Received: July 23, 2013 Revised: August 22, 2013 Accepted: September 3, 2013.
Corresponding author: Youn Seon Choi
Department of Family Medicine, Korea University Guro Hospital, 148, Gurodong-ro, Guro-gu, Seoul 152-703, Korea Tel: +82-2-2626-3275, Fax: +82-2-837-0613, E-mail: [email protected]
This work was supported partially by DAEWOONG PHARMACEUTICAL Co, Ltd.
This study was supported by a grant of the Korea Health technology R&D Project, Ministry of Health & Welfare, Republic of Korea (A090084).
Copyright Ⓒ 2013 The Korean Academy of Clinical Geriatrics
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폐경 후 여성에서의 대퇴부와 요추부 골밀도에 의한 골다공증 진단의 일치도
이승혜, 윤정은, 최윤선, 양경선, 엄현덕, 김선미, 이준용, 이승환 고려대학교 구로병원 가정의학과
Concordance between Hip and Lumbar Spine BMD in Postmenopausal Women
Seung-Hye Lee, Jeong Eun Yun, Youn Seon Choi, Kyung-Sun Yang, Hyunduck Um, Seon Mee Kim, Joon Yong Lee, Seung Hwan Lee
Department of Family Medicine, Korea University Guro Hospital, Seoul, Korea
Background: Lumbar spine and total hip are widely used to measure bone mineral density (BMD) for diagnosis of osteoporosis. We want to evaluate relationship and concordance of the osteoporotic diagnosis between lumbar spine and total hip BMD in post-menopausal women.
Methods: The BMD on both hips and lumbar spine of 100 healthy post-menopausal women were measured using dual-en- ergy X-ray absorptiometry (DEXA). The BMDs of total hip and lumbar 1~4 were classified into normal (T-score＞−1.0), osteopenia (−1.0≥T-score＞−2.5), osteoporosis (T-score≤−2.5) using WHO definitions.
Results: Based on L1~4 T-score there were 15 osteoporotic, 35 ostepenic, 50 normal persons, and based on total hip T-score there were 1 osteoporotic, 20 ostepenic, 79 normal persons. There was significant correlation between total hip and lumbar BMDs (r=0.695). For all age groups, lumbar BMDs are lower than hip BMDs and the gaps are severe in older group. The discordance rate was 43% for all cases, and this was 36% in their 50’s, 65% in 60’s, and 60%
in 70’s with the highest rate in 60’s (P＜0.05). The discordance rates of the normal, osteopenic and osteoporotic groups were 39, 60 and 0% respectively, with the highest rate in osteopenic group (P＜0.05).
Conclusion: The discordance rate between total hip and lumbar spine was as high as 43%, and was the highest in the osteopenic group in their 60’s. Therefore in post-menopausal women, the BMD of both sites should be checked together, but if not, the lumbar BMD should be checked first.
Key Words: Bone mineral density, Hip, Lumbar, Concordance
서 론
골다공증은 가장 흔한 대사성 골질환의 하나로 국내 에서는 폐경 후 여성에서 골다공증이 10%, 골감소증이 30% 전후로 보고될 정도로 유병률이 높은 질환이다.
1,2)
인구의 노령화와 사회 경제적 안정으로 골다공증에 대 한 의학적 관심이 증가하고 있으며, 더불어 골밀도 측정 과 이를 이용한 골다공증의 정확한 진단이 중요하게 생 각되고 있다.나이가 들어감에 따라 신체의 모든 부위에서 골밀도 가 감소하게 되지만 그 정도가 골 부위의 역할이나 구성 등에 따라 다르게 일어나는지는 많은 논란의 대상이 되 어 왔다.
