AbstrAct
Objective : 한국 남성의 흡연과 군낼개 발생간의 연관성 조사
Design : 전국적 전향적 코호트 종단 연구
Setting : 대한민국 국민건강보험공단 자료
Participants : 2002-2013에 국민건강보험에 가입되어 있는 40-79세의 한국 남성 중 흡연자와 비흡연자 각각 90,647명 1:1 비교 대조 분석
Primary outcome measure : 군날개 발병 여부는 데이터베이스에 근거
Results : 비흡연자 중 5389명(6.0%), 흡연자 중 3898명(4.3%)이 군날개 있음. 1000인년당 군날개 유병률은 비흡연자 6.5, 흡연자 4.7 (나이 조정 HR: 0.73; 95% CI: 0.70-0.76). 이러한 보호 효과는 과거보다 최근 흡연일수록 높음 (최근 흡연 HR: 0.68; 95% CI: 0.65-0.71, 과거 흡연: HR: 0.85; 95% CI: 0.80-0.90). 흡연 기간이 길수록 군날개 유병률이 더 낮았음
Conclusions : 장기적으로 흡연이 군날개 위험을 감소시키고, 이러한 효과는 최근 흡연일수록 두드러진다.
strengths and limitations of this study
- 본 연구는 흡연과 군날개 위험 사이의 시간적 관계를 평가한 최초의 대규모 종단 연구이다.
- 시력, 군날개의 중증도 및 안구 영향을 포함한 임상 정보의 부족은 본 연구의 본질적인 한계이다.
- 군날개의 가장 중요한 위험 요소 중 하나인 태양 노출에 대한 데이터를 포함시킬 수 없었지만,세밀한 층화 매칭을 통해 비교 가능 그룹을 만들고, 태양 노출과 같은 혼란 요인의 영향을 제거했다.
IntrODuctIOn
흡연은 여러가지 전신 질환 및 황반 변성, 망막 정맥 폐색 및 갑상선 안질환에 중요 위험 요인이다. 하지만 흡연이 염증성 장 질환을 완화시키고, 파킨슨 병의 발병률 감소와 관련이 있고, 심장마비로 입원 시 비흡연자보다 더 좋은단기 건강결과를 가져오는 (심작학에서의 흡연자의 역설) 등 흡연과 질병의 역관계에 관한 연구들도 있다.
군날개는 각막 위로 뻗어있는 삼각형의 덩어리 형태의 결막으로 시력 장애를 일으킬 수 있다. 많은 연구들에서 공중 보건이 보는 흡연의 부정적인 측면과 흡연은 단면연구에서 군날개의 발달에 대해 보호 요인으로 반복적으로 보고되고 있다.
한국의 국민건강보험공단(NHIS) 데이터베이스의 1억 8,094명의 남성을 대상으로 무작위 표본 추출하여 흡연 상태와 군날개 간의 연관성을 조사했다.
MethODs
Ethics
이 후향적 코호트 연구는 헬싱키 선언의 신조를 준수했으며, 연구 설계는 국민건강보험 일산병원심의위원회의 승인을 받았으며, 이에 대해 서면 동의가 필요하지 않았다.
