성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis 으며, 9,1) 이러한연구들을근거로지금은꽃가루를추출하여그추출물로알레르기피부시험, 혈청의특이면역글로불린 E 등을검사하고면역치료에도사용하고있다. 11,12) 산업화의결과지구온난화현

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1 pissn: eissn: Allergy Asthma Respir Dis 2(1):38-47, March ORIGINAL ARTICLE 15 년동안부산지역에서채집된공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 성명순 1, 박영진 1, 박근화 1, 오재원 2, 김성원 1 1 부산성모병원소아청소년과, 2 한양대학교구리병원소아청소년과 The correlation between allergy sensitization rate in pediatric and aerobiological study for airborne pollen in Busan for 15 years Myong Soon Sung 1, Yong-Jin Park 1, Geun Hwa Park 1, Jae Won Oh 2, Sung Won Kim 1 1 Department of Pediatrics, Busan St. Mary's Hospital, Busan; 2 Department of Pediatrics, Hanyang University Guri Hospital, Guri, Korea Purpose: Airborne pollen is the most common causative agents of allergic disease. Since 2, there isn't no more report about airborne pollen in Busan. This study is that pollen in one area of Busan was collected to investigate species, particle counts, seasonal distribution, and of its correlation with reactivity to skin prick test in children during 212. Methods: Rotorod sampler was installed on the rooftop of St. Mary Hospital in Busan. A 24-hour sampling of airborne allergens over a fifteen-year period was conducted 6 days/wk from January 1, to December 31, 212. After staining they were identified, counted and recorded with the weather in Busan. Results: Major pollens collected were Pine, Alder, Oak, Juniperus, Humulus. The pollen season is relatively short and the pollen dispersed mainly during the period from March to May in case of tree pollen, from April to September in case of grass pollen and from August to October in case of weed pollen. Total annual pollen count ranged from 36,412 (22) to 1,342 (26). The peak pollen season was seen for spring and autumn, especially in May and September during 212. In skin prick tests, birch was the highest sensitization rate (15.1%), followed by alder (14.7%), hazel (14.1%) in the tree for 15 years. And in weed, mugwort and ragweed were the highest sensitization rate (1.6%, 1.3%), followed by humulus (5.5%) for 15 years, but since 28, was increased. Conclusion: Analysis of pollens sampled in the atmosphere of Busan, Korea, for a 15-year period identified 24 species of pollens with seasonal variation of some clinically important pollen load. Analysis of data, it showed that alder and birch are main allergen in spring for 15 years, and in 28, ragweed and artemisia was main allergen in fall, since 29, followed by humulus. (Allergy Asthma Respir Dis 214;2:38-47) Keywords: Airborne pollen, Allergy sensation rate, Busan 서론 꽃가루병 ( 꽃가루증 ) 은꽃가루와연관되어유발되는알레르기 질환들을일컫는데, 대표적인질환으로는알레르기비염, 천식, 알 레르기결막염, 기타위장관질환등이있다. 그리고별다른연관성 이없는것으로알려졌던아토피피부염또한최근연구에서는꽃 가루가아토피피부염을악화, 자극시킨다고보고되고있다. 1-3) 따 라서알레르기질환의진단과치료에는꽃가루에대한연구가필수 Correspondence to: Sung Won Kim Department of Pediatrics, Busan St. Mary's Hospital, Yongho-ro 232beon-gil, Nam-gu, Busan , Korea Tel: , Fax: , sbdph1@daum.net Received: May 27, 213 Revised: September 5, 213 Accepted: September 7, 213 적이라할수있으며, 선진국에서는이미 198 년대부터일반인과 알레르기환자들을위한정보를정부에서제공하고꽃가루증의심 각성도홍보하고있다. 