Abstract
Background : 성인의 키와 심혈관 질환(CV)과 사망률 사이의 연관성은 일관되지는 않지만 그동안 연구되었고, 연령에 따른 키와 CV 관련 이환율 및 모든 원인의 사망률 사이의 포괄적 관계를 밝히고자 한다.
Methods : 정기적으로 건강검진을 받은 16,528,128명의 한국인 환자에서 성인의 신장과 심근 경색(MI), 심부전(HF), 뇌졸중 발생률 및 사망률 사이의 연관성을 조사했다 (2005 ~ 08). 키는 나이 (20-39세, 40-59세, 60세 이상)와 성별에 따라 십분위법으로 계층화하였다.
Results : 9년 간의 추적 기간 동안 590,346 명이 사망하고, MI로 232,093명, HF로 201,411명, 뇌졸중으로 267,566명이 병원에 입원했다. 전체 코호트 분석에서 키와 MI, HF, 뇌졸중, 사망률 사이에 반비례 관계가 관찰되었다. CV 위험과 행동, 사회경제적 요인을 조정 후에도 그 관계는 변하지 않았다. 남녀 모두 성인의 키와 CV 발병 및 사망률이 반비례 관계를 나타냈고, 특히 40세 이상에서 성인의 키는 모든 종류의 CV 발병과 사망률 사이의 역비례 관계를 나타냈다. 체질량 지수의 부분 분석에서 각 그룹의 키, CV 발병 및 사망률 사이에 반비례 관계가 있었다.
Conclusion : 성인의 키가 작을수록 MI, HF, 뇌졸중, 사망에 대한 위험이 증가하는 것으로 나타났다. 생애 초기에 적합한 환경과 적절한 영양 섭취는 키에 영향을 미치고 결국 CV의 발병과 사망의 위험을 줄일 수 있다.
key messages
- 기존의 다양한 CV 위험 인자 조정 후, 키가 작은 성인은 키가 큰 성인에 비해 MI, HF, 뇌졸중 및 사망률이 더 높았다.
- 남녀 모두 키와 CV 발병 및 사망률과 반비례 관계를 나타냈다.
- 40세 이상의 나이가 많은 그룹에서 성인의 키는 모든 종류의 CV 발생과 사망률에 대해 반비례 관계를 보였지만, 이 경향은 젊은 그룹 (20-39세)에서 약화되었다.
- 동일한 십분위 수의 키에서 CV 발병 및 사망률에 대한 BMI의 예후적 의미는 십분위수에 따라 다양하다.
Introduction
심근 경색(MI), 심부전(HF) 및 뇌졸중과 같은 심혈관 질환(CV)은 이환율과 사망률의 중요한 원인이 되는 흔한 질병이다.
키는 측정하기 쉽고 유전, 영양 등의 다양한 요인들의 복잡한 상호 작용에 의해 결정된다.
이전 연구에 따르면 키와 관상 동맥 질환 사이에는 관계가 있다.
동서양인간의 그리고 젊은이와 노인 사이의 키는 매우 다르다.
키와 HF 발생률 사이의 임상적 연관성은 아직 충분히 평가되지 않았다.
본 연구에서 한국인 전체의 의료 보험 데이터를 이용하여 키와 CV 발병 사이의 연관성을 조사하고자 한다.