3-5)
그렇다고 하더라도 모든 부위의 골밀도를 알 아내기 위해 신체의 전 부위에서 골밀도를 측정하기는 현실적으로 불가능하므로 1980년대부터는 임상적으로 가장 의미 있는 부위인 척추와 대퇴골을 주로 측정하고 있다.6)
현재 골밀도 측정에 가장 흔히 사용되는 방법은 이중 에너지 X-선 흡수 계측법(Dual-energy X-ray absorptiom- etry, DEXA)으로 요추와 대퇴골 부위가 가장 많이 측정 되는 표준 부위이다. 왜냐하면 이 두 부위에서 임상적으 로 골다공증성 골절이 흔히 발생하기 때문이다.
6)
척추는 소주골이 풍부하여 폐경 후 여성에서 골대사 의 변화를 예민하게 반영하며 제1요추에서 제4요추까지 의 평균치를 기준으로 진단하고, 대퇴골 골밀도는 대퇴 골 전체, 경부 두 곳의 골밀도 중 낮은 부위를 택하여 골 다공증 진단에 이용한다.
7)
현재 폐경 후 여성에서 대퇴부와 요추부의 골밀도를 기준으로 한 골다공증 진단 일치도에 대한 연구가 부족 한 실정으로, 본 연구는 이중 에너지 X-선 흡수 계측법 (DEXA)을 이용하여 만 50세 이상 폐경 후 여성에서 요 추와 대퇴골의 골밀도를 측정하고 각 부위의 골밀도의 상관관계와 골다공증 진단 일치도를 알아보고자 하였다.
대상 및 방법
1. 연구대상
본 연구는 2010년 7월부터 2010년 11월까지 고려대학 교 구로병원 건강검진센터를 방문한 만50세 이상 만 80 세 미만의 건강한 폐경 후 여성을 대상으로 하였다. 의
무기록을 확인하여 골밀도에 영향을 줄 수 있는 당뇨 환 자 10명, 악성 종양 환자 7명, 갑상선 질환자 20명, 척추 및 대퇴골 골절의 병력이 있는 자 5명을 제외하였고, 과 거에 자궁 적출술을 시행받은 여성들은 제외하고 자연 적으로 폐경된 자들만 포함하여 총 100명을 대상으로 하였다. 대상자들 중 여성 호르몬제를 복용 중인 자는 없었다.
2. 방법
골밀도는 Hologic discovery W (S/N 83528)를 이용하여 DEXA 방법으로 측정하였고, 대퇴골은 좌측 대퇴골의 총골밀도, 경부, 전자, ward 부위를, 요추골은 요추 1번 부터 4번까지 측정하였다.
각 부위별 골밀도는 WHO 정의에 따라 정상 (T-score＞
−1.0), 골감소증(−1.0≥T-score＞−2.5), 골다공증(T-score≤
−2.5)으로 분류하였다.
8)
대퇴 총골밀도와 제1~4요추 골밀도의 평균치를 비교 하여 분류 차이가 두 단계인 경우를(예, 정상-골다공증) 대불일치(major discordance), 한 단계 차이인 경우를(예, 골감소증-골다공증, 정상-골감소증) 소불일치(minor dis- cordance), 같은 경우를 일치(concordance)로 하였다.
또한 연령대별 진단 불일치율 및 대퇴 총골밀도에 따 라 환자를 정상, 골감소증, 골다공증으로 분류하였을 때 각 군에 따른 불일치율을 분석하였고, 부위별로 골밀도 감소 정도를 파악하여 골밀도 감소가 정상에 비해 빠르 게 진행되는 부위를 알아보고자 하였다.
3. 통계분석
통계처리는 SPSS Windows 15 (SPSS Inc., Chicago,IL, USA)를 이용하였다. Pearson 상관 분석을 이용하여 대퇴 총골밀도와 요추 골밀도 간의 상관관계를 보았고, κ
2
검 정을 통해 연령대별 골다공증 진단 불일치율 및 대퇴 총 골밀도를 기준으로 한 각 군에 따른 불일치율을 보았다.P＜0.05인 경우 통계적으로 유의성이 있는 것으로 정하 였다.
4. 윤리적 고려
본 연구는 2010년 12월 30일 의료기기 임상시험 심사 위원회(IRB No.MD 1028)의 심의 승인을 받았다.