1,4,5) 꽃가루연구에대한역사를보면 1819 년최초로 John Bostock 에 의해서꽃가루가인체에질병을일으킬수있다고발표된이후부터 시작되었으며, 6) 196 년대말미국과유럽등지에서는꽃가루에대 한역학적연구가본격적으로계속되었다. 7,8) 그리고 198 년대에는 꽃가루와알레르기질환사이의연관성에대한연구들이이루어졌 214 The Korean Academy of Pediatric Allergy and Respiratory Disease The Korean Academy of Asthma, Allergy and Clinical Immunology This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( 38

2 성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis 으며, 9,1) 이러한연구들을근거로지금은꽃가루를추출하여그추출물로알레르기피부시험, 혈청의특이면역글로불린 E 등을검사하고면역치료에도사용하고있다. 11,12) 산업화의결과지구온난화현상이생겨났으며, 그로인해개화시기가늘어나면서꽃가루가날리는시기도길어졌다. 그리고국내에서도경제수준의상승과주 5일근무제등으로여가시간이그전보다증가되었으며, 일보다는삶의질을중히여기는가치관변화등으로야외에서여가활동을즐기는인구도증가되었다. 그래서한국에서도과거에비해꽃가루알레르기환자도점차증가되는추세로, 13) 198년대초반부터알레르기질환을유발, 악화시키는데있어흡입알레르겐의중요성이대두되어본격적으로꽃가루연구가이루어지기시작했다. 그리하여 Kim 등 14) 이 1988년서울올림픽기간동안서울지역의꽃가루결과를 1989년에측정보고하였으며, Park 등 15) 이목포지역을 1992년에, Oh 등 16,17) 이경기도와구리지역을 1997년에, 전국공중화분및공중진균의분포를 2년에보고한바가있다. 그리고 Kim 등 18) 이부산지역공중화분및공중진균의분포에대한보고를 2년에하였으나, 그이후부산지역에서의꽃가루연구는부족한실정이다. 알레르기질환의진단과치료뿐만아니라, 가로수, 관상목조성등지역마다식물조경관리를위해서도꽃가루에대한연구는매우중요하다. 따라서이연구는 년 1월 1일부터 212년 12월 31 일까지만 15년동안부산지역의꽃가루를채집하여그중알레르겐으로알려진꽃가루들을연도별, 월별, 계절별로변동을조사하고, 같은기간동안본원에알레르기질환으로내원하여피부단자시험을시행한환아들의알레르겐감작률과비교하여상관관계에대해서조사하였다. 대상및방법 1. 꽃가루채집방법꽃가루는 년 1월 1일부터 26년 5월 31일까지만 7년 5개월동안은부산시내초량동에서, 27년 6월 1일부터 212년 12월 31 일까지만 7년 7개월동안은부산성모병원의이전으로초량동에서 1 km 떨어진부산시내용호동에서채집하였다. 병원옥상바닥에서 1.5 m 높이에 rotorod sampler (Sampler Tech nologoes Inc., Minneapolis, MN, USA) 를설치하여 glycerin을바른채집용유리막대를 sampler에설치하고, 매일오전 8시부터익일오전 8시까지꽃가루를채집하였다 (sampler 는 24시간중 144분동안만작동됨 ). 2. 꽃가루측정채집된유리막대를매일요일별로 ( 일요일은제외 ) 나누어채집통에모으고, 새로운채집용유리막대를이어서설치하였다. 유리 막대의채집된면이위를향하도록해서현미경적지지대의홈이파인곳에놓고 22 mm 22 mm 커버글라스를덮은후 Calberla s fuchsin 염색용액 (1 ml glycerin, 2 ml 95% alcohol, 3 ml distilled water,.2 ml basic fuchsin) 으로염색하여 3분이내에관찰동정하고 4배의배율에서 m 3 당꽃가루수를아래와같은공식을근거로계산하여기록하였다. V ( 채집면이 24시간동안노출된 air volume) = rod width rod height head diameter π RPM time* = 3.24 (m 3 air) 즉, 꽃가루 = 채집된입자수 /3.24 (m 3 /day) time*: 1,44분 (24시간) 중 1% 만작동되어 144로계산됨. 그리고채집기간동안부산지역에서의채집날짜, 기온, 강수량등을기록하여꽃가루와의연관성을비교하였다. 3. 꽃가루동정과관찰방법꽃가루관찰은본연구에서는두가지방법에의거하여시행하였다. 꽃가루기재에대한용어는한글인경우 Chang, 19) Lee와 Lee 2) 의명명법을주로따르고영문용어인경우전반적으로 Punt 등, 21) Nilsson과 Praglowski 22) 의명명법을사용하였다. 꽃가루의형태적감별은부산의나무와잡초등의분포를조사하면서꽃가루의크기, 꽃가루공의형태, 꽃가루의표면무늬에따라채취된꽃가루과비교하여분류하였다. 그리고채집기간동안부산에서의채집날짜, 시간, 풍향, 기온, 습도, 날씨등을부산기상청과연계하여보다정확히기록하여꽃가루와의연관성을비교하였다. 꽃가루를나무류 (tree), 목초류 (grass), 잡초류 (weed) 로크게분류하였을때부산지역에서나무류는소나무 (Pine), 오리나무 (Alder), 참나무 (Oak), 노간주나무 (Juniperus), 자작나무 (Birch), 사시나무 (Populus), 느릅나무 (Ulmus), 개암나무 (Hazel), 일본삼나무 (Japanese Cedar), 밤나무 (Beech), 단풍나무 (Maple), 은행나무 (Ginko), 버드나무 (Salix), 낙엽송 (Larch) 등이채집될수있었다. 그리고목초류는큰조아제비풀 (Timothy grass), 우산잔디 (Bermuda grass), 새발풀 (Orchard grass), 잔디 (Grass) 등이, 잡초류는돼지풀 (Ragweed), 약쑥 (Artemisia), 산쑥 (Mugwort), 환삼덩굴 (Humulus japonicus), 국화 (Chrysanthemum), 비름 (Chen-Am) 등이채집될수있는데, 이후꽃가루기술시편이를위해한글명으로만기술하였다. 4. 피부단자시험같은기간본원호흡기알레르기전문의에의해알레르기비염, 천식, 아토피피부염등의알레르기질환들을진단받은환아들중만 5세이상만 18세이하의연령에서피부단자시험을시행한 3,225 명을대상으로하였다. 이들환아들의의무기록을후향적으로분석하여조사하였으며, 본연구는부산성모병원기관임상윤리위 39

