일개 대학병원 고등학생 검진에서 정상 간효소치와 비만 간의 관계

서 론

경제발전과 더불어 식생활이 서구화되고 주로 좌식생활 을 하게 됨에 따라 우리나라에서도 성인은 물론이고 소아 와 청소년층에서도 비만 인구가 증가하고 있다.¹⁾ 서울의 초, 중, 고등학교 학생 가운데 1984년 남학생의 비만도가 9%에서 1994년에는 17.2%로 증가하였고, 여학생은 7%에 서 14.3%로 10년 만에 2배 정도 증가하였다.²⁾ 또한 10세 에서 18세의 청소년을 대상으로 한 연구에서는 비만도가 증가함에 따라 수축기혈압, 중성지방, 콜레스테롤치 등의

심혈관질환 위험요인이 증가하였다.³⁾ 2,630명의 소아에서 체중과 비만율의 변화를 조사한 연구에서는 과체중인 소아 의 비율이 6세에 22%에서 15세에 31%로 증가하였고⁴⁾, 비 만인 소아의 비율은 6세에 10%에서 15세에 17%로 증가하 였다. 일본에서도 17세에 비만인 학생 대부분이 초등학교 시절을 포함한 유아기부터 비만이 시작되었으며, 비만이 일찍 시작된 경우 17세에 측정한 체질량지수가 높은 것으 로 보고되었다.⁵⁾ 소아기의 비만은 청소년기를 거쳐 성인 비만으로 연결되는 경우가 많으며⁶⁾, 비만은 당뇨병, 이상지 질혈증, 고혈압, 지방간, 관상동맥질환 등의 질병을 유발할

일개 대학병원 고등학생 검진에서 정상 간효소치와 비만 간의 관계

중앙대학교 의과대학 응급의학교실, 소아과학교실⁽¹⁾, 내과학교실^(2)*

이상진․김찬웅․임인석⁽¹⁾․안지현^(2)*

Association between Normal Transaminase and Obesity in High School Students Undergoing Health Examination at a University Hospital

Sang-Jin Lee, Chan-Woong Kim, In-Seok Lim⁽¹⁾, Jihyun Ahn^(2)*

Department of Emergency Medicine, Department of Pediatrics⁽¹⁾,

and Department of Internal Medicine⁽²⁾, College of Medicine, Chung-Ang University

요 약

연구배경: 최근 소아와 청소년의 비만이 늘고 있으며, 이는 여러 가지 합병증을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 학생건강검진자료를 이용하여 정상 간효소치를 나타내는 비만한 청소년에서 ALT치에 따라 비만의 정도에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다.

방법: 2007년 6월부터 8월까지 중앙대학교 용산병원 건강검진센터에 내원하여 검진을 시행한 서울시내 고등학 생 중 비만에 해당되는 대상자 가운데 정상 ALT치를 보이는 199명을 대상으로 하였다. 대상자들에서 추가적으로 혈압, 공복혈당, AST치, 총 콜레스테롤 농도를 분석하였다.

결과: ALT치를 3개의 구간으로 나누어 비교한 결과 ALT치가 높은 군에서 낮은 군에 비해 체질량지수, 수축기 혈압, AST, 총 콜레스테롤 농도가 증가하는 것으로 나타났다. ALT치가 증가할수록 체질량지수, 혈압, 총 콜레스테 롤, AST가 증가하는 양상을 보였으며, ALT치는 체질량지수를 예측하는 독립변인 것으로 나타났다.

결론: 비만이 있는 청소년에서 간효소치가 정상인 경우에도 ALT치가 정상의 상한선에 가까울수록 비만의 정도 가 심해지는 것을 예측할 수 있으며, 이러한 청소년에서는 비알콜성 지방간질환 등에 대한 적극적인 검사나 추적관 찰이 필요할 것으로 사료된다.

ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ 중심단어: 비만, Alanine transaminase, 비알콜성 지방간질환

ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

접수일자: 2009년 12월 7일, 심사일자: 2010년 2월 23일, 게재승인일자: 2010년 6월 28일 교신저자: 안지현, (156-755) 서울 동작구 흑석동 224-1 중앙대학교 의과대학 내과학교실 Tel: 02-748-9605, Fax: 02-6263-2184, E-mail: [email protected]

수 있으므로 전 세계적으로 중요한 문제로 대두되고 있다.

특히 소아 비만은 성인이 되기 전에도 고혈압, 이상지질혈 증, 당뇨병, 지방간과 같은 여러 가지 합병증을 동반하며 성인 비만으로 연결되어 결국 유병률과 사망률을 증가시킬 수 있으므로, 일차적으로 소아에서 비만을 예방하는 것이 무엇보다 중요하다.

본 연구에서는 학생건강검진자료를 이용하여 정상 간효소 치를 나타내는 비만한 청소년에서 혈청 alanine transaminase (ALT)치에 따라 비만의 정도에 차이가 있는지를 알아보고 자 하였다.

대상 및 방법 1. 연구대상

2007년 6월부터 8월까지 중앙대학교 용산병원 건강검진 센터에 내원하여 검진을 받은 서울시내 고등학교 1학년 학 생을 대상으로 하였다. 이 가운데 비만이면서 정상 ALT치 를 보이는 학생만을 대상으로 분석하였다. 이때 비만의 기 준은 1998년 대한소아과학회에서 발표한 한국 청소년의 체 질량지수 분포에 의해 해당 성별 및 연령에 따른 체질량지 수가 85백분위수일 때로 하였다.

2. 신체계측

신장 및 체중을 측정하고 그에 따른 체질량지수를 산출 하였다. 얇은 옷만을 입은 상태에서 신장은 0.1 cm까지 체 중은 0.1 kg까지 측정하였으며, 체질량지수는 체중 (kg)/[신 장(m)]²로 산출하였다.

3. 혈액검사

공복상태에서 혈청 aspartate transaminase (AST), ALT, 혈당, 총 콜레스테롤치를 측정하였다.

4. 통계

SPSS 통계 프로그램(version 11.5)을 이용하여 Student’s

t-test, one-way ANOVA test, Pearson's correlation test, multivariate linear regression test를 시행하였다. P값이 0.05 미만인 경우를 유의하다고 판정하였다.

결 과 1. 연구대상자의 일반적 특성

전체 1,225명을 대상으로 건강검진을 시행하였으며, 남 학생은 1,001명, 여학생은 224명이었다. 검진대상자 가운데 비만이면서 정상 ALT치를 보이는 학생은 199명(16.2%)이 었으며, 이 가운데 남학생은 166명(16.5%), 여학생은 33명 (14.7%)이었다. 남학생이 여학생보다 평균 신장과 체중이 높았지만, 체질량지수는 남학생이 27.95 kg/m², 여학생이 27.37 kg/m²로 두 군 간에 유의한 차이는 없었다. 혈액검사 결과 남학생이 여학생보다 공복혈당, AST, ALT치가 유의 하게 높은 것으로 나타났다(Table 1).

2. ALT치와 임상적 특성과의 관계

비만이면서 ALT치가 정상인 학생을 ALT치에 따라 1~15 IU/L, 16~25 IU/L, 26~35 IU/L의 3개의 군으로 나누 어 비교하였다. 구간을 이와 같이 구분한 이유는 ALT치의 최소값이 7 IU/L이었으므로 실제 1~15 IU/L 구간은 6~15 IU/L 구간으로 간주할 수 있어, ALT치를 10 IU/L 간격으 로 3등분하기로 하였다. 그 결과 ALT치가 높은 군은 낮은 군에 비해 총 콜레스테롤, AST, 수축기혈압, 체질량지수가 높은 것으로 나타났다(Table 2).

