대사증후군 지표인 허리둘레가 참고범위 설정에 미치는 영향
안효준․전찬인․김혜련․김영아․선영규․유종하
국민건강보험공단 일산병원 진단검사의학과
Influence of Waist Circumference Index of Metabolic Syndrome on the Establishment of Reference Intervals
Hyo-Jun Ahn, Chan-In Jeon, Hye-Ryun Kim, Young-Ah Kim, Young-Kyu Sun, and Jong-Ha Yoo Department of Laboratory Medicine, National Health Insurance Corporation Ilsan Hospital,
Goyang, Korea
Background: Metabolic syndrome is a combination of disorders that increase the risk of cardiovascular disease and type 2 diabetes. The aim of this study was to evaluate the influence of waist circumference index of metabolic syndrome on the establishment of reference intervals.
Methods: We selected 2,442 adults (1,324 men and 1,118 women) samples who took medical check-up at our hospital health promotion center from January 1, 2008 to May 20, 2008. Study groups were divided into two subgroups by waist circumference. The data was statistically analyzed using SAS 8.2 for Gaussian distribution and t-test.
Results: Leukocyte counts, erythrocyte counts, platelet counts, and hs-CRP showed difference in reference intervals, but no significant differences were observed between the two groups (P >
0.05). In most of routine chemistry items, reference intervals were significantly different between the two groups (P < 0.05).
Conclusions: Because waist circumference is measured exactly by physician, use of waist circumference for prior sampling in setting of reference intervals would be very useful for selection of healthy person.
Key Words：Metabolic syndrome, Reference interval, Waist circumference
교신저자：유종하
우) 410-719 경기도 고양시 일산동구 백석1동 1232번지 국민건강보험공단 일산병원 진단검사의학과
전화：031)900-0909, FAX：031)900-0925 E-mail：[email protected]
서 론
대사증후군(metabolic syndrome)이란 각종 심혈관 질 환과 제2형 당뇨병의 위험 인자인 고혈당, 고혈압, 고지혈 증, 복부비만 등이 서로 군집을 이루는 현상을 한 가지 질 환군으로 개념화한 것으로 인슐린 저항성과 보상적 고인슐 린혈증이 주된 원인이다[1,2].
세계보건기구는 1999년 대사증후군의 진단기준을 제정 하였으며[3], 2001년에 미국 국립 콜레스테롤 교육 프로그램 3차 개정(National Cholesterol Education Program Adult
Treatment Panel III, NCEP ATP III)에서 이 진단기준이 수정되었다[4]. 동양인의 경우 같은 체질량지수(body mass index, BMI)에서 서양인에 비해 복부비만이 더 심한 것으로 알려져 있으므로 대사증후군 진단기준의 하나인 허리둘레에 대한 기준은 동양인에서 다르게 적용되야 한다는 주장이 제 기되어 아시아 태평양 지역에서는 기존 NCEP ATP III기준 에서 허리둘레만 다르게 적용한 지침을 사용하고 있다[5].
임상에서 혈액검사 결과를 올바르게 해석하는데 기준이 되는 참고범위는 각 검사실별로 자체적으로 설정되며 건강 한 사람의 결과를 기본 자료로 한다. 건강한 사람들을 참고 표본그룹으로 설정하기 위해 사전적 표본추출방법(prior sampling)을 활용하는 것이 보편적이며, 이는 설문이나 신 체검사 등을 통해 ‘불건강’의 특성을 제외시키는 것이다[6].