Table 1. General characteristics of subjects
Variables Subjects (n=100) Age (yr)
Height (cm) Weight (kg) BMI (kg/m
2) Smoking No Ex-smoker Current-smoker Drinking No Past drinker Current drinker Exercise
No Yes
57 (5.76) 155.6 (4.82) 58.2 (7.95) 24.1 (3.05)
96 1 3
67 7 26
61 39 Values are presented as mean (SD) or number.
Table 2. T-score of lumbar spine and hip T-score Lumbar 1
Lumbar 2 Lumbar 3 Lumbar 4
Lumbar 1~4 average Femur neck
Total hip Trochanter Ward’s
−1.06 (1.05)
−0.95 (1.43)
−1.19 (1.23)
−1.42 (1.43)
−1.15 (1.15)
−1.23 (0.94)
−0.35 (0.92)
−0.22 (0.89)
−1.48 (1.17) Values are presented as mean (SD).
Table 3. The details of concordanceand discordance between lumbar and total hip sites
Total hip Osteoporosis
(n=1)
Osteopenia (n=20)
Normal (n=79) Lumbar 1~4 average
Osteoporosis (n=15) Osteopenia (n=34) Normal (n=51)
1
‡0
†0*
9
†8
‡3
†5*
26
†48
‡Values are presented as number. *Major discordance.
†Minor dis- cordance.
‡Concordance.
Figure 1. Scattered plots of T-scores of Lumbar 1~4 (black circle) and total hip (white circle) according to ages. It shows that lumbar BMDs are lower than hip BMDs in all age groups and the gaps are severe in older groups. According to this analysis, total hip T-score=−0.04×Age (R
2=0.07), L1~4 average T-score=−0.07×Age (R
2=0.11)(P<0.05).
결 과
연구 대상자들의 나이는 50세에서 74세 사이로 50대 가 75명, 60대가 20명, 70대가 5명이었고, 평균 연령은 57±5.8세였다. 평균 신장은 155.6±4.8cm, 체중은 58.2±7.9 kg, 체질량지수는 24.1±3.1 kg/m
2
이었다. 이중 비흡연자 는 96명, 과거흡연자는 1명, 현재흡연자는 3명이었으며, 비음주자는 67명, 과거 음주자는 7명, 현재 음주자는 26 명이었다. 또한 평소 일주일에 1번 이상 규칙적으로 운 동을 하는 자는 39명, 운동을 하지 않는 자는 61명이었 다(Table 1).전체 대상자의 각 부위별 평균 T-score는 다음과 같았 으며(Table 2), 대퇴 총골밀도를 기준으로 하였을 때 골 다공증은 1명, 골감소증은 20명, 정상은 79명이었다. 제
1~4요추를 기준으로 나누었을 때 골다공증은 15명, 골 감소증 34명, 정상은 51명이었다(Table 3).
제1~4요추 평균 T-score와 총대퇴 T-score간에는 통 계적으로 유의한 양의 상관관계를 나타내었다(r=0.695, P＜0.05).
각 연령대별 골밀도는 50대의 제1~4요추의 T-score는
−0.97±1.06, 총대퇴 T-score는 −0.23±0.94, 60대의 제1~4 요추 T-score는 −1.58±1.21, 총대퇴 T-score는 −0.66±0.79 였다. 70대의 제1~4요추 T-scores는 −2.22±1.33, 총대퇴 T-score는 −1.02±0.58였고, 연령별 T-score 분포는 다음과 같았다(Figure 1).
전례에서 제1~4요추 골밀도와 대퇴 총골밀도의 진단 불일치도는 100예 중 43예(43%)였다. 이중 대불일치는 5 예로, 이는 요추부 골밀도에서는 골다공증이지만 대퇴
Figure 2. A graph of diagnostic discordance rate according to age groups, and it shows 36% (27 out of 75), 65% (13 out of 20), 60% (3 out of 5) discordance rates in 50’s, 60’s, and 70’s respectively. Discordance rate is highest in 60’s (P<0.05).
