불소 — 어린이의 지능을 낮출 수 있을까?

연구 목적: 어린이의 IQ 점수와 태아기 또는 출생 후 불소 노출을 조사한 역학 연구를 체계적으로 검토하고 메타분석을 실시하는 것이 목적이었다.

결과: 포함된 연구 74편 가운데 64편은 횡단면 연구, 10편은 코호트 연구였다. 대부분은 중국에서 수행되었고(n = 45), 그 밖의 지역은 캐나다(n = 3), 덴마크(n = 1), 인도(n = 12), 이란(n = 4), 멕시코(n = 4), 뉴질랜드(n = 1), 파키스탄(n = 2), 스페인(n = 1), 대만(n = 1)이었다. 52편은 편향 위험이 높다고 평가되었고 22편은 낮다고 평가되었다. 64편의 연구에서 불소 노출 지표와 어린이 IQ 사이에 음의 관련성이 보고되었다. 식수의 불소, 치아 불소증 또는 기타 불소 노출 지표를 집단 수준에서 측정한 연구 59편(편향 위험 높음 47편, 낮음 12편; 어린이 n = 20 932명)을 분석한 결과 불소 노출과 IQ 사이에 음의 관련성이 나타났다(통합 SMD, -0.45; 95% CI, -0.57~-0.33; P < .001).

연구 목적: 불소 노출이 어린이의 인지 신경 발달에 미칠 수 있는 유해한 영향에 대해서는 여전히 불확실한 점이 많다.

결과: 소변의 불소 수치가 0.28 mg/L를 넘으면(식수의 불소 함량 약 0.7 mg/L에 해당) IQ 점수가 더 약하고 거의 선형적으로 2.15점 낮아지는 것으로 나타났다(95% CI -4.48; 0.18). 불소 노출과 IQ 사이의 음의 관련성은 편향 위험이 높은 연구에서 특히 강했으며, 편향 위험이 낮다고 평가된 유일한 연구에서는 부정적인 영향이 나타나지 않았다. 전반적으로 대부분의 연구는 낮은 수준의 노출에서도 불소가 어린이 IQ에 부정적인 영향을 미칠 가능성을 시사했다. 그러나 잔여 교란이 큰 역할을 했을 가능성을 배제할 수 없으므로, 불소 노출과 인지 신경 발달의 관계를 확실히 평가하려면 편향 위험이 낮은 추가 전향적 연구가 필요하다.

연구 목적: 여러 연구에서 불소가 어린이와 청소년의 신경 장애와 관련이 있다고 제시했지만, 불소 노출과 실제로 관련된 신경학적 지표에 대한 임상적 근거는 여전히 논란이 있다. 이에 따라 이 체계적 검토와 메타분석은 다양한 경로와 용량을 통한 불소 노출이 신경 장애와 관련이 있는지 알아보고자 했다.

결과: 메타분석에는 10편의 연구가 포함되었다. 분석 결과, 세계보건기구 기준에 따라 불소 노출이 높은 사람에게서만 IQ 손상이 나타났으며, 낮은 수준의 노출과 신경 장애 사이의 관련성은 확인되지 않았다. 그러나 높은 수준의 노출을 다룬 연구 간에도 이질성이 커서 정량 분석의 최종 결론에 영향을 주었다. 또한 이 관련성은 매우 낮은 수준의 근거로 분류되었다. 현재 근거만으로는 불소가 신경 손상과 관련이 있다고 말할 수 없다. 이 가능성에 대한 추가 근거를 제공할 역학 연구가 필요하다.

연구 목적: 물속 불소 농도와 어린이의 지능 수준 사이의 관련성은 여러 연구에서 일관되게 나타나지 않았다. 이 연구는 불소 처리된 물과 어린이 지능 사이의 관련성 정도에 관한 기존 근거를 종합한다.

결과: 어린이 7258명의 자료를 보고한 연구 26편이 포함되었다. 요약 결과는 물을 통한 불소 노출이 높을수록 지능 수준이 낮은 것과 관련이 있음을 보여 주었다(표준화 평균 차이: -0.52; 95% CI: -0.62~-0.42; P < 0.001). 하위집단 분석 결과도 전체 분석 결과와 일치했다. 용량-반응 메타분석에서는 물속 불소 농도와 지능 사이에 유의한 관련성이 나타났으며(P < 0.001), 물속 불소 노출이 증가할수록 지능 수준은 낮아졌다. 물속 불소 농도가 높은 환경에 더 많이 노출될수록 어린이의 지능 수준이 유의하게 낮았다. 따라서 물속 불소 농도가 높은 지역에서는 수질과 불소 노출을 관리해야 한다.