3 Allergy Asthma Respir Dis Sung MS, et al. Allergy sensitization rate and aerobiological study for airborne pollen 원회의심의를통과하여진행하였다. 피부시험전에는항히스타민제를복용하고있는경우적어도 7 일간복용을중단하였으며, 유럽및미국먼지진드기등에대한 55종의알레르겐으로검사를시행하였다. 양성대조액으로 1:1, histamine액을사용하고음성대조액으로는생리식염수를사용하였다. 음성대조액에의한발적이나팽진이관찰되지않고항원에의해서발적의크기가 1 mm 이상, 팽진의크기가 3 mm 이상관찰되거나양성대조액팽진의크기보다크면양성반응으로간주하여기록하였다. 5. 알레르기꽃가루감작률의연도별비교알레르기꽃가루에대한감작률을조사하기위하여나무류, 목초류, 잡초류로크게분류하여각각대표적인화분세가지종류를포함하여알레르기피부시험에서감작률의평균값을대표값으로설정하여비교분석하였다. 즉, 나무류는 년부터 212년까지알레르겐으로알려진자작나무, 오리나무, 참나무를, 목초류는 29년부터 212년까지큰조아제비풀, 우산잔디, 새발풀을대표값으로하였다. 그리고잡초류는 년부터 212년까지는돼지풀, 쑥을대표종으로하였다가, 28년부터는환삼덩굴을추가하였다. 결과 년동안연도별, 계절별, 월별꽃가루의분포 ( 년 1월 1일 -212 년 12 월 31일 ) 연구기간동안채집된꽃가루중에서확인된종류는 19종이었으며, 종류가확인되지못한꽃가루도있었다. 만 15년동안부산지역에서가장많이채집된꽃가루는소나무, 오리나무, 참나무, 노간주나무, 환삼덩굴순이었으며주로나무류였다 (Table 1). 연꽃가루량이가장많은해는 22년 (36,412 ) 이었으 며, 가장적은해는 26년 (1,342 ) 으로두해간꽃가루량의차이는 35, 으로차이가많았다. 연꽃가루량이적은 2, 26년의연평균기온은 15 C 미만이었으며, 전해의연평균기온도 15 C 미만으로단순히이결과만보면기온과꽃가루가상관이있는것으로보이나, 연꽃가루량이많은 22년, 24년의연평균기온은 15 C 미만으로연꽃가루량과연평균기온을단순상관관계만으로설명할수는없었다. 전체꽃가루량대부분을나무류가차지하고있으며잡초류와목초류와의차이가많았으나, 28년에는잡초류채집량이많이증가되어전체꽃가루에서차지하는비율이높았다 (Fig. 1). 꽃가루의절정기는연중 2회의분포를봄철과가을철에보였으며, 꽃가루는주로봄철 (3 5월 ) 이가을철보다더많았다 (Fig. 2). 그리고 15년동안일일꽃가루량이가장많은날도 2년과 26년을제외하고는봄철 (3 5월 ) 이대부분이었으며봄철중에 4월, 5월이각각 6회로가장많았다 (Table 2). 15년동안월별총채집량은 5월이가장많았으며월평균꽃가루량은 5,148 이었고, 가을철에는 9월이가장많았으며월평균꽃가루량은 856 이었다. 꽃가루의절정기는 15년동안 3 5월에는나무류가주를이루었고, 8 1월에는잡초류가주를이루었다. 부산지역은 11월이후에는꽃가루량이현격히감소되었다가그이듬해 2월이되면다시증가되는것을보여주었다 (Fig. 2). 15년동안부산지역에서는연중꽃가루가최초로발견된날은 28년 (3월) 을제외하면 1월중순이었으며, 연중최초로나타난꽃가루는주로오리나무 (8회) 와소나무 (7회) 였다. 이에반해연중꽃가루가최후로발견된날은대부분이 12월중순 (9회) 이었으나 11월 (2회), 1월 (2회), 9월 (1 회 ) 도있었으며, 25년에는 6월말로다양하게나타났다. 꽃가루는채집한 15년중 7년동안은 12월말까지발견되었으며, 연중꽃가루가있는해 (29년 ) 도있었다. 최후까지나타난꽃가루는대부분이소나무 (6회) 였고, 다음으로는약쑥 (4회 ), Table 1. The list of annual average pollen counts for 15 years in Busan 4, Grass Weed Tree average temperature C 16. Kind Annual average pollen counts ( ) Tree Pine 9,184 Tree Alder 1,287 Tree Oak 1,39 Tree Juniperus 842 Weed Humulus 738 Grass Grass 614 Tree Birch 254 Weed Artemisia 217 Tree Populus 15 Weed Ragweed 147 Tree Ulmus 88 Tree Hazel 61 3, 2, 1, Fig. 1. The annual total pollen counts-tree, grass, weed, and year average temperature for 15 years in Busan, Korea. 4

4 성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis Table 2. The characteristics of pollen in Busan for 15 years First date of pollen (kind) Last date of pollen (kind) 환삼덩굴 (3 회 ), 돼지풀 (2 회 ) 로잡초류가주를이루었다. 그리고잔 디류 (2 회 ) 와산쑥 (1 회 ), 자작나무 (1 회 ), 오리나무 (1 회 ), 노간주나무 (1 회 ) 순으로다양하였다 (Table 2). 2. 연도별나무류와목초류꽃가루분포 나무류는 3 5 월까지절정기로그기간중가장절정인달은 5 월 이었으며, 채집량은소나무꽃가루가가장많았고, 다음으로는오 리나무, 참나무, 노간주나무, 자작나무순이었다. Date of best Counts collect pollen* ( /24 hr) 12 (Alder) Dec. 29 (Alder) Mar (Alder) Dec. 3 (Pine) May 14 1, 2 4 (Alder) Dec. 3 (Artemisia, Pine) 21 4 (Alder) Sep. 24 (Ragweed, Artemisia, Humulus) Sep May 13 1, (Alder) Nov. 28 (Artemisia) Apr. 21 2, (Pine) Dec. 5 (Artemisia) Apr. 21 1, (Pine) Nov. 8 (Ragweed) Apr. 26 2, (Artemisia) Jun. 29 (Grass) May (Alder) Dec. 6 (Grass, Humulus, Mug wort, Pine) Sep (Alder, Pine) Oct. 7 (Humulus) Apr. 24 1, Mar. 1 (Alder) Dec. 29 (Birch) Apr. 3 2, (Pine) Dec. 31 (Pine) May 4 1, (Pine) Dec. 22 (Pine) May 5 2, (Pine) Dec. 19 (Juniper) Apr (Pine) Oct. 28 (Pine) May 6 1,657 *The amount of pollen is the best day. 