여성에서 체지방분포와 대사위험요인과의 관련성

[원저]

여성에서 체지방분포와 대사위험요인과의 관련성

최은영

단국대학교 의과대학 가정의학과

- 요 약 -

연구배경 대사증후군이란 고중성지방혈증, HDL콜레스테롤저하, 고혈압, 당대사이상 및 복부비만과 같은 관상동맥 위험인자가 함께 나

타나는 증후군으로 많은 연구에서 체지방분포 특히 복부 내장지방이 주요한 역할을 하는 것으로 보고하였다. 본 연구에서는 여성에서 CT를 이용하여 측정한 체지방분포와 대사위험요인과의 관련성을 조사하였다.

방 법 2001년 4월부터 2005년 12월까지 단국대병원 비만클리닉을 내원하여 복부 컴퓨터촬영과 체성분분석, 혈액검사 및 신체계측을

시행한 19세 이상의 여성 57명을 대상으로 분석을 시행하였다.

결 과 내장지방면적이 높은 군은 낮은 군에 비해 복부비만, 혈압상승, HDL콜레스테롤 저하 및 중성지방상승의 대사위험요인 빈도가

유의하게 증가하였다. 연령과 체질량지수를 보정한 후에도 내장지방면적이 낮은 군에 비해 높은 군에서 대사위험요인의 교차 비가 증가되어 있었고, 중성지방상승에 대한 교차비는 7.3(95% 신뢰구간:1.2-45.3, P=0.033)으로 통계적으로도 유의하였다. 연령 과 체질량지수를 보정한 상태에서 대사위험요인의 수가 증가할수록 내장지방면적의 평균값은 증가하였으며, 이는 통계적으로 도 유의하였다(Ptrend=0.000). 연령과 체질량지수를 보정한 상태에서 총복부지방면적, 피하지방면적, 내장지방면적, 체지방률을 변수로 시행한 다단계다중회귀분석에서 대사위험요인의 수를 예측할 수 있는 독립변수는 내장지방면적이었다(β=0.013, P=0.000).

결 론 여성에서 복부내장지방은 대사위험요인과 관계가 있었으며, 복부내장지방은 대사위험요인의 군집을 예측할 수 있는 독립적인

요인이었다.

(대한임상건강증진학회지 2006;6(3):165~172)

중심단어 체지방 분포, 대사증후군, 내장지방, 대사위험요인

5서 론

대사증후군이란 중성지방증가, HDL콜레스테롤저하, 고혈 압, 당대사이상 및 복부비만과 같은 관상동맥 위험인자가 함 께 나타나는 증후군이다. 대사증후군은 관상동맥질환의 위험 을 2배 증가시키고

, 관상동맥질환으로 인한 사망의 위험을 3-4배 증가시키며

, 당뇨병의 발생을 6배 증가시키는 것으로 보고되고 있고

, 대사위험요인들의 군집이 많을수록 심혈관 질환의 위험이 증가하는 것으로 알려져 있다.

1998년도 국 민건강영양조사자료에 의하면 한국의 대사증후군 유병률은

＊이 연구는 2005학년도 단국대학교 대학연구비의 지원으로 연구되었음.

∙교신저자 : 최 은 영 단국대학교 의과대학 가정의학과

∙주 소 : 충남 천안시 안서동 산 16-5번지 단국대학교 의과대학 가정의학과

∙전 화 : 041-550-6385

∙E-mail : [email protected]

∙접 수 일 : 2006년 월 일 ∙채 택 일 : 2006년 월 일

남자에서 20.8%, 여자에서 26.9%이며

, 비만의 유병률이 증가 하면서 계속 증가될 것으로 예상되어 향후 국가적으로도 중 요한 보건학적 문제가 될 것이다.

대사증후군의 병태생리학적인 기전은 아직 잘 알려져 있지 않아 논란의 여지가 있다. 이 분야의 초기 연구에서는 인슐 린 저항성이 일차적인 역할을 하는 것으로 보고하였다. 그러 나, 최근의 연구에서는 국소 지방 분포, 특히 내장지방의 과 잉 축적이 대사증후군의 발병에 중요한 역할을 하는 것으로 보고되고 있다.