허리둘레가 대사증후군 진단기준치 이하인 경우와 허리둘레 를 감안하지 않고 설정된 참고범위가 통계학적으로 차이가 있다면 사전적 표본추출방법에서 ‘불건강’의 고려 대상이 되
Table 1. Test items and the number of test
Items Men Women Total
Waist circumference (cm) 1316 994 2310
BMI (kg/m2) 1316 994 2310
FBS (mg/dL) 1324 1004 2328
ALT (IU/L) 1324 1118 2442
AST (IU/L) 1324 1118 2442
Total cholesterol (mg/dL) 1324 1118 2442
LDL-cholesterol (mg/dL) 1324 1004 2328
HDL-cholesterol (mg/dL) 1324 1118 2442
Triglyceride (mg/dL) 1324 1118 2442
GGT (IU/L) 1324 1118 2442
hs-CRP (mg/dL) 838 752 1590
RBC count (106/μL) 1324 1117 2441
WBC count (103/μL) 1324 1117 2441
Platelet count (103/μL) 1324 1117 2441
Abbreviations: BMI, body mass index; FBS, fasting blood glucose; ALT, Alanine aminotransferase; AST, Aspartate aminotransferase; LDL, low density lipoprotein; HDL, high density lipoprotein; GGT, gamma-glutamyl transpeptidase; hs-CRP, high sensitivity C-reactive protein; RBC, red blood cell; WBC, white blood cell.
야 할 것이다. 이에 본 연구에서는 혈액검사 항목의 참고범 위 설정시 허리둘레가 대사증후군 진단기준치 이하인 대상 자의 참고범위와 허리둘레를 감안하지 않고 설정된 대상자 의 참고범위를 비교분석하였다.
재료 및 방법 1. 연구대상
2008년 1월 1일부터 5월 20일까지 경기도 한 종합병원 종합건강검진센터 수검자 중 만 20세 이상 성인 총 2,442 명(남자:1,324명, 여자:1,118명)을 대상으로 하였다.
2. 방법
1) 혈액검사
분석대상 항목은 공복 혈당(fasting blood glucose, FBS), 간 기능 관련 항목인 aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), gamma-glutamyl trans- peptidase (GGT), 비만관련 항목인 총콜레스테롤, 저밀도 지단백(low density lipoprotein, LDL)-콜레스테롤, 고밀도 지단백(high density lipoprotein, HDL)-콜레스테롤, 중성지 방, 염증 지표인 high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP) 등 생화학 검사 항목과 대사증후군이 말초혈액내 적혈구, 백혈구 수치와 관련 있다는 연구[7]에 따라 적혈구
수, 백혈구수 및 혈소판수 등에 대해서도 분석하였다. 총 12 개 항목을 선정하였으며 건강검진 종류에 따라 검사항목 종 류가 달라졌다(Table 1). 총 12개 항목 중 적혈구수, 백혈구 수 및 혈소판수는 Sysmex XE-2100 (TOA Medical Electronics Co., Ltd., Kobe, Japan)을 사용하여 검사하였으 며, 나머지 9개 항목은 Beckman Coulter DXC 800 (Beckman Coulter, Fullerton, CA, USA)을 사용하여 검사하 였다.
2) 참고범위 설정
NCCLS가이드라인[6]에 의한 참고범위 설정을 위해 건 강검진 결과상 평균 ± 3표준편차를 벗어나는 값은 이상치 로 판단하여 제외한 후 Kolomogorov-Smirnov (K-S) 검 정을 통해 정규분포가 확인된 검사항목은 모수법(평균 ± 2 표준편차)으로, 정규분포가 아닌 검사항목은 비모수법 (2.5-97.5 백분위수)을 이용하였다. 성별간 차이 여부를 판단하기 위하여 T 검정을 시행하여 P값이 0.05 미만인 경우 성별로 구분하여 참고범위를 설정하였고 0.05 이상인 경우는 성별간 차이가 의미가 없으므로 구분하지 않고 참고 범위를 설정하였다.
3) 허리둘레에 따른 참고범위 설정
허리둘레가 참고범위 설정에 영향이 있는지 여부를 판단 하기 위해 남자허리둘레 90 cm 이하, 여자허리둘레 80 cm 이하인 자료를 바탕으로 참고범위를 재설정하였다[5].
