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1 Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society Vol. 16, No. 8 pp , ISSN / eissn LDL- 콜레스테롤의 Friedewald 계산값과실측값비교 : 국민건강영양조사 장성옥 1,2, 이종석 2* 1 한국건강관리협회, 2 한림대학교경영학부, 한림경영연구소 Friedewald-Estimated Versus Directly Measured LDL-Cholesterol: KNHANES Sungok Jang 1,2, Jongseok Lee 2* 1 Korea Association of Health Promotion, 2 School of Business Administration, Hallym University 요약 LDL-콜레스테롤 (LDL-C) 은심뇌혈관질환의주된교정가능한위험인자로서, 정확한측정값을임상에적용하는것이중요하다. 하지만 LDL-C의측정은실제측정이아닌 Friedewald 공식에의한계산방법이널리이용되고있다. 본연구의목적은 LDL-C의 Friedewald-추정값과실측값을비교하고, 두방법의 LDL-C 위험수준분류일치도를평가하는것이다. 표본은국민건강영양조사 2개년 (2009년과 2010년 ) 의공개된자료에서추출되었고, 혈액검사에서총콜레스테롤, HDL- 콜레스테롤, 직접측정한 LDL-C, 그리고중성지방중어느한결측치도없는 4,319명을연구대상으로하였다. 중성지방 400 mg/dl 미만일때, Friedewald- 추정값과실측값은높은상관관계를보였고 (r = 0.958, p < 0.001), 위험수준분류일치백분율은 82.7% 이었다. 중성지방수준이높을수록, 일치백분율은낮았다. 중성지방수준 150 mg/dl 미만, mg/dl, 그리고 mg/dl 일때, 일치백분율은각각 85.4%, 78.2%, 그리고 71.4% 이었다. Friedewald 공식은중성지방농도 150 mg/dl 미만에서는 LDL-C 를과대평가하는반면, 중성지방농도 150 mg/dl 이상에서는과소평가하는경향이있었다. 이에따라 LDL-C 위험수준분류에있어그범주가과대평가된사람은 382 명 (9.1%) 인반면, 과소평가된사람은 348 명 (8.3%) 이었다. 이러한결과는 Friedewald- 추정값의 LDL-C 과소평가뿐만아니라, 과대평가도심각한문제일수있음을제시한다. Abstract Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) is a major modifiable risk factor for cardio- cerebrovascular disease. In clinical practice, however, it is primarily calculated using the Friedewald formula as a cost-effective method. The aim of this study was to compare Friedewald-estimated and directly measured LDL-C values and assess the concordance in guideline LDL-C risk classification between the two methods. The data were derived from the 2009 and 2010 Korea National Health and Nutrition Survey (KNHANES). Analysis was done for 4,319 subjects with lipid panels total cholesterol (TC), high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), directly measured LDL-C using an enzymatic homogeneous assay, and triglycerides (TG). For subjects with TG lower than 400 mg/dl, Friedewald-estimated and directly measured LDL-C were highly correlated (r = 0.958, p < 0.001) and overall concordance was 82.7%. As TG increased, overall concordance decreased. Overall concordance was 85.4% at TG lower than 150 mg/dl; 78.2% at TG of mg/dl; and 71.4% at TG of mg/dl. The Friedewld equation tended to overestimate LDL-C when TG are of < 150 mg/dl; however, underestimate LDL-C when TG are of 150 mg/dl. As a result, Friedewald estimation misclassified 382 subjects (9.1%) in a higher category versus 348 subjects (8.3%) in a lower category. Our findings suggest that overestimation of LDL-C by the Friedewald formula can be a great problem as well as underestimation. Keywords : Friedewald formula, Homogeneous assay, LDL-cholesterol, Validation 이논문은 2014년도한림대학교교비학술연구비 (HRF ) 에의하여연구되었음. * Corresponding Author : Jongseok Lee(Hallym University) Tel: Received July 20, 2015 Revised August 3, 2015 Accepted August 6, 2015 Published August 31,

