The relation between metabolic syndrome and hair mineral elements

(1)

Original Article

pISSN 2233-9019 · eISSN 2233-9116

Korean J Fam Pract. 2015;5(3, suppl. 2):593-598

KJFP

Korean Journal of Family Practice

Original Article

pISSN 2233-9019 · eISSN 2233-9116 Korean J Fam Pract. 2015;5(3, suppl. 2):PB-1

KJFP

서 론

대사증후군은 중심부 비만을 포함한 비만, 고혈압, 고중성지방혈 증, 낮은 고밀도-콜레스테롤단백질의 혈장농도, 내당능장애¹⁾ 중

3

가지 이상 한꺼번에 가지고 있는 상태를 일컫는다. 한 개인이 대사증 후군을 가지고 있을 경우 심혈관계질환의 위험성이 높고, 총사망률 이 증가한다고 알려졌고,^2-4) 전세계적으로 성인의 대사 증후군의 발 병률은

25

% 정도이고 나이에 따라 증가하는 경향을 보인다.^5-7)

한 연구에 의하면

14

주의 운동 프로그램을 통하여 성인에게서 대 사증후군의 발병을 낮출 수 있다고 하였으며⁸⁾ 다른 메타분석 연구 에서는 흡연이 대사증후군의 위험성을 높이는 것을 밝혔다.⁹⁾ 이처 럼 대사증후군은 비만, 혈압, 혈당 등 만성적인 생활습관과 관련이

있기 때문에 대사증후군 평가에 있어 긴 기간의 몸 상태를 파악해야 한다.

한 선행 연구에 의하면, 대사증후군 그룹은 모발 미네랄 중 나트 륨과 칼륨의 농도는 대조군과 비교하여 높았고, 미네랄 원소 중 칼 슘, 마그네슘, 아연, 나트륨, 칼륨의 농도와 낮았다.¹⁰⁾ 또한, 한국 남 성을 대상으로 한 연구에서는 인슐린 저항성이 있는 군이 대조군 보 다 모발의 칼슘/마그네슘 농도 비가 높았다.¹¹⁾ 모발은 비침습적으로 얻기 쉬우며 보관 및 운반이 용이한 장점이 있다.¹²⁾ 또한 모발은 항 상성의 영향을 크게 받는 혈액, 소변 등과 다르게 자라면서 비교적 긴 시간 동안 체내 미네랄 원소와 상호작용한다.¹³⁾ 따라서 모발 미네 랄 원소를 분석한다면 체내의 미네랄 원소의 축적 정보를 알아내는 것에 더욱 효과적이다.

대사증후군과 모발 미량원소의 관계

이혜림, 윤창호

^*

, 고혜진, 김효민, 김아솔, 진미주

경북대학교 의학전문대학원 가정의학교실

The relation between metabolic syndrome and hair mineral elements

Hye-Rim Lee, Chang-Ho Yoon

^*

, Hae-Jin Ko, Hyo-Min Kim, A-Sol Kim, Mi-Joo Jin

Department of Family Medicine, Kyungpook National University School of Medicine

Background: Reflecting long-term mineral concentration, hair analysis seems appropriate method for evaluating metabolic syndrome derived by lifestyle.

Methods: We assigned 109 senior citizens to either a metabolic syndrome group or a control group. We measured waist circumference, body weight, disease history, smoking, drinking and exercise hours per week. We performed laboratory tests including C-reactive protein(CRP), liver function test, lipid profile and glycosylated hemoglobin(HbA1c). We measured calcium, magnesium, sodium, potassium, copper, zinc, phosphorus, iron, and selenium levels in hair.

Results: The number of participants in the MS group and control group was 50 and 59, respectively. In the MS group, the baseline values of body-mass-index, waist circumference, HbA1c and blood pressure were higher, but high-density cholesterol(HDL) was lower, and dyslipidemia, hypertension and diabetes were more frequent than in the control. Hair sodium concentration in the MS group(mg%±95% Confident Interval[CI]) was 44.78±43.68 and 28.75±28.88 in the control group(P=0.029), so sodium levels were higher in the MS group than the control (odds ratio 1.008; 95% CI 1.001 to 1.025, P-value 0.032 without adjustment). After adjustment for age, sex, obesity, alcohol intake and number of days exercised, the MS group showed higher sodium levels (odd ratio 1.017; 95% CI 1.004 to 1.030, P-value 0.012) and a larger sodium/magnesium ratio(odd ratio 1.049; 95% CI 1.004 to 1.096, P-value 0.032) than those in the control.

