Correlation between Hemoglobin A1c and Metabolic Syndrome in Adults without Diabetes under 60 Years of Age

(1)

서 론

우리나라의 국민건강영양조사 자료(2013년)에 따르면 고령화는 2000년대 들어 증가추세에 있으며 비만 인구는 성인 남자는 37.6%, 성인 여자 27.5%로 늘어나고 있어 당뇨병 고위험군을 조기 발견하고 당뇨병과 그에 따른 합병증에 대한 예방의 중요성이 커지고 있다.^1-3) 최근 당뇨병의 예방과 인슐린 저항성에 대해서 활발히 연구가 진행

되고 있다. 인슐린 저항성이란 인슐린이 적절한 상태에서 표적 장기 의 반응이 감소되어있는 상태를 말한다.⁴⁾ 인슐린 저항성이 있다면 포도당을 섭취하여 당을 낮추거나 포도당을 생성하여 당을 올리는 조절 능력이 감소될 수 있다.^5,6) 인슐린 저항성으로 췌장에서 인슐린 분비가 증가되어 정상혈당을 유지할 수 있지만 그렇지 못하는 경우 당뇨병이 발생한다.⁷⁾

최근 연구에 따르면 당뇨병뿐 아니라 당뇨병전단계인 내당능장애

Original Article

당뇨병이 없는 60세 이하 성인에서 당화혈색소와 대사증후군의 관계

김홍태

¹

, 조재범

^1,

*, 장지형

²

, 강지혜

²

, 서 민

²

, 권혁천

²

, 김인선

¹

1성애병원 가정의학과, ²광명성애병원 가정의학과

Correlation between Hemoglobin A1c and Metabolic Syndrome in Adults without Diabetes under 60 Years of Age

Hongtae Kim

¹

, Jaebum Cho

^1,

*, Jihyeong Jang

²

, Jeehye Kang

²

, Min Seo

²

, Heugchun Keon

²

, Inseon Kim

¹

1Department of Family Medicine, Sungae Hospital, Seoul; ²Department of Family Medicine, Gwangmyeong Sungae Hospital, Gwangmyeong, Korea

Background: The occurrence of diabetic complications is likely to increase among adults with impaired glucose tolerance and impaired fasting glucose level with increasing blood glucose level. The aim of this study was to identify the correlation between glycated hemoglobin A1c level and metabolic syndrome, among non-diabetic adults.

Methods: The diagnosis of metabolic syndrome was based on the Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel-III. The differences between increases in hemoglobin A1c and metabolic syndrome risk factors were analyzed by analysis of covariance. Multinomial logistic regression was used to investigate the correlation between hemoglobin A1c levels and the occurrence of metabolic syndrome.

Results: Increases in hemoglobin A1c levels were associated with significant increases in body mass index, rates of myocardial infarction, fasting blood glucose level, blood pressure, and total cholesterol levels, after adjusting for sex and age. Furthermore, the frequency of metabolic syndrome occurrence in the subjects with hemoglobin A1c level over 5.6% was 14 times higher than that of subjects with hemoglobin A1c level under 5.2%, the difference being statistically significant.

Conclusion: This study found a correlation between increases in hemoglobin A1c levels and occurrence of metabolic syndrome in non-diabetic adults.

It is therefore important that adults without diabetes but with increased levels of hemoglobin A1c maintain adequate blood sugar control and are educated on healthy eating habits.

Keywords: Diabetes; Blood Sugar; Hemoglobin A1c; Metabolic Syndrome

https://doi.org/10.21215/kjfp.2017.7.1.60 eISSN 2233-9116

Korean J Fam Pract. 2017;7(1):60-65

KJFP

Korean Journal of Family Practice

Received February 29, 2016 Revised June 23, 2016 Accepted July 22, 2016 Corresponding author Jaebum Jo

Tel: +82-2-840-7114, Fax: +82-2-840-7114 E-mail: [email protected]

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons At- tribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted noncommercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

(2)