2 LDL- 콜레스테롤의 Friedewald 계산값과실측값비교 : 국민건강영양조사 서론심혈관질환과뇌혈관질환은암과함께우리나라사람의 3대사망원인질환이다 [1]. LDL-콜레스테롤 (lowdensity lipoprotein cholesterol, LDL-C) 은심뇌혈관질환의주된위험인자로서 [2, 3], 그정확한측정값을임상에적용하는것이중요하다. 하지만 LDL-C의측정은실측이아닌 Friedewald 공식에의한계산방법이널리이용되고있다 [4]. 우리나라국가건강검진에서중성지방이 400 mg/dl 미만인사람들에대해서는 Friedewald 공식을이용한계산값을사용한다. 2013년국가건강검진에서중성지방을측정한 11,380,246명중, 중성지방이 400 mg/dl 미만인사람은 11,143,810 (98%) 이었다 [5]. 따라서검진자중단지 2% 만이 LDL-C를실측받았다는것을의미한다. 만약중성지방이 400 mg/dl 미만인 98% 를모두직접측정하였다면, 1인당 LDL-C 검사비용이 5,980원 (2013년기준 ) 이므로 660억원이넘는비용이추가로소요되었을것이다. Friedewald 공식은총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방의실측값을이용하여, LDL-C = 총콜레스테롤 - HDL-콜레스테롤 - [ 중성지방 /5] 로계산된다 [6]. 즉 VLDL-콜레스테롤의추정치로서 [ 중성지방 /5] 를사용하는것이다. 이공식이처음소개된 1972년도논문에서 [6], 중성지방 400 mg/dl 이상에서공식에의한계산값이부정확하다는것은이미보고된사실이다. 하지만이후많은연구들은중성지방 400 mg/dl 미만에서도, Friedewald 공식이 LDL-C을과소추정하여심뇌혈관질환위험을과소평가할수있다고제시하였다 [7-11]. 특히중성지방수준이높은사람 [7, 8] 이나 LDL-C 계산값수준이낮은경우 [9-11] 에서과소평가의문제점을지적한다. Hwang 등 [12] 은한국인을대상으로한연구에서, Friedewald 공식을유의적인오차없이사용할수있는중성지방수준은 mg/dl이라고제시하였다. 본연구의목적은 LDL-C 농도의측정을위한 Friedewald 공식의타당성을평가하는것이다. 이를위해국민건강영양조사 (Korea National Health and Nutrition Examination Survey, KNHANES) 의대규모자료를이용하여, LDL-C의균질법을이용한실측값과 Friedewald 공식을이용한계산값을비교하고, 두방법의 LDL-C 위험수준분류일치도를평가하였다. LDL-C 위험수준분류는미국콜레스테롤교육프로그램성인치료패널 III (National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III, NCEP-ATP III) 의지침을수용한국내건강보험급여기준을따랐다. 이는보험급여의적용기준이보건의료기관의행태를결정하는중요한요소가되기때문이다. 2. 연구방법 2.1 연구대상본연구는국민건강영양조사 (KNHANES) 제4기 3차년도와제5기 1차년도의공개된자료 [13, 14] 를이용하여이루어졌다. KNHANES는보건복지부질병관리본부에서매년주기로시행하는전국규모의단면조사 (cross-sectional survey) 이며, 표본은전국민을대표할수있도록계층화하여추출된다. 표본수를증가시키기위해 2개년 (2009년, 2010년 ) 의자료를통합하여사용하였으며, 혈액검사에서총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-C( 직접측정 ), 그리고중성지방중어느한항목의결측치도없는 4,319명을연구대상으로하였다. KNHANES의연도별구성은 2009년 1,987명 ( 남자 993 명, 여자 994명 ), 그리고 2010년 2,332명 ( 남자 1,151명, 여자 1,181명 ) 이었다. 2.2 혈청지질검사와 LDL-C의계산대상자들은 8시간이상공복상태에서채혈한후, 효소법을사용하여총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 그리고중성지방을측정하였다. 시약은각각 Pureauto S CHO-N, Cholestest N HDL, Pureauto S TG-N, 그리고 Cholestest-LDL (Sekisui Medical, Tokyo, Japan) 을사용하였다. 장비는 Hitachi Automatic Analyzer 7600(Hitachi, Tokyo, Japan) 을사용하였다. LDL-C의계산은 Friedewald 공식 [6] 과함께, 이를수정및보완한 4개의공식 [15-18] 이추가로사용되었다. 총콜레스테롤을 TC, HDL-콜레스테롤을 HDL-C, 그리고중성지방을 TG로나타낼때, 각공식과계산값의약어는다음과같다. F-LDL-C = TC - HDL-C - [TG/5] [6] N-LDL-C = TC - HDL-C - [TG/4] [15] H-LDL-C = 0.94 [TC - HDL-C] TG [16] 5493