내장지방은 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공 명영상(MRI) 등으로 정확하게 평가할 수 있는데, 이를 이용 한 연구에서 내장지방의 양과 질병과의 관련성이 높은 것으 로 증명되었다.

지금까지 여성에서 체지방분포와 대사위험요인들과의 관계 를 살펴 본 연구들은 서양인을 대상으로 한 연구들이 대부분

으로

, 같은 체중의 서양인보다 내장지방축적이 더 많이 일

어난다고 알려진 동양인에 관한 연구는 거의 없어 그 결과를 그대로 적용하기가 힘든 실정이다.

국내의 연구에서도 체 지방분포와 대사위험요인들과의 관계를 본 연구가 있었으나, 중년여성과 당뇨병 환자와 같은 특정 대상에 국한된 연구이 거나, 당질 대사 및 인슐린 저항성과의 상관관계에 관한 연구

였다.

건강검진자를 대상으로 한 연구도 있었으나

,

대사위험요인의 군집과 체지방분포와의 관련성을 본 연구는 없다. 따라서, 본 연구는 여성에서 CT를 이용하여 측정한 체 지방분포와 대사위험요인과의 관련성을 조사하였다.

연구방법

1. 연구대상

2001년 4월부터 2005년 12월까지 천안에 위치한 단국대병 원 비만클리닉을 내원하여 컴퓨터촬영과 혈액검사를 받은 19 세 이상 여성 57명을 대상으로 하였다. 당뇨병과 고혈압, 그 리고 고지혈증으로 치료 중인 환자도 대상군으로 포함하였다.

2. 연구방법

키와 체중은 신발은 벗고 가벼운 복장을 입은 채로 측정하였 다. 체중은 0.1kg, 신장은 0.1cm 단위까지 측정하고, 체질량지수 (BMI)는 kg/m

로 계산하였다. 허리둘레는 가벼운 속옷을 제외한 상의를 벗고, 벨트는 헐겁게 풀게 한 후 12번째 늑골의 하단부위 와 장골 상단부와의 가운데 지점으로 지면과 수평으로 0.1cm 단 위로 측정하였다. 혈중 HDL콜레스테롤, 중성지방, 혈당은 12시 간 이상 공복한 상태에서 채혈하여 측정하였다. 체성분 검사는 생체전기저항법(Bioelectrical Impedence Analysis, Inbody 3.0, Biospace)을 이용하여 체지방량, 제지방량, 체지방률을 조사하였 다. 혈압은 수은혈압계로 5분간 안정상태에서 수축기혈압과 이완 기혈압을 측정하였다.

대사증후군의 정의는 2001년 새로 개정된 제3차 콜레스테 롤관리지침(The Third National Cholesterol Education Program Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults, NCEP-ATP III)

에 따랐 으며, 허리둘레는 아시아태평양 지역의 기준을 따랐다.

구 체적인 기준은 아래와 같다.

1) 고혈압: 수축기혈압 ≥130mmHg 그리고/또는 이완기혈 압 ≥85mmHg 혹은 혈압강하제 복용자

2) 내당능장애: 공복시혈당 ≥110mgdL 혹은 경구혈당강하 제 복용

3) 고중성지방혈증: ≥150mg/dL

4) HDL콜레스테롤저하: ＜50mg/dL(여자) 5) 복부비만: 허리둘레 ＞80cm(여자)

위에서 열거한 위험요인 중 3가지 이상을 가지고 있을 때 대사증후군으로 정의하였다.

복부 지방면적(abdominal adipose tissue area)은 High speed CT9800i (General Electric Co. USA)을 이용하여 요추 4∼5번에 서 제대 위치(umbilicus)를 기준으로 10mm 두께로 스캔하였고, 이 부위에서 Hounsfield number -200∼-20에 속하는 부위를 측 정한 양의 평균을 컴퓨터에 내장된 프로그램으로 계산하여 내 장지방면적(Visceral adipose tissue area, VAT)과 총복부 지방 면적(Total abdominal adipose tissue area, TAT)를 구하였다.

복부와 배부의 복막을 경계로 안쪽을 내장지방조직(visceral adipose tissue)으로, 바깥쪽을 피하지방조직(subcutaneous adipose tissue)으로 나누었으며, 피하지방면적(subcutaneous adipose tissue area, SAT)은 총복부지방면적에서 내방지방면적을 빼서 계산하였다.