연구 목적: 이 논문은 지난 20년 동안 중국에서 불소 노출이 낮은 지능지수(IQ) 위험을 높이는지 알아보기 위해 수행한 문헌 체계적 검토이다. 1988년부터 2008년까지 영어와 중국어로 발표된 모든 문헌을 대상으로 MEDLINE, SCI, CNKI를 검색했으며, 검색어는 불소증, 불소, 지능, IQ였다.

결과: 어린 시절에 불소에 노출된 아이들의 낮은 IQ 발달을 평가한 환자-대조군 연구 16편이 이 검토에 포함되었다. 연구를 정성적으로 검토한 결과, 불소 노출과 낮은 IQ 사이에 일관되고 강한 관련성이 확인되었다. 환자-대조군 연구의 메타분석에서는 불소가 풍토적으로 많이 존재하는 지역과 불소가 없거나 적은 지역의 IQ 오즈비를 추정했다. 요약 가중 평균 차이는 고정효과 모형에서 -4.97(95% 신뢰구간[CI] = -5.58~-4.36; p < 0.01), 임의효과 모형에서 -5.03(95% CI = -6.51~3.55; p < 0.01)이었다. 이는 불소증 지역에 사는 아이들이 불소증이 없거나 경미한 지역에 사는 아이들보다 낮은 IQ를 보일 오즈가 5배 높다는 뜻이다.

연구 목적: 갑상선 호르몬(TH)은 뇌 발달에 매우 중요하다. 낮거나 중간 정도의 불소 노출이 갑상선 기능에 영향을 주는지, 또 그것이 어린이 지능에 어떤 영향을 미치는지는 아직 명확하지 않다. 낮거나 중간 정도의 불소 노출과 갑상선 기능이 어린이 지능과 어떤 관련이 있는지 살펴보기 위해 횡단면 연구를 수행했다.

결과: 조정 모형에서 물속 불소가 1 mg/L 증가할 때마다 TSH는 0.13 uIU/mL 증가했다. 소변의 불소가 1 mg/L 증가할 때마다 TT4는 0.09 ug/dL, FT4는 0.009 ng/dL 감소하고 TSH는 0.11 uIU/mL 증가했다. 불소 노출은 IQ 점수와 음의 관련성이 있었다(물속 불소의 B = -1.587; 95% CI: -2.607, -0.568, 소변 불소의 B = -1.214; 95% CI: -1.987, -0.442). TT3와 FT3 수치가 높을수록 어린이가 정상 범위 중 높은 지능을 가질 오즈가 증가했다(TT3의 OR = 3.407, 95% CI: 1.044, 11.120; FT3의 OR = 3.277, 95% CI: 1.621, 6.623). 소변 불소와 IQ 점수 사이의 관련성에 TSH가 유의한 조절 효과를 보였으며, 갑상선 호르몬을 통한 매개 효과는 없었다. 이 연구는 낮거나 중간 정도의 불소 노출이 어린이의 갑상선 기능 변화와 관련이 있고, 이것이 불소와 지능 사이의 관련성을 바꿀 수 있음을 시사한다.

연구 목적: 불소가 함유된 물로 조제한 분유를 영아에게 먹이면 불소를 과도하게 섭취할 수 있다. 캐나다의 불소 처리 지역 또는 비처리 지역에 거주한 어린이를 대상으로 영아기의 불소 노출과 지적 능력 사이의 관련성을 조사했다.

결과: 모자 38%가 불소 처리 지역에 거주했다. 물속 불소 농도가 0.5 mg/L 증가하면(불소 처리 지역과 비처리 지역 간 차이와 대략 같음), 분유를 먹은 아이의 수행 IQ는 9.3점, 모유를 먹은 아이는 6.2점 낮아졌다(각각 95% CI: -13.77, -4.76 및 95% CI: -10.45, -1.94). 태아기 불소 노출을 보정한 뒤에도 물속 불소 농도와 수행 IQ의 관련성은 분유를 먹은 아이(B = -7.93, 95% CI: -12.84, -3.01)와 모유를 먹은 아이(B = -6.30, 95% CI: -10.92, -1.68) 모두에서 유의했다. 영아용 분유를 통해 섭취하는 불소가 0.5 mg 증가하면 수행 IQ가 8.8점 낮아졌으며(95% CI: -14.18, -3.34), 태아기 불소 노출을 보정한 뒤에도 이 관련성은 유의했다(B = -7.62, 95% CI: -13.64, -1.60).