Methods
Data source and study population
NHIS (국민건강보험공단) $^{1)}$
- 1963년 의료 보험법의 통과로 시작
- 1999년 국민건강보험법 통과
- 2000년 단일 보험
- 일반인 정기 건강 검진 프로그램 제공
- 국민 건강 보험 가입자 성인 최소 2년 주기 검진 권장
NHIS 데이터베이스는 연구원이 이용할 수 있으며, 공식 검토위원회가 연구 프로토콜을 승인한 경우 익명 형식으로 데이터 제공되므로 피험자 사전 동의 면제
Database contents
NHIS 데이터베이스 중 청구자료, 건강 검진 및 사망 정보 분석
Establishment of the study cohort
대한민국 전체 인구 중 20세 이상을 대상으로 2005년부터 2008년까지의 NHIS 초기 기준에 의해 건강 검진을 받은 17,391,531명 대상으로 2015년까지 코호트 추적
최초 건강 검진 후 처음 3년 이내 MI, HF 또는 뇌졸중을 진단 받은 863,403명 제외
최종 16,528,128명 코호트 포함 및 추적
Definition of the events and other variables
CV 종료시점은 추적 기간 동안 MI, HF, 뇌졸중, 사망의 발생 시점
동반 질환 : 고혈압, 진성 당뇨병, 이상 지질 혈증, 만성 폐쇄성 폐 질환 및 말기 신장 질환 등 ICD-10 코드$^{3)}$ 사용
키는 연령 그룹 (20-39세, 40-59세, 60세 이상)과 성별에 따라 십분위 수로 나눔
BMI(kg/m$^2$) : 18.5 이하, 18.5–22.9, 23.0–24.9, 25.0–29.9, 30.0 이상
밤새 금식 후 신장 및 체중, 수축기 및 이완기 혈액, 공복 혈당, 헤모글로빈 및 총 콜레스테롤 측정
흡연 기록 및 알코올 음주 습관을 포함한 자세한 병력 : 설문지 조사
Statistical analysis Data
그룹별 평균 $\pm$ 6 표준 편차 표시
그룹간 비교를 위해 범주형 변수에 카이-제곱 검정 (예상 셀 수가 2x2에서 5이하인 경우 Fisher 검정) 사용, 연속변수에 단일 Student's t-test 적용
연간 발병률 (IR)은 1000인년 당 발생 건수로 계산
되었습니다. 콕스 비례 위험 모델$^{2)}$을 사용하여 키와 CV종료 시점 사이의 연관에 대한 위험 비율 (HR)과 신뢰구간 추정
유의 확률 0.05 사용
SAS 버전 9.3 (SAS Institute, Cary, NC, USA), Stata statistical software release 12 (StataCorp, College Station, TX, USA) 사용
Results
Baseline characteristics of study subjects
대상자 : 2005~2008년 기준, 2015년까지 추적 16,528,128명
남성 8,856,661명(53.6%), 당뇨병 6.9%, 고혈압 23.4%, 이상지혈증 12.9%, 만성 폐쇄성 폐질환10.3%, 말기 신장질환 2.1%
추적 관찰 기간 (평균 9.1$\pm$ 1.4년) 중 590,346명 사망(3.6%)
생존자 중 MI 232,093명(1.3 %), HF 201,411명(1.2 %), 뇌졸중 관련 267,566명(1.6%)
전체 인구 중 MI, HF, 뇌졸중 및 사망의 전체 발생률은 1000인년 당 연간 1.56, 1.35, 1.80, 3.94
Inverse association between height and CV events
MI, HF : 키가 작을수록 위험 증가 경향
뇌졸중, 사망 : D10에 비해 모두 증가
성별 분류 시 비슷한 패턴 – 성별 무관하게 키가 작을수록 CV 증상 악화 (D1)
MI | HF | 뇌졸중 | 사망률 | |
남성 | 1.15 | 1.16 | 1.33 | 1.31 |
여성 | 1.12 | 1.23 | 1.25 | 1.46 |
60세 이상 | 1.20 | 1.24 | 1.39 | 1.36 |
대상이 적어 어린 그룹 (20-39세)에서는 경향 약화
Relationship between height and CV events according to body mass index
BMI | <18.5 | 18.5-22.9 | 23.0-24.9 | 25.0-29.9 | >=30.0 |
명 | 683,428 | 6,703,962 | 4,013,269 | 4,616,207 | 51,162 |
% | 4.1 | 40.6 | 24.3 | 27.9 | 3.1 |
키가 작을수록 MI, HF, 뇌졸중, 사망률 증가 경향
각 십분위 수의 BMI는 MI, HF, 뇌졸중 위험과 선형 관계있지만, 키가 작을수록 상관관계는 감소
저제충 또는 비만인 경우 MI, HF, 뇌졸중 위험이 비슷하거나 더 높았으며, 특히 D1에서 두드러짐
모든 키 그룹에서 저체중 군의 사망률 가장 높은데 키가 작을수록 두드러짐 (IR_D1 : 17.5-4.7, IR_D10 : 3,7-2,5)
Independent predictive value of height for CV events
연령, 성별, BMI,및 흡연 이력, 음주 이력, 당뇨병, 고혈압, 이상 지질 혈증, 저소득 수준과 같은 추가 동반 질환에 대해 조정된 다변량 분석 결과, 작은 키는 MI(HR)에 대한 독립적 위험 인자임을 확인
동일 모델로 키 5cm 증분당 심혈관 발병 위험 비율 분석 결과 남녀 모두 유의미
Discussion
Main findings
(i) 키가 작은 성인은 기존의 CV 위험 인자에 대한 조정 후 키가 큰 성인에 비해 MI, HF, 뇌졸중 및 모든 원인에 대한 사망률이 더 높았다.