3 한국산학기술학회논문지제 16 권제 8 호, 2015 P-LDL-C = TC - HDL-C - [TG/6] [17] H-LDL-C = 0.75 [TC - HDL-C] [18] LDL-C 실측값과 Friedewald-계산값은국내건강보험급여기준에따라네가지위험수준 (< 100, , , 그리고 160 mg/dl) 으로분류하였다. 그리고중성지방농도는 NCEP-ATP III 지침에따라네집단 (< 150, , , 그리고 400 mg/dl) 으로구분하였다. Friedewald-계산값의선형관계를파악하기위해, 피어슨상관계수 (Pearson correlation) 와회귀분석 (regression analysis) 을실시하였다. 3) 중성지방수준에따른 LDL-C 실측값과 Friedewald-계산값의차이를분석하기위해, 대응표본 t-검정 (paired t-test) 을수행하였다. 4) LDL-C 실측값과 Friedewald-계산값의위험수준분류일치도 (concordance) 를평가하기위해, LDL-C 위험수준을범주화하여교차분석을수행하였다. 2.3 통계분석통계프로그램은 SPSS for Windows version 21.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 을사용하였고, 통계적유의성에대한판단은유의수준 0.05를기준으로하였다. 구체적인분석방법은다음과같다. 1) 성별, 연령집단, 그리고지질변수 ( 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 비-HDL-콜레스테롤, 중성지방 ) 의정상여부에따라, LDL-C 위험수준의변화를파악하기위해교차분석을수행하였다. 추세의유의성판정은카이제곱정확한경향분석 (chi-square exact test for trend) 을통해이루어졌다. 2) 중성지방수준에따른 LDL-C 실측값과 3. 연구결과 3.1 LDL-C 위험수준과연구대상특성 Table 1은 LDL-C 실측값 (D-LDL-C) 을위험수준에따라네가지범주로구분하고, 주요변수와교차분석을수행한결과이다. 연구대상 4,319명의 D-LDL-C 수준별분포는정상 39.5%, 거의정상 35.6%, 경계치 18.4%, 그리고높음 6.5% 이었다. 성별에따른 D-LDL-C 수준별비중은통계적으로유의한차이가없었다. 연령 50세를기준으로집단을구분할때, 50세미만집단에비해 50 세이상집단은상대적으로 D-LDL-C 수준이높은집단 Table 1. Baseline characteristics of the subjects according to D-LDL-C levels D-LDL-C (mg/dl) Optimal Near optimal Borderline High Total < Variable n n (%) 1) n (%) n (%) n (%) p 2) All subjects 4,319 1,704 (39.5) 1,539 (35.6) 794 (18.4) 282 (6.5) Gender Men 2, (39.5) 762 (35.5) 394 (18.4) 142 (6.6) Women 2, (39.4) 777 (35.7) 400 (18.4) 140 (6.4) Age <0.001 < 50 years 2,737 1,211 (44.2) 976 (35.7) 411 (15.0) 139 (5.1) 50 years 1, (31.2) 563 (35.6) 383 (24.2) 143 (9.0) Total Cholesterol <0.001 < 230 mg/dl 3,830 1,691 (44.7) 1,509 (39.4) 610 (15.9) 20 (0.5) 230 mg/dl (2.7) 30 (6.1) 119 (37.6) 262 (53.6) HDL-C < 40 mg/dl 1, (38.5) 367 (34.3) 228 (21.3) 64 (6.0) 40 mg/dl 3,248 1,292 (39.8) 1,172 (36.1) 566 (17.4) 218 (6.7) Non-HDL-C <0.001 < 190 mg/dl 3, (42.6) 1,514 (38.1) 710 (17.9) 57 (1.4) 190 mg/dl (3.5) 25 (7.2) 84 (24.3) 225 (65.0) Triglycerides <0.001 < 200 mg/dl 3,661 1,466 (40.0) 1,333 (36.4) 647 (17.7) 215 (5.9) 200 mg/dl (36.2) 206 (31.3) 147 (22.3) 67 (10.2) Note: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; D-LDL-C, directly measured LDL-C; HDL-C, how-density lipoprotein cholesterol. 1) Percentage within row in the parentheses. 2) Statistical significances were tested by Chi-square exact test for trend. 5494