Table 2. Characteristics of study subjects
Items Mean ± SD
Men Women Total
Age (years) 46.8 ± 11.3 47.9 ± 11.8 47.3 ± 11.5
Waist circumference (cm) 87.1 ± 7.8 82.3 ± 9.3 85.0 ± 8.8
BMI (kg/m2) 24.6 ± 2.9 23.0 ± 3.0 23.9 ± 3.0
FBS (mg/dL) 99.1 ± 19.6 94.3 ± 18.4 97.1 ± 19.2
ALT (IU/L) 30.3 ± 17.6 20.5 ± 14.1 25.8 ± 16.8
AST (IU/L) 27.7 ± 13.4 23.6 ± 11.3 25.8 ± 12.7
Total cholesterol (mg/dL) 197.5 ± 35.1 192.9 ± 36.6 195.4 ± 35.9
LDL-cholesterol (mg/dL) 129.7 ± 31.8 123.7 ± 32.3 127.1 ± 32.2
HDL-cholesterol (mg/dL) 42.9 ± 10.8 50.5 ± 12.9 46.4 ± 12.4
Triglyceride (mg/dL) 124.3 ± 79.3 86.0 ± 54.5 106.8 ± 71.6
GGT (IU/L) 42.7 ± 47.6 18.0 ± 17.5 31.4 ± 39.0
hs-CRP (mg/dL) 0.20 ± 0.54 0.11 ± 0.42 0.16 ± 0.49
RBC count (106/μL) 5.08 ± 0.38 4.45 ± 0.33 4.80 ± 0.48
WBC count (103/μL) 6.19 ± 1.76 5.26 ± 1.38 5.77 ± 1.66
Platelet count (103/μL) 235.5 ± 1.8 251.4 ± 56.1 242.8 ± 54.1
Abbreviations: See Table 1.
4) 통계 분석
수집된 자료는 SAS (Version 8.2, SAS Institute Inc, Cary, NC, USA) 프로그램을 사용하여 통계분석하 였고 P값이 0.05 미만인 경우 유의한 것으로 판정하였다.
결 과
1. 연구대상자의 일반적인 특성
연구대상자들의 나이는 전체 평균 47.3 ± 11.5세, 남성 평균 46.8 ± 11.3세, 여성 평균 47.9 ± 11.8세로 남성이 다소 낮게 나타났다. 허리둘레는 전체 평균이 85.0 ± 8.8 cm, 남성 평균 87.1 ± 7.8 cm, 여성 평균 82.3 ± 9.3 cm으로 여성 허리둘레 평균이 대사증후군 진단기준인 80 cm를 초과하는 것으로 나타났다. 혈액검사 항목 중 ALT항 목은 남성 평균이 여성 평균에 비해 10 IU/L정도 높게 나 타났고, 비만 지수인 중성지방는 남성 평균이 124.3 mg/dL로 여성 평균 86.0 mg/dL 보다 현저하게 높게 나 타났다. GGT와 hs-CRP는남성 평균이 여성 평균의 두 배 정도 높게 나타났다. 전체적으로 남성의 혈액검사 평균값이 높게 나타났다(Table 2).
2. 성별 참고범위
전체 자료에서 12개 검사항목 중 한 항목이라도 평균값
± 3표준편차를 벗어나는 값(이상치)이 있는 경우 해당 대 상자의 전체 검사항목 결과를 제외하고 남은 분석 대상자는 11개 항목에서 남성 702명, 여성 581명이었고 hs-CRP의 경우 남성 578명, 여성 386명이었다.
성별간 차이여부를 T검정을 실시하여 분석한 결과 12개 항목 모두에서 남녀간 차이가 있는 것(P value <0.05)으 로 검정되었다. 남녀 각각 성별로 구분된 총 24개 검사항목 에 대한 정규분포 여부를 검정한 결과 정규분포를 나타내는 항목은 여성에서 총콜레스테롤과 적혈구수, 남성에서 적혈 구수 등 3개 항목이었으며, 나머지 21개 항목은 정규분포 를 하지 않았다. 설정된 각 혈액 검사항목의 참고범위는 Table 3과 같다.
