한국 여성에서의 연령대에 따른 비타민 D 및 부갑상선 호르몬 수치 분석

한국 여성에서의 연령대에 따른 비타민 D 및 부갑상선 호르몬 수치 분석

관동대학교 의과대학 제일병원 가정의학교실

주일우․이민우․김휴경․오한진

Serum 25(OH)D and Parathyroid Hormone according to Age in Korean Women

Ilwoo Joo, Minwoo Lee, Hyukyung Kim, Hanjin Oh

Department of Family Medicine, Cheil General Hospital, Kwandong University College of Medicine, Goyang, Korea

Objectives: Definition of vitamin D insufficiency in Asian people could be different from that of Caucasian because of the racial differences. We planned to analyze serum 25(OH)D and PTH levels according to age in Korean women who visited one of the general hospital in Seoul.

Methods: The subjects were classified to four groups, 40～49, 50～59, 60～69, 70～79 by ages and evaluated age, BMI, Lipid profile, bone turnover markers, serum 25(OH)D, and PTH in each groups.

Results: Serum 25(OH)D level was increased from 40～49 to 70～79, especially between 60～69 and 70～79 groups by statistical significances. And the results showed decline of serum PTH from 40～49 to 70～79, especially among 50～59, 60～69, and 70-79 groups by statistical significances. In 70-80 percentile of the subjects, serum 25(OH)D level pointed at 24 ng/mL.

Conclusion: The average serum 25(OH)D level in Korean women was lower than that of Caucasian people. And higher dose of vitamin D could be considered to the elderly Korean women.

Key Words: Serum 25(OH)D, PTH, Bone turnover markers

3) 골다공증은 노인에서 유병률이 높으며 골절을 유 발하여 많은 합병증과 의료비의 증가를 초래하는 사 회적인 문제이다. 골다공증 치료에 있어서 많은 연 구 자료들은 약제 복용의 타당성을 강조함과 함께 칼슘의 섭취와 운동의 중요성을 부각시켜왔다. 반면 비타민 D의 복용에 대한 중요성을 인식시키고 환자 들에게 권고하는 것은 오랜 기간 동안 간과되었다.

비타민 D는 칼슘의 항상성을 유지하고 뼈의 건강 을 지키는 데 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 이

책임저자：오한진, 관동대학교 의과대학 제일병원 가정의학과 Tel: 02)2000-7158, Fax: 02)2000-7157

E-mail: [email protected]

는 장에서의 칼슘 흡수를 조절하며 골교체율에 관여 한다^1,2. 또한 근육의 강도를 강화시키며 간접적으로 는 낙상의 위험으로부터 예방 효과가 있다고 한다³. 반면 비타민 D가 감소하게 되면 혈청 칼슘의 감소 를 가져와 보상적인 이차적 부갑상선 항진증이 초래 되고 이는 신장에서의 calcitriol 전환을 가속화하여 체내 활성화 비타민 D의 고갈을 악화시킨다⁴. 그리 고 부갑상선 호르몬은 활성화 비타민 D와 같이 조 골세포를 자극하여 RANKL을 통해 파골세포를 분 화시켜 뼈로부터 칼슘의 유리를 유도하여 결과적으 로 골량 감소를 가져온다^5,6. 현재 위와 같은 임상적 문제를 일으키는 비타민 D의 부족을 정의하는 기준

치는 서양의 경우 <30 ng/mL로 통용되고 있다⁷. 반 면 인종적 차이를 고려할 때 아시아인의 기준치는 서양인과는 다를 것으로 생각된다. 이 기준치는 너 무 높게 잡으면 진단의 의미가 없고 반대로 낮으면 골량 감소를 초래할 수 있다. 현재 우리나라 및 일본 에서 시행된 몇 개의 자료들을 살펴보면 아직 일관 된 결과를 제시하지 못하고 있다.

이에 저자들은 서울 소재 일개 종합병원 가정의학 과를 내원한 환자들을 대상으로 혈청 비타민 D 수 치를 확인하는 한편, 비타민 D가 피부에서 자외선으 로부터 합성되어 표적 장기에서 활성 비타민 D로 전환된다는 점에 착안하여 연령대에 따른 비타민 D 와 부갑상선 호르몬 수치의 변화를 비교 분석해 보 고자 본 연구를 계획하였다.

대상 및 방법

1. 연구 대상

2007년 1월부터 2007년 9월까지 서울 소재 일개 종합 병원 건강검진센터에 방문한 환자 중 여성호르 몬을 복용하였거나 현재 받고 있는 환자, 스테로이 드 사용력이 있는 환자, 당뇨, 갑상선 질환, 간 질환, 신장 질환, 대사성 골질환 등을 갖고 있는 환자, 현 재 비타민 D나 칼슘을 복용하고 있는 환자를 제외 하였다.