4 LDL- 콜레스테롤의 Friedewald 계산값과실측값비교 : 국민건강영양조사 Fig. 1. Relationship between Friedewald-estimated and directly measured low-density lipoprotein cholesterol 의비중이컸으며, 이러한차이는통계적으로유의했다. 총콜레스테롤 230 mg/dl, HDL-콜레스테롤 40 mg/dl, 비-HDL-콜레스테롤 190 mg/dl, 그리고중성지방 200 mg/dl을기준으로정상여부를구분하였다. 총콜레스테롤, 비-HDL-콜레스테롤, 중성지방의비정상집단은각각정상집단에비해 D-LDL-C 수준이높은집단의비중이통계적으로유의하게컸다. 하지만 HDL-콜레스테롤의비정상집단 (< 40 mg/dl) 과정상집단은 D-LDL-C 수준별비중에서통계적으로유의한차이가없었다. 3.2 LDL-C 계산값과실측값의관계 Fig. 1은 Friedewald 공식에의한 LDL-콜레스테롤계산값 (F-LDL-C) 과 D-LDL-C의관계를도식화한것이다. 중성지방농도가 400 mg/dl 미만인집단 (4,213명) 은회색점으로, 400 mg/dl 이상인집단 (106명) 은검은점으로나타내었다. 중성지방농도 400 mg/dl 미만에서 F-LDL-C와 D-LDL-C는높은상관관계를보여 (r = 0.958, p < 0.001), 적합된회귀선의설명력 (R 2 ) 은 91.8% 이었다. 반면에중성지방 400 mg/dl 이상인집단 R 2 는 51.1% 에불과했다. 그리고원점 (0, 0) 으로부터우상향 45 선을회색실선으로제시하였다. 이 45 선을기준으로왼쪽에있는 F-LDL-C 값들은 D-LDL-C를과소추정 (underestimation) 한것이며, 반대로오른쪽은과대추정 (overestimation) 한것이다. 중성지방농도 400 mg/dl 이상인검은점들은대부분과소추정되었음을알수있다. Table 2는중성지방수준에따른 F-LDL-C를포함한 LDL-C 계산값들과 D-LDL-C의선형관계를파악하기위해, 피어슨상관관계와회귀분석을수행한결과이다. 중성지방수준에따른차이를파악하기위해, 중성지방농도를 NCEP-ATP III 지침에따라네가지집단 (< 150, , , 그리고 400 mg/dl) 으로구분하였다. 먼저 F-LDL-C와 D-LDL-C의상관계수는중성지방수준이높아짐에따라각각 0.972, 0.966, 0.949, 그리고 0.715로낮아졌다. 이에따라 F-LDL-C가 D-LDL-C의변동을설명하는정도인 R 2 도각각 0.945, 0.933, 0.901, 그리고 0.511로낮아졌다. 하지만중성지방 400 mg/dl 미만에서는회귀선의적합도 (R 2 ) 가모두 90% 를상회하였는데, 이는다른네가지공식을사용한 LDL-C의계산값들에서도동일했다. 특히 Puavilai 등 [17] 의공식을 5495

5 한국산학기술학회논문지제 16 권제 8 호, 2015 Table 2. Relationship between D-LDL-C and estimated LDL-C using various formulas F-LDL-C Independent variable Simple regression 1) TG (mg/dl) n r p 2) β (95% CI) α (95% CI) R 2 TG < 150 3, < (0.955, 0.971) (0.538, 2.389) < (0.893, 0.935) (11.309, ) < (0.827, 0.874) (22.613, ) < (0.351, 0.516) (62.558, ) N-LDL-C TG < 150 3, < (0.956, 0.975) (4.327, 6.330) < (0.891, 0.933) (19.527, ) < (0.809, 0.858) (35.879, ) < (0.261, 0.411) (79.960, ) H-LDL-C TG < 150 3, < (1.016, 1.033) (0.688, 2.544) < (0.950, 0.994) (11.657, ) < (0.879, 0.930) (23.173, ) < (0.369, 0.543) (63.467, ) P-LDL-C TG < 150 3, < (0.951, 0.96) (-1.669, 0.108) < (0.894, 0.936) (5.860, ) < (0.835, 0.882) (13.938, ) < (0.419, 0.593) (46.440, ) C-LDL-C TG < 150 3, < (1.200, 1.219) (-8.959, ) < (1.190, 1.247) ( , ) < (1.084, 1.161) ( , ) < (0.356, 0.667) (4.225, ) Note: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; D-LDL-C, directly-measured LDL-C; TG, Triglycerides; F-LDL-C, LDL-C estimated by the Friedewald formula [6]; N-LDL-C, LDL-C estimated by the Nakjima formula [15]; H-LDL-C, LDL-C estimated by the Hattori formula [16]; P-LDL-C, Estimated LDL-C estimated by the Puavilai formula [17]; C-LDL-C, Estimated LDL-C estimated by the Cordova formula [18]. 1) Regression model: DLDL-C = α + β Estimated LDL-C 2) Statistical significances were tested by Pearson correlation analysis. 이용하여계산된 LDL-C 의추정값은 F-LDL-C 에비해, 모든중성지방수준에서 D-LDL-C와상관계수가약간높거나동일했다. 3.3 F-LDL-C와 D-LDL-C 의차이비교 Fig. 2는중성지방농도 400 mg/dl 미만일때, 중성지방수준을기준으로 LDL-C의 Friedewald 계산값과실측값의차이 (= F-LDL-C D-LD-C) 를도식화한것이다. 그값이양수 (+) 인경우 F-LDL-C가 D-LD-C를과대평가한것이며, 반대로음수 (-) 인경우과소평가한것이다. 중성지방수준이높아질수록, F-LDL-C가 D-LD-C를과소평가하는사례가증대했다. Fig. 2. Difference in Friedewald estimated and directly measured LDL-C 5496