소나무는우리나라꽃가루중가장많이채집되는데, 부산에서 도이와같은결과를보였다. 1 월초순부터나타나기시작해서 5 월 에가장많이관찰된후줄어들기시작하여 8 월이후로는소량관 찰되었으며, 년에는 12 월말까지관찰되었다. 최고연채 집량은 21,82 (22 년 ), 최저연채집량은 172 (2 년 ) 이었다. 오리나무는연중가장먼저관찰되는꽃가루중 하나로 1 월초순부터나타나기시작해서 3 월가장많이관찰된후 4 월부터줄어들기시작하여 5 월이후로는거의관찰되지않았다. 그리고최고연채집량은 5,661 ( 년 ), 최저연채집량 은 75 (26 년 ) 이었으며, 본연구에서는연채집량은소 나무화분에비해일정하였다. 참나무는 4 월초순부터 5 월말까지 보였으며, 최고연채집량은 4,418 (29 년 ), 최저연채집 량은 4 (26 년 ) 이었다. 자작나무는 2 월초순부터비산 하였으며, 6 월이후에는거의채집이되지않았으나, 12 월말까지소 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1, 5 량이비산하였다. 최고연채집량은 1,44 (24 년 ), 최저 연채집량은 1 grain/m 3 (26 년 ) 이었다. 노간주나무는 2 월초순부 터 5 월초순까지분포하면서 3 월에절정을보였다. 최고연채집량 은 1,972 (22 년 ), 최저연채집량은 69 (26 년 ) 이었다. 소나무, 오리나무, 참나무, 자작나무, 노간주나무들은공통적으 로꽃가루를관찰한 15 년중 26 년에최저의채집량을보였다 (Fig. 3). 반면알레르겐으로알려져있는밤나무는 15 년동안부산 지역에서는거의채집되지않았다. 목초류화분은 4 월부터관찰되기시작해서 5 6 월에절정을이 룬뒤그이후급격히줄어들었지만 2 월을제외하고연중늘소량채 집되었다. 관찰기간동안최고연채집량은 21 (29 년 ), 최저연채집량은 2 (27 년 ) 이었으며해마다채집량이 거의변동이없었다. Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. 3. 연도별잡초류꽃가루분포 Grass Weed Tree 잡초꽃가루는 7 월부터관찰되기시작하여 8 1 월이절정기로 그중 9 월에가장많이채집되었다. 15 년중최고연채집량은 5,155 (28 년 ), 최저연채집량은 2 (25 년 ) 으로두 해간의차이가 5,153 으로차이가많았다. 그리고 22 년은증가, 년은감소후 28 년급격히증가한뒤다 시감소되는등 15 년동안다른꽃가루에비해큰변동을보였으며 총채집량은환삼덩굴, 향쑥, 돼지풀순이었다. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Fig. 2. The seasonal distribution of tree, weed, and grass for 15 years in Busan, Korea ( ). 환삼덩굴은 7 월부터비산하기시작하여 11 월까지비산하며, 그 중 8 1 월까지많이비산하였다. 최고연채집량은 3,744 (28 년 ) 이었고최저연채집량은 grain/m 3 (25 년 ) 이었다. 2 년까지는연평균이 7 내외로증가하는추세 였으나 22 년부터감소하였다가 28 년급격히증가한그이후로 는감소하고있다. 향쑥은대체로 7 월부터비산하기시작하여 11 월 41

5 Allergy Asthma Respir Dis Sung MS, et al. Allergy sensitization rate and aerobiological study for airborne pollen 3, 25, 2, 15, 1, 5, 1, Birch Alder Oak Pine A 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1, 5 7 Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Pine Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. B 1, Alder Oak Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. C D Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Birch Sep. Oct. Nov. Dec. E Fig. 3. The distribution of tree pollen (A) for 15 years and the annual variation in the pollen count of individual tree - Pine (B), Alder (C), Oak (D), Birch (E) in Busan, Korea ( ). 까지비산하며그중 8 1월까지많이비산하였다. 그러나 1월중순에비산되는경우는 3회 (25, 26, 21 년 ), 2월중순에비산되는경우는 3회 (23, 24, 27년 ) 로겨울에비산하기도하였다. 그리고 25년에는 1월중순에하루만화분이채집된이후채집되지않았으며, 29년에는화분이전혀채집되지않았다. 최고연채집량은 888 (22 년 ) 이었고최저연채집량은 grain/m 3 (29 년 ) 이었다. 24년까지는연평균 34 내외로증가하는추세였으나 28년을제외하고는 25년이후감소하고있다. 돼지풀은 6월부터비산하기시작하여 11월까지비산하며, 8 1월까지많이비산하였다. 최고연채집량은 396 (22 년 ) 이었고, 최저연채집량은 grain/m 3 (25년 ) 이며 28년까지는증가하는추세였으나, 29년이후로는연채집량이감소하고있다 (Fig. 4). 4. 연도별꽃가루들의변동과알레르겐감작률본원에서만 15년동안피부단자시험을시행한환아수는총 3,326명으로 26년이후검사를시행한환아수가증가하였고, 남녀비는차이가없었으며평균연령은 8.7세였다. 알레르기질환중알레르기비염이차지하는비율 (6%) 이가장높았으며그다음이아토피피부염 (5.6%) 이었다 (Table 3). 알레르겐감작률이란피부시험에서나타난알레르겐에대한양성반응이나타난수를검사수로나눈값을의미한다. 피부시험의알레르기겐감작률은만 15년동안평균 68.2% 이었으며 55가지항목들중집먼지진드기의알레르기감작률이가장높게나타났다. 집먼지진드기의평균감작률은 65% 로내외로 년부터 27년까지는증가하였다이후감소하는추세였으며미국집먼지진드기 42