(ii) 남녀 성별 모두 키는 CV 및 사망률과 역관계를 나타냈다.
(iii) 성인의 키는 고연령층(40세 이상)에서 모든 CV 및 사망률과 반비례 관계를 보였고, 이 경향은 젊은 연령층(20-39세)에서는 약화되었다.
(iv) 동일한 키 군에서 CV와 사망률에 대한 BMI의 영향은 키 군에 따라 다양하다.
Height in adulthood and CV events and mortality
서양인에 대한 이전 연구로는 관상 동맥 질환, 뇌졸중 및 심부전이 키와 관련이 있음이 밝혀졌으나, 아시아 인구에 대한 연구에서는 논란의 여지가 있다. 일본인 대상 연구에서는 여성 만이 신장과 뇌졸중 사망률 사이에 독립적 관계가 있었고, 중국인 대상에서는 뇌졸중 사망률 만이 신장과 관련이 있음을 보였다. 한국에서도 중년을 대상으로 한 연구에서 키와 뇌졸중 관련 사망률 사이의 연관성이 있음을 보였지만 관상 동맥 심장 질환으로 인한 키와 사망률 사이의 통계적 연관성은 없었다. 본 연구에서는 연령 범위가 넓은 많은 대상을 분석했고, 사망률 뿐만 아니라 MI, HF 및 뇌졸중을 포함한 다양한 CV 결과도 분석했다.
Mechanisms of the relationship between adult height and CV events Although
유전과 환경이 각각 약 80%, 20%로 키에 영향을 미친다.
역지질 지표와 관련하여 키가 작을수록 관상 동맥 질병 위험이 증가한다는 최근 연구 결과 있음
키가 큰 유전자는 폐 기능과 대사 작용이 좋기 때문에 관상 동맥 심장 질환의 위험이 낮고, 어린 시절의 환경 요인은 키와 CV 질환 모두에 영향을 미치므로 신장과의 연관성으로 이어진다.
또한 키가 작을수록 심박수가 빠르고, 좌심실 맥박 증가, 좁은 혈관 직경, 동맥 폐쇄성 질환 증가등의 전통적인 생리학적 메커니즘으로도 설명할 수 있다.
Adulthood height, BMI and CV events
비슷한 키에서 CV 발생과 사망률은 BMI와 직접적인 관계를 나타낸다. BMI와 사망률 사이의 J-커브 연관성은 덴마크를 비롯한 이전 연구들에서 비슷하게 나타났다(암 제외).
한국의 주요 사망 원인인 악성 및 호흡기 질환은 BMI가 낮은 대상에서 사망률의 위험이 상당히 높게 나타났는데, 이에 CV의 영향이 작용했다 할 수 있다.
흡연과 음주 습관에 대해서는 유의한 차이 없었다.
Strengths and limitations
매우 큰 집단을 대상으로 했다는 장점이 있으나 무작위 통제가 되지 않는 전형적 코호트 관찰 연구이므로 잠재 혼란 변수를 측정할 수 없다.
유전자와 관련된 접근 방법을 사용하지 않았으므로 생물학적 메커니즘을 이용할 수 없다.
키는 연령에 따라 경향성을 띨 수 있다.
MI와 뇌졸중 진단은 과소 평가 또는 과대 평가 될 수있는 ICD 코드를 기반으로 한다.
키에 영향을 주는 유년기의 환경 요인을 다루지 않았다.