Conclusion: The sodium concentration of hair in the MS group was higher than that of the control group. Thus, sodium likely has a strong association with metabolic syndrome.

Keywords: Metabolic syndrome, Hair mineral analysis, Sodium, Sodium/magnesium ratio

Received February 27, 2015 Revised September 10, 2015 Accepted September 13, 2015 Corresponding Author Chang-Ho Yoon

Tel: +82-53-200-5791, Fax: +82-53-200-5480 E-mail: ychfm@knu.ac.kr

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted noncommercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

(2)

Hye-Rim Lee, et al. The relation between metabolic syndrome and hair mineral elements

KJFP

이전 연구에서는 대사증후군이 있는 그룹과 대조군의 미네랄 원 소 비교 시 대학병원에 찾아오는 다양한 연령과 배경을 가진 사람들 을 대상으로 하였다. 본 연구에서는 연령과 환경의 영향을 최소화 하기 위하여 일개시의 국한된 지역 내에 거주하는

65

^{세 이상의 인} 구를 대상으로 대사증후군에 유무에 따른 미네랄 원소(칼슘, 마그 네슘, 나트륨, 칼륨, 구리, 아연, 인, 철, 황)의 농도를 모발 분석을 통해 측정하고, 대사증후군과 미네랄 원소 농도의 관계를 파악하고 자 하였다.

연구 방법

1. 연구 대상

연구 대상자는

2014

^년

4

^월부터

5

월까지 일개시의 특정 지역 내 복지관을 중심으로 반경

2km

이내에 거주 중인

65

^{세 이상 인구를} 모집하였다. 연구 참여자는

117

명이었으며, 연구에 대한 동의를 철 회하거나 제외기준에 해당되는 대상자를 제외하여

109

^{명을 최종} 대상자로 선택하였다. 모든 참여자에게 연구에 대한 설명 및 동의 를 받았고, 지역 병원 임상시험위원회(

IRB

^.

Institutional Review Board

)의 승인된 연구 계획서를 통해 시행되었다.

2. 신체 진찰 및 혈액 검사

각 대상자의 신체진찰과 설문지를 통한 병력 조사를 시행하였다.

대상자의 키는 바로 선 자세에서 줄자로 발꿈치부터 정수리까지의 길이를

cm

단위로 측정하였고, 몸무게는 체성분 분석기(

Inbody430

^,

Biospace

^,

Korea

^)로

0

^.

1kg

단위로 측정하였다. 체질량지수(

Body Mass Index

^,

BMI

^{)는 키(}

m

)를 제곱한 값을 몸무게로 나눈 값으로 계산하였다. 허리 둘레는 국민영양조사 지침에 따라 호기 때 양쪽 장골능(

iliac crest

)바로 윗부분의 수평 둘레를 센티미터 줄자로 측정 하였다. 최소

10

분 안정 후에 앉은 상태로 대상자의 혈압을 측정하 여 수축기 혈압 및 이완기 혈압을 자동 혈압계로 측정하였다.

직접면담을 통한 설문 작성으로 과거력, 개인력, 흡연력, 음주 력, 운동력 등에 대해 조사하였다. 흡연은 현재 흡연자, 과거 흡연 자, 흡연경험이 없는 자로 나누어 흡연 양과 기간에 대해서 조사하 였다. 음주는 심한 음주자, 사회적 음주자, 음주하지 않는 자로 나 누어 심한 음주자는

10g

의 알코올을 표준잔(

standard drink

^{)로 정의} 하였을 때 주당

8

^{잔 또는 회당}

6

잔을 초과하여 마시는 자로, 사회적 음주자는 표준잔으로 주당

8

^{잔, 회당}

6

잔 이하로 마시는 자로 분류 하였다. 운동 상태를 중등도 강도의 운동 여부에 따라 전혀 운동하 지 않는 군과 일주일에

1

^~

3

^시간,

4

시간 이상 운동하는 군으로 나누 었다. 기존 병력은 고혈압, 당뇨, 이상지질혈증, 급성심근경색, 심 혈관계질환을 문답을 통해 조사하였는데, 연구 이전에 의사에게 진 단받았거나 현재 해당 질환에 대한 투약을 하는 경우를 질병군으로

정의하였다.