6 성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1, Humulus Japonicus Artemisia Ragweed Ragweed A Humulus Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Artemisia Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. B Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. C D Fig. 4. The distribution of weed pollen (A) and the annual variation in the pollen count of individual weed Ragweed (B), Artemisia (C), Humulus (D) in Busan, Korea ( ). 감작률이유럽집먼지진드기감작률보다약간높게나타났다 (Table 4). 연도별알레르기꽃가루에대한감작률을조사하기위하여나무류, 목초류, 잡초류로분류를하여비교한결과나무류가잡초류보다알레르기감작률이높게나타났다. 나무류의알레르겐감작률은자작나무, 오리나무, 개암나무순이며, 알레르겐이적다고알려진소나무의알레르겐감작률은본연구에서도자작나무, 오리나무에비해많이낮게나타났지만, 26년에는 23.8% 로개암나무다음으로높게나타났다 (Table 4). 나무류중알레르겐으로알려진자작나무, 오리나무, 참나무를대표값으로하여 년부터 212년까지꽃가루량과알레르겐감작률을비교분석했을때, 꽃가루량은 년을제외했을때전반적으로감소하는추세이며알레르겐감작률은 25년이후감소하는추세였다 (Fig. 5A). 잡초류는 년부터 212년까지는돼지풀과쑥을, 28년부터는환삼덩굴을추가하여꽃가루량과알레르겐감작률을비교했다. 잡초류의꽃가루량은 2년전후로증가하는추세였으며 28년에급격히증가하였다가 29년이후감소하고있으며, 알레르겐감 작률은 25년이후감소하는추세이다 (Fig. 5B). 잡초류중돼지풀과쑥의감작률은 28년이후감소하고있으나, 환삼덩굴은 29 년이후돼지풀, 쑥보다높은감작률을나타내고있다 (Table 4). 목초류의꽃가루량은 24년을제외했을때거의비슷했으나, 알레르겐감작률은 25년이후감소하는추세이다 (Fig. 5C). 29년부터 212년까지큰조아제비풀, 우산잔디, 새발풀을대표값으로한알레르겐감작률은연평균 5.7% 이며, 29년이후감소하고있으나잡초류꽃가루에대한감작률보다높은값을보이고있다 (Table 4). 고찰부산은해양성기후의영향으로여름과겨울의기온차가크지않으며사계절의변화가뚜렷한도시로, 기상청에서발표한자료들을분석하면부산의연평균기온은관측이래 1년 ( ) 동안은 C, 최근 1년 ( 28) 동안은 15.3 C 로지난 14년간 1.7 C나상승했고, 연강수량또한 1 mm까지증가되었다. 그리 43

7 Allergy Asthma Respir Dis Sung MS, et al. Allergy sensitization rate and aerobiological study for airborne pollen Table 3. Characteristics of atopic patient in Busan St. Mary's Hospital for 15 years Patients* Average age (yr) Male sex Allergic disease 123 (3.8) (6.9) 7 (56.9) 63 (51.2) 136 (4.2) (56.6) 79 (58.1) 61 (44.9) (3.9) (52.) 69 (55.2) 61 (48.8) (4.9) (6.3) 98 (61.6) 8 (5.3) (3.8) (59.) 75 (61.4) 61 (5.) (5.5) (57.8) 11 (61.7) 89 (5.1) (5.6) (62.) 115 (63.1) 91 (5.) (5.) (62.5) 99 (6.7) 81 (49.6) (8.) (6.4) 162 (62.) 138 (52.8) (9.) (54.1) 176 (54.1) 14 (48.1) (8.7) (54.) 195 (69.3) 18 (64.) (9.6) (56.6) 189 (61.) 156 (5.4) (8.8) (49.4) 181 (64.) 146 (51.6) (1.7) (72.1) 182 (52.6) 158 (45.7) (8.2) (64.3) 135 (5.9) 126 (47.5) Total 3,225 (1) 8.4 1,745 (54.) 1,935 (6.) 1,631 (5.6) Values are presented as number (%). AR, allergic rhinitis; AD, atopic dermatitis. Table 4. The distribution of allergen sensitization rate for 15 years in Busan St. Mary's Hospital Allergen positive D. farinea D. Pteronyssinus Pine Alder Birch Hazel Humulus Ragweed Mugwort Mean Values are presented as percentage. D. farinea, Dermatophagoides farinea; D. Pteronyssinus, Dermatophagoides pteronyssinus. AR AD 고 199년대초반에비해봄과여름의시작시기가각각 2일, 17일정도빨라졌으나이에반해가을과겨울은각각 14일, 17일이나늦어졌다. 이러한자료들을정리해보면부산지역의여름은 3일이나길어진반면겨울은 37일이나짧아지는전형적인온난화경향을보이고있음을알수있다. 23) 꽃가루의비산은기온과는중요한관계를보이고있는데본연 구에서도다른연구들과마찬가지로꽃가루는영하의날씨에서는비산하지않았고, 1 C 이상에서나타나기시작하였다. 반면연평균기온이가장높았던 년에꽃가루량이가장많이비산하지않았고연평균기온이가장낮았던 25년에꽃가루량이가장적게비산하지않는결과를보면, 꽃가루는단순히평균기온만고려해야하는것이아니라다양한변수들을고려해야함을알수있다. 44

