pISSN 1226-4407, eISSN 2234-7631
한국 성인들의 안정 시 심박수와 대사증후군 위험요인과의 관계
The Relationship Between Resting Heart Rate and Risk Factors of Metabolic Syndrome in Korean Adults
이초애․이정아․전용관*
연세대학교 교육과학대학 스포츠레저학과
Choae Lee, Junga Lee, Justin Y. Jeon* Department of Sport and Leisure Studies, Yonsei University
요 약
연구배경: 본 연구의 목적은 한국 성인들을 대상으로 안정 시 심박수와 대사 증후군 위험인자와의 관계를 규명하는데 있다.
방법: 2008년부터 2009년까지 경기도 소재 M병원 종합 건 강진단 센터의 건강검진 대상자 중 18세 이상에서 65세 이하 의 성인 남, 녀 856명을 대상으로 본 연구를 실시하였다. 대상 자들의 안정 시 심박수와 신체구성[신장, (body mass index, BMI), 혈압], 대사증후군 위험요인(허리둘레, 혈압, 중성지방, 고밀도 지단백 콜레스테롤, 공복 혈당), HbA1c, 저밀도 지단 백 콜레스테롤을 측정하였다.
결과: 대상자들의 안정 시 심박수를 삼분위수 기준으로 나 누어 대사증후군의 위험 요인을 분석한 결과, 남자는 안정 시 심박수가 제일 낮은 그룹이 그 보다 높은 두 그룹에 비하여 이 완기 혈압, 중성지방, 공복 혈당이 유의하게 낮게 나타났으며, 고밀도 지단백 콜레스테롤은 유의하게 높게 나타났다. 여자는 안정 시 심박수가 제일 낮은 그룹이 높은 두 그룹에 비하여 이 완기 혈압과 공복 혈당이 유의하게 낮게 나타났으며, 중성지방 은 안정 시 심박수가 제일 높은 그룹이 그보다 낮은 두 그룹보 다 유의하게 높게 나타났다. 또한 안정 시 심박수에 따른 대사 증후군의 위험도를 분석한 결과, BMI 23 kg/m2 미만인 그룹 에서 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 사람이 76 beats/min 미만인 사람보다 대사증후군의 위험도가 7.08배 (95% CI 1.60~31.36) 높게 나타났다.
결론: 본 연구는 안정 시 심박수가 대사증후군 발병률과 밀 접한 상관관계가 있으며, 높은 안정 시 심박수는 대사증후군의 발병 위험에 중요한 영향을 미친다는 사실을 증명하였다.
ABSTRACT
Background: The aim of this study was to study the association between resting heart rate(HR), and the risk and prevalence of metabolic syndrome (MetS) in Korean adults.
Methods: A total of 856 subjects aged 18~65 years were recruited, and they participated in regular health checkup program from Nov 2008 to Feb 2009. Resting heart rate, physical composition, components of Mets (waist circumference, body pressure, triglyceride, high-density lipoprotein cholesterol and glucose) of object people of this study were measured.
Results: Participants were categorized into 3 groups based on their HR. Male subjects in the 1st tertile group had lower levels of diastolic blood pressure, triglycerides, and fasting glucose, with higher levels of high density lipoprotein cholesterol than those in the 2nd and 3rd tertile.
Female subjects in the 1st tertile group had lower levels of diastolic blood pressure and fasting glucose than those in the 2nd and 3rd tertile. Also, females in the 3rd tertile group had significantly higher triglycerides levels than those in the 1st and 2nd tertile. For subjects with BMI less than 23 kg/m² and HR greater than 76 beats/minute, the odds ratio of developing MetS was 7.08 (95% CI 1.60~31.36) compared to participants with HR under 76 beats/minute.
Conclusion: HR was significantly associated with the presence of the MetS, independent of BMI. This study suggests that high HR may be an important factor for the prediction of MetS among Korean adults.
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Received: May. 27, 2013; Reviewed: Jun. 23, 2013; Accepted: Sep. 16, 2013
Corresponding author: Justin Y. Jeon, Department of Sport and Leisure Studies, Yonsei University 50 Yonsei-ro, Seodaemun-gu, Seoul 120-749, Korea
Tel: 82-2-2123-6197, Fax: 82-2-2123-8376, E-mail: jjeon@yonsei.ac.kr, Mobile: 82-10-7274-8223
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서 론
대사증후군은 복부비만, 이상지혈증, 고혈압, 내당능장애, 심혈관계 죽상동맥 경화증의 진단기준 중 3가지 이상의 질 환이 동반되어 나타나는 것으로 정의하고 있다.1) 미국의 National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel Ⅲ (NCEP ATP Ⅲ, 2001)에서는 대사증후군의 구성 인자와 기준치를 구체적으로 제시하고 대사증후군의 조기 예방을 권고하고 있다.2) 1998년부터 2007년까지의 국민건 강 및 영양조사연구에 따르면 20세 이상의 한국 성인에서 대사증후군의 유병률이 1998년에 24.9%에서, 2007년 31.3%로 증가하고 있는 것으로 나타났다.3) 이러한 대사증 후군은 비만과 밀접한 관계가 있는 것으로 조사되었는데4,5), 현재 우리나라는 서구화된 생활습관으로 인해 비만 인구가 늘어남에 따라 대사증후군의 유병률 또한 점차적으로 증가 하고 있어 대사증후군 위험요인의 개선을 통한 예방이 필요 한 상황이다.