8

시간 이상의 공복 상태로 정맥혈을 채혈하여

C

^{-반응단백, 간기} 능검사(아스파르테이트 아미노전이요소, 알라닌 아미노전이요소, 감마 글루타밀 트랜스펩티데이스), 당화혈색소, 혈당, 고밀도콜레 스테롤, 저밀도콜레스테롤, 아포지방단백

B

^{를 측정했다.}

3. 대사증후군 진단

대사증후군은

NCEP

^-

ATP

Ⅲ 진단 기준을 따르되 허리 둘레는

Korean Society for the study of Obesty

^’

s

⁽

KSSO

^{)의 기준을 사용하} 였다. 대사증후군은 다음 진단기준에서 최소

3

개 이상 만족하는 상 태를 말한다. 허리 둘레가 남자

90cm

^{, 여자}

85cm

^{인 경우, 혈중 중} 성지방

150mg

^/

dL

이거나 투약중인 경우, 혈중 고밀도콜레스테롤 농도가 남자

40mg

^/

dL

^{, 여자}

50mg

^/

dL

이거나 투약중인 경우, 수축 기 혈압

130mmHg

또는 이완기 혈압

85mmHg

^{이거나 항고혈압 약} 제를 투약중인경우, 공복 혈당

100mg

^/

dL

이거나 혈당 강하제를 복 용하는 경우가 진단기준이다.

4. 모발 미네랄 분석

각 참가자는 모발을 자르기 전 두 달간 파마 및 염색 등 모발에 화학처리를 하지 않도록 하였다. 모발 분석은 한국

TEI

^{를 통해}

US TEI

⁽

Dallas

^,

TX

^,

USA

^{) (}

Trace Elements

^,

Inc

.) 분석을 사용하여 모 발 미네랄 원소를 측정하였다. 각 참가자의 모발을

0

^.

5g

^~

1g

^{씩 두피} 가까운 부위에서 가위로 잘라서 종이 봉투에 담아 보관 및 수송하였 다. 채취한 모발 중

250mg

을 아세톤과 알코올을

1

^:

1

^{로 섞은 용액에} 세척한 뒤 질산

2

^.

5mL

용액에 넣어 유기물을 습식 분해 시켰다. 이 후

60

^~

70

^{℃의 건조기에서}

1

시간 가량 건조시키고 상온에서 시료를 식힌 후

Milli Q

^{액을 섞어 총}

25mL

가 되도록 희석시켰다. 이 용액 은

PerkinElmer

질량 분석기로 분석하였다. 분석한 미량 원소는 칼 슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 구리, 아연, 인, 철, 황의 이었다. 또한 미량 원소들의 농도비를 구하였는데, 칼슘과 인, 나트륨과 칼륨, 칼 슘과 칼륨, 아연과 구리, 나트륨과 마그네슘, 칼슘과 마그네슘, 철 과 구리의 비를 측정하였다.

5. 통계 분석

본 연구에서는

IBM SPSS statistics 21

⁽

SPSS Inc

^.,

Chicago

^,

IL

^,

USA

)를 이용하였다. 앞서 언급된 대사증후군 진단기준에 따라 대 사증후군 유무 두 그룹으로 분류하여 분석하였다. 두 군간 차이는 연속변수에 대한 비교는

independent t

^-

test

를 이용하였고, 이산변 수에 대한 비교는

Pearson

^’

s Chi

^-

square test

를 이용하였다. 각 모 발 미네랄 변수와 대사증후군관의 상관관계는 로지스틱 회귀 분석 을 통해 분석하였다. 통계적 유의수준은

p

^값

0

^.

05

^{미만으로 설정하} 였다.

(3)

이혜림 외. 대사증후군과 모발 미량원소의 관계 Korean Journal of Family Practice

KJFP

결 과

1. 대사증후군 유무에 따른 일반적인 특성 비교

총 참여자는

109

명이었으며 평균 나이

71

^{세, 남성}

15

^명(

13

^.

8

^%), 여성

94

^명(

86

^.

2

%)이었다. 진단기준에 따라 대사증후군 그룹은

50

명, 대조군은

59

명 이었다. 대사증후군 진단 기준에 해당하는 체질 량지수(

kg

^/

m

²)는 대사증후군 그룹에서는

24

^.

91

^±

2

^.

72

^{, 대조군에} 서는

22

^.

96

^±

2

^.