6 LDL- 콜레스테롤의 Friedewald 계산값과실측값비교 : 국민건강영양조사 Table 3은 F-LDL-C와 D-LD-C의차이에대한대응표본 t-검정을수행한결과이다. 중성지방수준이 150mg/dL 미만일때는차이의평균이통계적으로유의하게 0보다컸지만, 중성지방 mg/dl과 mg/dl인집단에서는차이의평균이통계적으로유의하게 0보다작았다. 이는중성지방이낮은수준에서는 F-LDL-C가 D-LD-C를과대평가하는경향이있지만, 중성지방이높은수준에서는과소평가하는경향이있다는것을의미한다. Table 3. Mean Comparison by triglyceride levels TG, mg/dl Mean (SD), mg/dl (n) F-LDL-C D-LDL-C p 1) < 400 (4,213) (31.7) (31.1) < 150 (3,125) (30.0) (29.4) < (536) (32.8) (31.0) < (552) (39.6) (35.5) <0.001 Note: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; TG, triglycerides; SD, standard deviation. 1) P-values were calculated by the paired t-test. 3.4 LDL-C 위험수준의분류일치도중성지방농도 400 mg/dl 미만인 4,213명에대하여, F-LDL-C와 D-LDL-C의위험수준분류일치도를분석한결과는 Table 4와같다. LDL-C의위험수준을국내건강보험급여기준에따라네가지범주 (< 100, , , 그리고 160 mg/dl) 로구분하였을때, 중성지방 400 mg/dl 미만인집단에서 F-LDL-C와 D-LDL-C의범주가동일하게분류된일치백분율 (percent concordance) 은 82.7% 이었다. 중성지방농도에따라세집단 (< 150, , 그리고 mg/dl) 으로구분하면, 일치백분율은각각 85.4%, 78.2%, 그리고 71.4% 로서중성지방수준이높아짐에따라일치도는낮아졌다. F-LDL-C와 D-LDL-C의위험수준분류가불일치할때, F-LDL-C 범주가 D-LDL-C 범주보다낮게평가된경우를과소평가, 반대로높게평가된경우를과대평가로정의할수있다. Fig. 3은중성지방의수준에따른과소평가와과대평가의비중제시한것이다. 중성지방 400 Table 4. Concordance between L-LDL-C and F-LDL-C according to TG levels, TG < 400 mg/dl D-LDL-C (mg/dl) Optimal Near optimal Borderline High TG (mg/dl) (< 100) ( ) ( ) ( 160) Overall F-LDL-C (mg/dl) n n (%) 1) n (%) n (%) n (%) Concordant TG < 400 3,483 (82.7%) F-LDL-C < 100 1,621 1,454 (89.7) 167 (10.3) , (12.5) 1,203 (78.5) 138 (9.0) (17.7) 591 (76.8) 43 (5.6) (18.7) 235 (81.3) Total 4,213 1,646 (39.1) 1,506 (35.7) 783 (18.6) 278 (6.6) TG < 150 2,670 (85.4%) F-LDL-C < 100 1,232 1,165 (94.6) 67 (5.4) , (15.0) 959 (81.5) 41 (3.5) (23.3) 398 (74.8) 10 (1.9) (19.6) 148 (80.4) Total 3,125 1,342 (42.9) 1,150 (36.8) 475 (15.2) 158 (5.1) 150 TG < (78.2%) F-LDL-C < (74.2) 41 (25.8) (3.2) 136 (73.1) 44 (23.7) (4.4) 119 (87.5) 11 (8.1) (16.4) 46 (83.6) Total (23.1) 183 (34.1) 172 (32.1) 57 (10.6) 200 TG < (71.4%) F-LDL-C < (74.3) 59 (25.7) (5.3) 108 (63.5) 53 (31.2) (5.9) 74 (72.5) 22 (21.6) (18.0) 41 (82.0) Total (32.6) 173 (31.3) 136 (24.6) 63 (11.4) Note: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; D-LDL-C, directly-measured LDL-C; F-LDL-C, LDL-C estimated by the Friedewald formula[6]; TG, Triglycerides. 1) Percentage within row in the parentheses. 5497