대사증후군은 죽상동맥경화증 및 심혈관계 질환의 여러 복합적인 위험 요인을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.6) 기존 많은 선행연구에 따르면 대사증후군은 심혈관계 질환 의 위험요인과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났는데 유 등7) 연구에서는 한 대학병원의 심장혈관병원 내원 환자 총 581명을 대상으로 조사한 결과, 이 중 53.2%가 대사증후군 이 발병된 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 대사증후군은 심 혈관계 질환에 의한 사망률에도 큰 영향을 미치는데8,9), 1,209명의 미국 중년남성을 대상으로 약 11년간의 추적조 사9) 결과, 대사증후군을 가지고 있는 사람이 대사증후군을 가지고 있지 않은 사람과 비교했을 때 심혈관계 질환으로 사망할 위험도가 2.6~3배 더 높은 것으로 나타났으며, 성인 남녀 2,431명을 대상으로 실시한 연구10)에서도 다른 위험 요인을 통제하였을 때, 통계결과 대사증후군 질환자가 심혈 관계 질환으로 사망할 위험도가 대사증후군을 가지고 있지 않은 사람에 비해 1.37배 높은 것으로 나타났다. 또한 국내 에서 심혈관계 질환 환자의 수가 2006년에 비해 2010년 6.3%로 점차 증가하고 것을 감안할 때에 국민건강 차원에 서 심혈관계 질환의 유병률을 낮추기 위해서 대사증후군에 대한 발병 원인을 규명할 필요성이 강조되고 있다.11)
대사증후군의 위험과 안정 시 심박수의 상승은 밀접한 관 계가 있다는 연구결과들이12-16) 보고되었다. Tomiyama 등17) 의 연구에서 2020명의 일본 성인을 3년간 관찰 조사한 결 과, BMI 25 kg/m2 이상인 대상자 중 초기 검사 시 안정 시
심박수가 69 beats/min 이상인 사람이 69 beats/min 이하인 사람에 비해 3년 후 대사증후군의 모든 위험요인에 노출될 위험이 3.64배 높은 것으로 나타났으며, Perlini 등18)의 연구 에서도 12개국의 유럽국가의 3,370명을 대상으로 조사한 결과, 대사증후군을 가지고 있는 사람이 그렇지 않은 사람 에 비해 안정 시 심박수가 유의하게 높다고(75.2 ± 11.0 vs.
72.5 ± 10.0 beats/min, P < 0.001) 보고하였다. 또한 Rana 등19)의 연구에서도 대사증후군을 가지고 있는 사람은 그렇 지 않은 사람보다 안정 시 심박수가 높게 나타났으며(68.4
± 12.3 vs. 65.6 ± 11.8 beats/min, P = 0.002), 대사증후군 의 위험요인을 많이 보유한 사람일수록 안정 시 심박수가 높은 것으로 밝혀졌다. 이러한 선행연구들을 종합해보았을 때, 안정 시 심박수는 대사증후군 발병에 밀접한 연관성이 있는 것으로 보아 대사증후군 진단 시 활용 가능할 것으로 사료된다. 하지만 한국에서 안정 시 심박수와 대사증후군의 위험인자에 대한 관계를 규명한 연구는 아직 현저히 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 안정 시 심박수가 한국 성인 남 녀의 대사 증후군 위험인자에 미치는 영향을 규명하고자 하 는데 그 목적이 있다.
방 법 1. 연구 대상
본 연구는 2008년 11월부터 2009년 2월까지 경기도 소재 M병원 종합 건강진단 센터의 건강검진 대상자 중 18세 이 상에서 65세 이하의 성인 남, 녀 856명을 대상으로 하였다.
연구 시작 전, 연구자는 모든 피험자에게 연구 목적과 기대 되는 효과에 대해 충분히 설명을 하고 연구자의 연락처를 포 함한 안내서를 배부한 뒤 서면을 통하여 동의서를 받았다.
본 연구는 강서 M병원의 윤리위원회로부터 연구 승인을 받 았다. 연구 대상자들의 신체적 특성은 Table 1과 같다.
2. 측정항목 및 방법 1) 신체구성검사
신장 및 체중은 자동측정기(JENIX DS-102, Dong Sahn Jenix Co., Seoul, Korea)를 이용하여 측정하였으며, 체질량 지수(body mass index, BMI)는 측정된 체중(kg)을 신장의 제곱(m²)으로 나눈 값으로 계산하였다. 허리둘레는 세계보 건기구(WHO)에서 제시한 측정 방법으로20) 팔을 가볍게 내 린 상태에서 장골 능선과 12번 갈비뼈 사이 중 가장 얇은 중심단어: 대사증후군, 안정 시 심박수, 한국 성인, BMI Key words: Metabolic syndrome, Resting heart rate, Korean
adult, BMI
둘레를 정상 호기에 측정하였다.
2) 안정 시 심박수와 혈압 측정
안정 시 심박수와 혈압은 10분간 안정을 취한 상태에서 측정하였다. 심박수는 무선심박 측정기(Polar s610i, Polar Electro Oy, Kempele, Finland)를 착용하여 측정하였으며, 수은 혈압계(HICO, Tokyo, Japan)를 사용하여 수축기 혈압 과 이완기 혈압을 측정하였다.
3) 혈액검사
혈액검사는 12시간 이상 공복 상태에서 실시하였다. 채 혈은 혈액채취 전에 30분간 안정을 취한 다음 항응고제가 들어 있지 않은 진공관을 이용하여 상완 정맥에서 정맥채혈 을 통해 5 cc의 혈액을 채취하였다. 채혈 후 3000 rpm에서 15분간 원심 분리한 다음 혈장성분만 추출하여 분석하였다.
혈액 분석은 비색법(colorimetry)을 이용한 전자동 임상화학 분석기(ADVIA 1650, Bayer, Tarrytown, NY, USA)를 사 용하였으며, 공복 혈당, 고감도 C 반응성 단백질, 고밀도 지 단백 콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤, 총 콜레스테 롤, 중성지방 및 당화혈색소를 분석하였다.
4) 대사증후군
대사증후군의 구성 요소와 정의는 National Cholesterol Education Program Adults Treatment Panel Ⅲ(NCEP ATP
Ⅲ 2001)의 진단 기준을 이용하였다.21) 하지만 허리둘레는 한 국 성인을 대상으로 복부비만을 정의하는 허리둘레의 Cutoff 에 대한 연구 결과22,23)를 참고하여 적용하였다. 다음 중 3가지 이상을 충족시킬 경우 대사증후군이라고 판정하였다.