Database
NHID$^{1)}$의 2002년과 2003년에 건강검진을 받은 40-79세 사이의 인구 중 무작위로 선정된 약 51만 명(NHIS 수검자중 10%) 2013년까지 추적
study cohort
사회문화적 인식으로 여성 흡연자의 응답 비율이 적고, 실제 흡연 비율이 적기 때문에 다음 사항을 만족하는 남성만 대상에 포함
(1) 흡연 상태에 관한 질문에 대한 답변
(2) 2002년에 40~79세 사이 (하한 및 상한은 데이터베이스 기준으로 설정)
(3) 체질량 지수, 혈압 및 기타 매개 변수 (연령 제외)를 포함한 연속 변수에 대한 임상 데이터 상단과 하단 1 % 제외
2002년과 2003년 군날개 환자 제외
연령, 소득 수준, 거주 지역, 병력 및 검사 결과, 처방약 사용 내역 및 항 고혈압 약물 사용 및 안과 치료 이용률을 포함 38개의 잠재적 교란 요인 기준을 바탕으로 성향 점수 매칭
사회인구학적 요인은 군날개의 가장 강력한 예측 요인
- 국민건강보험은 지역가입자, 직장가입자, 의료급여 수급자로 구별
- 소득 수준 : 수급자가 적어 소득 수준에 대한 정보는 지역가입자(11~20단계)와 의료급여 수급자(1단계) 합산하여 20단계로 소득 수준 계층화(직장가입자: 1~10단계)
- 거주 지역 : 한국의 국토 분류 기준을 이용하여 거주 지역 16단계로 계층화
smoking status and validation
흡연에 관한 자가설문
- 흡연 여부 : 비흡연자 / 과거 흡연자 / 현재 흡연자
- 일일 흡연량 : 10개피 이하 / 11-20 / 21-40 / 41개피 이상
- 흡연 기간 : 5년 이하 / 5-9년 / 10-19년 / 20-29년 / 30년 이상
흡연 상태 : 2008-2013년 비흡연자 61,210명 중 47,178명(77.1%)이 2002-2007년 비흡연자 - 일관성 확인
Follow-up and primary end points
참여자들은 2004년 1월 1일부터 다음 사항 발생 시까지 추적 : 사망 등으로 인한 참여 불가 상태, 군날개 발생, 2013년 12월 31일
주요 종점은 군날개의 발생으로 한국 질병 분류법 (H110; 국제 질병 분류법 9차 개정 임상수정의 372.4에 해당)에 근거하여 안과 의사의 검사하에 정의되고, 좌우 무관
statistical analysis
비흡연자와 비교하여 흡연자 (과거 및 현재)에 대해 로지스틱 회귀로 성향 모델을 개발
흡연자에 대한 개별 성향은 38개의 잠재적 교란 요인에 대한 로지스틱 회귀 분석으로 추정
8 → 1 자릿수 매칭으로 1 : 1 매칭
성향 일치 코호트에 대한 기술통계분석으로 1000인년 당 군날개 발생률 추정
콕스 회귀 모델로 HR 추정
연령 조정 분석으로 성향 일치 코호트 평가
2004년 1월 1일-2013년 12월 31일 군날개 누적 발생률은 Kaplan–Meier 생존 곡선으로 설명$^{3)}$
조기발견시간 편향$^{4)}$을 계산하기 위해 흡연 기간을 1년 단위로 콕스 비례 위험 분석하고 로그 플롯으로 검증
민감도 분석을 위해, 성향 점수와 연령의 십분위수에 따른 성향 조정 분석으로 전체 코호트의 데이터 평가 (유의 수준 P < 0.05)
Windows V.9.4 SAS (SAS Institute, Cary, North Carolina, USA)과 Stata/MP V.14.0 (StataCorp, College Station, Texas, USA) 사용
Results
characteristics of the study cohort
흡연자, 비흡연자 각각 90,547명 씩 총 181,094명의 남성 중 5389명, 3898명 군날개 발생
Incidence of pterygium
군날개 발생률이 흡연자가 비흡연자보다 유의하게 낮음
비흡연자 > 과거 흡연자 > 현재 흡연자 순으로 군날개 발생률 높음
연령 하위 그룹에서도 비슷한 경향이나 노인의 HR이 젊은 그룹보다 높음
1년 당 층화 콕스모델에서 10–19, 20–29 및 30년 이상 흡연자가 비흡연자보다 군날개 발생 확률이 낮음 (각각 HR: 0.69, 0.70 및 0.75).
마찬가지로 매일 10개피 이하, 10–19 및 20개피 이상 흡연자의 군날개 발생 확률이 비흡연자보다낮음 (각각 HR: 0.69, 0.67 및 0.68).
DiscussIOn
181,094명의 한국 남성 표본 자료를 이용한 흡연과 군날개 위험 사이의 시간적 관계를 평가한 최초의 대규모 종단 연구를 통해 군날개의 발달에 대해 흡연의 보호 효과를 확인. 이 효과는 과거보다 현재 흡연자에게서 더 두드러졌으며, 흡연량이 많을수록 증가함. 본 연구는 연령, 소득 수준, 거주 지역, 건강 검사 변수, 동반 질환, 약물 사용 및 안과 치료 이용 빈도를 포함한 다양한 조건의 통제하에 이루어졌음.