김홍태 외. 당뇨병이 없는 60세 이하 성인에서 당화혈색소와 대사증후군의 관계 Korean Journal of Family Practice

KJFP

Original Article

Korean Journal of Family Practice 와 공복혈당장애를 가진 사람에서도 당뇨합병증이 증가한다고 알

려져 있다.⁸⁾ 또한 정상 공복혈당 범위 내에서도 혈당수치가 높은 사 람일수록 당뇨합병증에 대한 위험성이 커지며 비만 같은 대사위험 인자가 늘고 제2형 당뇨병 발생 가능성이 증가한다는 연구결과들이 있다.^9-12)

대사증후군은 심혈관질환의 위험인자인 고혈압, 당뇨, 이상지질 혈증, 비만이 한꺼번에 나타나는 현상으로 제2형 당뇨병과 밀접한 관계에 있다. 대사증후군의 지표인 이상지질혈증, 고혈압, 비만은 인 슐린 저항성의 정도와 밀접한 상관관계를 가지는 것으로 밝혀졌 다.^13-16)

하지만 당뇨병이 없는 성인에서 인슐린 저항성의 정도와 심혈관 질환 또는 대사증후군과의 관계는 아직 연구가 부족한 상황이다. 이 에 본 연구에서는 종합검진을 받은 수진자 중 당뇨가 없는 성인을 대상으로 당화혈색소 수치가 증가할 때 나타나는 대사증후군의 위 험도를 알아보고자 하였다.

방 법

1. 연구 대상

2013년부터 2014년까지 수도권의 일개 종합병원 건강검진센터에 서 종합건강검진을 받은 만 20세 이상 60세 미만의 성인 남녀 중 당뇨 병으로 진단을 받았거나 치료 중인 환자, 악성질환을 앓고 있는 환 자, 콜레스테롤 약제 복용 중인 자, 급성감염성질환을 앓고 있는 사 람, 고혈압약제를 먹고 있는 사람을 제외하였으며 공복혈당 126 mg/

dL 이상, 당화혈색소가 6.5% 이상인 사람을 제외한 626명을 대상으 로 하였다.

2. 연구 방법

1) 신체 계측, 문진표 작성

키는 0.1 cm, 몸무게는 0.1 kg 단위까지 측정하였으며, 허리둘레는 호기 상태에서 흉곽과 장골능선 중간을 0.1 cm 단위까지 측정하였 다. 설문지조사와 문진을 통해 고혈압 치료 여부, 당뇨병의 유무, 급 성감염성질환의 유무, 현재 약물 복용 여부, 악성질환 여부를 조사 하였다.

2) 혈압 측정 및 혈액 검사

혈압 측정은 15분 이상 휴식을 취한 뒤 똑바로 앉은 상태에서 전 자 혈압계(BP monitor; Solgo-Medical, Seoul, Korea)를 사용하여 측정 하였다. 혈액 검사는 8시간 이상 공복상태에서 채혈을 하였고 총 콜 레스테롤, 고밀도 지단백 콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤, 중 성지방 등을 HITACHI 7180-1 (Hitachi High-Technologies Corp., To- kyo, Japan) 이용하여 측정하였으며, 당화혈색소는 HLC-723 G8 (Tosoh Corp., Tokyo, Japan)로 측정하였다.

3) 대사증후군의 정의

대사증후군의 진단은 National Cholesterol Education Program (NCEP) Adult Treatment Panel III (ATP III)¹⁷⁾와 허리둘레는 2000년 Asia-Pacific criteria for abdominal obesity based on waist circumference¹⁸⁾를 사용하여 다음 5가지 중 3가지 이상 해당될 경우 대사증후 군으로 정의하였다: 1) 허리둘레는 남자 >90 cm, 여자 >80 cm; 2) 중성 지방은 ≥150 mg/dL; 3) 고밀도 지단백 콜레스테롤은 남자 <40 mg/dL, 여자 <50 mg/dL; 4) 혈압은 ≥130/85 mmHg; 5) 공복혈당은 ≥100 mg/dL.