연구 목적: 과도한 불소 노출은 건강에 해로운 결과와 관련이 있지만, 도파민(DA) 관련 유전자가 낮거나 중간 정도의 불소 노출이 어린이 지능에 미치는 영향에 관여하는지는 명확하지 않다. 식수의 낮거나 중간 정도의 불소 노출이 건강에 미치는 영향에서 DA 관련 유전자의 역할을 알아보기 위해 횡단면 연구를 수행했다.

결과: 조정 모형에서 불소 노출은 IQ 점수와 음의 관련성이 있었다(β = -5.957, 95% CI: -9.712, -2.202). MAOA 유전형의 활성이 높은 어린이의 평균 IQ 점수는 활성이 낮은 어린이(P = 0.006) 또는 여성 이형접합 유전형 어린이(P = 0.016)보다 유의하게 낮았다. UF와 IQ 점수 사이의 관련성을 ANKK1, COMT, DAT1, MAOA 등 4개의 DA 관련 유전자가 조절하는 것으로 나타났다. 또한 UF, ANKK1, COMT, MAOA 사이의 고차원 유전자-환경 상호작용이 IQ에 영향을 미치는 것으로 확인되었다(검정 균형 정확도 = 0.5302, CV 일관성: 10/10, P = 0.0107). 이 연구는 DA 관련 유전자가 불소와 지능 사이의 관련성을 조절할 수 있으며, 불소 노출과 DA 관련 유전자 사이에 IQ에 영향을 미치는 잠재적 상호작용이 있음을 시사한다.

연구 목적: 동물 연구에서는 자궁 내 불소 노출과 요오드 부족이 함께 있을 때 어느 하나만 있을 때보다 새끼의 학습과 기억에 더 큰 부정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 어린이를 대상으로는 이를 연구한 적이 없다. 어머니의 소변 요오드 농도(MUIC)가 어머니의 소변 불소(MUF)와 아들 및 딸의 지능 사이의 관련성을 조절하는지 평가했다.

결과: 남아에서는 MUICCRE와 MUFCRE의 상호작용이 유의했지만(p = 0.042), 여아에서는 유의하지 않았다(p = 0.190). 어머니의 요오드 수치가 낮은 남아의 경우 MUFCRE가 0.5 mg/g 증가하면 FSIQ 점수가 4.65점 낮아졌다(95% CI: -7.67, -1.62). 어머니의 요오드 수치가 적절한 남아의 경우 MUFCRE가 0.5 mg/g 증가하면 FSIQ 점수가 2.95점 낮아졌다(95% CI: -4.77, -1.13). 이 결과는 임신 중 요오드를 충분히 섭취하면 남아에게 미치는 불소의 신경독성을 줄일 수 있음을 시사한다.

연구 목적: 차를 마시면 불소를 상당량 섭취할 수 있다. 어머니가 차를 마셔 태아가 불소에 노출되는 것과 아이의 지능 사이의 관련성을 조사했다.

결과: 참가자 대부분(61%)은 임신 중 녹차나 홍차를 마셨다고 답했으며, 매일 마셨다고 답한 비율은 각각 2.3%와 8.4%였다. 임신 중 차를 마신 여성의 평균 총 불소 섭취량(0.76 mg/day)은 차를 마시지 않은 여성(0.41 mg/day)보다 높았다. 불소 섭취량이 0.5 mg/day 증가할 때마다 차만으로 섭취량을 추정한 경우 FSIQ는 2.24점 낮아졌고(95% CI: -3.93,-0.55), 모든 음료를 합산해 추정한 경우 1.67점 낮아졌다(95% CI: -3.10,-0.24). 총 불소 섭취량과 아이 IQ 사이의 관련성은 차를 마시는 사람과 마시지 않는 사람 사이에 차이가 없었다(p-상호작용 = 0.58). 다른 음료의 영향을 고려해도 차를 통한 어머니의 불소 노출은 아이의 FSIQ 저하와 관련이 있었다. 차는 주요 노출원이 될 수 있으므로 임신부는 섭취량을 줄이는 것을 고려할 수 있다. 불소 함량을 더 명확히 표시하면 정보를 바탕으로 선택하는 데 도움이 될 수 있다.