성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis The amount of alder, birch and hazel % 7, Tree allergensensation rate 25 6, 5, 4, 3, 2, 1, 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 The amount of

8 성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis The amount of alder, birch and hazel % 7, Tree allergensensation rate 25 6, 5, 4, 3, 2, 1, The amount of grasses % 35 Grass allergensensation rate Junioer Oak Willow Maple Hazelnut Poplar Elm Birch Pine Alder Pianetree Japanese Hop Mexicantea Wormwood + Ragweed Grass Feb. Mar. Apr. May Jun. Jul. Aug. Sep. Oct. Nov. Dec. Low Moderate High *Allergy: +low, moderate, +high Fig. 6. An allergic pollen calender for Busan, Korea. Very high 실제 212 년 Kim 등 24) 의연구보고에의하면일별꽃가루수 (C) 를 예측하기위해서는각기상변수와해당계수간의선형결합인다중 회귀분석을이용하는데식은 C=W A 이다. 이식에서 C 는일별 꽃가루수를상용로그변환한값, W 는평균기온, 적산온도, 최고기 온, 최저기온, 일교차, 강수량, 습도, 풍속, 강수지속시간, 7 일일조 시간등으로구성된기상변수값벡터이고, A 는해당기상변수별 A C The amount of weed % 6, Weed allergensensation rate 25 5, 4, 3, 2, 1, 계수를가진벡터로, 지역마다벡터값이다르다. 그리고본연구에 서는나무류, 목초류, 잡초류가각각유행하는시기중의기온과그 시기의꽃가루량을비교하지못하였는데이에대한연구가추가적 으로이루어져야할것으로보인다. 실제공기중에는많은화분들이존재하는데, 그중풍매화는바 람에의하여화분이전파되며생산량이많고, 작고가벼우며, 공기 주머니등특수한기관들이있어충매화보다는알레르기질환과연 관성이많은것으로알려져있다. 25) 이번연구에서채집된꽃가루 24 종은거의충매화였다. 본연구에서나무류는크기가크고화분 을비산하는기간이짧아 1 월에나타나기시작해서 3 5 월에절정 기를보였으며꽃가루량에서차지하는비율이가장높게나타났으 며, 피부단자검사결과에서도나무류의대표적감작률은 25 년 이후로감소하는추세이지만다른화분류와비교했을때가장높 게나왔으며다른연구들과동일했다 Fig. 5. The correlation between allergy sensation rate and pollen Tree (A), Weed (B), Grass (C) in Busan, Korea ( ). 그리고부산지역에서는알레르겐발현성이높은것으로알려진 자작나무과에속하는오리나무, 자작나무가초봄에가장먼저나 타나서 3 월에절정을이루며측백나무과의노간주나무는 2 월중순 부터나타나기시작했는데, 이러한결과는 21 년기상청에서발표 한부산지역꽃가루달력과차이가없었다 (Fig. 6). 본원의피부단자 검사에서알레르기발현성이적다고알려져있는소나무의양성률 (15 년평균, 7.6%) 은오리나무 (15 년평균, 14.7%) 와자작나무 (15 년 B 45

9 Allergy Asthma Respir Dis Sung MS, et al. Allergy sensitization rate and aerobiological study for airborne pollen 평균, 15.1%) 의양성률과비교했을때낮았으나 26년은 23.8% 로높게나왔다. 만 15년동안 26년에만이러한결과를보여소나무의알레르기발현성이높다고보기어렵지만, 앞으로소나무의알레르기발현성에대한연구가추가적으로더필요할것으로보인다. 목초류는서로다른목초의꽃가루과형태학적으로구별하기어려울뿐만아니라알레르기항원성도서로비슷하여이들을광학현미경적으로구분하는것은매우힘들다고알려져있어본연구에서도분류를하지않았다. 목초류에의한알레르기질환은주로 5 월부터 1월까지주로나타나지만개인마다노출정도와방법에차이가있으므로대기꽃가루량이절정일때와개인의임상증상이일치하지않을수도있다. 1,26) 본연구에서목초꽃가루는 5 6월에절정이었고이러한결과는 2년 Kim 등 18) 의부산지역연구와동일하였으며, 기상청의꽃가루달력과도차이가없었다. 그러므로이시기에알레르기질환이발병되거나악화되는경우에는나무꽃가루과잡초꽃가루보다는목초꽃가루와의연관성을고려하여야한다. 목초꽃가루는산이많은국내와달리평원이발달한유럽에서꽃가루증의가장흔한원인으로보고되고있으며, 2) American Academy of Allergy, Asthma and Immunology 뉴스지에의하면미국에서는돼지풀다음으로많이호발하는화분으로알려져있다. 본연구에서도목초꽃가루의알레르겐감작률은 29년이전결과가없어한계가있으나잡초꽃가루에대한알레르겐감작률보다더높은값을가지고있었다. 그러므로국내에서도목초꽃가루와알레르기질환들과의상관관계에대한연구가유럽이나미국에서와같이앞으로이루어져야할것으로보인다. 본연구에서잡초류는 15년동안꽃가루량의변동이많았는데알레르기피부검사에서도변동이비슷하게나타났다. 환삼덩굴은덩굴성일년초로, 국내의경우자연이파괴된곳어디든지왕성한번식을하며자연이회복되는과정에서초기단계식물로알려져있고쑥다음으로높은빈도를나타내고있었으나, 19,2) 본연구에서는 28년이후환삼덩굴의급격한개체증가로잡초류중에서가장많은채집량을보이고있었다. 그리고알레르겐감작률또한 28 년이전결과가없어한계가있지만 29년이후쑥과돼지풀보다높게나타나고있다. 돼지풀은국화과일년초로, 주로도시부근의빈터에서집단으로자생하는데 27) 7년대초반까지는국내에서개체수가적었으나, 미국이나유럽등지와무역적교류가활발해진 7년대후반부터분포가증가하기시작하여최근국내에서도가장흔한가을철꽃가루이다. 