3. 통 계

내장지방 면적의 중앙값을 기준으로 두 군으로 나눈 후에 각 각의 연령, 체질량지수, 체지방률, 혈압, HDL콜레스테롤, 중성 지방, 공복혈당치에 대한 평균과 표준오차를 조사하였다. 각 군 에서 대사위험요인의 빈도를 구하고, 카이제곱검정을 이용해 각 군의 차이를 조사하였다. 다중로짓회귀분석을 이용하여 연 령과 체질량지수를 보정한 상태에서 내장지방면적이 낮은 군을 기준으로 높은 군이 대사위험요인을 가질 교차비(odds ratios) 를 조사하였다. 그리고 대사위험요인의 군집에 따른 내장지방 면적 값의 증가 경향을 보기 위해 경향분석을 시행하였다. 통계 적 검정은 SPSS for windows (version 11.5)을 이용하였으며, P 값이 0.05 미만일 때 통계적으로 유의한 것으로 판단하였다.

결 과

1. 내장지방면적에 따른 연구대상자들의 일반적 특성

연구대상자의 평균연령은 37.7±1.7세였고, 체질량지수는 28.9±1.0(kg/m

)였다. 총복부지방면적은 411.4±18.2cm

, 내장지방 의 면적은 118.4±7.6cm

였으며, 체지방률은 35.3±0.7%였다(표 1).

내장지방면적의 중앙값인 106cm

를 기준으로 두 군으로 나누

었을 때, 내장지방면적이 낮은 군에 비해 높은 군에서 연령, 체질

량지수, 체지방률이 유의하게 높았다. 대사위험요인의 경우 허리

Table 1. General characteristics of participants according to VAT (N=57)

Total High VAT Low VAT

Mean(SE) Interquartile range Mean(SE) Mean(SE)

Age(yr)* 37.7( 1.7) 26.5- 47.5 43.4( 2.5) 31.9( 1.6)

Body mass Index(kg/m²)^† 28.9( 1.0) 24.2- 30.9 31.8( 1.8) 25.9( 0.6)

Waist circumference(cm)^† 90.1( 1.3) 82.6- 96.5 95.7( 1.6) 84.4( 1.6)

Fasting glucose(mg/dl) 96.0( 2.1) 87.0-100.0 99.5( 3.2) 92.4( 2.7)

Triglyceride(mg/dl)* 140.8(13.5) 71.0-168.0 188.3(22.4) 91.6( 7.5)

HDL cholesterol(mg/dl)^† 55.4( 1.8) 46.0- 66.0 50.8( 2.4) 60.3( 2.4)

Systolic blood pressure(mmHg)^† 120.0( 2.1) 110.0-130.0 126.9(17.5) 112.9( 1.9)

Diastolic blood pressure (mmHg)^‡ 80.3( 1.5) 70.0- 90.0 83.8( 1.8) 76.7( 2.2)

Total adipose tissue area(cm²)* 411.4(18.2) 308.6-501.7 493.1(20.8) 326.9(20.2)

Visceral adipose tissue area(cm²)* 118.4( 7.6) 76.1-153.8 162.2( 8.6) 73.0( 4.1) Subcutaneous adipose tissue area(cm²)^† 293.0(13.2) 224.6-340.0 330.9(16.3) 253.8(18.5)

% body fat*(N=54) 35.3( 0.7) 31.9- 38.5 37.5( 0.7) 33.0( 1.0)

By t test * P<0.001

†P<0.01 ^‡P<0.05

Table 2. Frequency of cardiovascular risk factors according to VAT (N=57)

Variable High VAT Low VAT P-value

Abdominal obesity(waist circumference > 80cm) 28(96.6) 17(60.7) 0.001

High Blood Pressure

(≥130/85 mm Hg or antihypertensive medication) 15(51.7) 6(21.4) 0.028

Low HDL Cholesterol(<50mg/dL) 17(58.6) 6(21.4) 0.004

Hyperglycemia

(fasting glucose ≥110 mg/dl or medication for diabetes) 5(17.2) 1( 3.6) 0.104

High triglyceride(≥150 mg/dL) 17(58.6) 3(10.7) 0.000

Metabolic syndrome 19(65.5) 4(14.3) 0.000

by Х² test

둘레, 중성지방, HDL 콜레스테롤, 수축기혈압, 이완기혈압도 내 장지방면적이 높은 군이 낮은 군에 비해 유의하게 높았으나, 공복 혈당의 경우 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 총지방 면적 및 피하지방면적의 평균값이 내장지방면적이 높은 군에서 낮은 군에 비해 유의하게 높았다(표 1).