3. 체질량지수, ALT, 임상적 특성 간의 상관관계 체질량지수는 AST 및 ALT치, 공복혈당, 수축기 및 이완 기혈압과 양의 상관관계를 나타냈다(Table 3). 또한 ALT치 는 총 콜레스테롤, AST, 수축기 및 이완기혈압, 체질량지수 와 양의 상관관계를 나타냈다(Table 4).

Table 1. Baseline characteristics of the study subjects Men (N = 166)

Women (N = 33)

Total

(N = 199) P value

Height (cm) 172.05 ± 6.07 160.55 ± 5.65 170.16 ± 7.35 < .001

Weight (kg) 82.86 ± 9.84 70.68 ± 8.07 80.73 ± 10.66 < .001

BMI (kg/m²) 27.95 ± 2.70 27.37 ± 2.47 27.82 ± 2.73 .257

SBP (mmHg) 126.57 ± 21.34 123.58 ± 13.46 126.00 ± 20.22 .440

DBP (mmHg) 72.90 ± 12.68 73.82 ± 10.30 72.99 ± 12.29 .696 Fasting plasma glucose (mg/dL) 91.94 ± 6.04 87.67 ± 6.42 91.20 ± 6.29 < .001

AST (IU/L) 18.73 ± 4.20 16.85 ± 3.62 18.42 ± 4.15 .017

ALT (IU/L) 20.09 ± 6.96 15.85 ± 6.70 19.37 ± 7.07 .002

Total cholesterol (mg/dL) 155.60 ± 26.25 162.73 ± 25.22 156.84 ± 26.10 .153 Data were expressed as mean ± SD. P value was calculated by t-test. ALT, alanine transaminase; AST, aspartate transaminase;

DBP, diastolic blood pressure; SBP, systolic blood pressure.

4. 체질량지수를 예측하는 독립변인에 대한 다중선 형회귀분석

체질량지수를 종속변인으로 하고 다른 임상적 특성들을 독립변인으로 다중선형회귀분석을 시행한 결과 ALT치만이 체질량지수를 예측하는 것으로 나타났다(Table 5).

고 찰

최근 비만 인구가 증가하면서 이에 동반된 비알콜성 지 방간질환(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)에 대한 관심도 늘어나고 있으며, 비만한 소아에서도 간 이상이 보 고되고 있다.⁷⁾ 비알콜성 지방간질환은 단순지방증(simple steatosis), 비알콜성 지방간염(nonalcoholic steatohepatitis, Table 2. The relationship between ALT and clinical characteristics

ALT (IU/L)

1~15 (N = 70) 16~25 (N = 86) 26~35 (N = 43)

BMI (kg/m²) 26.79 ± 2.16^a 28.04 ± 2.40^b 29.23 ± 3.22^c

SBP (mmHg) 120.30 ± 20.83^a 127.81 ± 17.64^a,b 131.98 ± 22.18^a

DBP (mmHg) 70.59 ± 12.32 74.15 ± 11.55 74.86 ± 13.32

Fasting plasma glucose (mg/dL) 89.97 ± 6.65 91.64 ± 5.87 92.47 ± 6.31

AST (IU/L) 15.91 ± 2.79^a 18.50 ± 3.65^a 22.33 ± 3.96^c

Total cholesterol (mg/dL) 147.93 ± 22.58^a 160.09 ± 27.94^a 164.56 ± 24.36^a Data were expressed as mean ± SD. P value was calculated by one-way ANOVA test. The same letters (a, b, c) indicated non-significant difference between groups based on Tukey's multiple comparison test. ALT, alanine transaminase; AST, aspartate transaminase; BMI, body mass index; DBP, diastolic blood pressure; SBP, systolic blood pressure.