2. 연구 방법

대상자들은 40～49세, 50～59세, 60～69세, 70～79 세 등의 네 군으로 분류되었으며 각 연령대별 연령, 체질량지수, 혈압, 기본적인 혈액검사, 골교체율 표 지자, 혈청 25(OH)D, 부갑상선 호르몬 수치를 측정 하였다.

신장 및 체중은 가벼운 옷을 입은 상태에서 신체 계측기와 전자 체중계를 사용하였으며 체중을 신장 의 제곱으로 나누어 체질량지수를 계산하였다. 혈압 은 수검자가 5분이상 안정한 후 측정하여 최소 1분 이상의 간격을 두고 2회 측정 후 평균값을 이용하였 다. 혈액 검사 시 대상자는 8시간 이상 금식 후 채혈 되었으며 공복 혈당은 glucose oxidase법을 이용하여 측정하였고 지질 농도는 자동 분석기 (Hitachi 7150,

Tokyo, Japan)으로 분석하였다. 저밀도 및 고밀도 지 단백 콜레스테롤의 분류는 침전 기법으로 고밀도 콜 레스테롤을 먼저 효소법으로 측정 후 choelstest-LDL 을 실시하였다. 혈청 TSH는 Immunometric assay로, fT4는 Competitive immunoassay로 분석하였다 (Vitros, Ortho-clinical Diagnostics, USA). 혈청 칼슘, 인 등의 미네랄 농도는 ICP (Trace scan, Thermo Jarrel ASH, USA)로 측정하였다. 골교체율 표지자는 RIA, N-tact osteo SP, INCSTAR corp., Stillwater, MN)으로 측정하 였다.

요추골 골밀도는 요추골 2번에서 4번 사이 골밀도 를 대퇴부 골밀도는 좌측 대퇴골 경부 골밀도를 이 중에너지 방사선 흡수 계측법 (XR-series, Norland, USA)으로 측정하였다.

3. 통계 분석

수집된 자료는 평균과 표준편차로 표시하였고 SPSS 12.0을 이용하여 통계적 분석을 시행하였다.

연령대에 따른 혈청 25(OH)D, 부갑상선 호르몬 수 치의 분석은 oneway ANOVA 및 Duncan 사후 검정 을 시행하여 분석하였다 (P<0.05).

결 과

1. 연구 대상자의 일반적 특성

연구대상자는 총 594명으로 40～49세 82명, 50～

59세 194명, 60～69세 226명, 70～79세 92명이 포함 되었다. 각 연령대별 네 개의 군에서 지질 수치, 갑 상선 호르몬 수치 등은 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 반면 연령에 따른 체질량 지수 (BMI), b-crosslab의 경우 40～49세 군과 50～59세 사 이에서 유의한 차이를 나타내었으며 혈압의 경우 50～

59세, 60～69세 군과 70～79세 군에서 유의한 차이 를 나타내었다. ESR 수치의 경우 60～69세 군과 70

～79세 군에서 유의한 차이를 나타내었다 (Table 1).

2. 연령대에 따른 네 군의 혈청 25(OH)D와 부 갑상선 호르몬 수치

혈청 25(OH)D 수치의 경우 연령대가 증가할수록 감소되는 성향을 보였으며 이는 50～59세와 60～69

Table 1. Baseline characteristics of the subjects (N=594)

Groups 40～49

(n=82)

50～59 (n=194)

60～69 (n=226)

70～79 (n=92) Age (years)

BMI (kg/m²)*

SysBP (mmHG)*

DiaBP (mmHG)*

Ca (mg/dL) FBS (ng/mL) ESR (mm/hr)*

Cholesterol (mg/dL) Triglyceride (mg/dL) LDL (mg/dL) ESR (mm/hr)*

fT4 (pmol/L) TSH (μg/mL) Osteocalcin (ng/mL) b-Cross (ng/mL)*

46.8±2.24 23.3±2.9

127±4 80±3 9.0±0.7 108.4±6.8 37.2±3.7 221.6±7.7 127.9±8.2 128.3±8.1 37.2±3.7 12.3±0.7 1.38±0.14 0.27±0.01 0.44±0.19

55.1±2.7 25.6±2.8 130±7 82±6 8.4±0.3 115.1±2.7 32.4±2.6 229.7±6.1 135.2±7.5 130.9±3.8 32.4±2.6 11.2±0.4 1.61±0.17 0.28±0.02 0.55±0.34

64.7±2.7 25.7±2.8 134±3 75±5 8.6±1.0 112.5±6.1 36.2±2.2 224.5±5.3 137.8±5.4 129.6±3.5 36.2±2.2 11.8±0.4 1.71±0.58 0.27±0.13 0.84±0.19

74.6±2.5 26.4±5.1 138±8 76±2 8.5±0.6 112.7±1.7 40.2±4.9 227.4±3.7 134.7±4.2 133.9±5.2 40.2±4.9 11.1±0.6 1.70±0.34 0.27±0.09 0.98±0.23

* P<0.05.