흡연과 군날개에 관한 이전 연구들의 결과가 다양함
- 싱가포르의 중국인의 일변량 분석에서는 흡연이 군날개의 위험을 높였지만, 연령, 성별, 직업을 공변량으로 했을 경우 관련이 없었음
- 싱가포르의 3개 주요 민족 집단에 대한 풀링 연구$^{5)}$에서는 흡연과 군날개 간의 유의한 연관성 없었음
- 한국에서의 이전 단면 연구에서는 사회인구학적 요인과 태양 노출에 대한 요인을 조정이 없는 경우 흡연 기간이 길어지면 군날개 위험 증가했고, 조정한 경우 반대이고, 다변량 모델에서 평생 흡연자는 비흡연자보다 군날개 유병률이 낮음 (OR 0.7; 95% CI: 0.6-0.9).
아프리카 카리브해 인구를 포함하는 바베이도스 안구 연구에서도 군날개 대한 흡연의 보호 효과 보고됨
군날개에 대한 흡연의 보호 효과의 기본 메커니즘은 불분명한데, 니코틴으로 유도된 염증성 사이토 카인의 혈관 수축/억제와 항체의 수준 증가와 같은 눈물 막의 변화에 의해 설명 될 수 있음
한계점
- 군날개의 중증도와 안구 영향에 대한 데이터 비포함
- 흡연 습관에 대한 자기보고가 과소평가 될 수 있음
- 건강 검진 데이터베이스에 포함된 집단이 건강 검진을 받지 않는 일반인에 비해 편향될 가능성이 있음
- 군날개의 가장 중요한 위험 요소 중 하나인 태양 노출에 대한 데이터 비포함
- 동아시아 남성들에게 국한된 연구이므로 결과 일반화 주의
공중 보건 및 다양한 질병에서의 흡연의 부정적인 측면과는 달리, 흡연이 군날개 발달에 예기치 않은 보호 효과를 낼 수 있음
1) 국민건강보험공단은 건강검진코호트DB(NHIS-HealS)와 노인코호트DB(NHIS-Senior) 2종을 2016년 1월부터 건강보험 빅데이터를 활용한 연구 활성화를 위해 제공한다.
건강검진코호트DB(NHIS-HealS)와 노인코호트 DB(NHIS-Senior)는 연구 수요가 높은 건강검진 및 노인분야의 심층연구를 위해 구축되었으며 개인 식별이 불가능하도록 익명화 및 비식별화 과정을 거친 연구용DB이다.
건강검진코호트DB(NHIS-HealS)는 2002년과 2003년에 건강검진을 받은 만 40세 이상부터 만 79세까지의 수검자 중에서 10%를 임의추출(random sampling)한 51.5만명으로 구축되었으며, 2002년~2013년(12개년)의 자격 및 소득정보(사회경제적 변수), 병·의원 진료내역, 건강검진결과(구강검진 포함) 및 문진(건강행태)자료, 요양기관정보가 포함되어 있다.
노인코호트DB(NHIS-Senior)는 2002년말 기준 만 60세이상 인구 중 10%를 임의추출(random sampling)한 55만명으로 구축되었으며, 2002년~2013년(12개년)의 자격 및 소득정보(사회경제적 변수), 병·의원 진료내역, 건강검진결과 및 문진(건강행태)자료, 요양기관정보와 2008년~2013년(6개년)의 노인장기요양보험의 장기요양신청 및 판정결과, 인정욕구조사, 의사소견서, 장기요양서비스내역, 장기요양기관 시설정보가 포함되어 있다.
건강검진코호트DB와 노인코호트DB는 통계청의 사망원인 코드를 포함하여 제공함으로써 자료의 완성도를 높였으며, 공개에 앞서 한국역학회 및 대한노인병학회와 시범연구 사업을 통해 자료 검증도 실시하였다.
자료 신청은 자료제공 전용 홈페이지인 ‘국민건강보험자료 공유서비스(NHISS)’에서 할 수 있으며 자료는 정책 및 학술 연구과제에 한하여 국민건강보험공단 내부 심의 기구인 ’정책·학술 연구지원 심의위원회‘의 심의를 거쳐 제공한다.
