.D., Yongjoon Park, Ph.D., Hervé Raps, M.D., Apolline Roger, Ph.D., Ted R. Smith, Ph.D., J. Christopher States, Ph.D., Kurt Straif, M.D., Ph.D., M.P.H., Joel A. Tickner, Sc.D., Wendy Wagner, J.D., Zhanyun Wang, D.Sc., Ella M. Whitman, B.A., Tracey J. Woodruff,Ph.D., M.P.H., Aroub Yousuf, B.A., and Philip J. Landrigan, M.D.) assume responsibility for the overall content and integrity of this article.
From Boston College Law School, Chestnut Hill, MA (D.A.W.); the University of Maryland at College Park, College Park (M.C.); Washington, DC (D.A.A.); the Global Observatory on Planetary Health, Boston College, Chestnut Hill, MA (C.B., T.C.C., C.G., K.S., E.M.W., A.Y., P.J.L.); the University of Louisville, Louisville, KY (A.B., T.R.S., J.C.S.); the Nicholas School of the Environment, Duke University, Durham, NC (L.S.B.); the Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University, Baltimore (T.A.B.); the Zuckerberg College of Health Sciences, University of Massachusetts at Lowell, Lowell (K.G., J.A.T.); the United Nations Environment Program, Nairobi (P.K.); the Cesare Maltoni Cancer Research Center, Ramazzini Institute, Bologna, Italy (D.M.); the University of Massachusetts at Amherst, Amherst (Y.P.); the Centre Scientifique de Monaco, Monaco (H.R., P.J.L.); the Innovation Lab, Client Earth, London (A.R.); the Barcelona Institute for Global Health, Barcelona (K.S.); the University of Texas School of Law, Austin (W.W.); the Technology and Society Laboratory, Empa-Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, St. Gallen, Switzerland (Z.W.); and the Environmental Research and Translation for Health Center and the Department of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco (T.J.W.).
This article was published on January 8, 2025, at NEJM.org