① 허리둘레: 남자 ≥ 90 cm, 여자 ≥ 85 cm
② 혈압: 수축기/이완기 혈압 ≥ 130/85 mmHg
③ 중성지방: 중성지방 ≥ 150 mg/dL
④ 고밀도 지단백 콜레스테롤: 혈중 고밀도 지단백 콜레 스테롤 남자 < 40 mg/dL, 여자 < 50 mg/dL
⑤ 혈당: 공복 시 혈당 ≥ 110 mg/dL
3. 자료처리 방법
본 연구의 자료 처리는 SPSS 18.0 window version으로 실시하였으며 측정항목별 평균과 표준편차를 산출하고 도 표화하였다. 각 그룹 간에 연속 변수의 비교는 One-way ANOVA를 이용하였다(Tables 1, 2). BMI와 안정 시 심박 수가 대사증후군 위험 요인에 미치는 영향을 분석하기 위해 과체중의 기준인 BMI 23 kg/m²과 안정 시 심박수 76 beats/min을 기준으로 네 그룹으로 나누었다. 위 기준은 세 계보건기구(WHO) 아시아-태평양 지역기준의 BMI 지수가 23 kg/m2 이상 25 kg/m2 미만인 사람을 과체중으로 정의하 였으며, 안정 시 심박수 76 beats/min는 뉴욕심장학회 (NYHA)에서24) 만성 심부전으로 인한 신체활동의 제약 정 도에 따라 나눈 진단 기준에서 안정 시 심박수 76 beats/min 이 정상활동능력의 기준이 되고 또한 Hsia 등25)의 연구 역 시 안정 시 심박수가 76 beats/min이상일 때, 심장마비 혹은 심장병에 의한 사망 위험률이 유의하게 높다는 연구 결과에 근거하여 다음과 같이 그룹을 나누었다. 1) BMI 23 kg/m2 미만이면서 안정 시 심박수가 76 beats/min 미만인 그룹 2) BMI 23 kg/m2 미만이면서 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 그룹 3) BMI 23 kg/m2 이상이면서 안정 시 심박수 가 76 beats/min 미만인 그룹 4) BMI 23 kg/m2 이상이면서
Table 1. Baseline characteristics of the subjects
Male Female P value
Number 407 449
Resting HR (beats) 77.00 ± 10.41 79.95 ± 10.67 < 0.001
Age (year) 47.02 ± 11.34 46.10 ± 11.20 0.233
Height (cm) 170.89 ± 5.42 158.63 ± 5.69 < 0.001
Weight (kg) 72.32 ± 8.88 57.67 ± 8.30 < 0.001
BMI (kg/m²) 24.75 ± 2.69 22.93 ± 3.22 < 0.001
WC (cm) 84.54 ± 7.15 73.09 ± 8.72 < 0.001
SBP (mmHg) 124.40 ± 11.79 119.08 ± 13.87 < 0.001
DBP (mmHg) 78.07 ± 8.60 71.41 ± 9.82 < 0.001
Glucose (mg/dL) 103.13 ± 24.26 94.70 ± 14.75 < 0.001
HbA1c (%) 5.71 ± 0.85 5.52 ± 0.56 < 0.001
TC (mg/dL) 192.03 ± 32.59 190.04 ± 33.54 < 0.001
TG (mg/dL) 158.13 ± 99.81 104.99 ± 65.49 < 0.001
HDL-C (mg/dL) 45.58 ± 10.42 54.10 ± 12.17 < 0.001
LDL-C (mg/dL) 123.00 ± 29.81 117.12 ± 30.64 0.005
Values are mean ± SD from One-way ANOVA.
HR, heart rate; BMI, body mass index; WC, waist circumference; SBP, systolic blood pressure; DBP, diastolic blood pressure;
HbA1c, hemoglobin A1c; TC, total cholesterol; TG, triglyceride; HDL-C, high density lipoprotein cholesterol; LDL-C, low density lipoprotein cholesterol.
안정 시 심박수가 76 beats/min이상인 그룹과 같이 네 그룹 으로 나눈 후 그룹 간의 대사증후군 위험 요인을 One-way ANOVA를 이용하여 비교하였다(Table 3). 또한 Logistic
Regression을 사용하여 연령과 성별을 통제한 후 그룹 간 대사증후군의 위험도를 분석하였다(Fig. 1). 모든 통계분석 에서 P-value가 0.05 미만일 때 유의한 것으로 설정하였다.
Table 3. Comparison of metabolic syndrome component across a mixed level of BMI 23 kg/ m2 and HR 76 beats/min
BMI < 23 kg/ m2 BMI ≥ 23 kg/m2
HR < 76 b.p.m. HR ≥ 76 b.p.m. HR < 76 b.p.m. HR ≥ 76 b.p.m.
Male n = 43 n = 46 n = 146 n = 169
WC (cm) 74.93 ± 4.43 77.34 ± 5.46 86.27 ± 5.30* 87.42 ± 6.08*†‡
SBP (mmHg) 117.19 ± 11.27 119.98 ± 12.00* 124.77 ± 11.55† 127.04 ± 11.09*†‡
DBP (mmHg) 71.91 ± 8.34 75.65 ± 7.49* 78.65 ± 8.31* 79.77 ± 8.44*†‡
Glucose (mg/dL) 93.91 ± 11.36 115.83 ± 48.23* 101.23 ± 15.46† 103.75 ± 21.99*†
HDL-C (mg/dL) 50.07 ± 13.25 46.00 ± 9.66 45.99 ± 10.98* 44.04 ± 8.86*
TG (mg/dL) 118.81 ± 63.48 146.80 ± 103.32 157.31 ± 91.74 171.77 ± 110.59*
Female n = 74 n = 187 n = 68 n = 120
WC (cm) 68.27 ± 4.06 68.34 ± 7.12 80.19 ± 7.18*† 79.45 ± 6.92*†
SBP (mmHg) 116.80 ± 13.19 114.25 ± 12.39 126.01 ± 13.44*† 124.15 ± 13.53*†
DBP (mmHg) 69.78 ± 10.56 69.10 ± 8.66 73.63 ± 9.54 74.77 ± 10.09*†
Glucose (mg/dL) 91.03 ± 7.50 93.43 ± 15.06 94.47 ± 12.38 99.08 ± 17.72*†‡
HDL-C (mg/dL) 56.22 ± 10.99 56.64 ± 13.03 49.81 ± 9.57*† 51.24 ± 11.64*†
TG (mg/dL) 89.34 ± 39.44 95.66 ± 74.17 110.04 ± 53.51 126.37 ± 65.05*†‡
Values are mean ± SD from One-way ANOVA after age adjustment.