54

로 대사증후군 그룹에서 높았고(

p

^<

0

^.

001

^{), 허} 리둘레(

cm

)는 대사증후군 그룹에서는

89

^.

56

^±

6

^.

50

^{, 대조군에서} 는

81

^.

61

^±

7

^.

58

로 대사증후군 그룹에서 높았다(

p

^<

0

^.

001

^{). 수축} 기 혈압(

mmHg

)은 대사증후군 그룹에서

138

^.

90

^±

11

^.

99

^{, 대조군} 에서

129

^.

75

^±

16

^.

15

로 대사증후군 그룹에서 높았고(

p

⁼

0

^.

001

^{), 이} 완기 혈압(

mmHg

)도 대사증후군 그룹에서

80

^.

38

^±

9

^.

92

^{, 대조군에} 서

75

^.

93

^±

8

^.

37

로 대사증후군 그룹에서 높았다(

p

⁼

0

^.

014

^{). 당화혈} 색소(%)는 대사증후군 그룹에서

5

^.

94

^±

0

^.

87

^{, 대조군에서}

5

^.

40

^±

0

^.

50

로 대사증후군 그룹에서 높았으나(

p

^<

0

^.

001

^{), 고밀도콜레스테} 롤 농도(

mg

^/

dL

)는 대사증후군 그룹에서

51

^.

92

^±

15

^.

59

^{, 대조군에} 서

59

^.

76

^±

16

^.

17

로 대사증후군 그룹에서 낮았다(

p

⁼

0

^.

012

^{). 아포} 지방단백질

B

⁽

mg

^/

dL

)는 대사증후군 그룹에서

99

^.

03

^±

24

^.

97

^{, 대조} 군에서

85

^.

47

^±

20

^.

02

로 대사증후군 그룹에서 낮았다(

p

⁼

0

^.

002

^).

과거력은 고혈압, 당뇨병, 이상지질혈증 병력이 있는 대상자 수가 대사증후군 그룹에서 더 많았다. 그 외 다른 기저 특성은 두 군간 차 이가 없었다(

Table 1

^).

Table 1. Baseline Characteristics of the metabolic syndrome group and controls

Characteristics

Non-MS group (n = 59)

MS group

(n = 50) P value^*

Age 71.15± 5.47 71.54± 5.61 0.716

Sex Male Female

6(12.0%) 44(88.0%)

9(15.3%) 50(84.7%)

0.062

BMI (kg/m²) 22.96± 2.54 24.91± 2.72 ^<0.001

WC (cm) 81.61± 7.58 89.56± 6.50 ^<0.001

SBP (mmHg) 129.75± 16.15 138.90± 11.99 0.001

DBP (mmHg) 75.93± 8.37 80.38± 9.92 0.014

Smoking Never-smoker Ex-smoker Current smoker

45(90.0%) 4(8.0%) 1(2.0%)

49(83.1%) 7(11.9%) 3(5.1%)

0.53

Alcohol^‡ Non-drinker Social drinker Heavy alcoholics

34(68.0%) 12(24.0%) 4(8.0%)

34(58.6%) 18(31.0%) 6(10.3%)

0.64

Characteristics

Non-MS group (n = 59)

MS group

(n = 50) P value^* Exercise day

None

1~3 hours per week 4 or more hours per week

1(2.0%) 13(26.0%) 36(72.0%)

7(12.1%) 11(19.0%) 40(69.0%)

0.11

Hypertension Yes No

28(56.0%) 22(44.0%)

17(29.3%)

41(70.7%) 0.005 Diabetes

Yes No

16(32.0%) 34(68.0%)

1(1.7%)

57(98.3%) ^<0.001 Dyslipidemia

Yes No

17(34.0%) 33(66.0%)

0(0.0%)

58(100.0%) ^<0.001 AMI or Angina

Yes No

3(6.0%) 47(94.0%)

3(5.2%)

55(94.8%) 1.00^† Cerebrovascular accident

Yes No

2(4.0%) 48(96.0%)

2(3.4%)

56(96.6%) 1.00^†

hs-CRP (mg/L) 1.20± 1.93 0.79± 0.87 0.147

AST (U/L) 23.56± 6.37 24.64± 6.36 0.379

ALT (U/L) 17.01± 7.08 18.20± 7.03 0.385

γ-GT (U/L) 20.64± 22.19 24.28± 15.77 0.335

HbA1c (%) 5.40± 0.50 5.94± 0.87 ^<0.001

HDL cholesterol (mg/dL) 59.76± 16.17 51.92± 15.59 0.012 LDL cholesterol (mg/dL) 106.63± 26.58 118.68± 37.23 0.063 Apolipoprotein B (mg/dL) 85.47± 20.02 99.03± 24.97 0.002 Values from the mean ± standard deviation or number (%).