Figure 3. A graph of discordance rate according to normal, osteopenic, osteoporotic group based on total hip BMD. It shows 39%, 60%, 0% discordance rates in normal (79 persons), osteopenic (31 persons), and osteoporotic (1 person) group respectively. Discordance rate is highest in osteopenic group (P<0.05).
총골밀도는 정상에 해당하는 경우였으며, 나머지 38예는 소불일치에 해당하였다. 소불일치 중에서는 요추부에서 는 골감소증이지만 대퇴 총골밀도는 정상인 경우가 26 예로 가장 많았다. 대퇴 총골밀도에서 정상 또는 골감소 로 진단된 환자 99명 중 요추 골밀도상 골다공증으로 진 단된 예는 14명(14.1%)이었으며, 요추 골밀도에서 정상 혹은 골감소로 진단된 85명 중 대퇴 총골밀도에서 골다 공증으로 진단된 예는 없었다(Table 3).
연령대별 불일치율은 50대에는 27명(36%), 60대에는 13명(65%), 70대에는 3명(60%)으로 60대에서 가장 높은 불일치율을 보였다(P＜0.05)(Figure 2).
대퇴 총골밀도를 기준으로 분류한 각 군에 따른 불일 치율은 정상인 군(79명)에서는 39%(31명), 골감소 군(20 명)에서는 60% (12명) 그리고 골다공증 군(1명)에서는 0%
로, 골감소 군에서 가장 높은 불일치율을 보였다(P＜0.05) (Figure 3).
고 찰
20대 중반에서 30대 초반의 청장년 시기는 일생 중 최대 골량이 형성되는 시기로, 그 이후에는 연령이 증가 함에 따라 골 소실이 진행된다. 골량의 증가는 사춘기 전후에 가장 왕성하다가 30세에서 50세까지는 대체로 골량이 유지되고, 단지 소량의 골량 감소만 관찰된다.
여성의 경우 폐경 이후 급격히 골 소실이 진행되는데, 이는 여성 호르몬이 부족해지면서 과도한 골흡수가 일
어나기 때문이고, 이후 노화로 인해 골형성 기능이 점차 감소되어 골 소실이 지속된다.
7)
본 연구는 만 50세 이상 건강한 폐경 후 여성을 대상 으로 요추와 대퇴골의 골밀도를 비교한 연구로서 연구 결과, 요추부와 대퇴 총골밀도 간의 상관계수는 0.695로 유의한 상관관계를 보였으나, WHO 진단기준
8)
에 따른 분석 결과 총 진단 불일치율은 43%였고, 그 중 소불일 치율은 38%였다. Grattan 등9)
은 2547예의 요추부와 대 퇴 경부의 골다공증 진단을 분석하였고, 그 결과 38%의 소불일치를, 3%의 대불일치를 보여 본 연구 결과와 비 슷한 결과를 보고하였다.본 연구 결과 50대, 60대, 70대의 불일치율이 각각 36%, 65%, 60%로 60대에 불일치율이 가장 높았으며, 그 이유는 요추부와 대퇴골의 해면골 분포가 다르기 때 문이라 생각되고, 70세 이후에는 해면골 뿐 아니라 피질 골에서도 상당한 골량 감소가 이루어지기 때문에 두 부 위의 차이가 상대적으로 적어진 것으로 생각된다. Kanis 등
10)
은 일반적으로 각기 다른 부위의 골밀도는 서로 밀 접한 상관 관계가 있으나, 이는 나이가 증가하고 골 감 소가 현저한 집단일수록 부위별 상관 관계는 감소한다 고 하였다. 이는 본 연구가 급격한 골 소실이 진행되는 만 50세 이상 폐경 후 여성을 대상으로 한 것이므로 43%의 높은 진단 불일치율이 나왔다는 점뿐 아니라 50 대에 비해 60, 70대에서 불일치율이 높게 나온 점을 설 명할 수 있을 것으로 생각된다.또한 저자들의 결과 대퇴 총골밀도를 기준으로 군을 나누었을 때 정상 군이나 골다공증 군에 비해 골감소 군 에서 60%의 높은 불일치율을 보였는데, 최
11)
등의 연구 에 따르면 정상인 군에서 21%, 골감소 군에서 54%, 골 다공증 군에서 17%의 불일치율을 보여 본 연구와 마찬 가지로 골감소 군에서 높은 불일치율을 보고하였다. 이 는 골 감소 시기에는 우선 피질골 보다는 해면골 감소가 더 심하기 때문에, 진단 불일치는 부위별 해면골 구성비 의 차이에 의한 것으로 생각된다. 대퇴 경부는 75%가 피질골이고, 척추는 60% 이상이 해면골로 구성되어 있 다.12)
골다공증은 크게 일차성과 이차성 골다공증으로 분류 되며, 그 중 일차성 골다공증은 폐경으로 인한 제1형 골 다공증과 노화로 인한 제2형 골다공증으로 분류된다.