HR, resting heart rate; BMI, body mass index; b.p.m., beats per minute; WC, waist circumference; BP, blood pressure; SBP, systolic blood pressure; DBP, diastolic blood pressure; HDL-C, high density lipoprotein cholesterol; TG, triglyceride.
* vs. BMI < 23 kg/m2 + HR < 76 b.p.m.
†vs. BMI < 23 kg/m2 + HR ≥ 76 b.p.m.
‡vs. BMI ≥ 23 kg/m2 + HR < 76 b.p.m.
Table 2. Baseline characteristics of the subjects across tertiles of resting HR levels
Male Female
1st T (52~73 beats/min)
2nd T (74~80 beats/min)
3rd T (81~119 beats/min)
P value
1st T (52~75 beats/min)
2nd T (76~82 beats/min)
3rd T (83~119 beats/min)
P value
Number 152 117 137 142 153 149
Resting HR (beats/min)
67.03 ± 5.12 76.85 ± 2.04* 88.20 ± 7.23*† 69.04 ± 4.68 78.68 ± 1.81* 91.68 ± 8.10*†
BMI (kg/m²) 24.63 ± 2.59 25.05 ± 2.93 24.62 ± 2.58 0.324 23.35 ± 3.52 22.64 ± 22.84 22.84 ± 3.05 0.654 WC (cm) 84.03 ± 7.20 84.91 ± 7.62 84.76 ± 6.71 0.313 74.02 ± 8.30 72.81 ± 7.82 72.49 ± 9.91 0.798 SBP (mmHg) 122.28 ± 11.55 124.78 ± 12.18 126.37 ± 11.45* 0.005 121.18 ± 14.04 117.12 ± 13.88 119.18 ± 13.48 0.337 DBP (mmHg) 76.61 ± 8.75 78.37 ± 8.77* 79.44 ± 8.12* 0.002 71.61 ± 10.23 70.06 ± 9.63* 72.64 ± 9.50* 0.075 Glucose (mg/dL) 98.84 ± 14.95 105.56 ± 30.63* 105.94 ± 25.94* 0.005 92.68 ± 10.25 95.85 ± 19.99* 95.42 ± 11.37* 0.018 HbA1c (%) 5.59 ± 0.57 5.80 ± 0.94* 5.78 ± 1.01* 0.023 5.50 ± 0.37 5.58 ± 0.78* 5.49 ± 0.39 0.024 TC (mg/dL) 193.40 ± 35.36 193.40 ± 35.36 190.26 ± 32.08 0.784 188.47 ± 32.01 186.94 ± 34.45 194.83 ± 33.69* 0.020 TG (mg/dL) 146.99 ± 91.74 176.61 ± 123.49* 154.56 ± 83.17 0.040 99.18 ± 47.63 99.92 ± 58.32 115.97 ± 83.99*† 0.007 HDL-C (mg/dL) 47.15 ± 11.88 44.39 ± 9.40* 44.93 ± 9.22 0.049 53.17 ± 10.79 54.32 ± 11.98 54.74 ± 13.57 0.692 LDL-C (mg/dL) 124.02 ± 31.49 123.97 ± 27.76 120.86 ± 29.74 0.666 117.67 ± 27.59 114.02 ± 31.62 119.92 ± 32.22 0.192 Values are mean ± SD from One-way ANOVA after age adjustment.
T, tertile; HR, resting heart rate; BMI, body mass index; WC, waist circumference; SBP, systolic blood pressure; DBP, diastolic blood pressure; HbA1c, hemoglobin A1c; TC, total cholesterol; TG, triglyceride; HDL-C, high density lipoprotein cholesterol;
LDL-C, low density lipoprotein cholesterol.
* vs. 1st Tertile.
†vs. 2nd Tertile.
결 과
1. 안정 시 심박수에 따른 신체구성 지표 및 대사증후군 위험요인
안정 시 심박수를 삼분위수 기준으로 나누어 신체 구성 지표와 대사증후군 위험요인들에 미치는 영향을 본 결과는 Table 2와 같다. 남성의 경우 이완기 혈압, 공복 혈당 및 당 화혈색소에서 안정 시 심박수가 제일 낮은 그룹(1st Tertile, 52~73 beats/min)이 안정 시 심박수가 두 번째로 높은 그룹 (2nd Tertile, 74~80 beats/min)과 제일 높은 그룹(3rd Tertile, 81~119 beats/min)에 비하여 유의하게 낮게 나타났 다. 중성지방과 고밀도 지단백 콜레스테롤의 경우 안정 시 심박수가 두 번째로 높은 그룹이 제일 낮은 그룹보다 유의 하게 높았으며, 수축기 혈압에서는 안정 시 심박수가 제일 높은 그룹이 제일 낮은 그룹보다 유의하게 높게 나타났다.