Table 4. Association between ALT and clinical characteristics

ALT P value

BMI .329 < .001

SBP .204 .004

DBP .141 .046

Fasting plasma glucose .097 .174

AST .597 < .001

Total cholesterol .260 < .001

Data were Pearson's correlation coefficients. ALT, alanine transaminase; AST, aspartate transaminase; BMI, body mass index;

DBP, diastolic blood pressure; SBP, systolic blood pressure.

Table 3. Association between BMI and clinical characteristics

BMI P value

SBP .194 .006

DBP .162 .023

Fasting plasma glucose .150 .034

AST .180 .011

ALT .329 < .001

Total cholesterol .105 .140

Data were Pearson's correlation coefficients. ALT, alanine transaminase; AST, aspartate transaminase; BMI, body mass index;

DBP, diastolic blood pressure; SBP, systolic blood pressure.

Table 5. Multivariate linear regression analysis to assess the independent predictors of BMI

Standardized Coefficients (Beta) t

SBP .085 .721

DBP .039 .340

Fasting plasma glucose .104 1.522

AST -.024 -.282

ALT .304 3.518^*

Total cholesterol .025 .355

* P = 0.001. Statistics were analyzed by entered method in multiple linear regression.

ALT, alanine transaminase; AST, aspartate transaminase; BMI, body mass index; DBP, diastolic blood pressure; SBP, systolic blood pressure.

NASH), 다양한 정도의 염증과 섬유화를 거쳐 간경변에 이 르기까지 여러 가지 경과를 보인다. 비알콜성 지방간질환의 유병률은 10~24%로 알려져 있으며⁷⁾, 소아의 경우 일반적 으로는 유병률이 2.6%이지만 비만한 소아에서는 유병률이 22.5~52.8%까지 증가하는 것으로 보고되었다.⁷⁾ 우리나라 초등학생과 중학교 학생을 대상으로 한 연구에서 비알콜성 지방간염의 유병률은 비만한 소아에서 9.7%로 나타났으며, 비만의 정도가 심할수록 유병률이 증가하는 것으로 보고되 었다.⁸⁾

지방간은 간 생검을 통한 조직학적 검사로 확진하지만 비침습적인 진단 방법으로 초음파나 전산단층촬영 등의 영 상학적 검사를 이용할 수 있다. 그러나, 비만한 소아 환자 모두에게 영상학적 검사를 시행하기에는 비용이나 인력 등 의 제한이 따르므로, 간 손상을 예측할 수 있는 간효소인 AST, ALT치를 이용하는 연구들이 진행되었다.^9-11) AST는 세포질에 20%, 사립체에 80% 정도 존재하며, 간세포, 골격 근, 적혈구나 심근세포가 손상되었을 때에도 증가한다. 반 면, ALT는 세포질에 대부분 존재하기 때문에 간세포 손상 을 더 잘 반영할 수 있으며, 이로 인해 AST/ALT 비율이 감 소하게 된다. 비만한 소아에서는 비알콜성 지방간염의 선별 검사로 ALT가 더 유용한 것으로 알려져 있으며⁹⁾, 국내에서 비만한 초등학생을 대상으로 한 연구에서 AST와 ALT가 약 2~3배 상승하며, AST보다 ALT가 유의하게 상승한 것 으로 보고되었다.¹⁰⁾ 그러나, 비만한 소아를 대상으로 지방간 의 유무를 검사한 다른 연구에서는 ALT치가 높은 군과 낮 은 군 간에 비만도나 Rohre Index, 체질량지수는 유의한 차 이가 없었으며, 간 생검상 정상인 1예는 고도비만이었으나 ALT치가 정상이었고, 중등도의 지방간 소견을 보인 1예는 고도비만이었지만 ALT가 정상이었다고 보고하였다.¹¹⁾ 본 연구에서는 ALT치가 정상 범위에 해당하는 비만한 학생들 만을 대상으로 하였으며, ALT치에 따라 세 군으로 나누어 보았을 때 ALT치가 높은 군일수록 체질량지수가 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 수축기 또는 이완기혈압, 공복혈당, AST, ALT치, 총 콜레스테롤 농도 중 ALT치만이 체질량지 수를 예측하는 독립변인인 것으로 나타났다. 따라서, ALT 치가 비만이나 간 손상의 정도를 정확하게 반영한다고 할 수는 없으나 ALT치가 정상 범위이지만 상한선에 가까울수 록 ALT치가 낮은 군에 비해 비만의 정도가 높으리라는 예 측을 할 수 있을 것으로 사료된다.