MS group : metabolic syndrome patients diagnosed if there are three or more symptoms by the criteria; (1) WC≥90cm for men, ≥ 85cm for women (2) TG levels ≥150mg/dl (3) HDL levels<40mg/dl for men, <50mg/dl for women (4) SBP

≥130mmHg or DBP≥85mmHg, or already diagnosised hypertension. (5) FBS ≥ 100mg/dl or already diagnosised diabeties.

BMI : body mass index, WC : waist circumference, SBP systolic blood pressure, DBP diastolic blood pressure hs-CRP : high-sensibility C-reactive protein, AST:

Aspartate transaminase ALT: Alanine Aminotransferase γ-GT: γ-glutamyl transpeptidase HbA1c : HemoglobinA1c, HDL cholesterol : high-density lipoprotein, LDL cholesterol : low-density lipoprotein AMI : acute myocardiac infarction.

* P-value was compared with the use of independent t-test for continuous variable and Pearson’s Chi-square test for discrete variable.

† P-value was compared with the use of Fisher’s exact test.

‡ Alcohol intake is divided by 3 groups. : Non-drinker, Social drinker, heavy alcoholics

We defined a standard drink containing 10g alcohol.

Social-drinker is defined as those who drink less than 8 standard drinks per week and less than 6 standard drinks at once.

Heavy alcoholic is defined as those who drink more than 8 standard drinks per week or more than 6 standard drinks at once.

Hypertension, Diabetes, Dyslipidemia, Acute myocardiac infarction or angina and Cerebrovascular accident are known by questionnaires if participients ever diagnosised the disease by doctor or take current medication.

Table 1. Baseline Characteristics of the metabolic syndrome group and controls (Continue)

(4)

KJFP

2. 모발 미네랄 원소의 함량

모발 미네랄 원소 중 나트륨(

Na

^,

mg

%)의 농도만 대사증후군 그 룹이

44

^.

78

^{, 대조군이}

28

^.

75

⁽

p

⁼

0

^.

029

)으로 대사증후군 그룹에 서 높았다. 모발 미네랄 원소의 비 중 나트륨과 마그네슘의 비율은 (

Na

^/

Mg

) 대사증후군 그룹이

11

^.

01

^대조군이

5

^.

43

⁽

p

⁼

0

^.

054

^)으로 대사증후군 그룹이 약

2

배 가량 높았으나 통계적으로 유의하지 않 았다. 그 외 다른 원소의 농도나 농도비는 두 군간 차이가 없었다 (

Table 2

^).

3. 대사증후군 그룹과 대조군 간의 원소 농도의 비

각 모발 미네랄 원소를 독립변수로, 대사증후군 유병 여부를 종 속변수로 두고 로지스틱 회귀분석을 시행하였다.

Na

^{의 대사증후} 군 발생에 대한

OR

^은

1

^.

008

⁽

95

^%

CI 1

^.

001

^~

1

^.

025

^,

P

⁼

0

^.

032

^)로 통계적으로 유의한 관계가 있었다. 대사증후군 발생에 영향을 줄 수 있는 인자인 나이, 성별,

BMI 25

이상의 비만여부, 흡연력, 음 주력, 운동여부를 보정하여 시행한 로지스틱 회귀분석 결과

Na

^의

OR 1

^.

017

⁽

95

^%

CI 1

^.

004

^~

1

^.

030

^,

P

⁼

0

^.

012

)로 지속적으로 유의하 였다. 단순 로지스틱 회귀분석에서는 유의하지 않았으나 나트륨/

마그네슘 비는 보정 후 대사증후군 발생에 대한

OR 1

^.

049

⁽

95

^%

CI 1

^.

004

^~

1

^.

096

^,

P

⁼

0

^.

032

)로 통계적으로 유의하였다. 그 외 다른 미 네랄이나 미네랄 비는 유의한 결과를 보이지 않았다(

Table 3

^).