7 한국산학기술학회논문지제 16 권제 8 호, 2015 mg/dl 미만인 4.213명중, 과소평가는 348명 (8.3%), 과대평가는 382명 (9.1%) 이었다. 중성지방수준이증가할수록과소평가의비중은증가하는반면, 과대평가의비중은감소했다. 중성지방농도 150 mg/dl 미만인 3,152 명중, 과소평가와과대평가는각각 118 명 (3.8%) 와 277 명 (8.9%) 이었다. 중성지방농도 mg/dl 인 536 명중, 과소평가와과대평가는각각 96 명 (17.9%) 와 21 명 (3.9%) 이었다. 중성지방농도 mg/dl 인 552 명중, 과소평가와과대평가는각각 134 명 (24.3%) 와 24 명 (4.3%) 이었다. Fig. 3. Discordance in the LDL-C classification by triglyceride categories 4. 고찰및결론 최근의료현장에서 LDL-C를실측하는것이증가하는추세이지만, 전세계적으로대규모의건강검진에서는 Friedewald 공식을이용한계산법이널리이용되고있다. 국내국가건강검진에서도중성지방농도 400 mg/dl 미만인사람들에대해서는 Friedewald-계산법을사용한다. 2013년국가건강검진에서중성지방을측정한 11,380,246명중, 중성지방농도 400 mg/dl 이상인사람은 236,436명으로 2.1% 에불과했다는사실을고려할때, LDL-C 측정을위해계산법이얼마나많이사용되는지알수있다. 본연구는한국인모집단을대표하는국민건강영양조사 2개년 (2009년, 2010년 ) 자료를이용하여, 총 4,319명을연구대상으로 Friedewald 공식을이용한 LDL-C 계산법의타당성을평가하고자하였다. 이를위해먼저 LDL-C Friedewald-계산값과실측값의선형관계를분석하였다. 중성지방농도 400 mg/dl 미만인 4,213명 (97.5%) 의두값의상관계수는 로매우높은반면, 400 mg/dl 이상인 106명 (2.5%) 의상관계수는 0.715로낮아졌다. 중성지방농도 400 mg/dl 미만인경우에도, 중성지방수준이증가할수록상관관계가낮아졌다. 중성지방농도를기준으로세집단 (< 150, , 그리고 mg/dl) 으로구분할때, 상관계수는각각 0.972, 0.966, 그리고 0.949이었다. 이러한결과는한국인 1,161 명을대상으로한국내연구 [19] 에서중성지방수준에따라상관계수가각각 0.970, 0.958, 0.932, 그리고 0.774라는결과와유사하다. Friedewald 공식을수정및보완한 4가지공식 [15-18] 에의한 LDL-C 계산값과실측값의상관관계를각각분석한결과, Friedewald 공식을대체할수있을만큼 LDL-C 실측값과높은관련성을보이는계산값은없었다. 그러면중성지방농도 400 mg/dl 미만에서상관계수가매우높다는것이 Friedewald 공식을이용한 LDL-C 계산값에타당성을부여하는가? 이를확인하기위하여 Friedewald-계산값과실측값의위험수준분류일치도를분석하였다 (Table 4). LDL-C의위험수준분류는국내건강보험급여기준에따라, < 100, , , 그리고 160 mg/dl의네범주로구분하였다. Friedewald-계산값과실측값의 LDL-C 범주가동일하게분류된경우는중성지방농도 400 mg/dl 미만인 4,213 명중 3,483명 (82.7%) 이었다. 348명 (8.3%) 은실제 LDL-C 범주보다낮게분류되어과소평가되었고, 382명 (9.1%) 은높은범주로과대평가되었다. 이는 Friedewald-계산값이실측값을과소평가한다는기존연구 [7-11] 와는달리, 과대평가오류도과소평가오류만큼높은수준이라는것을제시한다. 한국인 1,929명을대상으로한연구 [12] 에서도, 위험수준분류에있어과소평가와과대평가가각각 9.3% 와 9.2% 로비슷하게나타났다. Friedewald-계산값과실측값의차이를중성지방수준에따라분석한결과, 중성지방농도 150 mg/dl 미만에서는 Friedewald-계산값이 LDL-C를과대평가하는반면, 중성지방 150 mg/dl 이상에서는과소평가하는경향이있었다 (Table 3). 본연구의대상자 4,319명중, 중성지방농도 150 mg/dl 미만인사람은 3,125명으로 72.4% 수준이었다. 2013년국가건강검진에서중성지방농도 150 mg/dl 미만인사람의비중은 71.2%(8,104,546명 ) 로서비슷한수준이었다 [5]. 따라서본연구표본의중성지방분포가왜곡되어과대평가가많이발생했다고볼 5498

8 LDL- 콜레스테롤의 Friedewald 계산값과실측값비교 : 국민건강영양조사 수없다. Martin 등 [20] 도중성지방농도 150 mg/dl 미만에서 Friedewald-계산값이 LDL-C를과대평가하는경향이있다고보고하였다. 중성지방수준이 Friedewald-계산값의정확도에영향을미친다는것은많은기존연구들에서제시되어왔다 [7, 8, 19-22]. 본연구에서도중성지방수준이증가할수록, Friedewald-계산값과실측값의위험수준분류일치도는낮아졌다. 중성지방농도에따라 150 미만, , 그리고 mg/dl의세집단으로구분할때, 일치백분율은각각 85.4%, 78.2%, 그리고 71.4% 이었다 (Table 4). 이러한맥락에서 Hur 등 [19] 은 LDL-C 실측기준을중성지방농도 200 mg/dl 이상으로낮출것을제안하였다. 하지만 2013년국가건강검진에서중성지방농도가 mg/dl인사람은 13.3%(1,514,627 명 ) 에불과했다는사실을고려할때 [5], LDL-C 실측기준을낮추는것은완전한해결책이되지못한다. Friedewald-계산값의 LDL-C 위험분류불일치로인한오류를과소평가와과대평가로구분할때, 중성지방수준이낮은수준에서는과대평가비중이높은반면, 중성지방이높은수준에서는과소평가비중이높았다. 