Original Article
pISSN 2233-9019 · eISSN 2233-9116
Korean J Fam Pract. 2015;5(3, suppl. 2):474-478
KJFP
Korean Journal of Family Practice서 론
대사증후군이란 고혈압, 고혈당, 복부비만, 이상지질혈증 등의 특 징을 가지는 상태로 향후 제
2
형 당뇨병 및 심혈관 질환의 발생 위험 과 연관성이 있다. 이 중 특히, 인슐린 저항성이 혈압과 혈당 상승 및 지질 대사 이상을 일으키는 데 있어 주된 요소로 작용한다.1)최근 연구결과에 따르면 대사증후군 환자의 복부 비만이 인슐 린 저항성 발생에 결정적인 역할을 담당한다고 한다.2) 내장 지방에 서 생성되는
Tumor nectrotic factor
-alpha
(TNF
-α
),Non essential fatty acid
(NDFA
)와 같은adipokine
중 하나인 앤지오텐시노겐 (angiotensinogen
)이 근육과 지방조직에서의 인슐린 저항성을 발생시킨다.2) 대사증후군의 병태생리를 이해하기 위한 다른 시도로써 대 사증후군에 있어 나트륨 섭취량에 따른 코티솔의 조절 장애를 평가 하기 위한 한 연구 결과에 따르면, 나트륨의 과다섭취는 소변 코티솔 및 그 대사산물을 증가시키는 동시에 고혈압, 인슐린 저항성, 이상 지질혈증을 초래하는 것으로 알려져 있다.3)
이와는 대조적으로 신장에서의 인슐린 저항성의 부재가 과다 인 슐린혈증을 초래하고 결국 세뇨관의 나트륨 재흡수를 촉진시켜 체내 나트륨 정체 및 그로 인한 나트륨 민감성 고혈압을 초래하게 된다는 연구도 있다.2)
이와 같이 나트륨 섭취량과 인슐린 저항성 및 혈당에 미치는 영향 사이의 관계는 명확히 규정되어 있지 않고 아직까지 논란의 여지가
제 5기 2011년도 국민건강영양조사 자료를 이용한 대사증후군 환자에서 요나트륨과 공복혈당의 관계
박해진, 김혜린, 심윤혜, 최은영, 변아리, 전혜진, 이상화, 이홍수, 심경원
*이화여자대학교 의과대학 부속 목동병원 가정의학교실
The Relationship Between Fasting Blood Glucose And Urine Sodium In Participants With Metabolic Syndrome: The Korea National Health And Nutrition Examination Survey 2011
Hae Jin Park, Hye Lin Kim, Yun Hye Sim, Eun Young Choi, A Ri Byun, Hye Jin Chun, Sang Hwa Lee, Hong Su Lee, Kyung Won Shim
* Department of Family Medicine, Ewha Womans University Mokdong HospitalBackground: Metabolic syndrome is associated with occurrence of cardiovascular disease and type 2 DM. Insulin resistance commonly accompanies metabolic syndrome and causes not only elevation of blood pressure and blood sugar but also dyslipidemia. Excessive sodium intake is known to play a role in causing insulin resistance and high blood glucose. The purpose of this study was to elucidate the relationship between urine sodium and fasting blood glucose in participants with metabolic syndrome.
Methods: This study included 1,646 participants with metabolic syndrome who underwent a medical check-up in the Korea National Health and Nutrition Examination Surveys in 2011.
Urine sodium data were divided into 3 groups according to tertile. We analysed the relationship between urine sodium and fasting blood glucose.
Results: This study found that there is a significant relationship between participants’ general characteristics and urine sodium. In detail, those independent variables are age, BMI, waist circumference, blood pressure, fasting blood glucose, energy intake, and sodium intake. It is shown that urine sodium has a statistically significant negative relationship with FBG (fasting blood glucose), as shown from ANCOVA after adjusting for age, gender, BMI, smoking, alcohol and hypertension.(p=0.001)
Conclusion: Urine sodium and fasting blood glucose in patients with metabolic syndrome were significantly and negatively correlated with each other.