고 찰

이번 연구에서는

65

세 이상의 노인 인구를 대상으로 대사증후군 과 모발 미네랄 원소의 농도 사이에 관련성을 알아보았다. 대사증 후군 그룹은 대조군 보다 모발 나트륨의 농도가 높았고, 나이, 성 별, 비만유무, 흡연상태, 음주상태, 운동상태로 보정한 후에 모발 나트륨 농도 및 나트륨/마그네슘 비율은 대사증후군과 유의한 상관 관계를 보였다.

Table 2. Hair mineral concentration in metabolic syndrome group and control group

Concentration (mg%)

Non-MS group (n= 59)

MS group

(n= 50) P-value^*

Ca 122.07± 84.05 125.16± 87.85 0.852

Mg 9.47± 8.25 10.08± 9.50 0.721

Na 28.75± 28.88 44.78± 43.68 0.029

K 26.49± 52.05 36.88± 44.52 0.270

Cu 1.60± 1.18 3.30± 8.32 0.158

Zn 15.56± 6.11 14.60± 5.23 0.385

P 14.12± 3.33 13.36± 2.12 0.167

Fe 0.88± 0.31 0.96± 0.37 0.238

S 4631.54± 4656.56 4027.06± 227.55 0.362

Ca/P 10.43± 11.92 9.45± 6.85 0.611

Na/K 1.94± 1.40 2.27± 2.36 0.363

Ca/K 25.57± 45.92 24.45± 59.65 0.912

Zn/Cu 15.51± 23.85 12.34± 7.51 0369

Na/Mg 5.43± 7.72 11.01± 17.56 0.054

Ca/Mg 14.57± 4.83 15.02± 5.35 0.646

Fe/Cu 0.71± 0.31 0.84± 0.54 0.145

Values are meanSD(standard deviation)

* P-value is derived by independent t-test.

MS; metabolic syndrome, Ca; calcium, Mg; magnesium, Na; sodium, K;

potassium, Cu; copper, Zn; zinc, P; phosphorus, Fe; iron, S; selenium

Table 3. Odd ratios of hair mineral concentrations between MS and controls

Element OR (95% CI) P-value

Simple logistic regression analysis

Ca 1.000(0.996-1.005) 0.850

Mg 1.013(0.966-1.052) 0.718

Na 1.008(1.001-1.025) 0.032

K 1.005(0.996-1.013) 0.287

Cu 1.094(0.943-1.268) 0.237

Zn 0.969(0.904-1.040) 0.387

P 0.902(0.778-1.047) 0.174

Fe 1.988(0.630-6.273) 0.241

S 1.000(0.999-1.000) 0.669

Ca/P 0.990(0.950-1.030) 0.611

Na/K 1.099(0.896-1.349) 0.365

Ca/K 1.000(0.992-1.007) 0.911

Zn/Cu 0.986(0.953-1.021) 0.432

Na/Mg 1.036(0.998-1.075) 0.063

Ca/Mg 1.018(0.944-1.097) 0.643

Fe/Cu 2.041(0.798-5.217) 0.136

Multiple logistic regression analysis^*

Ca 0.999(0.993-1.004) 0.644

Mg 0.987(0.939-1.037) 0.603

Na 1.017(1.004-1.030) 0.012

K 1.006(0.996-1.015) 0.252

Cu 1.118(0.941-1.327) 0.205

Zn 0.982(0.909-1.061) 0.642

P 0.910(0.779-1.063) 0.235

Fe 1.593(0.475-5.345) 0.451

S 1.000(0.998-1.002) 0.762

Ca/P 0.982(0.932-1.036) 0.508

Na/K 1.122(0.904-1.394) 0.296

Ca/K 0.999(0.992-1.007) 0.887

Zn/Cu 0.987(0.952-1.022) 0.458

Na/Mg 1.049(1.004-1.096) 0.032

Ca/Mg 1.039(0.954-1.131) 0.379

Fe/Cu 1.700(0.644-4.484) 0.284

Ca; calcium, Mg; magnesium, Na; sodium, K; potassium, Cu; copper, Zn; zinc, P;

phosphorus, Fe; iron, S; selenium OR; odd ratio, BMI ; body mass index

* P-values are derived by Logistic regression analysis adjusted for age, sex, obesity (BMI≥ 25), smoking, alcohol, exercise.

