여자대학생의 혈중 백혈구 수치와 심폐지구력, 체지방률, 혈중지질 농도와의 상관성
숙명여자대학교 체육학과, Arizona State University
1최혜진ㆍ이종도1ㆍ조정호ㆍ신말연ㆍ이지현ㆍ최보인ㆍ김희정ㆍ김선민ㆍ정재현
Association of White Blood Cell Count with Cardiorespiratory Fitness, Body Composition, and Blood Lipids in Female College Students
Hea-Gin Choi, Ph.D., Chong-Do Lee, Ph.D
1., Jung-Ho Cho, Ph.D., Mal-Ryun Shin, Ph.D., Ji-Hyun Lee, Ph.D., Bo-In Choi, Hee-Jung Kim, Sun-Min Kim, Jae-Hyun Jung
Department of Physical Education, Sookmyung Womens University, Seoul, Korea
1
Department of Eexercise and Wellness, Arizona State University, USA
Whether inflammatory markers are associated with cardiorespiratory fitness, body composition, and blood lipids across gender and ethnic groups remains less clear. We investigated the relations of white blood cell (WBC) count with cardiorespiratory fitness, body composition (percent body fat), and blood lipids, i,e, total cholesterol (TC), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), and triglycerides (TG), in 145 Korean female college students. We measured WBC count and blood lipids, and cardiorespiratory fitness levels were indirectly assessed by Harvard 5-minute step test. Pearson product-moment correlation was used to investigate the partial associations of WBC count with cardiorespiratory fitness, percent body fat, and blood lipids (TC, HDL-C, LDL-C, TG) after adjustment for age, cigarette smoking, alcohol intake, physical activity, and dietary habits. WBC count was inversely associated with cardiorespiratory fitness (r=-0.27) and positively associated with percent body fat (r=0.31) after adjust- ment for multiple risk factors. However, there was a weak and non-significant association between WBC count with TC (r=0.04), HDL-C (r=0.07), LDL-C (r=-0.13), and TG (r=0.02) respectively. We conclude that improvements in cardiorespi- ratory fitness may reduce white blood cell count, while being obese may increase white blood cell count in Korean female college students.
Key Words: White blood cell count, Cardiorespiratory fitness, Body composition, Blood lipids, Female college students
책임저자: 최 혜 진
140-742, 서울특별시 용산구 청파동 2가 53-12번지 숙명여자대학교 체육학과
Tel: 02-710-9443, Fax: 02-710-9444 E-mail: [email protected]
서 론
전염과 염증은 혈관 상해의 원인이 될 수도 있고
1), 백혈구
(Leukocyte or white blood cells, WBC)는 각종 질병의 과정에 중요한 화학적 지표이다
2). 증가한 백혈구는 급성 심근경색, 관상동맥질환 , 심장발작에 대한 위험 요인이며
3,4), 심혈관질 환과 모든 사망률의 원인과 관련되어 있다고 보고하였다
5).
백혈구는 또한 혈청 콜레스테롤, 중성지방, 운동, 흡연을
포함한 각각의 심혈관질환의 위험요소와 관련되어 있다
6). 특
히 흡연은 백혈구 수의 상승과 관련되어 있고
7), 체지방과 양
의 상관관계가 있으며
8), 심폐계 체력과는 역의 상관관계가
있는 것으로 여러 연구들은 보고하였다
9,10). 또한 적정한 운
Table 1. Demographic and physical characteristics of subjects
Variables N=145
Age (yrs) Height (cm) Weight (kg)
Body Mass Index (kg/m
2) White Blood Cell (10
3/㎕) Total Cholesterol (mg/dL) HDL Cholesterol (mg/dL) LDL Cholesterol (mg/dL) Triglyceride (mg/dL) Exercise habit Smoking habit Drinking habit Dietary habit
21.1±2.3 161.7±4.8 55.7±7.4 21.3±2.4 5.9±1.3 172.1±26.8 66.8±11.7 89.4±24.9 79.6±51.8 1.94±0.68 1.12±0.32 1.62±0.49 1.66±0.48 Values are mean±SD
동은 대사물질 , 면역계, 내분비계의 긍정적 반응을 야기하는 것으로 알려져 있으며
11), 많은 연구들은 장기간의 지구력 운 동은 심폐지구력 향상과 면역기능의 강화에 정적인 효과가 있는 것으로 보고하였고 , 운동의 강도와 운동의 종류에 따른 운동 전후의 혈액면역 반응
11,12)에 대한 연구에 관심이 집중 되었다. 한편, 백혈구 수치의 증가는 심혈관질환으로 인한 관상동맥질환과 사망률에 직접적인 관련이 있다는 연구 보 고가 있는데
13), 최근의 연구에서는 백혈구 수가 기준치 내에 서도 제 2형 당뇨병의 혈관 합병증과 관련이 있다고 보고하 였다
14). 이렇듯 염증 지표로서 백혈구 수치에 대한 연구가 활 발히 진행된 상태이나 , 건강한 젊은 여성을 대상으로 한 연구 는 미흡한 실정이다 .