Keywords: metabolic syndrome, spot urine sodium, fasting blood glucose, Korea national health and nutrition examination surveys
Revised August 28, 2015 Accepted September 8, 2015 Corresponding Author Kyung Won Shim
Tel: +82-2-2650-5297, Fax: +82-2-2650-5297 E-mail: [email protected]
Copyright © 2015 The Korean Academy of Family Medicine
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많은 것이 사실이다. 게다가 나트륨 섭취량과 혈당과의 관계를 보 기 위한 지금까지의 대부분의 연구 결과들은 기저 질환이 없는 건 강한 성인을 대상으로 하였는데, 상당수가 인슐린 저항성을 가지고 있을 것으로 예측되는 대사증후군 환자에 있어 나트륨 섭취와 혈당 과의 상관 관계에 대해 수행된 연구 결과는 거의 없는 실정이다.
본 연구에서는 국민건강영양조사
2011
년도의 자료를 이용하여 대사증후군 환자에 있어 나트륨 섭취량과 혈당과의 관계를 알아보 고자 한다.대상 및 방법
1. 연구 대상
본 연구에서는 지역, 나이, 성별의 계층화를 통해 무작위 추출 된 대상자들로 구성된 대한민국 국민건강영양조사
5
기 제2
차년도 인2011
년도의 자료를 분석하여 단면연구를 수행하였다. 국민건강 영양조사는1998
년부터 시작되어 현재 제6
기(2013
~2015
) 조사가 진행중인 상태로 검진조사, 건강설문조사, 영양조사를 포함하는데, 훈련된 전문 조사 수행팀이 대상자의 가정을 방문하여 사회경제 인 구학적 특성, 삶의 방식, 건강 및 영양에 관한 상태, 식품 이용에 대 한 정보를 수집 및 분석하여 건강행태, 영양, 만성질환, 삶의 질 등 의 현황과 추이를 인구학적 특성별, 사회 경제적 위치 지표별, 시도 별 등600
여개의 지표로 정리하여 제시하고 있다. 이번 연구에서는 총8
,518
명의 참여자 중19
세 미만인1
,952
명과 대사증후군이 없 는4
,847
명, 그리고 결측된73
명을 제외하여 대사증후군이 있는 총1
,646
명을 분석하였고 평균 월 소득의 하위25
% 및 고졸이상의 학 력인 경우만을 분석에 포함시켰다. 연구대상의 거주지역의 분류는 행정지역과 동, 읍면으로 구분된 거주지역을 이용하여 ‘도시’와 ‘농 촌’으로 분류하였다.2. 연구 방법
1) 신체 계측 및 진단 검사
신체계측은 신장, 체중, 허리둘레를 측정하고 체질량지수(
Body mass index
:BMI
)는 체중을 신장의 제곱값으로 나누어 산출하였 다. 신장은 선 키 측정계 혹은 누운 키 측정계를 이용하여cm
단위 로 측정하였고, 체중은 디지털 체중계를 이용하여kg
단위로 측정 하였다. 허리둘레는 대상자 측면에서 마지막 늑골 하단 및 장골 능 선 상단 두 지점을 촉지하여 수성펜으로 표시한 뒤 대상자가 숨을 내쉰 상태에서 피부를 누르지 않도록 줄자를 조인 후cm
를 단위 로 소수점 한자리까지 측정하였다. 혈압은 훈련된 요원에 의해 표 준 수은 혈압계로 측정되었으며, 대상자들은 혈압 측정 전 최소5
분간의 충분한 휴식 후 최소60
초의 간격을 두고 총3