2. 내장지방면적에 따른 대사위험요인의 빈도

내장지방면적이 낮은 군에 비해 높은 군에서 허리둘레증가, 혈압상승, HDL콜레스테롤저하 및 중성지방상승의 대사위험 요인 빈도가 유의하게 증가하였다. 그러나, 공복혈당상승의 빈 도는 내장지방면적에 따른 차이를 보이지 않았다. 대사증후군 의 빈도는 내장지방면적이 낮은 군에서 14.3%, 내장지방면적 이 높은 군에서 65.5%로, 내장지방면적이 높은 군에서 낮은 군보다 대사증후군의 빈도가 유의하게 증가하였다(표 2).

3. 내장지방면적에 따른 대사위험요인의 교차비

연령과 체질량지수를 보정한 후 내장지방면적이 낮은 군에

비해 높은 군에서 중성지방상승에 관한 교차비는 7.3(95% 신 뢰구간: 1.2-45.3, P=0.033)으로 통계적으로 의미있게 증가하였 으며, 내장지방면적이 낮은 군에 비해 높은 군에서 복부비만, 혈압상승, 공복혈당상승, HDL콜레스테롤 저하의 교차비는 각 각 12.9, 1.2, 5.5, 3.9으로 증가하였으나, 통계적인 의미는 없 었다. 내장지방면적이 낮은 군에 비해 높은 군에서 대사증후 군에 관한 교차비는 2.3(95% 신뢰구간: 0.4-12.2, P=0.316)으로 증가되어 있었으나, 통계적으로 유의하지는 않았다(표 3).

4. 대사위험요인의 군집과 내장지방면적의 관계

체질량지수와 연령을 보정한 상태에서 대사위험요인의 수

가 증가할수록 내장지방면적의 평균값은 증가하였으며, 이는

통계적으로도 유의하였다.(P

=0.000)(그림 1) 대사위험요인

의 수를 종속변수로 하고, 연령과 체질량지수를 보정한 상태

에서 체지방률, 내장지방면적, 총복부지방면적, 피하지방면적

을 독립변수로 다단계다중회귀분석을 시행한 결과 대사위험

요인의 수를 예측할 수 있는 독립변수는 내장지방면적 외에

Table 3. Odds ratios* (95% Confidence Interval) of metabolic risk factors according to visceral adipose tissue area.(N=57)

Variable Low VAT High VAT P-value

Abdominal obesity(waist circumference > 80cm) 1 12.9(0.1-3459.8) 0.370

High Blood Pressure

(≥130/85 mm Hg or antihypertensive medication) 1 1.2(0.3-5.9) 0.805

Low HDL Cholesterol(<50mg/dL) 1 3.9(0.8-18.4) 0.084

Hyperglycemia

(fasting glucose ≥110 mg/dl or medication for diabetes) 1 5.5(0.4-81.8) 0.213

High triglyceride(≥150 mg/dL) 1 7.3(1.2-45.3) 0.033

Metabolic syndrome 1 2.3(0.4-12.2) 0.316

* by multiple logistic regression adjusted for age, BMI

Table 4. Stepwise multiple regression analysis with number of metabolic risk factors as dependent variable*.(N=54)

β SE(β) P value R²

Intercept 0.463 0.306 0.136

0.376

VAT 0.013 0.002 0.000

* The following independent variables were assessed: VAT, SAT, TAT, % body fat after adjustment for BMI, age. β indicates linear regression coefficient; SE, standard error.

Figure 1. Mean levels of VAT and 95% Confidence Interval adjusted for age and BMI according to the number of metabolic risk factors. (P

=<0.001 by GLM) 는 없었으며, 내장지방면적은 대사위험요인의 수를 37.6% 가 량 설명할 수 있었다(β=0.013, P=<0.001, R

=0.376)(표 4).