Table 2. Serum 25(OH)D & PTH level by groups

Groups 40～49

(n=82)

50～59 (n=194)

60～69 (n=226)

70～79 (n=92) 25(OH)D (ng/mL)

PTH (pg/mL)*

18.1±3.6 23.5±1.5

17.5±5.6 22.3±4.2

15.3±2.9 23.6±6.5

14.7±1.4 32.5±1.3

* P<0.05.

세 사이 두 군에서 통계적으로 유의한 차이를 나타 내었다 (P=0.017). 또한 혈청 PTH 수치의 경우 연령 대가 증가할수록 증가되었으며 이는 50～59세, 60～

69세, 70～79세 사이 군에서 통계적으로 유의하게 나타났다(P=0.045, P=0.014) (Table 2, Fig. 1, 2).

3. 연령대에 따른 네 군의 혈청 25(OH)D per- centiles

혈청 25(OH)D의 전체 percentiles을 산출하면 70～

80 percentile에 해당하는 혈청 25(OH)D의 수치는 24 ng/mL에 해당하며 이를 연령대별로 분류하여 산출

하면, 40～49세, 50～59세, 60～69세, 70～79세 등의 네 군에서 각각 28 ng/mL, 26 ng/mL, 20 ng/mL, 19 ng/mL에 해당되었다 (Table 3).

고 찰

비타민 D는 건강한 뼈의 성장과 유지에 필수적이 다. 1,25-dihydroxyvitamin D (1,25(OH)2 D)는 장의 칼 슘 흡수와 collagen matrix의 mineralization의 조절인 자이다. 비타민 D의 결핍은 앞서 언급한 바와 같이, 이차적 부갑상선의 기능항진증, 골교체율의 증가,

Table 3. Percentiles of serum 25(OH)D Percentile 25(OH)D

(ng/mL) Percentile 25(OH)D (ng/mL) 10

20 30 40 50

6.2 11 12 15 17

60 70 80 90 100

19 22 26 31 32

Fig. 1. Serum 25(OH)D level according to age. Fig. 2. Serum PTH level according to age.

골량 감소 등을 초래한다. 그리하여 1999년 시행된 Cochrane review에서는 비타민 D의 경구 투여가 척 추 골절을 감소한다고 보고하였으며 비척추골절의 감소 가능성을 시사하였다⁸. 2005년 메타 분석에 따 르면 매일 700～800 IUdmL 비타민 D를 공급받으면 고관절 골절의 경우 26%, 다른 비척추골절의 경우 23% 감소 효과를 보인다고 보고하였다³. 또한, 비타 민 D는 골량 증가뿐만 아니라 근육의 힘을 증가시 켜 낙상의 위험을 감소시킨다고 보고되었다⁹. 이는 type II 근섬유의 수 및 양의 증가 동반과 관련된 것 으로 보여진다¹⁰. 근육의 직접적인 증가가 없던 경우 라도 기능적 운동 수행 능력의 증가, 반응시간 향상, 균형 감각 향상 등이 나타났다. 또 다른 연구에서도 활동적이거나 비활동적인 60세 이상의 모든 성인에 게 비타민 D 16～38 ng/dL인 군이 16 ng/dL 이하인 군에 비해 상기 능력의 향상을 가져왔다.