허리둘레, 총 콜레스테롤 그리고 저밀도 지단백 콜레스테롤 은 모든 그룹에서 유의한 차이가 없었다. 여성의 경우 이완 기 혈압과 공복 혈당에서 안정 시 심박수가 제일 낮은 그룹 (52~75 beats/min)이 안정 시 심박수가 두 번째로 높은 그 룹(76~82 beats/min)과 제일 높은 그룹(83~119 beats/min) 에 비하여 유의하게 낮게 나타났다. 당화혈색소는 안정 시 심박수가 두 번째로 높은 그룹이 제일 낮은 그룹보다 유의 하게 높았으며, 총 콜레스테롤은 안정 시 심박수가 제일 높 은 그룹이 제일 낮은 그룹보다 유의하게 높게 나타났다. 중 성지방의 경우 안정 시 심박수가 제일 높은 그룹이 다른 그 룹보다 유의하게 높은 수치를 보였다.
2. BMI와 안정 시 심박수에 따른 대사증후군 위험요인 Table 3은 BMI 23 kg/m2 안정 시심박수 76 beats/min을 기준으로 하여 나눈 4그룹의 대사증후군 위험요인의 변화를 성별로 나누어 나타내었다. 남성의 경우 BMI가 23 kg/m2 미만인 사람 중 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 사 람이 그 미만인 사람보다 수축기/이완기 혈압과 공복 혈당
이 유의하게 높았으며, BMI가 23 kg/m2 이상인 사람 중에 서는 허리둘레와 수축기/이완기 혈압이 안정 시 심박수 76 beats/min 을 기준으로 나눈 두 그룹간의 유의한 차이를 보 였다. 여성의 경우 BMI가 23 kg/m2 미만인 사람 중에서는 모든 대사증후군의 위험요인에도 유의한 차이를 보이지 않 았으나, BMI가 23 kg/m2 이상인 사람 중에서는 안정 시 심 박수가 76 beats/min이상인 사람이 그 미만인 사람보다 공 복 혈당과 중성지방에서 유의하게 높게 나타났다.
3. BMI와 안정 시 심박수에 따른 대사증후군의 위험도 BMI 23 kg/m2 미만이고 안정 시 심박수가 76 beats/min 미만인 사람을 기준으로 안정 시 심박수가 76 beats/min 이 상인 사람이 대사증후군의 위험도가 7.08배 높게 나타났다.
BMI 23 kg/m2 이상인 경우 안정 시 심박수가 76 beats/min 미만인 사람은 19.21배, 안정 시 심박수가 76 beats/min이 상인 사람은 33.38배 대사증후군의 위험도가 높게 나타났다 (Fig. 1).
고 찰
본 연구에서는 안정 시 심박수가 대사증후군 위험요인과 밀접한 관계를 갖는 것을 규명하였다. 본 연구의 결과 남녀 모두에게서 안정 시 심박수가 높을수록 대사증후군의 위험 요인들이 증가하였으며, BMI와 안정 시 심박수에 따라 네 그룹으로 나누어 대사증후군의 발병률을 분석한 결과 BMI 가 낮다 하더라도 안정 시 심박수가 높을 경우 안정 시 심 박수가 낮은 사람들에 비해 대사증후군의 발병률이 높은 것 을 관찰할 수 있었다. 이와 같은 맥락에서 비만하지만 안정 시 심박수가 낮은 그룹은 비만하면서 안정 시 심박수가 높 은 그룹에 비하여 대사증후군 발병률이 현저히 낮은 것을 확인할 수 있었다.
먼저 본 연구에서는 안정 시 심박수로 연구 대상자를 삼 분위수 기준으로 나누어 BMI와 허리둘레가 그룹 간에 차이 Fig. 1. The odds ratio for metabolic syndrome adjusted age and gender. Values are presented as odds ratio (confidence interval).
가 있는지를 분석하였다. 그 결과, 안정 시 심박수에 따라 BMI와 허리둘레는 차이가 없는 것으로 규명되었지만 남자 의 경우 혈압, 공복혈당, 당화혈색소, 중성지방 그리고 고밀 도 지단백 콜레스테롤에서, 여자의 경우 혈당, 당화혈색소, 총 콜레스테롤 그리고 중성지방에서 심박수에 따라 그룹 간 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과와 같이 안정 시 심박수와 심혈관계 질환 및 당뇨병과의 관계는 최근 연 구12,13,16,17,24-28)
들을 통해 보고되었다. Johansen 등29)의 연구 에서 55세 이상 75세 이하인 대상자들의 안정 시 심박수가 증가함에 따라 심혈관계 질환의 발병률과 유의한 상관관계 를 나타냈으며, Cooney 등30)의 연구에서도 안정 시 심박수 와 심혈관계 질환에 의한 사망률을 분석한 결과, 안정 시 심 박수가 15 beats/min씩 증가할 때마다 심혈관계 질환에 의 한 사망률이 남자는 1.24배, 여자는 1.32배 높은 것으로 나 타났다. Leistner 등31)과 Valensi 등32)은 안정 시 심박수가 증가함에 따라 공복 혈당과 중성지방이 현저히 높아진다고 보고하였다. 또한 Carnethon 등33)은 안정 시 심박수가 높은 사람이 낮은 사람보다 당뇨의 위험이 약 2배정도 높으며, Nagaya 등34)의 연구에서는 안정 시 심박수 기준으로 네 그 룹을 나누어 비교했을 때, 두 번째 그룹(54~58 beats/min)이 가장 낮은 그룹(32~53 beats/min)에 비해 당뇨의 유병률이 25% 높았으며, 가장 높은 그룹(65~131 beats/min)은 가장 낮은 그룹 보다 2.3배 높은 위험률을 보였다. 이러한 선행연 구의 결과와 본 연구의 결과를 종합해 볼 때에 안정 시 심 박수는 심혈관계 질환과 대사증후군 위험요인 그리고 당뇨 병 위험요인과 매우 밀접한 관계를 가지고 있다는 것을 알 수 있다.