고 찰

내장지방이 건강에 중대한 영향을 미친다고 알려지면서 체 내 지방분포를 평가할 수 있는 방법들이 많이 연구되었다.

전통적으로 피부주름이나 허리/둔부 둘레비, 허리둘레를 이 용하여 간접적으로 측정하려는 시도도 있었으며, 최근에는 이중에너지 방사선 측정법에 의한 체지방 분석 또는 복부 초 음파를 이용한 복부 지방 측정하려는 시도들이 있었다.

그 러나, 아직까지 내장 지방 평가에 컴퓨터 단층촬영이 많이 이용되고 있고, 요추 4-5번 수준에서의 컴퓨터단층촬영은 내 장지방량을 평가하는데 유용한 방법으로 인정되고 있다.

본 연구는 여성에서 요추 4-5번 수준에서의 컴퓨터단층촬 영을 이용해 측정한 체지방분포와 대사위험요인과의 관련성 을 증명하였다. 내장지방면적이 높은 군은 낮은 군에 비해 허리둘레증가, 혈압상승, HDL콜레스테롤 저하 및 중성지방상 승의 대사위험요인 빈도가 유의하게 증가하였다. 고혈당의 경우는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았는데, 이는 고 혈당이 있는 여성의 수가 적었기 때문으로 생각된다. 연령과 체질량지수를 보정한 후 내장지방면적이 낮은 군에 비해 높 은 군에서 대사위험요인의 교차비가 증가되어 있었고, 중성 지방상승은 통계적으로도 유의하였다. 이러한 연구 결과들은 내장지방면적이 대사위험요인과 관련되어 있음을 시사하는 소견으로 대사위험요인과 내장지방과의 관련성을 조사했던 기존의 연구결과와 부합된다.

또한, 체중감소나 수술 로 내장지방을 제거하면 HDL 콜레스테롤이 증가되고

, 중 성지방

과 혈압

이 감소된다는 기존의 연구결과도 본 연 구 결과를 지지해 주고 있다. 장기간의 연구에서도 내장비만 이 있을 때 내당불내성

, 2형 당뇨병

, 그리고 관상동맥질

환

이 발생할 위험이 더 증가한다고 알려져 있어 내장지방

이 대사증후군과 그와 관련된 합병증의 발생에 주요한 역할 을 하는 것으로 생각된다.

내장지방 축적과 대사증후군의 관련성을 설명하는 병태생

리학적인 기전에 관해서는 몇 가지 가설이 있다. 첫 번째 가

설은 내장지방은 지방산을 간문맥으로 방출하면서 간에서 중

성지방 생성을 촉진시키고, 간과 근육에서 인슐린 저항성을

유발한다는 것이다.

또 다른 가설은 지방 조직에서 과도한

지방을 저장하는 능력이 감소되어 간이나 근육 혹은 췌장의 β세포와 같은 비지방 조직에 지방이 저장되는데

, 이러한 세 포에 지방이 과도하게 축적되면 인슐린 저항성과 대사증후군 이 생긴다는 주장이다.

마지막으로, 내장지방은 유리지방 산, adiponectin, tumor necrosis factor(TNF-α)와 plasminogen activator inhibitor type 1(PAI-1)과 같은 물질을 분비하는데, 이들이 주위조직의 인슐린 저항성에 영향을 미쳐 대사증후군 이 발생한다는 것이다.

연령과 체질량지수를 보정한 이후에도 대사위험요인의 군 집이 증가할수록 내장지방면적의 평균값은 유의하게 증가하 였는데, 과거의 연구 결과들도 이를 지지해주고 있다. Carr 등

이 26-75세의 남성과 여성 218명을 대상으로 한 연구에서 도 내장지방면적이 증가할수록 대사위험요인의 수가 증가함 을 보여주었으며, You 등

도 폐경기 여성 58명을 대상으로 한 연구에서 대상위험요인군집과 내장지방면적과의 상관계수 가 0.45로 유의하게 증가되었음을 보여주었다. 그러나, 이 두 연구는 연령과 체질량지수를 보정하지 않은 것으로, 본 연구 는 연령과 체질량지수와는 독립적으로 대사위험요인의 군집 이 증가할수록 내장지방면적의 평균이 유의하게 증가함을 밝 혔다. 대사증후군의 정도를 나타내는 척도인 대사위험요인의 수는 연령 및 체질량지수와는 독립적으로 내장지방면적과 비 례관계에 있어 대사증후군의 발생에 국소 지방 분포 특히 내 장 지방의 과잉축적이 중요한 역할을 한다는 기존의 결과와 부합된다.