백혈구 수치와 심혈관질환의 여러 위험 요소와 관련성에 관한 연구에서 흡연자는 이전 흡연자나 비흡연자에 비해서 유의하게 높은 백혈구 수치를 보였고, 또한 백혈구 수치는 고밀도 지방 단백질과 유의한 역의 상관관계가 있었으며, 중 성지방과 저밀도 지방 단백질과는 양의 상관관계가 있는 것 으로 나타났다. 그리고 알코올 섭취와는 역의 상관관계가 있 는 것으로 보고하였다
6). 그러나 대부분의 연구는 일부 심혈 관 질환의 위험 인자만을 분석하였고 , 또한 그 대상이 이미 질환을 앓고 있거나, 몇 가지 위험 요소를 가지고 있는 대상 으로 국한 되어 있어서, 심혈관 질환의 위험인자들을 대상으 로 한 포괄적인 연구와 건강하고 젊은 피험자를 대상으로 한 연구가 부족한 실정이다 .
이에 본 연구는 건강한 젊은 여성을 대상으로 심혈관질환 과 관련이 있는 요인들 중에서 심폐지구력 , 체지방률, 총콜 레스테롤, 고밀도 지단백 콜레스테롤, 중성지방 등을 파악하 여 백혈구 수치와의 상관관계를 분석함으로써 여자 대학생 들의 질병 예방 및 심폐계의 건강 증진에 관련된 기초 자료 를 제공하는데 본 연구의 목적이 있다 .
대상 및 방법
1. 대 상
본 연구의 조사 대상은 PAR-Questionnaire
15)의 결과를 통 하여 과거나, 현재에 호흡 순환계 질환이 없는 것으로 판정 된 자들로서 운동프로그램 참가에 자발적으로 지원한 본 연 구의 목적을 충분히 이해하고 있는 서울에 소재한 S여자대 학교 학생 145명을 표본 집단으로 교양과목을 수강하는 학 생을 대상으로 무선 군집 표집 (random cluster sampling)으로
추출하였다 . 연구 대상자들은 사전문진을 통하여 심혈관계 이상이나, 당뇨, 고혈압이 없는 자들로 실험 하루 전부터 과 도한 신체활동 및 비일상적인 사회활동에 참여하지 못하도 록하여 실험기간 동안 평상시와 같이 식생활 습관을 유지하 도록 하였다 . 연구 대상의 신체적 특성은 Table 1과 같다.
2. 방 법
본 연구의 절차는 흡연과 음주를 조사하기 위하여 설문지 를 작성하여 배포하였고 , 체지방률을 측정하기 위하여 Bioimpe- dance Analysis를 이용하였고, 신체질량지수를 산출하였으며, 심폐지구력을 측정하기 위하여 5분 Harvard Step test를 실시 하였으며, 백혈구수와 혈청지질 요인을 측정하기 위하여 채 혈을 하였다 .
1) 신체활동, 흡연 및 음주 설문지
본 연구에 사용된 신체활동, 흡연과 음주는 Heyward
16)에 의 한 문항을 기초로 하였으며 , Heyward의 변형된 설문지(modi- fied Heyward's Questionnaire)의 문항 중 5문항을 추출하였다.
본 설문지의 타당도 분석은 요인 분석을 통하여 분석한 결과 초기 고유값이 1.17과 1.18로 나타났고, 누적%는 57.82%로 나 타났으며, 신뢰도인 Cronbach's α계수는 0.77로 나타났고, 구 체적인 설문 내용과 신뢰도 타당도는 Table 2, 3과 같다.
설문지에 의해 조사된 생활습관 변인을 통하여 신체활동
은 운동 강도 , 운동 빈도, 운동 시간을 조합하여 에너지 소비
량을 계산하였고 , 계산 방법은 다음과 같다.