7)
제2형 골다공증의 경우 정상 노화 과정에서의 생리적인 골밀도 감소에 의하여 피질골과 해면골에 모두 비슷한 감소를 가져오고, 제1형 골다공증에서는 폐경으로 인한 에스트로겐 감소에 의하여 피질골 보다는 해면골의 감 소에 더 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.13)
폐경 여성의 골다공증시 해면골의 감소가 가장 현저 하게 나타나므로 폐경 후 여성에서 골밀도 를 측정할 때 에는 주로 해면골이 많은 부위에서 측정하는 것이 좋을 것이다. 본 연구에서도 전 연령대에 걸쳐 대퇴부가 요추 부에 비해 골소실 정도가 적었으며, 요추부에서 측정된 골밀도가 정상 혹은 골감소증 이면서 대퇴부 골밀도가 골다공증에 해당되는 경우는 없었지만, 대퇴부 골밀도가 정상 혹은 골감소증 이면서 요추부 골밀도가 골다공증 에 해당되는 경우는 14예로 더 많았다. 이러한 사실에서 해면골이 풍부한 요추골이 피질골 성분이 비교적 많은 대퇴골보다는 더 빨리 골소실이 일어나고 있음을 추측 할 수 있다.
결국 요추와 대퇴골, 이 두 부위가 골밀도 측정시 선 호되는 이유로서 요추부의 경우 주로 해면골로 이루어 져 있어 대사율이 빨라 체내환경의 변화를 민감하게 반 영하기 때문에 골다공증의 진단과 치료효과 판정에 많 이 이용되고 있으며,
14,15)
대퇴경부 골절이 골다공증에서 가장 심각한 합병증이므로 골밀도 측정시 대퇴골이 이 용되고 있다.16)
이상의 결과로 볼 때, 골다공증의 진단을 위한 골밀도 측정에 있어 요추와 대퇴골 골밀도가 유의한 상관관계 를 가지고 일치하는 면을 보여 어떤 부위에서 측정한 골
밀도라고 하여도 다른 부위의 골밀도 상태의 예측을 어 느 정도 가능하게 해주지만, 각 부위의 골다공증 진단 일치도에서는 상당한 불일치율을 보이므로 한 부위의 골밀도에 근거한 진단이 다른 부위의 진단을 대변하지 는 못한다고 생각된다. 따라서 폐경 후 여성에서 골밀도 를 측정할 때에는 가능하면 대퇴부와 요추부의 골밀도 를 함께 측정해야 하며, 부득이하여 한 곳만의 골밀도를 측정한다면 대퇴부 보다는 요추부 골밀도를 측정하는 것이 골다공증 진단을 간과하는 것을 줄일 수 있다고 사 료된다.
그러나 본 연구는 대상자가 100명으로 연구의 규모가 작으며 100명 중 75명이 50대로 연령별 분포가 다양하 지 않고, 골다공증 환자의 비율이 적다는 한계점이 있어 앞으로 다양한 대규모 연구가 필요할 것이다.
REFERENCES