또한 국민건강보험공단은 국립환경과학원과 협업을 통해 ‘대기오염DB’도 연구자에게 제공한다. ‘대기오염DB’는 2002년부터 2013년까지(12개년) 측정소별 이산화황(SO), 이산화질소(NO), 오존(O), 일산화탄소(co), 미세먼지 등 5종의 대기오염 측정 자료가 포함되어 있으며, 국민건강보험공단이 제공하는 코호트DB와 연계하여 환경성 질환 연구에 활용할 수 있도록 국립환경과학원에서 제공하였다.
2) 성향점수매칭(Propensity Score Matching)
Propensity score(PS) : 관찰 대상자가 가지고 있는 여러가지 특성(변수)을 고려하여 실험군과 대조군으로 구분할 때 각 집단으로 배정될 조건부 확률. 관찰된 특성변수들의 집합을 가진 어떤 개체가 treated될 확률
각 관측대상의 PS값을 산출(보고자 하는 주요 설명변수들 간에 분포차이를 유발하는 공변수들 (단변량 분석을 통한 통계적 방법)하여 가장 가까운 PS값을 가진 대상자를 짝 지어줌.
종류 : Nearest Neighbor Matching, Radius Matching, Kernel Matching, Stratification Matching, Mahalanobis Matching 등
특징
- selection bias 해소하여 treatment의 영향 측정 용이
- 보정해야할 covariate가 많고 주요 설명변수 외에 위험요인, 교란요인이 3개 이상일 경우 (Rosenbaum, 2002) 유용
- 다만 실험군, 대조군의 설정과 매칭을 통해 관측대상의 규모가 줄어들게 되므로 많은 샘플 필요
- PS산출 시 부적절한 covariate이 포함될 경우 효율성 저하
3) 생존 분석 : 시간의 흐름에 따라 사망이나 재발 등의 변화를 관찰하는 분석. 즉 어떠한 현상이 발생하기 까지 걸리는 시간(time to event) 분석
- Kaplan-Meier 생존분석: 특정 집단의 생존율 추정
- 로그 순위법(Log-rank test) : 두 집단의 생존율 비교
- Cox의 비례위험 모형: 생존율에 영향을 미치는 위험 인자 분석
4) Guarantee-time bias는 immortal time bias 혹은 time-dependent bias라 부르기도 하며, 환자들을 추적 관찰한 시작 시점부터 첫 번째 투약 시점까지를 잘못 분류하여 발생하는 편의
5) 메타분석 : 동일하거나 유사한 주제로 연구되어진 많은 연구물들의 결과를 객관적으로, 그리고 계량적으로 종합하여 고찰하는 연구방법으로, 문헌연구가 갖는 제한적인 여러 가지 한계를 넘어서 개별 연구결과들을 통계적으로 통합 또는 비교하여 포괄적이고 거시적인 연구 결론을 이끌어 낼 수 있는 연구방법
선행 결과를 통합하는 과정에서 각 연구의 원자료를 사용하는 것이 아니라 요약된 통계치를 효과의 크기라는 단일의 수치로 환산하여 사용하게 된다. 그래서 메타 분석은 무엇보다 서로 다른 특징과 조건들을 가진 개별 연구들을 종합하여 보다 타당하고 일반화된 결론을 이끌어 낼 수 있다는 데 의의가 있지만, 지나치게 결과에 초점을 두고 매개변수의 개입이나 상호 작용 효과 등을 무시함으로써 연구 결과를 단순화시킬 우려가 있다는 제한점 있음
propensity | 경향, 성향 | inherent | 본질적인 | conjunctiva | 결막 | ||
vein | 정맥 | macular | 시력감퇴 | cornea | 각막 | ||
retinal | 망막의 | adhered | 고수되다, 들러붙다 | tenets | 주의, 교리 | ||
interventions | 해결책 | antihypertensive | 항고혈압성의 | vasoconstriction | 혈관 수축 | ||
suppression | 진압, 억제 | alterations | 증축 | elucidate | 설명하다 | ||
surveillance | 감시 |