Table 1. General characteristics of subjects

Variable Men (n=361) Women (n=265) Total (n=626) P-value^*

Age (y) 45.9±8.5 42.9±10.0 44.6±9.3 <0.000

Body mass index (kg/m²) 24.3±4.3 21.5±2.6 23.1±3.9 <0.000

Waist circumference (cm) 82.7±8.2 71.5±6.7 78.0±9.4 <0.000

Fasting blood sugar (mg/dL) 95.7±9.6 91.7±9.4 94.0±9.7 <0.000

Systolic blood pressure (mmHg) 118.8±12.5 107.7±11.6 114.1±13.3 <0.000

Diastolic blood pressure(mmHg) 79.5±8.7 74.5±8.1 77.4±8.8 <0.000

Total cholesterol (mg/dL) 194.8±32.0 192.4±31.6 193.7±31.8 0.349

Triglyceride (mg/dL) 142.0±102.0 81.4±44.9 116.3±88.0 <0.000

LDL Cho (mg/dL) 134.4±32.0 127.0±32.5 131.2±32.4 <0.005

HDL Cho (mg/dL) 48.0±10.0 57.8±11.5 52.2±11.7 <0.000

Hemoglobin A1c (%) 5.4±0.3 5.3±0.3 5.4±0.3 <0.012

Uric acid (mg/dL) 6.0±1.2 4.3±0.8 5.3±1.4 <0.000

Values are presented as mean±standard deviation.

LDL Cho, low density lipoprotein cholesterol; HDL Cho, high density lipoprotein cholesterol.

*By independent t-test.

(3)

Hongtae Kim, et al. Correlation between Hemoglobin A1c and Metabolic Syndrome

KJFP

4) 연구 윤리 고려사항

연구를 위한 자료 수집은 후향적 차트리뷰 방식으로 시행하여 피 험자가 받게 될 권리나 복지가 침해되지 않았고 동의서 면제 허가 후 연구를 진행하였다. 본 연구는 성애병원 의학연구윤리심의위원회 승인을 받은 후 진행되었다(IRB No. SA2015-19).

3. 통계 분석 방법

모든 분석은 IBM SPSS Statistics for Windows (ver. 21.0; IBM Co., Armonk, NY, USA)를 사용하였으며, 유의확률은 0.05 미만인 경우에 통계적으로 유의한 것으로 판정하였다.

첫째, 성별에 따른 심혈관계 요소, 대사증후군 인자 판정의 차이 를 알아보기 위해 독립표본 t-검정(independent t-test analysis)과 교차 분석의 카이검정(chi-square test)을 실시하였다.

둘째, 구간별 당화혈색소에 따른 심혈관계 위험요소 및 대사증후

군 인자의 차이를 살펴보기 위해 성별과 연령을 통제한 공분산분석 (ANCOVA)을 실시하였다.

셋째, 당화혈색소 증가에 따른 대사증후군 발생관계를 살펴보기 위해 다항로지스틱 회귀분석(multinomial logistic regression analysis) 을 실시하였다.

결 과

1. 연구대상자의 특성

전체 연구 대상자 626명 중 남성은 361명 여성은 265명이었다. 다 음 항목들의 평균값은 연령 44.6세, 신체질량지수 23.1 kg/m², 허리둘 레 78.0 cm, 공복혈당 94.0 mg/dL, 수축기 혈압 114.1 mmHg, 이완기 혈 압 77.4 mmHg, 총 콜레스테롤 193.7 mg/dL, 중성지방 116.3 mg/dL, 저 밀도지단백 콜레스테롤 131.2 mg/dL, 고밀도지단백 콜레스테롤 52.2

Table 2. Comparison of cardiovascular risk factors according to HbA1c

Cardiovascular risk factor HbA1c (%)