이상치를 제외한 자료에서 허리둘레가 남녀 각각 대사증 후군 진단기준을 벗어나는 대상자의 결과를 제외하고 남은 대상자는 11개 항목에서 남성 455명, 여성 212명이었고 hs-CRP의 경우 남성 356명, 여성 106명이었다. 허리둘레 기준을 적용하여 남은 대상자가 남성은 35.1%, 여성은 63.5% 감소하였다. 해당 자료를 바탕으로 성별간 차이여 부를 T검정을 실시하여 분석한 결과 12개 항목 중 hs-CRP와 혈소판수를 제외한 10개 항목에서 성별 차이가 있는 것으로 나타났다. 남녀 각각 성별로 구분된 개별항목 과 hs-CRP, 혈소판수를 포함한 22개의 항목에 대한 정규 분포 여부판정 후 설정한 참고범위는 Table 4와 같다.
Table 3. Reference intervals of items except outlier*
Item Reference interval
Men Women
FBS (mg/dL) 78.0 - 128.5 (n=702) 77.0 - 123.5 (n=581)
ALT (IU/L) 13.0 - 61.5 (n=702) 10.5 - 44.5 (n=581)
AST (IU/L) 17.0 - 42.5 (n=702) 15.0 - 39.5 (n=581)
Total cholesterol (mg/dL) 137.5 - 260.5 (n=702) 120.4 - 262.4 (n=581)
LDL-cholesterol (mg/dL) 75.5 - 192.0 (n=702) 66.0 - 194.0 (n=581)
HDL-cholesterol (mg/dL) 26.0 - 66.0 (n=702) 30.5 - 74.5 (n=581)
Triglyceride (mg/dL) 35.5 - 267.9 (n=702) 27.0 - 213.0 (n=581)
GGT (IU/L) 12.0 - 96.9 (n=702) 8.0 - 48.0 (n=581)
hs-CRP (mg/dL) 0 - 0.02 (n=578) 0.02 - 0.62 (n=386)
RBC count (106/μL) 4.35 - 5.82 (n=702) 3.81 - 5.11 (n=581)
WBC count (103/μL) 3.60 - 9.80 (n=702) 3.10 - 8.30 (n=581)
Platelet count (103/μL) 153.5 - 333.5 (n=702) 162.5 - 366.5 (n=581)
*Result greater than mean ± 3SD.
Abbreviations: FBS, fasting blood glucose; ALT, Alanine aminotransferase; AST, Aspartate aminotransferase;
LDL, low density lipoprotein; HDL, high density lipoprotein; GGT, gamma-glutamyl transpeptidase; hs-CRP, high sensitivity C-reactive protein; RBC, red blood cell; WBC, white blood cell.
Table 4. Reference intervals of items except outlier* and waist risk factor†
Item Reference interval
Men Women
FBS (mg/dL) 77.0 - 126.3 (n=455) 76.0 - 108.0 (n=212)
ALT (IU/L) 12.0 - 59.3 (n=455) 10.0 - 41.5 (n=212)
AST (IU/L) 16.4 - 42.0 (n=455) 15.0 - 36.7 (n=212)
Total cholesterol (mg/dL) 136.4 - 261.3 (n=455) 127.0 - 254.5 (n=212)
LDL-cholesterol (mg/dL) 74.1 - 190.0 (n=455) 65.4 - 175.7 (n=212)
HDL-cholesterol (mg/dL) 28.0 - 67.0 (n=455) 28.2 - 77.4 (n=212)
Triglyceride (mg/dL) 34.4 - 254.2 (n=455) 24.6 - 139.7 (n=212)
GGT (IU/L) 11.0 - 86.7 (n=455) 7.3 - 34.5 (n=212)
hs-CRP (mg/dL) 0.02 - 0.75 (n=356) 0.02 - 0.75 (n=106)
RBC count (106/μL) 4.33 - 5.82 (n=455) 3.85 - 5.02 (n=212)
WBC count (103/μL) 3.54 - 9.47 (n=455) 2.96 - 8.17 (n=212)
Platelet count (103/μL) 154.0 - 345.1 (n=455) 154.0 - 345.1 (n=212)
*Result greater than mean ± 3SD; †Waist circumference > 90 cm (men), > 80 cm (women).