비타민 D는 연어, 대구 간유, 간, 버섯, 우유, 두유

등의 음식 섭취로 얻어지거나 피부에서 자외선 B를 받아 7-dehydrocholesterol에서 합성된다. 총합성에는 간과 신장의 활성화가 필요하다¹¹. 미국의 the Insti- tute of Medicine’s food and Nutrition Board는 50세 이 상 성인에게 400 IU, 70세 이상의 경우 600 IU를 권 고한 바 있다¹². 그러나 필요한 혈청 내의 활성화 비 타민 D의 양이 경구로 섭취되는 비타민 D의 양과 얼마나 일치하는지는 정확하지 않다. 사람의 인체 내의 비타민 D 보유 정도에 대한 가장 정확한 측정 은 혈청의 serum 25-OH vitamin D이다. 서양인을 대 상으로 한 연구들에서 결론 내려진 바에 의하면 정 상 범위의 하한치로 32 ng/dL를 둔다면 최소한 경구 비타민 D는 매일 1,000 IU vitamin D3 (cholecalciferol) 의 형태로 섭취하는 것이 가장 효과적이다^12,13. 반면 추후의 연구들에서 비타민 D에 대한 제안된 staging system에 따르면 25(OH)D 혈중 농도 5 ng/mL이하를 중증, 5～10 ng/mL를 중등증, 10～20 ng/mL를 경증의 결핍으로 정의하며 단순히 결핍에 이르지 않는 것이 아니라 건강을 유지한다는 관점에서는 혈중 농도를 30 ng/mL 이상으로 할 것을 권고하였다⁷. 이를 위해 미국 National Osteoporosis Foundation에서는 1일 1,200 mg의 칼슘과 함께 비타민 D 400 IU를 권장하 였다. 한편 최근의 연구는 25(OH) 30 ng/mL 이상이 골절의 위험도를 낮추는데 필요하며 이러한 수치에 도달하기 위해서는 20～25 ug (800～1,000 IU)의 비타 민 D3가 매일 필요하다고 한다¹⁴. 현재 미국에서는

*P<0.05 *P<0.05

51～70세의 성인에게는 400 IU의 비타민 D를, 70세 이상에게는 600 IU를 권장한다.

2005년 비타민 D의 섭취율에 대한 세계 각국의 1,285명의 폐경 여성에 대한 한 cross-sectional study 에 따르면 아시아 지역은 전 인구의 63%가 적합한 수준인 25(OH)D 30 ng/mL에 미치지 못한 것으로 보 고되었다¹⁵. 이는 인종적인 차이 및 일광 노출 시간 의 환경 차이 등에서 비롯된 것으로 보인다. 또한 대 부분의 사람은 연령이 증가함에 따라 활동력이 감소 되어 일광 노출 시간도 짧아진다. 비타민 D의 합성 기전을 고려해보면 연령에 따른 일광에 의한 합성의 감소 및 음식물로부터의 섭취 감소를 예상할 수 있 다.

이에 본 연구에서는 우리나라의 40세 이상에서 79 세까지의 여성을 대상으로 연령대에 따른 비타민 D 와 부갑상선 호르몬 수치를 비교해 보았다. 연구 대 상자의 특성에서 체질량 지수 (BMI), b-crosslab의 경 우 40～49세 군과 50～59세 사이에서 유의한 차이를 나타내었으며 ESR 수치의 경우 60～69세 군과 70～

79세 군에서 유의한 차이를 나타내었다. 체질량 지 수의 경우 연령의 증가와 함께 성장 호르몬 감소와 인슐린 저항성의 증가가 오며 특히 폐경기 전후의 여성 호르몬의 감소로 인해 인체조직에서 부위별로 지방을 합성하고 저장하는 기능을 하는 lipoprotein lipase가 복부 및 어깨, 팔 등에서 활성화되어 지방을 축적하게 됨으로써 나타나는 양상으로 설명할 수 있 다. 또한 골교체율 표지자인 b-crosslab의 유의한 차 이 역시 여성 호르몬의 감소와 연관지어 생각할 수 있겠다. 또한 혈청 25 (OH)D 수치의 경우 연령대가 증가할수록 감소되는 성향을 보였으며 이는 50～59 세와 60～69세 사이 두 군에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다. 또한 혈청 PTH 수치의 경우 연 령대가 증가할수록 증가되었으며 이는 50～59세, 60～

69세, 70～79세 사이 군에서 통계적으로 유의하게 나타났다. 이는 연령의 증가에 따른 일광 노출과 관 계된 활동성의 감소와 연관 지어 생각해 볼 수 있다.

또한 혈청 25(OH)D의 감소에 비해 PTH 증가의 통 계적 유의성이 더 높은 것으로 나타났다. 이같은 현 상을 피부를 통한 비타민 D 합성의 감소에 대한 부 갑상선 호르몬의 보상 작용으로 증가하나 일광 노출