번의 혈압을 측정한 뒤2
번째와3
번째 혈압값의 평균을 공식적 결과값으로 보고하였다. 공복혈당, 총 콜레스테롤(
Total cholesterol
), 고밀도지단 백 콜레스테롤(HDL cholesterol
), 저밀도지단백 콜레스테롤(LDL cholesterol
), 중성지방(triglyceride
)이 측정되었으며, 아침 첫 소변 을 권장하여 되도록 중간뇨로20
~30cc
정도 소변컵에 수집된 소변 검체로부터 일회뇨 나트륨(UNa
)을 측정하였다.2) 에너지 및 영양 섭취 조사
표준화된 국민건강영양조사의 일부분인 직접면접에 의한 ‘
24
시 간 식이 회상법’을 통해63
개의 주된 음식에 대해 설문조사 하였는 데, 이 중 총 에너지, 지방, 단백질, 탄수화물, 나트륨이 추정되어 계산되었다.3) 병력
음주력은 하루
30
그램 이상의 알코올을 섭취하는 경우로, 흡연력 은 현재 흡연중인 경우로 정의하였다.4) 가계 수입은 한달 가계 수입 을 가족 구성원 수로 나누어 사분위로 구분하였고, 교육수준은 각 각 초등학교 이하(6
년이하), 중학교(9
년이하), 고등학교(10
~12
년), 대학교 이상(13
년 이상)으로 정의하여 범주화하였다. 규칙적 신체 활동은 중등도 신체 활동을 주5
회이상30
분이상 하거나 격렬한 신 체 활동을 주3
회 이상20
분 이상 할 때로 정의하였다.4) 대사증후군의 정의
International Diabetic Federation in 2005
의 대사증후군에 대한 정의에 따르면, 허리둘레는 아시아-태평양 기준에 따라 남성의 경 우90cm
, 여성의 경우85cm
이상의 복부비만을 필수로 하고 다음 의 조건 중2
가지 이상을 포함하는 것으로 정의된다: 중성지방의 상 승 (≥1
.7mmol
/L
,150mg
/dL
), 고밀도지단백 콜레스테롤의 감소 [ 남성의 경우 <1
.0mmol
/L
(40mg
/dL
), 여성의 경우 <1
.3mmol
/L
(50mg
/dL
)], 혈압 상승(130
/85mmHg
이상, 혹은 혈압강하제 복용 중), 공복 혈당의 증가(≥5
.6mmol
/L
, ≥100mg
/dL
) 및 이전의2
형 당뇨 진단력5)3. 통계학적 분석
본 연구의 데이터분석을 위해
SAS 9
.3 version
을 이용하였으며 복합표본 가중치를 고려하였다.기술통계치를 설명하기 위해 요나트륨을
3
분위하여 연속형 변수 의 수치는 평균± 표준오차 값으로, 범주형 변수의 수치는 퍼센티 지(표준오차)로 각각 기술하였다. 집단간 비교의 유의성을 확인하 기 위해서는 각각 분산분석(ANOVA
)기법과 카이제곱 검정으로 두 군을 비교하였다. 요나트륨에 영향을 미치는 인자들을 보정한 후 혈당과 요나트륨의 관계를 공분산분석 (ANCOVA
)를 이용하여 분 석하였다. 모든 통계학적 분석은P
값이0
.05
미만일 때 통계학적으Hae Jin Park, et al. The Relationship Between Fasting Blood Glucose And Urine Sodium In Participants With Metabolic Syndrome: The Korea National Health And Nutrition Examination Survey 2011
Korean Journal of Family Practice
KJFP
로 유의한 것으로 정의하였으며 소수점 넷째 자리까지 표시하였다.