Conclusions
대규모의 전국적인 코호트 연구에서 성인의 키가 작을수록 MI, HF, 뇌졸중 및 모든 원인으로 인한 사망의 위험이 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 연관성은 다변량 분석뿐만 아니라 부분 군 분석에서도 지속적으로 발견되었다. 성인의 키는 대부분 유전에 의한 영향을 받지만, 초기 환경에 적합한 환경과 적절한 영양 섭취는 키에 영향을 미치고, 결국 CV 발병과 사망률의 위험을 줄일 수 있다.
1) 국민건강보험공단(國民健康保險公團, National Health Insurance Service)
대한민국 국민의 질병·부상에 대한 예방·진단·치료·재활과 출산·사망 및 건강 증진에 대하여 보험 급여를 실시함으로써 국민 보건 향상과 사회 보장 증진에 기여함은 물론 일상생활을 혼자서 수행하기 어려운 노인에게 신체 활동 또는 가사 활동 지원 등의 요양 급여를 실시함으로써 노후의 건강 증진과 생활 안정 도모를 목적으로 국민 건강 보험법에 의거 국민의료보험관리공단과 직장 조합(139개 조합)을 2000년 7월 통합하여 출범한 대한민국 보건복지부 산하 위탁집행형 준정부기관
2) 1972년 데이비드 콕스에 의해 처음 개발된 생존분석에서 쓰이는 통계 모형으로 준모수적 방법을 이용. 시간에 상관없이 어떤 변수의 위험비(hazard ratio, HR)는 항상 일정하다는 모형의 기본가정에서 비롯
비례위험의 가정과 함께 생존함수와 변수 사이에 로그-선형관계가 있다는 가정을 한 후, 회귀분석을 이용하여 중도 절단된 자료를 처리
$X_i = {X_{i1}, \dots , X_{ip} }$ 를 $i$ 에 대한 변수라 할 때, 생존함수 $\lambda{t}$는
$$ \lambda(t|X_i)=\lambda_0(t) exp(\beta_1 X_{i1} + \dots + \beta_{p} X_{ip}) = \lambda 0(t) exp(X_i \cdot \beta )$$
3) 질병 및 관련 건강 문제의 국제 통계 분류(The International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems, ICD)
- 국제질병분류(International Classification of Diseases, ICD)는 사람의 질병 및 사망 원인에 관한 표준 분류 규정으로 세계 보건 기구에서 발표하는 자료
- 인구 밀집지에서 일반적인 건강 상황 분석과 질병 감염 추적, 전염 상태와 성격 등과 같은 여러가지 관계에 있어 자원 할당, 기준안 제시
- 현재 쓰이고 있는 ICD-10 분류는 1980년대에 시작된 이래 최신판으로, 1990년 5월 세계보건총회 43개 국가 승인, 1994년 세계 보건 기구 회원국에서 사용 시작
- 2018년 6월 18일, WHO에서 개정된 11차판을 공포. 게임 의존 현상이 게임 장애(Gaming Disorder)로 분류에 추가. 2022년부터 효력 발휘
- 대한민국에서는 한국표준질병·사인분류(KCD) 개발
biennially | 2년마다 | scarce | 부족한, 드문 | artery | 동맥 | ||
stature | (사람의) 키 | coronary | 관상 동맥의 | endowment | 자질[재능] | ||
anthropometric | 인체 측정학의 | stratification | 성층(成層); 계층화 | implication | 영향[결과] | ||
prognostic | 예후의 | attenuate | 약화시키다 | adulthood | 성인(임), 성년 | ||
decile | 10분위수 | albeit | 비록…일지라도 | mortality | 사망자 수[사망률] | ||
cardiovascular | 심혈관의 | cardiology | 심장(병)학 | heart failure | 심부전, 심장 부전 | ||
myocardial infraction | 심근 경색 | miscellaneous | 이것저것 다양한 | renal | 신장의 | ||
dyslipidaemia | 이상지혈증 | obstructive | 폐쇄성의 | ischemic | 허혈성의 | ||
diminished, | 감소된 | underweight | 저체중의 | physiological | 생리학의 | ||
adverse lipid profile | 역지질 프로필 | shrinkage | 줄어듦. 수축 | elucidate | 설명하다 | ||
pulsatile | 맥박 | ventricle27 | 심실 | vessel | 혈관 | ||
discrepancies | 불일치 | malignancy | 악성종양, 암 | outpatient | 외래환자 |