16) 돼지풀개체수증가를 26년 Oh 등 28) 의연구에서는두가지로설명하고있는데첫째는경제발달로경작지는줄고유휴지가늘어나게되면서그결과척박해진토지에자생력이좋은돼지풀이왕성하게번식하게되었고이유휴지를다시개발하면서흙속에있던이들돼지풀씨가사람의옷이나물건등에붙어트럭이나버스등의운송수단을따라전국적으로번지게된다는추정이다. 둘째는지구의온난화혹은온실효과로인하 여환경에서이산화탄소의농도가두배로증가하게되면돼지풀생성은 61% 증가한다는보고이다. 이러한연구보고이후국내에서는전국적으로환경정비를하게되었으며, 그결과이번연구에서부산지역의돼지풀채집량과알레르겐감작률은 29년이후로감소하고있음을확인할수있었다. 쑥은국화과다년생잡초로, 29) Lee와 Lee 2) 에의하면우리나라에는 26종류의쑥이있지만꽃가루채집때흔히관찰되는종류는 mugwort, sagebrush이다. 이두종류의쑥이주로알레르기질환을유발하는것으로알려져있다. 3) 본연구에서는쑥이돼지풀보다많은채집량을보이고있으며, Kim 등 18) 이 1997 년까지부산지역쑥화분량이서울, 구리지역보다는많은것으로보고한것과일치한다. 그리고쑥화분량은 25년부터감소하는양상을보이고있는데, 이에알레르기감작률또한 26년부터감소하고있다. 본원에서알레르기질환들로진단받고피부시험을시행한환아수는 26년이전에는매년전체환아수의 5% 미만이었으나 26 년이후로는 8% 이상으로증가되었는데, 이러한결과는 212년질병관리본부에서발표한최근 1년간알레르기질환의유병률증가와동일하였다. 그러나본연구는 15년동안꽃가루알레르겐감작률의연도별변화에있어, 전체인구집단에서알레르기질환대상중꽃가루에감작된대상이얼마나본원을방문했는지와그이외에다른많은변수들도고려해야한다는제한점이있다. 또한본연구는연구기간동안병원이전으로인하여동일한장소에서꽃가루를채집하지못하였으며단일기관의후향적연구라는제한점도있다. 그러나병원이전이장거리가아니라 1 km 떨어진부산시내의비슷한환경이고, 꽃가루를채집한기간도각각 7 년내외로비슷하였으며각기간동안꽃가루의종류와채집량에큰차이가없어장소이동으로인한꽃가루채집에다른성향을보이지않았다. 본연구는국내에서최초로특정지역에서만 15년동안 3,326명이라는장기간대규모환아를대상으로, 피부시험감작률과같은기간동안채집한꽃가루와의상관관계에관한연구라는의미가있을것으로생각한다. 지난 15년동안피부시험감작률과꽃가루와의상관관계를분석했을때, 부산지역에서의주된알레르겐은봄철은자작나무, 오리나무이며가을철에는 28년동안은돼지풀와쑥, 29년이후로는환삼덩굴로, 잡초꽃가루의알레르겐이바뀌었다는사실을알수있었다. 기상청은 21년대한소아알레르기호흡기학회와더불어 년동안의꾸준한꽃가루채집과연구를기반으로꽃가루달력을만들었고, 현재는기상청홈페이지를통하여일별꽃가루농도위험지수를예보하고있으며꽃가루농도모델또한 21 26년자료를이용, 개발하여 년자료로정확도까지검증하였다. 23) 이러한꽃가루에대한지속적인연구성과들로인하여알레르기환자들은미리알레르기원인을회피하여일상생활뿐아 46

10 성명순외 공중화분분포및알레르기감작률과의상관관계 Allergy Asthma Respir Dis 니라야외활동도맘껏즐길수있는등삶의질이그전보다더나 아졌으나, 이러한단순회피요법뿐아니라알레르기질환의근본적 인치료에도기여할수있도록꽃가루에대한연구가추가적으로 계속이루어져야할것으로생각된다. REFERENCES 1. Lewis WH, Vinay P, Zenger VE. Airborne and allergenic pollen of North America. Baltimore: Johns Hopkins Univerity Press, Nilsson S, Praglowski J, Nisson N. Atlas of airborne pollen grains and spores in nothern Europe. Stockholm: Almqust & Wiksell International, Nilsson ST, Spieksm FM. Traveller's allergy service guide. Stockholm: Palynological Laboratory, Swedish Museum of Natural History, Min YG. The pathophysiology, diagnosis and treatment of allergic rhinitis. Allergy Asthma Immunol Res 21;2: Jung JW, Choi JC, Shin JW, Kim JY, Park IW, Choi BW. Clinical characteristics according to sensitized allergens in adult Korean patients with bronchial asthma. Allergy Asthma Immunol Res 21;2: Taylor G, Walker J, Backley CH : A detailed description of the astonishing achievement of Backley in describing the causes of hay fever. Clin Allergy 1973;3: Anderson JH. Allergenic airborne pollen and spores in Anchorage, Alaska. Ann Allergy 1985;54: Buck P, Levetin E. Airborne pollen and mold spores in a subalpine environment. Ann Allergy 1985;55: Yasueda H, Yui Y, Shimizu T, Shida T. Isolation and partial characterization of the major allergen from Japanese cedar (Cryptomeria japonica) pollen. J Allergy Clin Immunol 1983;71(1 Pt 1): Kaufman HS, Ranck K. Antigen recognition in Filipinos, Japanese, Chinese, and Caucasians. Ann Allergy 1988;6: Platts-Mills TA, Solomon WR. Aerobiology and inhalant allergens. In: Middletone E, Reed CE, Ellis E, editors. Allergy principles and practice. 