결 과
1. 요나트륨에 따른 대상자의 일반적 특성
요나트륨을
Tertile 1
(≤99mmol
/L
),Tertile 2
(100
~142mmol
/L
) 그리고Tertile 3
(＞143mmol
/L
)로 각각 삼분위 하였으며, 그에 따른 대상자들의 일반적 특성과의 관계를Table 1
에 요약하였다. 세 군에 서 나이, 체질량 지수(BMI
), 허리둘레, 수축기혈압, 이완기혈압, 공 복혈당, 에너지섭취량, 나트륨 섭취량이 통계적으로 유의한 차이를 보였다.2. 관련인자들을 보정한 후 요나트륨에 따른 공복혈당의 차이
대사증후군에서 중요한 요소인 허리둘레는 각각
88
.4
±0
.6cm
,90
.3
±0
.4cm
,90
.5
±0
.5ccm
로 요나트륨과 통계적으로 유의 한 양의 상관관계를 나타내었다.(p
=0
.0088
,Table 1
) 공복혈당 (p
<0
.001
)은 요나트륨과 음의 상관관계를 나타내었고 체질량지수 (p
=0
.0315
), 허리둘레 (p
=0
.0088
)의 경우 양의 상관관계를 나타 내었다. 그러나 수축기혈압 및 이완기혈압, 중성지방(triglycerides
), 총 콜레스테롤(total cholesterol
), 고밀도지단백 콜레스테롤 (HDL
-C
), 저밀도지단백 콜레스테롤(LDL
-C
)은 관련성이 미약하 고 통계적으로 유의하지 않아 요나트륨과 뚜렷한 상관관계를 보이 지 않았다.특히 나이, 성별, 체질량 지수(
BMI
), 흡연, 음주, 운동, 고혈압을 보정하여 공분산분석을 실시한 결과 요나트륨과 공복혈당은 유의 미한 음의 상관관계를 나타내었다.(p
=0
.001
,Table 2
)Table 1. Baseline characteristics of study population and comparison of variations by urine sodium*
n
Urine sodium
P‡
Tertile 1† Tertile 2 Tertile3
546 546 554
Age(years) 56.3± 0.9 54.8± 0.8 53.5± 0.8 0.0425
BMI(kg/m2) 25.7± 0.2 26.3± 0.2 26.3± 0.2 0.0315
Waist Circumference(cm) 88.4± 0.6 90.3± 0.4 90.5± 0.5 0.0088
SBP(mmHg) 126.5± 0.8 129.8± 0.9 129.1± 0.9 0.017
DBP(mmHg) 79.1± 0.6 82.5± 0.6 81.5± 0.5 0.0003
Fasting blood glucose(mg/dL) 115.1± 1.7 110± 1.5 106.6± 1.2 0.0003
TG(mg/dL) 205.4± 9.9 209.5± 9.0 216.2± 9.2 0.1984
TC(mg/dL) 197.5± 2.1 197.6± 2 197.1± 1.9 0.9824
Urine sodium(mmol/L) 69.6± 1 120.9± 0.7 180.4± 1.8 <.0001
Energy intake(kcal) 1924.5± 62.4 2159.8± 65.6 2041.9± 56.6 0.0366
Fat(%) 15.3± 0.6 16.3± 0.5 17.1± 0.6 0.1119
Protein(%) 13.9± 0.3 14.3± 0.3 14.4± 0.2 0.2167
Carbohydrates(%) 70.9± 0.7 69.4± 0.7 68.5± 0.8 0.068
Sodium intake(mg/day) 4540.9± 212.3 5219.6± 185.8 5192.2± 194.3 0.0371
Sex(male) 46.4(2.6) 55.6(2.5) 54.5(2.6) 0.0387
Diabetes 59.9(2.6) 64.2(2.4) 55.3(2.5) 0.0301
Hypertension 29.7(2.6) 23.8(2.3) 19.9(2.2) 0.0092
HDL-C(mg/dL) 46.3± 0.6 45.2± 0.6 45.5± 0.5 0.4286
LDL-C(mg/dL) 114.0± 2.1 113.6± 1.8 113.0± 1.6 0.9237
Smoke(current) 25.8(2.7) 26.3(2.9) 26.2(2.4) 0.9908
Alcohol(heavy) 18.3(2.4) 24.4(2.6) 21.8(2.2) 0.2222
Exercise(yes) 15.9(2) 18.6(2.3) 21.4(2.8) 0.2751
Income(lower quartile) 24.3(2.4) 22.5(2.2) 23.1(2.2) 0.8394
Education(≥ high school, %) 48.7(2.8) 51.8(2.7) 51.1(2.8) 0.6701
Location(Rural) 78.6(3.9) 77(3.6) 70.9(4.6) 0.0371
* Data are presented as mean±SE for continuous variables and percentages(SE) for categorical variables and geometric mean(95% CI) for logarithmic transformation variables. Data are also presented as number(%) unless otherwise indicated.
† Participants were split into categories depending on urine sodium: Tertile 1(≤99 mmol/L), Tertile 2(100~142mmol/L) and Tertile 3(＞143 mmol/L).