본 연구에서는 추가적으로 안정 시 심박수가 BMI와 복 합적으로 대사증후군 위험요인과의 관계를 규명하기 위하 여 BMI 23 kg/m2과 안정 시 심박수 76 beats/min을 기준으 로 나누어 네 그룹간의 대사증후군 위험요인 다섯 가지를 비교하였다. 그 결과 BMI가 같다고 하더라도 남성의 경우, 안정 시 심박수가 높은 연구 대상자가 BMI 23 kg/m2 미만 인 경우 수축기/이완기 혈압과 공복 혈당이 유의하게 높았 으며, BMI가 23 kg/m2 이상인 경우 허리둘레와 수축기/이 완기 혈압이 높게 나타났다. 여성의 경우 에는 BMI가 23 kg/m2 이상인 사람 중에서는 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 사람이 그 미만인 사람보다 공복 혈당과 중성지방에서 유의하게 높게 나타났다. 더 나아가 안정 시 심박수에 따른 대사증후군 위험도를 연령과 성별을 통제하 고 분석한 결과, BMI 23 kg/m2 미만이며 안정 시 심박수 76 beats/min 미만인 연구대상자를 기준으로 볼 때에 BMI 가 23 kg/m2 미만이라고 하더라도 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 경우 대사증후군 위험도가 7.08배 증가하 였으며, BMI가 23 kg/m2 이상이며 안정 시 심박수가 76 beats/min 이상인 경우 대사증후군 위험도가 무려 33.38배
증가한 것을 확인 할 수 있었다. 하지만, BMI 가 23 kg/m2 이상이라고 할 지라도 안정 시 심박수가 76 beat/min 이하 인 경우 대사증후군 위험도는 19.21배 증가한 것을 관찰할 수 있다. 본 연구의 결과 BMI가 증가할 경우 대사증후군 위험도는 유의하게 증가하지만, 안정 시 심박수가 낮은 경 우 대사증후군 위험도의 증가 정도는 상대적으로 다소 낮은 것을 확인 할 수 있었다.
안정 시 심박수가 낮은 사람일수록 낮은 대사증후군의 위험도를 보인 본 연구의 결과는 그 기전에 체력과의 관련 이 있다는 것을 유추해볼 수 있다. Nauman 등35)의 연구에 따르면 안정 시 심박수가 60 beats/min이하인 사람은 80 beats/min 이상인 사람보다 최대하 산소 섭취량이 유의하게 높은 것으로 나타났으며, Plasqui 등36)의 연구에서도 안정 시 심박수가 심폐 체력과 유의한 상관관계를 보였다. 또한 비만도가 높을수록 대사증후군 위험 요인이 증가한다는 사 실은 이미 오래 전부터 규명되었다.37,38) 하지만 최근 연구에 따르면 비만도 뿐만 아니라 체력 또한 심혈관계 질환과 대 사증후군 발병에 매우 중요한 요인임을 규명하고 있다.
Jekal 등39)의 연구에 따르면 비만도가 높더라도 체력이 낮 은 경우 체력이 높은 대상자에 비해 대사증후군에 노출될 위험이 4.84배 높은 것으로 나타났다. 또한 Wei 등40)은 성 인 남성을 대상으로 정상 체중, 과체중, 비만 등 세 그룹으 로 나누어 심폐체력과 사망률을 조사한 결과 모든 그룹에서 낮은 심폐체력이 심혈관계 질환에 의한 사망률과 유의한 상 관관계를 보였다. 위의 선행 연구들을 정리해 볼 때 심폐체 력이 높을수록 안정 시 심박수가 낮고 대사증후군 및 심혈 관계 질환의 발병 위험이 낮은 것을 알 수 있다. 따라서 대 사증후군을 예방하고 더 나아가 대사증후군을 가진 사람들 의 심혈관계 질환으로 인한 사망과 당뇨병으로의 진행을 막 기 위해 체력을 증진시키는 것은 매우 중요하다고 볼 수 있 다. 또한 상대적으로 측정하기 쉬운 안정 시 심박수를 통해 대사증후군의 발병률을 예측할 수 있다는 점을 고려하여, 추후 대사증후군 예측모형에 안정 시 심박수를 포함하는 것 을 제안할 수 있다.
본 연구의 제한점은 다음과 같다. 첫째, 한 지역의 병원 에 내원하는 대상자로 제한하였기 때문에 연구 결과를 모든 한국 성인의 표본으로 일반화하기 어렵다. 또한 본 연구의 제한점 중 두번째는 고혈압 약제 사용 여부를 통제하지 못 한 것이다. 베타차단제와 같은 고혈압 약제는 연구참여자의 안정 시 심박수에 직접적으로 영향을 줄 수 있다. 하지만, 베타차단제와 같은 안정 시 심박수를 낮추는 고혈압 약제를 사용하는 대부분의 환자들이 대사증후군 지표가 좋지 않은 것을 고려할 때에41-43), 안정 시 심박수가 낮을수록 대사증 후군 지표가 상대적으로 좋다는 본 연구의 결과에는 크게 영향을 미치지 않은 것으로 사료되어진다. 세 번째 제한점 은 연구 대상자의 심박수에 영향을 미칠 수 있는 갑상선 기
능 항진증44), 폐질환45,46), 그리고 흡연47)을 통제하지 못한 것이다. 따라서, 심박수와 대사증후군 위험요인간의 관계를 조사한 본 연구의 결과는 주의 깊게 해석되어져야 한다. 마 지막으로 대사증후군의 위험에 노출되는 안정 시 심박수의 정확한 수치가 불분명하다. Fujiura 등48)의 연구에서 안정 시 심박수 90 beats/min의 이상이 위험하다고 보고한 반면 에, Fox 등49)은 안정 시 심박수 70 beats/min 이상인 환자 가 향후 심혈관계 질환의 발생위험이 높은 것으로 제시하였 다. 그러나 이것은 대상자 모집과정과 대상자의 특징에서 각 연구마다 다른 조건을 가지기 때문에 수치가 명확하기가 힘들다. 따라서 추후 연구에서는 다양한 지역의 대상자에 대한 큰 코호트를 구축함으로써 한국을 대표하는 성인표본 으로 할 수 있는 연구와 대사증후군의 위험을 예방할 수 있 는 최대 안정 시 심박수의 정확한 기준을 제시할 수 있는 근거기반연구 필요할 것으로 여겨진다. 하지만, 이러한 제한 점에도 불구하고, 한국인을 대상으로 안정 시 심박수와 비 만도에 따른 대사증후군 위험요인과 대사증후군 발병률과 의 관계를 규명한 본 연구는 매우 의미 있는 연구라고 할 수 있다.