중성지방수준을세집단 (< 150, , 그리고 mg/dl) 으로구분할때, 과소평가 vs. 과대평가비중은각각 3.8% vs. 8.9%, 17.9% vs. 3.9%, 그리고 24.3% vs. 4.3% 이었다 (Fig. 3). 그리고전술한바와같이중성지방농도 400 mg/dl 미만에서, 과대평가비중은 9.1% 로과소평가 8.3% 보다조금높은수준이었다. 본연구는국민건강영양조사라는일반한국인을대표하는대규모표본을사용하여, LDL-C 측정값으로서 Friedewald-계산값과실측값의비교를통해위험분류일치도를평가하였다는데의의가있다. 본연구결과는 Friedewald-계산값의 LDL-C 과소평가뿐만아니라, 과대평가도심각한문제일수있음을제시한다. 과소평가는질병에걸린사람을음성판정하는음성오류 (false negative) 를만들며, 반대로과대평가는질병에걸리지않은사람을양성판정하는양성오류 (false positive) 를발생시킨다. 두가지오류로인한사회적비용이장기적관점에서전체를실측하는비용보다클수있기때문에, LDL-C의직접측정을고려해볼필요가있다. 본연구의제한점은다음과같으며, 이는향후연구과제가될것이다. 첫째, Friedewald-계산값과실측값의차이에영향을미치는변수는중성지방뿐만아니라총콜 레스테롤, LDL-C, HDL-콜레스테롤수준등다양할수있는데, 이에대한분석을수행하지못했다. 둘째, Friedewald-계산값의사용과관련된두가지오류의구체적비용을고려하지못했다. 국가건강검진에서 LDL-C의직접측정을위해서는막대한비용이소요되기때문에, 오류로인한사회적비용과의비교분석이필요하다. 셋째, 본연구에서사용된 LDL-C 직접측정방법은균질법이었다. 다양한 LDL-C 실측방법에서 Friedewald 공식의타당성이검증될필요가있다. References [1] Statistics Korea, Annual report on the cause of death statistics, [2] W. T. Gaziano, T. A., What s new with measuring cholesterol?, JAMA, 310(19), pp , DOI: [3] D. Steinberg, Thematic review series; the pathogenesis of atherosclerosis; an interpretive history of the cholesterol controversy, part III: mechanistically defining the role of hyperlipidemia, Journal of Lipid Research, 46, pp , DOI: [4] E. A. Stein, Measuring LDL cholesterol: for old and new calculations, Is there an optimal formula?, Clinical Chemistry, 60(12), pp , DOI: [5] National Health Insurance Service, 2013 National Health Screening Statistical Yearbook, [6] W. T. Friedewald, R. I. Levy, D. S. Fredrickson, Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge, Clinical Chemistry, 18(6), pp , [7] C. C. Lindsey, M. R. Graham, T. P. Johnston, et al., A clinical comparison of calculated versus direct measurement of low-density lipoprotein cholesterol level, Pharmacotherapy, 24(2), pp , DOI: [8] K. R. Kulkarni, Cholesterol profile measurement by VAP method, Clinics in Laboratory Medicine, 26, pp , DOI: [9] H. Scharnagl, M. Nauck, H. Wieland, W. Mӓrz, The Friedewald formula underestimates LDL cholesterol at low concentrations Clinical Chemistry and Labora- tory 5499

9 한국산학기술학회논문지제 16 권제 8 호, 2015 Medicine, 39(5), pp , DOI: [10] K. R. Jun, H. I. Park, S. Chun, et al., Effects of total cholesterol and triglyceride on the percentage difference between the LDL-C concentration measured directly and calculated using the Friedewald formula, Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, 46(3), pp DOI: [11] L. Sibal, R. D. Neely, A. Jones, et al., Friedewald equation underestimates LDL-C at low concentrations in young people with and without type 1 diabetes, Diabetic Medicine, 