‡ P values are calculated by ANOVA(continuous variables) or chi-square test(categorical variables)
Abbreviation: BMI, Body mass index; SBP, systolic blood pressure; DBP, diastolic blood pressure; TC, Total cholesterol; LDL, LDL-cholesterol; HDL, HDL-cholesterol; TG, Triglyceride; FBG, Fasting blood glucose; n, Number; SE, Standard error; CI, confidence interval.
고 찰
본 연구에서는 공복혈당과 나트륨 섭취량과의 상관관계에 대해 알아보고자 하였다. 그 결과로서 주목할 점은 대사증후군 대상자 에 있어 나트륨의 섭취량과 공복혈당 사이에 통계적으로 유의한 음 의 상관관계를 보였다는 점이다. 이러한 결과는 나트륨 과다섭취 가 인슐린 저항성을 높이게 된다는 병태생리에 대한 이해를 토대로 설정한 본 연구의 가정에는 상반된 것이다. 이러한 나트륨 섭취량 과 인슐린 저항성과의 관계를 규명하기 위한 연구는 여러 차례 진 행되어 왔으며, 본 연구에서 가정한 것처럼 나트륨 섭취량과 공복 혈당 사이에 양의 상관관계를 보일 것이라는 생각과는 다르게 음의 상관관계를 보였던 연구들이 있다. 미국의
Boston
,Salt lake city
,Nashville
에서18
세에서65
세까지의 건강한 성인에 있어 나트륨 섭 취량과 인슐린의 민감도와의 연관성을 보기 위한 이전의 한 연구6
) 에서는 상반된 결과를 나타내었는데, 적은 양의 나트륨 섭취가 건 강한 성인에 있어 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템 및 교감신 경계를 활성화시킴으로써 인슐린의 저항성을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한Pennsylvania
주의 건강한 젊은 성인23
명을 대상으 로 한 다른 연구에서도 높은 나트륨 섭취시 인슐린 자극에 의한 포 도당 흡수가21
%가량 증가하여 나트륨 섭취의 제한이 인슐린 민감 도를 감소시키는 것으로 드러났다.7)그 원인으로 몇 가지를 추측해볼 수 있는데 첫째, 본 연구는 단면 연구로서 현재의 나트륨 섭취량과 공복혈당 사이의 관련성만을 보 여주어 두 변수 사이의 시간적 선후관계에 대한 정보는 부재한 상태 이다. 이로 인해, 적은 나트륨 섭취가 인슐린 저항성으로 고려될 수 있는 지표인 공복혈당을 높인다는 결론을 내리기에는 충분치 않으 며, 오히려 공복혈당이 높은 대상자일수록 나트륨 섭취량이 감소할 가능성에 대한 고려가 필요하다. 다시 말해 평소 높은 혈당을 보이 는 사람들에 있어 건강행위를 실천하고자 하는 노력으로 보다 적은 나트륨 섭취를 추구하는 식생활을 실천하고 있을 가능성을 생각해 볼 수 있다. 둘째, 본 연구에서 나트륨 섭취량을 예측하기 위해 이 용하였던 일회뇨 나트륨이 대상자의 평균 나트륨 섭취량을 반영하 지 못하였을 가능성을 고려할 필요가 있는데, 본 연구에서는 나트 륨 섭취량을 반영하는 변수로서 일회뇨 나트륨을 선택하여 공복혈
당과의 상관관계에 대한 분석을 시행하였다. 최근
6
,803
명의 대상 자에 있어24
시간 소변 나트륨 배설량과 일회 소변량으로부터 나트 륨의 평균값을 비교한 한19
개의 연구결과8)에 따르면 일회 소변 나 트륨량이 나트륨 섭취량을 예측하는데 적절할 것이라고 결론내렸 으나 이와는 반대로 일회 소변 나트륨의 농도가 개인의 평균 나트륨 섭취량을 정확히 예측할 수 없다는 상반된 의견도 있다.9) 이는 나트 륨의 일주기성 변이에 근거하며, 아침 첫 소변이 낮 동안 얻어진 소 변의 나트륨 농도보다 더 낮은 나트륨 농도를 나타낼 수 있다는 점 에 근거한다. 이번 연구에서도 단회 소변 나트륨을 측정하여 나트 륨 섭취량을 예측하였는데 [Table 1
]에서 보여지듯 나트륨 섭취량과 요나트륨의 관계에 있어 유의미한 상관관계가 없는 것으로 나타났 으며, 이는 요나트륨이 실제 나트륨 섭취량을 충분히 반영할 수 없 을 가능성을 보여주며 본 연구의 제한점으로 보여진다.이러한 제한점에도 불구하고 본 연구는 측정이 용이하고 경제적 인 장점이 있는 일회뇨 나트륨을 이용하여 나트륨 섭취량 예측의 지 표로서 사용하였을 뿐만 아니라, 국민건강영양조사를 통해 수집된 전국 대규모의 대사증후군 환자를 대상으로 선정하여 연구에 참여 시켰다는 점에서 의의가 있다고 할 수 있다.