의 부족으로 인해 충분한 보상이 이루어지지 않기 때문으로 유추해 볼 수는 있으나 인과 관계의 명확 성을 밝히기 위해서는 다른 혼란 변수들을 제외한 잘 짜여진 새로운 연구가 필요할 것이다. Percentiles 을 산출한 경우 전체 70～80 percentile에 해당하는 혈청 25(OH)D의 수치는 24ng/mL에 해당하였으며, 이를 연령대별로 분석 산출하면, 40～49세, 50～59세, 60～69세, 70～79세 등의 네 군에서 각각 28 ng/mL, 26 ng/mL, 20 ng/mL, 19 ng/mL에 해당되었다. 이는 Lips 등이 제시했던 건강의 관점에서¹⁵ 이상적이라고 제시되었던 30 ng/mL에는 도달하지 못하는 농도이 며 각 연령대별로 혈청 25(OH)D의 수치는 점점 감 소되다가 60대에 들어서면 결핍 상태인 20 ng/mL이 하의 여성이 대부분인 것을 알 수 있다. 즉 본 연구 결과에 따르면 우리나라 여성의 비타민 D 혈중 농 도는 서양인의 수치에 비해 낮은 것으로 예상되며 특히 연령이 증가할수록 결핍 상태는 더욱 증가하는 것으로 보인다. 따라서 연령의 증가에 따른 비타민 D 섭취에 대한 교육과 권장이 더욱 강조된다.

다만 본 연구는 사전 설문에서 운동, 칼슘 섭취 등 의 정보를 연구 대상자의 기억에 의존하였으므로 혼 란 변수를 보정하지 못한 점, 대상자의 분포에서 20 대와 30대의 연령을 포함하고 있지 않은 점, 각 개인 의 야외 활동과 연관된 직업 등의 일광 노출의 시간 을 반영하지 못한 점 등에서 그 한계가 있다. 또한 비타민 D의 연령에 따른 감소가 활동성이나 일광의 문제로만 설명되는 지에 대한 뒷받침도 필요하다.

아울러 본 연구에서 제외된 20대 및 30대 여성의 경 우 사회 구조의 변화로 운동 부족 및 일광 노출 시 간의 단축화를 시키는 직업군이 많은 것을 고려했을 때 이 대상자들의 비타민 D 함유 실태 조사도 필요 한 과제로 남는다. 다만 연령에 따른 혈청 25(OH) 비타민 D, 부갑상선 호르몬 수치의 변화를 비교적 다양한 연령대에서 보여주려고 한 점, 아시아인의 자료가 부족한 시점에서 우리나라의 특별한 건강 문 제가 없는 여성에서 비타민 D의 분포와 서양인과의 차이를 살펴본 데에 그 의의를 둔다. 향후 대규모의 역학적 연구를 토대로 우리나라의 비타민 D 함유 실태를 조사하여 그 기준을 재설정할 필요가 있다.

요 약

목적: 비타민 D의 부족을 정의하는 기준치는 인 종적 차이를 고려할 때 아시아인과 서양인이 다를 것으로 생각된다. 저자들은 서울 소재 일개 종합병 원 가정의학과를 내원한 환자들을 대상으로 혈청 비 타민 D 수치를 확인하는 한편 연령대에 따른 비타 민 D와 부갑상선 호르몬 수치의 변화를 비교 분석 해 보고자 본 연구를 계획하였다

방법: 대상자들은 40～49세, 50～59세, 60～69세, 70～79세 등의 네 군으로 분류되었으며 각 연령대별 연령, 체질량지수, 기본적인 혈액검사, 골교체율 표 지자, 혈청 25(OH)D, 부갑상선 호르몬 수치를 측정 하여 연령대에 따른 혈청 25(OH)D, 부갑상선 호르 몬변화를 분석하였다.

결과: 혈청 25(OH)D 수치의 경우 연령대가 증가 할수록 감소되며 이는 50～59세와 60～69세 사이 두 군에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다. 또한 혈청 PTH 수치의 경우 연령대가 증가할수록 증가되 었으며 이는 50～59세, 60～69세, 70～79세 사이 군 에서 통계적으로 유의하게 나타났다. 70～80 percen- tile에 해당하는 혈청 25(OH)D의 수치는 24 ng/mL에 해당하며 이를 연령대별로 분류하여 산출하면, 40～

49세, 50～59세, 60～69세, 70～79세 등의 네 군에서 각각 28 ng/mL, 26 ng/mL, 20 ng/mL, 19 ng/mL에 해당 되었다.

결론: 우리나라 여성의 비타민 D 혈중 농도는 서 양인의 수치에 비해 낮은 것으로 예상되며 특히 연 령이 증가할수록 결핍 상태는 더욱 증가하는 것으로 보인다. 따라서 연령의 증가에 따른 비타민 D 섭취 에 대한 교육과 권장이 더욱 강조된다.

중심단어: 25(OH)D, 부갑상선 호르몬, 골교체율 표지자

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