27(1), pp , DOI: [12] Y. C. Hwang, H. Y. Ahn, I. K. Jeong, et al., Optimal range of triglyceride values to estimate serum low density lipoprotein cholesterol concentra- tion in Korean adults: the Korea National Health and Nutrition Examination Survey, Journal of Korean Medical Science, 27, pp , DOI: [13] Korea Centers for Disease Control and Prevention, The Fourth Korea National Health and Nutrition Survey (KNHANES IV-3), DOI: [14] Korea Centers for Disease Control and Prevention, The Fifth Korea National Health and Nutrition Survey (KNHANES V-1) [15] Y. Y. Hatta, K. K. Nakajima, Application of Friedewald s LDL-cholesterol estimation formula to serum lipids in the Japanese population, Japanese Circulation Journal, 50(12), pp , DOI: [16] Y. Hattori, M. Suzuki, M. Tsushima, et al., Development of approximate formula for LDL-chol, LDL-apo B and LDL-chol/LDL-apo B as indices of hyperapobetalipoproteinemia and small dense LDL. Atherosclerosis, 138(2), pp , DOI: [17] W. Puavilai, D. Laorugpongse, C. Deerochanawong, et al., The accuracy in using modified Friedewald equation to calculate LDL from non-fast triglyceride: a pilot study, Journal of the Medical Association of Thailand, 92(2), pp , [18] C. M. Cordova, M. M. Cordova, A new accurate, simple formula for LDL-cholesterol estimation based on directly measured blood lipids from a large cohort, Annals of Clinical Biochemistry, 50(1), pp , DOI: [19] M. N. Hur, C. S. Kim, M. J. Park, et al., Analysis of low-density lipoprotein cholesterol by homogeneous assay in comparison with Friedewald formula, Korean Journal of Clinical Laboratory Science, 23(2), pp , [20] S. S. Martin, M. J. Blaha, M. B. Elshazly et al., Friedewald-estimated versus directly measured low-density lipoprotein cholesterol and treatment implications, Journal of the American College of Cardiology, 62(8), pp , DOI: [21] M. Nauck, G. R. Warnick, N. Rifai, Methods for measurement of LDL-cholesterol: a critical assess- ment of direct measurement by homogeneous assays versus calculation, Clinical Chemistry, 48(2), pp , [22] M. J. Oliveira, H. E. Deventer, L. M. Bachmann, et al., Evaluation of four different equations for calculating LDL-C with eight different direct HDL-C assays, Clinica Chimica Acta, 423(23), pp , DOI: 장성옥 (Sungok Jang) [ 정회원 ] < 관심분야 > 경영전략, 보건의료, 진단검사 2012 년 2 월 : 한림대학교경영대학원 MBA( 경영학석사 ) 2013 년 2 월 ~ 현재 : 한림대학교경영학부 ( 박사과정 ) 2013 년 5 월 ~ 현재 : 한국건강관리협회연구원 1994 년 7 월 ~ 현재 : 한국건강관리협회광주전남진단검사과장 이종석 (Jongseok Lee) [ 정회원 ] < 관심분야 > 경영전략, 보건의료, 정보통신 1995 년 2 월 : KAIST 경영과학과 ( 경영학석사 ) 2003 년 2 월 : KAIST 경영공학과 ( 경영학박사 ) 2004 년 7 월 ~ 2005 년 8 월 : 한양대학교연구교수 2005 년 9 월 ~ 현재 : 한림대학교경영학부교수 5500