추후 나트륨 섭취량이 혈당 및 제
2
형 당뇨 발생에 미치는 영향에 대한 시간-연관성을 보기 위해 시간적 선후관계에 대해 명확성을 높일 수 있도록 대규모 코호트 연구가 향후 이루어져야 할 것으로 보이며, 나트륨 섭취량을 비교적 정확히 반영할 것이라고 고려되는24
시간 소변 나트륨 측정을 이용하여 그 상관관계를 알아보기 위한 연구를 추가적으로 진행하여 본 결과와 비교해보는 것도 의미 있을 것으로 생각한다.요 약
연구배경:
2
형 당뇨병, 심혈관 질환의 발생과 관련된 다양한 위험 요소로 이루어진 대사증후군에 있어 나타나는 인슐린 저항성은 혈 압과 혈당을 상승시키고 지질 이상을 일으키는데 주된 요소로 작용 한다. 또한 나트륨의 과다섭취는 소변 코티솔 및 그 대사산물을 증 가시키는 동시에 고혈압, 인슐린 저항성을 초래하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 대사증후군 환자에 있어 인슐린 저항성을 반 영하는 공복혈당과 나트륨 섭취량의 관계를 규명하여 이를 임상적 으로 연결시키고자 하였다.방법:
2011
년도 국민건강 영양조사를 시행 받은 환자들 중 대사증 후군을 진단받은1
,646
명을 대상으로 연구를 시행하였다. 일회뇨 나트륨을 측정하여 삼분위 하였으며 공복혈당을 측정하여 그 상관 관계를 분석하였다.Table 2. Difference of fasting blood glucose by urine sodium after adjusted with related factors
Urine sodium
Tertile 1 Tertile 2 Tertile 3 P-value Adjusted fasting
blood glucose* 115.46± 1.7 109.87± 1.4 107.4± 1.2 0.001†
* Fasting blood glucose are adjusted by age, sex, BMI, smoking, alcohol, exercise and hypertension.
† P value is calculated by ANCOVA test.
Hae Jin Park, et al. The Relationship Between Fasting Blood Glucose And Urine Sodium In Participants With Metabolic Syndrome: The Korea National Health And Nutrition Examination Survey 2011
Korean Journal of Family Practice
KJFP
결과: 대상자들의 일반적 특성과 요나트륨의 관계에 있어 유의한 상관관계를 보이는 요인으로는 나이, 체질량 지수, 허리둘레, 수축 기혈압, 이완기혈압, 공복혈당, 에너지섭취량, 나트륨섭취량이 있 었다. 특히 나이, 성별, 체질량 지수, 흡연, 음주, 운동, 고혈압을 보 정하여 공분산분석을 실시한 결과 요나트륨과 공복혈당은 유의미 한 음의 상관관계를 나타내었다.(
p
=0
.001
)결론: 대사증후군을 가진 환자들에게 요나트륨과 공복혈당은 음의 상관관계를 보인다.
중심단어: 대사증후군, 일회뇨 나트륨, 공복혈당, 국민건강 영양조사
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