<5.2 (n=156) 5.2≤, <5.4 (n=151) 5.4≤, <5.6 (n=160) 5.6≤ (n=159) P-value^*

Body mass index (kg/m²) 22.4±2.7 22.4±3.0 23.5±3.1 24.1±5.7 <0.002

Waist circumference (cm) 75.9±8.3 76.1±9.3 78.8±9.1 80.7±10.1 <0.001

Fasting blood sugar (mg/dL) 90.5±8.9 92.1±7.3 94.1±9.0 99.2±10.9 <0.000

Systolic blood pressure (mmHg) 110.9±12.4 112.8±12.7 114.7±12.4 117.8±14.6 <0.003

Diastolic blood pressure (mmHg) 75.5±8.2 77.1±8.6 77.7±8.1 79.2±9.8 0.071

Total cholesterol (mg/dL) 187.9±28.0 191.1±29.8 195.0±33.6 200.8±34.2 <0.027

Triglyceride (mg/dL) 101.0±69.5 106.2±70.4 129.5±117.3 127.8±81.8 <0.038

LDL Cho (mg/dL) 124.1±26.8 127.2±31.1 133.7±35.5 139.6±33.3 <0.006

HDL Cho (mg/dL) 53.6±12.1 53.9±12.0 50.7±10.7 50.6±11.7 0.123

Uric acid (mg/dL) 5.1±1.3 5.2±1.4 5.5±1.3 5.3±1.3 <0.042

Values are presented as mean±standard deviation.

Control factor, sex, age.

HbA1c, hemoglobin A1c; LDL Cho, low density lipoprotein cholesterol; HDL Cho, high density lipoprotein cholesterol.

*By ANCOVA.

Table 3. Prevalence of metabolic syndrome between male and female according to HbA1c

HbA1c (%)

<5.2 5.2≤, <5.4 5.4≤, <5.6 5.6≤ Total

Male

Number of persons per sections 85 79 93 104 361

Number of persons with metabolic syndrome in the sections 1 3 5 15 24

Prevalence (%) 1.2 3.8 5.4 14.4 6.6

Female

Prevalence (%) 0.0 1.4 4.5 5.5 2.6

Total

Prevalence (%) 0.6 2.6 5.0 11.3 5.0

HbA1c, hemoglobin A1c.

(4)

KJFP

mg/dL, 당화혈색소 5.4%, 요산 5.3 mg/dL로 나타났다(Table 1).

2. 구간별 당화혈색소에 따른 심혈관계 위험요소 및 대사증후군 인자의 차이

성별과 연령을 통제한 상황에서 당화혈색소 구간에 따라 이완기 혈압과 고밀도 지단백 콜레스테롤을 제외한 신체질량지수, 허리둘 레, 공복혈당, 수축기 혈압, 총 콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테 롤, 요산 모두에서 당화혈색소 비율이 높아질수록 높은 것으로 나 타나 유의한 차이를 보였다(P<0.05) (Table 2).

3. 구간별 당화혈색소에 따른 대사증후군 발생 빈도

전체 발생빈도를 살펴보면 당화혈색소 5.2% 미만에서는 대사증 후군 판정 비율이 0.6%의 발생률로 나타났고, 다음 당화혈색소 5.2%

이상 5.4% 미만에서는 2.6%, 당화혈색소 5.4% 이상 5.6% 미만에서는 5.0% 당화혈색소 5.6% 이상 구간에서는 11.3%의 발생률로 나타났다 (Table 3).

4. 당화혈색소 증가에 따른 대사증후군 발생 관계

성별과 연령을 통제하지 않은 상황에서는 당화혈색소가 가장 낮 은 그룹과 비교해 5.6% 이상의 집단은 대사증후군으로 진단될 확률 이 18.3배이며 성별과 연령을 통제한 상황에서는 대사증후군으로 진단될 확률이 15.4배로 매우 큰 발생 확률을 보이는 것으로 나타나 며 유의한 차이를 보였다(P<0.05) (Table 4).