Abbreviations: See Table 3.
3. 대상증후군 진단기준 이하의 허리둘레 대상자의 참고 범위와 전체 참고범위 비교
전체 자료에서 이상치를 제외한 자료를 바탕으로 허리둘 레가 대사증후군 기준치 이상인 사람을 포함한 자료 (Group1)와 제외한 자료(Group2)를 남녀 각 항목별 T
검정으로 평균의 차이 여부를 비교한 결과, 전체 24개 항목 중 14개 항목에서 통계학적으로 유의한 차이가 있는 것으 로 나타났다(Table 5). 적혈구수, 백혈구수, 혈소판수 등 혈액학 검사와 hs-CRP외 생화학적 검사의 대부분이 Group 1과 Group 2사이에 통계학적으로 의미있는 차이가 있는 것으로 나타났다.
Table 5. Parallel test result of reference interval between the two groups*
Item P value
Men Women
FBS (mg/dL) 0.0451 <.0001
ALT (IU/L) 0.0003 0.0040
AST (IU/L) 0.0204 0.0236
Total cholesterol (mg/dL) 0.4270 0.0009
LDL-cholesterol (mg/dL) 0.6545 0.0003
HDL-cholesterol (mg/dL) 0.0218 0.0015
Triglyceride (mg/dL) 0.0016 <.0001
GGT (IU/L) 0.0010 0.0009
hs-CRP (mg/dL) 0.3569 0.7324
RBC count (106/μL) 0.4673 0.2559
WBC count (103/μL) 0.2044 0.0517
Platelet count (103/μL) 0.4849 0.1320
*Group 1, Reference intervals of items except outlier; Group 2, Reference intervals of items except outlier and waist risk factor.
Abbreviations: FBS, fasting blood glucose; ALT, Alanine aminotransferase; ND, normal distribution; AST, Aspartate aminotransferase; LDL, low density lipoprotein; HDL, high density lipoprotein; GGT, gamma-glutamyl transpeptidase; hs-CRP, high sensitivity C-reactive protein; RBC, red blood cell; WBC, white blood cell.
고 찰
참고범위는 해당 검사결과의 판독의 중요한 기준이 되므 로 이의 올바른 설정은 매우 중요하다. 참고범위는 임상에 서 환자 또는 건강검진 수검자의 검사결과를 판독할 때 피 검자의 정상 여부나 특정 질환을 가지고 있는지의 여부, 질 병의 진행 상태, 처치 후 효과 판정 등에 기준이 된다. 잘 못 설정된 참고범위는 환자의 검사결과를 위양성, 위음성 등으로 잘못 판단하는 원인이 될 수 있으며 건강검진 수검 자의 경우 정상인 사람을 정상이 아닌 경우 또는 질병이 호 전된 상태를 아니라고 판단할 수 있게 하는 원인이 될 수 있다. 각 검사실에서는 일정 기간을 정해서 검사 항목에 대 한 참고범위를 검증하여 재설정 여부를 결정하게 된다. 일 반적으로 참고범위 설정시 검사실별 차이를 감안하더라도 허리둘레는 음주, 흡연과 같은 사전적 표본추출방법에 의한 고려대상이 아닌 것이 대부분이다.
본 연구결과 이상치를 제외한 자료를 대상으로 대사증후 군 진단기준치 이상의 허리둘레를 가진 사람을 제외할 경우 대상자 자체가 남성 35.1%, 여성 63.5%가 감소하였으며, 적혈구수, 백혈구수, 혈소판수 등 혈액학 검사와 hs-CRP 외 생화학적 검사의 대부분이 대사증후군 진단기준치 이상 의 허리둘레를 가진 사람의 데이터를 포함한 군과 포함하지
않은 군간에 참고범위에서 통계학적으로 의미있는 차이가 있는 것으로 나타났다. 참고범위를 설정하는 과정에서 대사 증후군 기준치 이상의 허리둘레를 가진 대상자의 자료를 포 함한다면 검사결과 판독에 잘못된 영향을 끼칠 수 있을 것 이다.