비알콜성 지방간질환에서는 인슐린저항성이 증가하게 되 며, 지방간은 복부비만을 동반한 대사증후군에서 나타날 수 있는 소견으로 알려져 있다. 대사증후군은 포도당 대사장애, 복부비만, 이상지질혈증, 고혈압, 지방간 등이 동반되어 심 혈관질환의 위험을 증가시키는 일련의 증후군¹²⁾으로서 비만 환자에서 인슐린저항성이 증가하면 지방이 분해되어 간으 로 지방산이 축적되며, 말초에서는 지단백 분해 효소의 작

용이 억제되어 혈중 중성지방의 농도가 증가한다. 인슐린저 항성은 소아에서도 비알콜성 지방간질환의 중요한 요소인 것으로 알려져 있으며, 고중성지방혈증, 고혈압, 낮은 고밀 도지단백 콜레스테롤치 등도 소아 및 청소년 비만과 관련이

있다.^13,14) 특히 지방조직에서 분비되는 아디포카인(adipokine)

인 아디포넥틴(adiponectin)은 간 조직에서 인슐린감수성을 증가시켜 포도당 합성 및 지방 생산을 억제하고 지방산을 산화시킴으로써 간에서의 지방산 대사를 조절하는 역할을 한다.¹⁵⁾ 비알콜성 지방간염이 동반된 비만한 소아에서 아디 포넥틴 농도가 낮고 인슐린저항성이 높은 것이 보고되어 소아 비만에서도 아디포넥틴이 비알콜성 지방간질환에서 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.^16,17) 간효소치가 정상인 성인을 대상으로 한 연구에서 지방간의 정도를 예측할 수 있는 변수로 저아디포넥틴혈증이 사용될 수 있다고 보고되 었다.¹⁸⁾ 이 연구에 따르면 지방간의 정도에 따라 체질량지 수, AST, ALT, homeostasis model assessment insulin resistance (HOMA-IR)가 유의하게 증가되었고, quantitative insulin-sensitivity check index (QUICKI)는 낮아졌다. 비만 과 비알콜성 지방간질환, 인슐린저항성 등의 특징이 성인과 소아에서 유사함을 고려하여 볼 때¹⁹⁾, 본 연구에서와 같이 간효소치가 정상인 청소년의 경우에도 비만이 있다면 간효 소치가 높을수록 비알콜성 지방간질환이나 인슐린저항성 등의 가능성을 고려할 수 있을 것이다.²⁰⁾ 미국에서도 최근 국민건강영양조사 등의 자료를 분석한 결과 ALT의 정상 상 한치가 높게 설정되어 소아에서 만성간질환 여부를 충분히 반영하지 못한다는 지적이 있었다.²¹⁾