고 찰

본 연구에서는 당뇨가 없는 종합검진 수진자를 대상으로 당화혈 색소가 증가함에 따라 대사증후군의 발생빈도가 유의하게 증가함 을 관찰하였다. 고혈당의 관리는 심혈관질환의 발생률 및 사망률 관 리와 깊은 관련이 있다. 특히 당뇨병이 있는 경우 당뇨병이 없는 사람 과 비교하여 심혈관계 질환의 위험성이 남성은 2–3배, 여성은 3–4배 증가한다. 또한 심혈관질환의 발병률은 당뇨병의 기준인 공복혈당 126 mg/dL가 아닌 100 mg/dL부터 시작하여 유의한 상관관계가 있음

이 밝혀졌다.^18,19) 즉 인슐린 저항성이 있는 사람에서 당뇨를 진단받 기 전부터 당뇨합병증 발생이 진행되고 있으며 미세혈관 합병증 및 심혈관질환이 증가된다.

당화혈색소는 금식 여부와 시간제약 없이 측정이 가능하고, 간편 하게 측정할 수 있고 당뇨병 환자의 2–3개월 동안의 평균 혈당을 반 영해 당뇨병환자에서 혈당관리의 지표로 널리 사용되고 있으며, 당 뇨병에 관련된 연구에도 널리 이용되고 있다. Siu와 Yuen²⁰⁾은 홍콩 인 구에서 120명의 대사증후군 진단받은 사람과 120명의 대사증후군 진단받지 않은 사람들의 당화혈색소를 비교한 결과 당화혈색소의 측정으로 대사증후군을 발견하는 데 도움을 줄 수 있다고 발표하였 다. 본 연구에서는 당뇨병이 없는 성인에서 당화혈색소 수치가 혈당 상태뿐 아니라 신체질량지수, 비만, 지질상태, 혈압과의 연관성을 알 아보고 심혈관질환의 위험요소와 대사증후군 발병의 예측인자로 서의 유용성을 파악하고자 하였다.

당화혈색소를 총 4구간으로 나누어 구간별 집단에서 당화혈색소 가 증가함에 따른 심혈관질환 및 대사증후군의 발생위험을 파악하 였다. 구간별 집단에서 당화혈색소의 증가와 심혈관계 위험요소로 알려진 신체질량지수, 복부 둘레, 공복혈당, 혈압, 콜레스테롤은 유 의한 상관관계가 있는 것으로 확인되었다. 당뇨병이 없는 모든 성인 에서 대사증후군의 발생률은 남성이 6.6%, 여성이 2.6%로 남성이 여 성보다 조금 높은 비율로 측정되었으며 당화혈색소가 증가함에 따 라 대사증후군의 발병률이 증가하였고 당화혈색소가 5.2% 미만일 때와 비교하여 5.6% 이상일 때 대사증후군 진단을 받을 확률이 18.3 배로 통계적으로 유의한 발생률의 차이를 보였다.

본 연구의 결과 당뇨병이 없더라도 당화혈색소가 5.6% 이상으로 증가함에 따라 대사증후군의 발생 확률이 증가함이 관찰되었다.

Kwon 등²¹⁾은 당뇨가 없는 20세 이상의 성인 1,368명 중 당화혈색소 가 높은 군에서 심혈관질환이 증가가 나타나며 당화혈색소 5.45%

(민감도, 69.1%; 특이도, 69%) 이상일 때 대사증후군 발병을 예상할 수 있다고 제안하였다. 하지만 Yates와 Laing²²⁾은 당화혈색소가 연령 이 올라감에 따라 상승하며, 이것은 베타세포의 기능이 감소하기 때 문이라고 하였다. Kwon 등²¹⁾의 연구는 나이의 따른 영향을 배제하지 못하였으며 이에 본 연구에서는 나이의 영향을 제거하기 위해 나이 Table 4. ORs for metabolic syndrome according to HbA1c

HbA1c (%) Non-adjusted ORs 95% CI P-value^* Adjusted ORs^† 95% CI P-value^*

<5.2 1 1

5.2≤, <5.4 4.2 0.5–38.5 0.200 4.1 0.5–37.5 0.209

5.4≤, <5.6 7.5 0.9–58.5 0.067 6.8 0.8–55.9 0.084

5.6≤ 18.3 2.4–134.4 <0.006 15.4 1.9–115.9 <0.010

OR, odds ratio; HbA1c, hemoglobin A1c; CI, confidence interval.