Table 2. Construct validity of questionnaire
구성 내용 척도 타당도
초기 고유값 %분산 %누적
어떤 강도로 운동을 하십니까? ① 안함 ② 조금 힘듬 ③ 보통 ④ 힘듬 ⑤ 매우 힘듬
1.17 34.15 34.15 한번 운동을 시작하면 몇 분이나 하십니까?
(준비운동, 정리운동 제외)
① 안함 ② 10~20분 ③ 20~30분 ④ 30~40분 ⑤ 40 분 이상
일주일에 몇 번이나 운동을 하십니까? ① 안함 ② 1~2번 ③ 2~3번 ④ 3~4번 ⑤ 5번 이상 하루에 담배를 얼마나 피웁니까? ① 1회 이상 ② 0회
1.18 23.68 57.82 평균적으로 1주일간 마시는 음주량은 얼마
입니까?
① 주당 1회 이상 ② 주당 0회
Table 3. Cronbach's α coefficient
Items Reliability coefficient
Exercise habit Dietary habit Smoking habit Drinking habit
0.72 0.61 0.68 0.86
Total 0.77
운동강도 (METs) × 운동시간(hours/time) × 운동회수(time/week)
=METs/hours/week
흡연은 비흡연자와 흡연자로 구분하였으며, 음주는 비음 주자(주당 음주 0회)와 음주자(주당 음주 1회 이상)로 구분하 였다.
2) 혈청지질 요인 측정
본 연구에서 분석한 혈청지질 요인은 총콜레스테롤(Total cholesterol: TC), 고밀도 지단백 콜레스테롤(High-density lipoprotein cholesterol: HDL-C), 중성지방(Triglyceride), 공복혈당(Glucose), 백혈구(White blood cell)이며, 채혈은 12시간 이상의 공복상 태가 되는 오전 8~11시 사이에 실시하였고, 연구 대상의 오 른쪽 척측 피정맥 (Basilic vein) 10 mg/dl를 채혈한 후 20분간 원심 분리 (3,000 rpm, 4℃)하였다. 분석 방법은 Enzymatic Colorime- tric 등이 사용되었다. 혈액채취는 S여자대학교 보건소에 의 뢰하였고, 혈액 분석은 네오딘 산업의학 연구센터에 의뢰하 였다. 저밀도 지단백 콜레스테롤(Low density lipoprotein cho- lesterol: LDL-C)은 TC-(HDL-C +TG/5)의 Friedewald equation 을 이용하여 구하였다 .
3) 체지방률 측정
체지방률은 다주파수 부위별 방식의 생체전기 저항법(In- body 3.0, Biospace Co., Korea)
17)을 이용하여 구했다. 측정의 오차를 줄이기 위해서, 피험자는 측정 12시간 전에 격렬한 신체활동을 금하였고, 측정 48시간 전 알코올 섭취를 금하였 으며, 측정 4시간 전에는 식음료 섭취를 금하였으며, 1주일 전부터는 커피 , 콜라, 초콜릿과 같이 카페인이 든 식음료를 금하여 이뇨제의 복용을 자제하도록 하였으며, 검사 30분전
에 배뇨하도록 하였다 .
4) 심폐지구력 측정
일반인의 심폐지구력 평가기준치 설정 및 간접 예측식 개 발에 의하면 심폐지구력의 간접 측정은 직접측정과 설명력 이 높게 나타났으므로 5분 스텝테스트를 이용한 간접 예측 식을 활용하는 것이 바람직하다고 보고하였다
18). 본 연구에 서는 이를 토대로 5분 Harvard Step-test로 측정하였고, 측정 방법은 피검자는 높이 20인치(50.8 cm)의 승강대에서 1분에 30회 5분간의 승강운동을 실시했다. 맥박수 기록은 운동이 끝난 직후 1분에서 1분 30초, 2분에서 2분 30초, 3분에서 3분 30초의 결과를 기록하였다. 신체효율지수(physical efficiency index, PEI)는 다음과 같이 산출하였다.
PEI = 300
2×( 3회의 맥박수의 총합) ×100
3. 자료의 통계처리
본 연구는 145명의 여자대학생이 참여하였고, 실험 결과
로 얻은 raw-data의 모집단 분포가 정상분포함을 kolmogrove-
Table 4. The Pearson Partial Product-Moment Correlation among WBC with Cardiorespiratory Fitness, Body Composition, and Blood Lipids
Variables PEI %fat TC HDL-C LDL-C TG
WBC Crude
Multivariate adjusted
†-0.22
*-0.27
*-0.20
*0.31
*-0.01 -0.04
0.04 0.07
-0.03 -0.13
-0.01 -0.02
*