현재까지 소아의 비알콜성 지방간질환의 치료에 대해서 는 비만과 과체중이 위험요인으로 알려져 있으므로 식사조 절과 적절한 운동 등 생활양식 변화를 통한 예방이 일차적 으로 권고되고 있다.²²⁾ 체질량지수를 개선하는 것은 ALT치 를 정상화시키고, 간에서의 지방침착이나 괴사 또는 염증반 응을 줄일 수 있지만, 섬유화의 정도를 변화시키지는 못한 다고 보고되었다.²³⁾ 청소년에서 인슐린저항성으로 인한 간 손상을 줄이기 위해 metformin을 사용하여 인슐린의 감수 성을 증가시킴으로써 간의 지방증을 개선한 연구도 있다.²⁴⁾ 우리나라에서는 현재 취학 후 매 3년마다(초등학교 1학년, 4학년, 중학교 1학년, 고등학교 1학년) 학생 건강검진제도 를 시행하여 의무적으로 검진을 하도록 하고 있으며, 혈압 과 혈당, 간효소치, 콜레스테롤치 등의 기본적인 검사를 시 행하고 있다.²⁵⁾ 이러한 정기적인 검진제도를 통해 간기능 이상이나 비만이 확인될 경우 간초음파 등의 비침습적인 영 상학적 검사를 추가적으로 시행하여 지방간질환의 유무를 확인하고 지속적으로 추적 및 치료를 하는 것이 중요할 것 이다.

본 연구는 일개 대학병원 건강검진센터를 찾은 고등학교 1학년 학생만을 대상으로 하였기에 연구 대상자 수가 적으

며, 한국의 청소년 전체를 대표할 수 없다는 제한점이 있다.

또한 학생 건강검진제도에서 시행하는 일부 검사 항목만을 분석하였기에 비만과 관련된 다른 요인이나 인슐린저항성 등을 직접적으로 평가할 수 없었다는 연구의 한계가 있다.

그리고, 연구 대상자 모집 당시 비만의 기준이었던 1998년 대한소아과학회에서 발표한 한국 청소년의 해당 성별 및 연 령에 따른 체질량지수가 85백분위수일 때를 비만으로 정의 하였으나, 이후 2007년 10월 질병관리본부, 대한소아과학 회, 소아청소년 신체발육표준치 제정위원회에서 발표한 2007년 표준 성장도표에서는 청소년에서 비만의 기준이 연 령에 해당되는 체질량지수 95백분위수 이상 또는 체질량지 수 25 kg/m² 이상인 경우로 변경되었다. 따라서, 향후 진행 될 연구에서는 청소년에서 새로운 비만의 기준을 적용하여 추가적인 분석이 필요할 것으로 사료된다.

결론적으로, 비만을 동반한 청소년에서 간효소치가 정상 인 경우에도 ALT치가 상한선에 가까울수록 비만의 정도를 예측할 수 있는 요인인 것으로 나타났다. 즉 간효소치가 정 상 상한치인 청소년에서 비만이 동반되어 있다면 비알콜성 지방간질환을 포함한 인슐린저항성이 동반될 수 있음을 시 사한다. 따라서, 비만한 청소년에서 ALT치가 정상 범위에 있다고 하더라도 상한선에 가까울 경우에는 간초음파와 같 이 추가적으로 영상학적 검사를 시행하여 지방간질환을 조 기에 발견하고 예방하며 개선하는 노력이 필요할 것이다.

ABSTRACT

Association between Normal Transaminase and Obesity in High School Students

Undergoing Health Examination at a University Hospital

Background: Obesity in children and adolescents has been described as a pandemic of the new millennium.

This study evaluated the association between normal transaminase and obesity in high school students undergoing health examination at a university hospital.

Methods: 1,225 high school students in Seoul were taken routine medical examination. Among them, 199 students with obesity who showed normal AST level were enrolled. Blood pressure, fasting plasma glucose level, serum AST/ALT levels, and total cholesterol level were measured.

Results: When subjects were divided into 3 groups according to ALT level (upper normal, middle, and lower normal ranges), upper normal group showed a significantly higher BMI level, systolic blood pressure,

AST, and total cholesterol level. ALT level was also positively related to BMI, blood pressure, total cholesterol, and AST levels. ALT level was the only independent variable which correlated with BMI.

Conclusion: In obese adolescents, ALT level in upper normal range may serve as a predictor for degree of obesity. More active intervention should be taken towards those group for preventing long term complications.

Key words: Obesity, Alanine transaminase, Nonalcoholic fatty liver disease

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