(5)

이혜림 외. 대사증후군과 모발 미량원소의 관계 Korean Journal of Family Practice

KJFP

대사증후군이 있는 환자에서는 시상하부-뇌하수체-부신 축의 과활성화가 보여 기능적 고콜티솔혈증 상태가 된다는 연구 결과가 있다.¹⁴⁾ 모발 코티솔 분석 연구에서 모발 중 코티솔 농도가 대사증 후군이 있는 환자들에게서 더 높다고 하였으며,¹⁵⁾ 모발 중 코티솔 및 코티손 농도가 높을수록 대사증후군 위험성이 높은 것과 연관이 있다고 했다.¹⁶⁾

모발의 발생에 관한 연구에 의하면 모낭의 모모세포(

Hair follicle keratinocyte

)에 있는 글루코코르티코이드 수용체(

Gluticorticoid receptor

^,

GR

)가 모발 분화에 중요하다.¹⁷⁾ 모모세포 분화에서 세포 막에 있는 상피세포 나트륨채널(

epithelial sodium channel

^,

ENaC

⁾ 이 중요한 역할을 한다.¹⁸⁾ 중이와 신장 세뇨관의 상피세포 나트륨채 널에 덱사메타손(

dexamethasone

)이 작용해 나트륨 세포 내 흡수를 증가시킨다는 연구도 있다.^{19, 20)} 이를 볼 때 대사증후군 그룹은 대조 군에 비해 체내 글루코코르티코이드 농도가 높은 영향으로 모모세 포에서 나트륨채널을 통한 세포 내 나트륨 흡수가 증가하고, 이로 인해 모발 나트륨 농도가 더 높다고 설명할 수 있겠다.

페루인과 미국인의 식단을 비교한 연구에서는 페루의 저염 식단 탓에 페루인의 모발에 나트륨 농도가 미국인보다 적었다.²¹⁾ 따라서 모발 나트륨 농도는 식이를 통한 나트륨 섭취량을 반영한다고 볼 수 있으므로 대사증후군 그룹에서 모발 나트륨의 농도가 높은 두 번째 까닭은 나트륨 섭취량이 대조군 보다 더 많기 때문이라고 하겠다.

한국의

20

세 이상 성인을 대상으로 한 연구에 의하면 대사증후 군 그룹은 정상 군보다 칼슘, 마그네슘, 구리의 모발 농도가 더 낮 았고, 나트륨, 칼륨의 모발 농도는 더 높았다.²²⁾ 본 연구에서도

65

세 이상의 노인 인구에서도 유사하게 나트륨의 농도가 대사증후군 그룹에서 더 높았으나 칼슘, 마그네슘, 구리, 칼륨은 두 군간의 차 이가 없었고, 나이, 성별, 비만유무, 흡연상태, 음주상태, 운동상태 로 보정을 하자 나트륨/마그네슘비율이 대사증후군 그룹에서 더 높 았다. 한국의

20

세 이상의 성인을 대상으로 한 이전 연구 결과²²⁾에 비추어, 모발 나트륨/마그네슘 농도가 대사증후군 그룹에서 대조군 보다 높은 본 연구의 결과를 설명할 수 있겠다.

1

주일간 식단 나트륨 섭취량을 조사한 연구에서, 다량의 나트 륨 섭취는 체질량지수, 허리둘레, 높은 공복혈당과 강한 연관성 이 있다고 하였다.²⁸⁾ 많은 양의 나트륨 섭취는 대사 증후군과 연관 성이 있고, 클루코코르티코이드 생산을 증가시킨다고 하였다.²³⁾

DASH

⁽

Dietary Approach to Stop Hypertension

) 식이와 혈압 사이 에 관계를 알아본 논문에서는 저 나트륨 식이를 한 대사증후군 그 룹에서 혈압 강하가 있었다. 따라서 대사증후군이 있는 환자들에 게 나트륨 섭취를 줄인다면 체내 나트륨 축적을 감소시켜 대사증후 군 개선에 도움이 되겠다. 대사증후군과 마그네슘 섭취 사이 음의 상관관계를 보이는 몇몇 메타분석 연구를 바탕으로,^{26, 27)} 본 연구에 서 대사증후군 그룹에서 나트륨/마그네슘의 비율이 대조군 보다 높

은 까닭을 유추에 보면 대사증후군 그룹에서 마그네슘의 섭취가 적 었을 가능성에 대한 해석도 가능하겠다. 따라서 대사증후군이 있는 환자의 식습관을 분석한 후 마그네슘이 부족할 경우 마그네슘 보충 을 권장하는 것을 고려할 수 있겠다.