*Multinomial logistic regression analysis. ^†Control factor, sex, age.

(5)

Hongtae Kim, et al. Correlation between Hemoglobin A1c and Metabolic Syndrome

KJFP

를 20세 이상 60세 미만으로 제한하였다.

Janghorbani와 Amini²³⁾는 당뇨가 없는 이란 사람 1,386명에서 당 화혈색소가 5.6% 초과하는 군에서 대사증후군이 증가한다고 발표 하였고 Dilley 등²⁴⁾은 당뇨가 없는 아시아 인디언 1,620명에서 당화혈 색소 증가는 심혈관질환의 위험요인이며 대사증후군과 연관성이 있음을 발표하였다. 또한, 당화혈색소가 5.6% (민감도, 67.6%; 특이도, 55.7%) 이상일 때 대사증후군 발병위험이 높아진다고 발표하여 본 연구와 비슷한 결과를 보였다. 또한 이 수치는 American Diabetes As- sociation²⁵⁾에서 발표한 당뇨전단계의 당화혈색소 수치인 5.7%–6.4%

와 중복된다. 즉 당뇨가 없더라도 당화혈색소 수치가 5.6% 이상이라 면 공복혈당에 대한 집중적 관리와 환자교육이 필요하다.

본 연구의 제한점은 앞선 연구와 비해 대상자의 수가 적어 정상 당 화혈색소를 가진 인원을 대표하지 못한다는 것이며, 건강검진센터 를 방문하여 종합검진을 받은 수검자를 대상으로 하였고 수검자의 자료를 후향적으로 조사하였기 때문에 당뇨병, 악성질환, 이상지질 혈증, 급성 감염성 질환에 대한 문진이 부정확할 수 있다.

노령화 인구와 비만이 늘어나고 있으므로 당뇨병이 없는 일반 인 구에 대해서도 정기적인 당화혈색소의 검사와 교육 및 치료 관리를 통하여 대사증후군 및 심혈관계질환의 예방을 할 수 있을 것으로 생각되며 이에 대한 더 많은 연구가 시행되어야 할 것이다.

요 약

연구배경:

당뇨병이 없는 성인 중 내당능장애와 공복혈당장애를 가 진 사람은 혈당이 높을수록 당뇨합병증과 심혈관질환 발생 가능성 이 증가한다고 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 당뇨병이 없는 성인 에서 당화혈색소 수치와 대사증후군 발생의 연관성을 알아보고자 하였다.

방법:

서울시의 일개 종합병원 건강검진센터에서 건강검진을 시행 한 당뇨병이 없는 성인남녀의 당화혈색소와 혈압과 허리둘레와 혈 당과 고밀도 및 저밀도 지단백 콜레스테롤을 측정하여, Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel-III에 근거한 대사증후군 을 진단하여 당화혈색소와 대사증후군 발생의 상관관계를 알아보 았다. 당화혈색소의 증가에 따른 대사증후군인자 발생 차이는 공분 산분석을 이용하였으며, 당화혈색소와 대사증후군 발생관계를 살 펴보기 위해 다항로지스틱 회귀분석을 사용하였다.

결과:

성별과 연령을 통제한 상황에서 당화혈색소가 증가함에 따라 신체질량지수, 공복혈당, 혈압, 총 콜레스테롤이 유의한 차이로 증가 하였고 당화혈색소 5.2% 미만인 집단에 비해 5.6% 이상인 집단의 대 사증후군 발생빈도는 18.3배로 유의한 차이를 보였다.

결론:

당뇨병이 없는 성인에서 당화혈색소가 증가함에 따라 대사증 후군의 발생 확률이 증가하므로 당뇨병이 없는 성인 중 당화혈색소 검사가 높은 집단에 대하여 대사증후군 및 심혈관계 질환의 예방을 위하여 혈당관리와 식생활교육이 필요하다.

중심단어:

당뇨병; 혈당; 당화혈색소; 대사증후군 REFERENCES

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