4th ed. St. Louis: Mosby, 1992; Solomon WR, Weber RW, Dolen WK. Common allergenic pollen and fungi. In: Bierman CW, Pearlman DS, Shapiro GG, Busse WW. Allergy, asthma, and immunology from infancy to adulthood. 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders, 1996: Kim JH, Oh JW, Lee HB, Kim SW, Kang IJ, Kook MH, et al. Changes in sensitization rate to weed allergens in children with increased weeds pollen counts in Seoul metropolitan area. J Korean Med Sci 212;27: Kim HS, Lee MK, Park HS, Kim HJ, Hong CS. Pollen counts in the air of Seoul during 88 Seoul Olymphics. Allergy 1989;9: Park CW, Sim SS, Jung M, Park CH, Ryu HS, Lee YM, et al. Survey of airborn pollens in Mokpo, Allergy 1993;13: Oh JW, Lee HB. Aerobiological study for airborne plooern and mold in Kuri-shi, Kyunggi-do. Pediatr Allergy Respir Dis 1997;7: Oh JW, Lee HR, Kim JS, Lee KI, Kang YJ, Kim SW, et al. Aerobiological study of pollen and mold in the 1 states of Korea. Pediatr Allergy Respir Dis 2;1: Kim MJ, Cheon KW, Kim SW. Aerobiological study for airborne pollen and mold in Pusan. Pediatr Allergy Respir Dis 2;1: Chang NK. Illustrated flora and fauna of Korea Vol. 29 pollens. Seoul: Ministry of Education, Lee YS, Lee ST. Plant taxonomy. Seoul: Woo Sung Press, Punt W, Hoen PP, Blackmore S, Nilsson S, Le Thomas A. Glossary of pollen and spore terminology. Utrecht: LPP Foundation, Laboratory of Palaeobotany and Palynology, University of Utrecht, Nilsson ST, Praglowski J. Erdtman's handbook of palynology. 2nd ed. Copenhagen: Munksgaard, Climate Change Information Center [Internet]. Seoul: Korea Meteorological Administration, Climate Change Information Center; c29 [213 Mar 3]. Available from: html. 24. Kim KR, Park KJ, Lee HR, Kim M, Choi YJ, Oh JW. Development and evaluation of the forecast models for daily pollen allergy. Korean J Agric For Meteorol 212;4: Oh JW. Characteristics of allergic pollen and the pollen amount was recently changed in Korea. Korean J Asthma Allergy Clin Immunol 27; 27: Bassett IJ, Crompton CW, Parmelee JA. An atlas of airborne pollen grains and common fungus spores of Canada. [Ottawa]: Department of Agriculture, Research Branch, Solomon WR, Burge HA, Muilenberg ML. Allergen carriage by atmospheric aerosol. I. Ragweed pollen determinants in smaller micronic fractions. J Allergy Clin Immunol 1983;72(5 Pt 1): Oh JW, Kang IJ, Kim SW, Kook MH, Kim BS, Shin KS, et al. The correlation between increased sensitization rate to weeds in children and the annual increase in weed pollen in Korea. Pediatr Allergy Respir Dis 26; 16: Brown HM, Irving KR. The size and weight of common allergenic pollens: an investigation of their number per microgram and size. Allergy 1973; 28: Oh JW. Characteristics and distribution of airborne pollen and mold. Pediatr Allergy Respir Dis ;8:

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의학강좌-오재원_컬러 Continuing Education Column Jae -Won Oh, MD Departments of Pediatrics, Hanyang University College of Medicine Korean Academy of Pediatric Allergy and Respiratory Diseases, Committee of Pollen Study E -