NCEP ATP III [4]에 의한 대사증후군 진단기준 5가 지 중 중성지방, 공복혈당, HDL-콜레스테롤 3가지 항목은 해당 검사 자체가 참고범위 설정 대상이고 나머지 두 항목 인 혈압과 허리둘레는 실제 계측되는 자료이다. 대부분 참 고범위 설정시 종합검진 검사자료 등 건강한 사람을 대상으 로한 자료를 바탕으로 분석하고 이상치를 제외하는 과정에 서 질병유무, 음주, 흡연 등은 건강검진 수검자들의 설문에 의지하기에 그 자료의 신빙성이 부족한 반면 혈압과 허리둘 레는 정확한 계측을 통해 입력되므로 검사실 참고범위 설정 시 위 두 가지를 적용하여 이상치를 제외한다면 임상적으로 더욱 신빙성있는 참고범위를 설정할 수 있을 것이다.
본 연구의 제한점은 종합건강검진 대상자 결과 전체를 대상으로 하였지만 해당 검사항목의 정확한 참고범위 설정 시 고려되야 하는 대상이 건강한 사람 즉, 흡연, 음주, 질 병 등 예측되는 모든 위험요소를 제외한 대상자의 검사 결 과를 대상으로 참고범위를 설정해야 하기에 실제 임상 참고 범위에 그대로 적용하기엔 다소 무리가 있다. 본 보고서의
목적이 허리둘레가 참고범위 설정에 어느 정도 영향이 있는 지를 알아보기 위하여 분석된 것으로 제시된 참고범위가 해 당 검사의 절대적인 참고범위는 아니다. 향후 허리둘레 뿐 만 아니라 대사증후군 진단기준인 수축기, 이완기 혈압에 대한 기준을 추가하여 참고범위 설정에 대한 연구가 이어져 야 할 것이다.
요 약
배경: 대사증후군이란 각종 심혈관 질환과 제2형 당뇨병 의 위험 요인들이 서로 군집을 이루는 현상을 한 가지 질환 군으로 개념화한 것이다. 본 연구에서는 검사실 혈액검사 항목의 참고범위를 설정하는 과정에 대사증후군 진단기준치 를 초과하는 허리둘레를 가진 혈액검사 결과가 참고범위 설 정에 어느 정도 영향이 있는지 알아보고자 하였다.
방법: 본 연구의 분석대상은 2008년 1월 1일부터 5월 20일까지 경기도 한 종합병원 종합건강검진센터 수검자 중 성인 총 2,442명(남자:1,324명, 여자:1,118명)의 검사 결과를 대상으로 하였다. 대상군은 허리둘레가 대사증후군 진단기준치를 초과하는 군과 전체를 포함하는 2군으로 나누 었다. 자료에 대한 검증은 SAS (Version 8.2, SAS Institute Inc, Cary, NC, USA) 프로그램을 사용 정규 분포 분석 및 T검정을 하였다.
결과: 백혈구수, 적혈구수, 혈소판수 및 hs-CRP는 두 대상군간 평균값이 어느 정도 차이를 보였으나, 통계적으로 의미있는 차이는 아니었다(P > 0.05). 대부분의 생화학적 검사항목은 두 대상군간에 통계학적으로 의미있는 차이를 보였다(P < 0.05).
결론: 허리둘레는 의료인에 의해 정확하게 측정되기 때 문에, 참고범위 설정시 사전적 표본추출방법으로 허리둘레 를 이용하는 것은 건강인의 선별에 매우 유용할 것이다.
참 고 문 헌
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