References
1. Kirkendoll K, Clark PC, Grossniklaus D, Igho-Pemu P, Mullis R, Dunbar SB. Metabolic syndrome in African Americans: views on making lifestyle changes. J Transcult Nurs 2010;21:104-13.
2. Grundy SM, Cleeman JI, Daniels SR, Donato KA, Eckel RH, Franklin BA, et al. Diagnosis and management of the metabolic syndrome: an American Heart Association/National Heart, Lung, and Blood Institute scientific statement. Curr Opin Cardiol 2006;21:1-6.
3. Lim S, Shin H, Song JH, Kwak SH, Kang SM, Won Yoon J, et al. Increasing prevalence of metabolic syndrome in Korea: the Korean National Health and Nutrition Examination Survey for 1998-2007. Diabetes Care 2011;34:1323-8.
4. Aballay LR, Eynard AR, Diaz Mdel P, Navarro A, Muñoz SE. Overweight and obesity: a review of their relationship to metabolic syndrome, cardiovascular disease, and cancer in South America. Nutr Rev 2013;71:168-79.
5. Grundy SM. Obesity, metabolic syndrome, and cardiovascular disease. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:2595-600.
6. Grundy SM. Metabolic syndrome: connecting and
reconciling cardiovascular and diabetes worlds. J Am Coll Cardiol 2006;47:1093-100.
7. Yoo JS, Jeong JI, Park CG, Kang SW, Ahn JA.
Impact of life style characteristics on prevalence risk of metabolic syndrome. J Korean Acad Nurs 2009;39:594-601.
8. Sundström J, Risérus U, Byberg L, Zethelius B, Lithell H, Lind L. Clinical value of the metabolic syndrome for long term prediction of total and cardiovascular mortality: prospective, population based cohort study. BMJ 2006;332:878-82.
9. Lakka, HM, Laaksonen DE, Lakka TA, Niskanen LK, Kumpusalo E, Tuomilehto J, et al. The metabolic syndrome and total and cardiovascular disease mortality in middle-aged men. JAMA 2002;288:
2709-16.
10. Ford ES. The metabolic syndrome and mortality from cardiovascular disease and all-causes: findings from the National Health and Nutrition Examination Survey II Mortality Study. Atherosclerosis 2004;173:309-14.
11. National Health Insurance Service. Medical Expenses in Health Insurance Policy Research Institute.
2006-2009 [accessed 2013 Feb 17]; Available from:
URL: http://www.nhis.or.kr/portal/site/main/MENU_WBDD0202/
12. Oda E, Kawai R. Significance of heart rate in the prevalence of metabolic syndrome and its related risk factors in Japanese. Circ J 2009;73:1431-6.
13. O'Hartaigh B, Jiang CQ, Bosch JA, Zhang WS, Cheng KK, Lam TH, et al. Influence of heart rate at rest for predicting the metabolic syndrome in older Chinese adults. Acta Diabetol 2013;50:325-31.
14. Stein PK, Barzilay JI, Domitrovich PP, Chaves PM, Gottdiener JS, Heckbert SR, et al. The relationship of heart rate and heart rate variability to non-diabetic fasting glucose levels and the metabolic syndrome:
the Cardiovascular Health Study. Diabet Med 2007;24:855-63.
15. Rogowski O, Steinvil A, Berliner S, Cohen M, Saar N, Ben-Bassat OK, et al. Elevated resting heart rate is associated with the metabolic syndrome. Cardiovasc Diabetol 2009;8:55.
16. Inoue T, Iseki K, Iseki C, Ohya Y, Kinjo K, Takishita S. Effect of heart rate on the risk of developing metabolic syndrome. Hypertens Res 2009;32:801-6.
17. Tomiyama H, Yamada J, Koji Y, Yambe M, Motobe
K, Shiina K, et al. Heart rate elevation precedes the development of metabolic syndrome in Japanese men:
a prospective study. Hypertens Res 2007;30:417-26.
18. Perlini S, Naditch-Brule L, Farsang C, Zidek W, Kjeldsen SE. Pulse pressure and heart rate in patients with metabolic syndrome across Europe: insights from the GOOD survey. J Hum Hypertens 2013;27:412-6.
19. Rana JS, Hardison RM, Pop-Busui R, Brooks MM, Jones TL, Nesto RW, et al. Resting heart rate and metabolic syndrome in patients with diabetes and coronary artery disease in bypass angioplasty revascularization investigation 2 diabetes (BARI 2D) trial. Prev Cardiol 2010;13:112-6.
20. World Health Organization. Obesity: preventing and managing the global epidemic-Report of a WHO consultation. 2000 [accessed 2013 Mar 13]; Available from: URL: http://apps.who.int/bookorders/anglais/detart1.jsp?
codlan=1&codcol=10&codcch=894
21. Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults. Executive Summary of The Third Report of The National Cholesterol Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, And Treatment of High Blood Cholesterol In Adults (Adult Treatment Panel III). JAMA 2001;285:2486-97.
22. Lee SY, Park HS, Kim DJ, Han JH, Kim SM, Cho GJ, et al. Appropriate waist circumference cutoff points for central obesity in Korean adults. Diabetes Res Clin Pract 2007;75:72-80.
23. Oh SW. Obesity and metabolic syndrome in Korea.
Diabetes Metab J 2011;35:561-6.
24. Gottlieb SS, Fisher ML, Kjekshus J, Deedwania P, Gullestad L, Vitovec J, et al. Tolerability of beta-blocker initiation and titration in the Metoprolol CR/XL Randomized Intervention Trial in Congestive Heart Failure (MERIT-HF). Circulation 2002;105:
1182-8.