이번 연구의 몇 가지 한계점이 있다.

65

세 이상의 노인을 대상으 로, 여성참여자가 우세하여서 전체 성인인구 또는 노인 인구 전체 를 예측하기에 선택편향이 작용할 할 수 있으나 이번 연구 역시 모 발 나트륨의 농도가 대사증후군 그룹에서 높았기 때문에 이전 연구 의 흐름을 거스르지 않았고, 대상자의 폭이 제한적이라는 것은 오 히려 연령과 환경의 영향을 최소화하였다는 장점으로 볼 수도 있 다. 두 번째, 단면 연구이기 때문에 대사증후군과 모발 나트륨 농도 사이의 선후 관계를 명확하게 파악하기 어렵다. 추후 전향적 연구 에서 대사증후군과 모발 나트륨 농도 사이의 선후 관계를 명확하게 밝힐 필요가 있다. 셋째, 나트륨 섭취량을 조사하지 못하였다. 앞 으로 나트륨 섭취량을 보정 또는 통제한 후에도 대사증후군과 모발 나트륨과의 상관관계가 만족되는지 연구할 필요가 있겠다.

이번 연구에서 어느 한 지역 복지관 주위에 사는

65

^{세 이상의 노} 인을 대상으로 모발 미네랄 분석을 통해 대사증후군 그룹에서 대조 군 보다 모발 나트륨 농도가 높았다. 비침습적이고, 얻기 쉬운 모발 을 통해 대사증후군의 유무를 알아내는데 이번 연구가 유용한 역할 을 할 것이며 대사증후군이 있는 사람에서 모발 나트륨 농도가 유의 하게 높았으므로, 대사증후군의 개선을 위해 나트륨 섭취량을 줄이 도록 교육할 필요가 있다. 향후 대상자의 수와 연령대를 확대하여 전향적 연구를 통해 대사증후군과 모발 미네랄 원소의 변화에 관한 연구가 시행되어야 하겠다.

요 약

연구배경: 모발 시료는 비교적 긴 시간의 정보를 담고 있어서 대사 증후군과 같은 생활습관과 관련된 질환을 평가하는데 적절하다.

방법: 일개시의

65

^{세 이상}

109

명을 대사증후군 그룹과 대조군으로 나누었다. 신체진찰과 직접질문을 통해 허리둘레, 체중, 병력, 흡연 력, 음주력,

1

주일에 운동하는 시간을 얻었다. 각 참여자의 혈액으 로

C

-반응단백, 간기능검사, 지질 검사 당화혈색소 검사를 시행하 였다. 참여자의 모발을 분석하여 모발의 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 구리, 아연, 인, 철, 셀레늄 농도를 측정하였다.

결과: 대사증후군 그룹은

50

^{명, 대조군은}

59

명이었다. 대사증후군 그룹은 대조군에 비하여 체질량지수, 허리둘레, 당화혈색소, 혈압 은 높았으며 고밀도콜레스테롤농도는 낮았다. 또한 이상지질혈증, 고혈압, 당뇨의 병력도 대사증후군 그룹에서 대조군 보다 빈번하였

(6)

KJFP

다. 대사증후군 그룹에서 모발 나트륨 농도(

mg

^%±

95

^{% 신뢰구간)} 는

44

^.

78

^±

43

^.

68

^{, 대조군에서}

75

^±

28

^.

8

^{보다 높았다(}

P

⁼

0

^.

029

^).

보정 전에는 대사증후군 그룹이 대조군보다 모발 나트륨 농도가 높 았으나(비차비

1

^.

017

^;

95

^{% 신뢰구간 [}

1

^.

004

^,

1

^.

030

^],

P

⁼

0

^.

012

^{), 나} 이, 성별, 비만여부, 흡연정도, 음주정도, 운동정도로 보정하자 나 트륨-마그네슘 비 또한 대사증후군 그룹에서 더 높았다(비차비

1

^.

049

^;

95

^{% 신뢰구간 [}

1

^.

004

^,

1

^.

096

^],

P

⁼

0

^.

032

^).

결론:

65

세 이상의 노인을 대상으로 모발 미네랄 분석을 시행했을 때, 대사증후군이 있는 군에서 대사증후군이 없는 군 보다 모발 나 트륨 농도가 높다.

중심단어: 대사증후군, 모발 미량 원소, 나트륨, 모발

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