다단계다중회귀분석에서 내장지방면적은 연령, 체질량지수, 체지방률, 총복부지방면적, 피하지방면적과 독립 적으로 대사위험요인의 수를 예측할 수 있는 독립변수라는 사실도 이를 지지해주고 있다.

본 연구의 제한점으로는 일개대학병원의 비만클리닉을 내 원하여 복부컴퓨터단층촬영을 시행한 환자를 대상으로 한 연 구이기 때문에 연령층이 대부분 20대에서 40대로 몰려 있어 전 연령층으로 일반화할 수 없는 단점이 있다. 둘째, 대부분 의 연구대상자들이 과체중이거나 비만하기 때문에 정상체중 을 가진 사람들에게는 적용할 수 없다. 그러나, 내장지방 축 적 상태에 대한 평가는 정상체중을 가지고 있는 경우보다는 비만 및 과체중 환자에서 시행되고 있기 때문에 과체중 이상 의 사람들에게 적용시키기에는 무리가 없을 것이다. 셋째, 남 성에서 조사가 이루어지지 않았기 때문에 성별에 따른 차이 를 알 수 없다는 점이다. 넷째, 신체활동, 흡연, 음주력, 가족 력 등에 대한 조사가 이루어지지 않아 이들의 영향력을 배제 할 수 없었다. 다섯째, 단면적 연구이기 때문에 선후관계를 입증할 수 없다는 제한점을 가지고 있다. 향후 일반인을 대 상으로 이러한 단점을 보완한 대규모의 전향적인 연구가 필 요하리라고 생각한다.

결론적으로 본 연구에서는 여성에서 연령과 체질량지수를 보정한 후에도 체지방의 분포는 대사위험요인과 통계적으로 유의한 연관성을 보여주었다. 대사증후군을 예방하기 위해서 는 적절한 운동과 올바른 식습관 등의 생활 습관 개선으로 복부 비만을 개선하려는 노력을 기울여야 할 것이다.

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[ Abstract ]

Association between body fat distribution and metabolic risk factors in women

Eun Young Choi

Department of Family Medicine, Dankook University College of Medicine

Background Metabolic syndrome is clusterings of coronary risk factors. Many studies indicate that body fat distribution especially visceral adipose tissue has an important role in development of metabolic syndrome. This study investigated association of metabolic risk factors and body fat distribution measured by CT in women.

Methods From April 2001 to December 2005 we analyzed data of 57 women aged more than 19 years old who visited the obesity clinic of Dankook University Hospital and underwent abdominal fat CT, blood test, bioimpedence analysis and anthropometric measurement.

Results Compared to the low visceral fat group, frequencies of metabolic risk factors except for high fasting glucose were increased in high visceral fat group. After adjusted for age and BMI, odds ratios for metabolic risk factors were increased more in high visceral fat group than in low visceral fat group, and odds ratio for high triglyceride(odds ratio=7.3 95% CI: 1.2-45.3, P=0.033) had a statistical significance. Means of visceral fat area were significantly increased as the number of metabolic risk factors increased.(Ptrend=0.000) Stepwise multiple regression analysis showed that visceral fat was an independent variable predicting clusterings of metabolic risk factors. (β=0.013, P=0.000)

Conclusions Visceral adipose tissue was associated with metabolic risk factors, and visceral adipose tissue was an independent predictor of clusterings of metabolic risk factors. (Korean J Health Promot Dis Prev 2006 ; 6(3) : 165~172) Key words body fat distribution, metabolic syndrome, visceral adipose tissue, metabolic risk factor

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∙Address for correspondence : Eun Young Choi

Department of Family Medicine, Dankook University College of Medicine

∙T e l : 041-550-6385

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