25. Hsia J, Larson JC, Ockene JK, Sarto GE, Allison MA, Hendrix SL, et al. Resting heart rate as a low tech predictor of coronary events in women: prospective cohort study. BMJ 2009;338:b219.
26. Beddhu S, Nigwekar SU, Ma X, Greene T. Associations of resting heart rate with insulin resistance, cardiovascular events and mortality in chronic kidney disease. Nephrol Dial Transplant 2009;24:2482-8.
27. Inoue T, Iseki K, Iseki C, Kinjo K, Ohya Y,
Takishita S. Higher heart rate predicts the risk of developing hypertension in a normotensive screened cohort. Circ J 2007;71:1755-60.
28. Grassi G, Arenare F, Quarti-Trevano F, Seravalle G, Mancia G. Heart rate, sympathetic cardiovascular influences, and the metabolic syndrome. Prog Cardiovasc Dis 2009;52:31-7.
29. Johansen CD, Olsen RH, Pedersen LR, Kumarathurai P, Mouridsen MR, Binici Z, et al. Resting, night-time, and 24 h heart rate as markers of cardiovascular risk in middle-aged and elderly men and women with no apparent heart disease. Eur Heart J 2013;34:1732-9.
30. Cooney MT, Vartiainen E, Laatikainen T, Juolevi A, Dudina A, Graham IM. Elevated resting heart rate is an independent risk factor for cardiovascular disease in healthy men and women. Am Heart J 2010;159:
612-9.
31. Leistner DM, Klotsche J, Palm S, Pieper L, Stalla GK, Lehnert H, et al. Resting heart rate as a tool for risk stratification in primary care: does it provide incremental prognostic information? Eur J Prev Cardiol 2012;19:275-84.
32. Valensi P, Extramiana F, Lange C, Cailleau M, Haggui A, Maison Blanche P, et al. Influence of blood glucose on heart rate and cardiac autonomic function. The DESIR study. Diabet Med 2011;28:440-9.
33. Carnethon MR, Golden SH, Folsom AR, Haskell W, Liao D. Prospective investigation of autonomic nervous system function and the development of type 2 diabetes: the Atherosclerosis Risk In Communities study, 1987-1998. Circulation 2003;107:2190-5.
34. Nagaya T, Yoshida H, Takahashi H, Kawai M.
Resting heart rate and blood pressure, independent of each other, proportionally raise the risk for type-2 diabetes mellitus. Int J Epidemiol 2010;39:215-22.
35. Nauman J, Aspenes ST, Nilsen TI, Vatten LJ, Wisløff U. A prospective population study of resting heart rate and peak oxygen uptake (the HUNT Study, Norway). PLoS One 2012;7:e45021.
36. Plasqui G, Westerterp KR. Accelerometry and heart rate as a measure of physical fitness: proof of concept. Med Sci Sports Exerc 2005;37:872-6.
37. Bradshaw PT, Monda KL, Stevens J. Metabolic syndrome in healthy obese, overweight, and normal weight individuals: the Atherosclerosis Risk in Communities Study. Obesity (Silver Spring) 2013;21:
203-9.
38. den Engelsen C, Gorter KJ, Salomé PL, Rutten GE.
Development of metabolic syndrome components in adults with a healthy obese phenotype: a 3-year follow-up. Obesity (Silver Spring) 2013;21:1025-30.
39. Jekal Y, Lee MK, Park S, Lee SH, Kim JY, Kang JU, et al. Association between obesity and physical fitness, and hemoglobin A1c Level and metabolic syndrome in Korean adults. Korean Diabetes J 2010;34:182-90.
40. Wei M, Kampert JB, Barlow CE, Nichaman MZ, Gibbons LW, Paffenbarger RS Jr, et al. Relationship between low cardiorespiratory fitness and mortality in normal-weight, overweight, and obese men. JAMA 1999;282:1547-53.
41. Holzgreve H, Nakov R, Beck K, Janka HU.
Antihypertensive therapy with verapamil SR plus trandolapril versus atenolol plus chlorthalidone on glycemic control. Am J Hypertens 2003;16:381-6.
42. Bakris GL, Fonseca V, Katholi RE, McGill JB, Messerli FH, Phillips RA, et al. Metabolic effects of carvedilol vs metoprolol in patients with type 2 diabetes mellitus and hypertension: a randomized controlled trial. JAMA 2004;292:2227-36.
43. Dahlöf B, Devereux RB, Kjeldsen SE, Julius S, Beevers G, de Faire U, et al. Cardiovascular morbidity and mortality in the Losartan Intervention For Endpoint reduction in hypertension study (LIFE):
a randomised trial against atenolol. Lancet 2002;359:995-1003.
44. Feldman T, Borow KM, Sarne DH, Neumann A, Lang RM. Myocardial mechanics in hyperthyroidism:
importance of left ventricular loading conditions, heart rate and contractile state. J Am Coll Cardiol 1986;7:
967-74.
45. Schaanning J, Refsum HE. Influence of posture on pulmonary gas exchange and heart rate in chronic obstructive lung disease. Scand J Respir Dis 1976;57:12-6.
46. Mendoza JC, Roberts JL, Cook LN. Postural effects on pulmonary function and heart rate of preterm infants with lung disease. J Pediatr 1991;118:445-8.
47. Choi YJ, Park JS, Kim U, Lee SH, Son JW, Shin DG, et al. Changes in smoking behavior and adherence to preventive guidelines among smokers after a heart attack. J Geriatr Cardiol 2013;10:146-50.
48. Fujiura Y, Adachi H, Tsuruta M, Jacobs DR Jr, Hirai Y, Imaizumi T. Heart rate and mortality in a Japanese general population: an 18-year follow-up study. J Clin Epidemiol 2001;54:495-500.
49. Fox K, Ford I, Steg PG, Tendera M, Ferrari R, BEAUTIFUL Investigators. Ivabradine for patients with stable coronary artery disease and left-ventricular systolic dysfunction (BEAUTIFUL): a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet 2008;372:807-16.
