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1 통계연구 (2015), 제 20 권제 2 호, LDL-콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 장성옥 1) 손희정 2) 이종석 3) 요약 LDL-콜레스테롤은심근경색이나뇌졸중같은심뇌혈관질환의주된위험인자로서, 그정확한측정값을임상에적용하는것이중요하다. 하지만이의측정은실측값이아닌 Friedewald 공식에의한추정값이널리이용되고있다. Friedewald 공식은비용-효과적인장점을가지지만, 중성지방이높은수준에서 LDL-콜레스테롤을과소평가한다는문제점이제기되어왔다. 본연구의목적은 Friedewald 공식의대안으로서최근에제시된 Martin 방법의성과를평가하는것이다. 이를위해국민건강영양조사 3개년 ( ) 자료를이용하여 20세이상의성인 5,665명을대상으로, 중성지방농도 400 mg/dl 미만에서두가지추정방법의정확도를비교하였다. Friedewald 공식은중성지방농도 100 mg/dl 이상과 HDL-콜레스테롤농도 50 mg/dl 미만에서 LDL-콜레스테롤을과소평가하는경향이있었다. Friedewald 추정값과비교했을때, Martin 추정값들은 LDL- 콜레스테롤실측값에더근접했다 (p < 0.001). Friedewald 추정값의 LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도는 82.9% 인반면, Martin 추정값들의일치도는 85.5% 수준이었다 (p < 0.001). 특히중성지방농도가 mg/dl일때일치도를크게향상시켰는데, Friedewald 추정값은 70.4% 인반면 Martin 추정값들은 80% 수준이었다. 이러한결과는 Friedewald 공식과비교했을때, Martin 방법이 LDL-콜레스테롤추정을유의하게개선한다는것을제시한다. 우리나라국가건강검진에서중성지방농도 400 mg/dl 미만인사람들에대해서 Friedewald 추정값을사용하는데, 이는전체수검자의 98% 정도에해당한다. 향후 Friedewald 공식을대체할만큼 Martin 방법이탁월한지에대한다양한표본을이용한타당성평가를통해, 국가건강검진의 LDL-콜레스테롤추정에있어새로운방법의채택을고려해볼필요가있다. 주요용어 : LDL- 콜레스테롤, Friedewald 공식, Martin 방법, 국민건강영양조사 1. 서론 심근경색이나뇌졸중같은심뇌혈관질환 (cardio-cerebrovascular disease) 은우리나라사람의대표적인사망원인질환이다. 통계청의 2013년사망원인통계에따르면, 사망원인 1위인암 (28.3%) 에이어뇌혈관질환 (9.6%) 과심장질환 (9.5%) 은각각 2위와 3 위이다 ( 통계청, 2014). LDL-콜레스테롤 (low-density lipoprotein cholesterol) 은심뇌혈관질환의주된위험인자로서 (Gaziano and Gaziano 2013; Steinberg, 2005), 그정확한측정값을임상에적용하는것이중요하다. 하지만 LDL-콜레스테롤의측정은직접측정이아닌 Friedewald 공식에의한계산방법이널리이용되고있다 (Stein, 2014). 우리 1) 제 1 저자 : 한국건강관리협회진단검사과연구원. 한림대학교경영학부박사과정. 2) 공동저자 : 강원대학교의학전문대학원부교수. 3) 교신저자 : 한림대학교경영학부교수. 한림경영연구소소장. ljs1844@hallym.ac.kr

2 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 161 나라국가건강검진에서중성지방 (triglyceride) 수준이 400 mg/dl 이상인사람들에대해서는 LDL-콜레스테롤을직접측정하지만, 나머지중성지방 400 mg/dl 미만인사람들에대해서는 Friedewald 공식을이용한계산값을사용하도록되어있다 ( 국민건강보험, 2015). 2013년건강검진통계연보에따르면, 국가건강검진에서중성지방을측정한 11,380,246명중중성지방농도가 400 mg/dl 이상인사람은 236,436명으로 2% 에불과하였다 ( 국민건강보험, 2014). 이는수검자의 98% 에대하여실측값이아닌계산값을이용하였다는것을의미한다. Friedewald 공식의사용에는여러제한점들이있다. 공복상태의검체가아니거나중성지방의농도가 400 mg/dl 이상인경우 (Friedewald et al, 1972), 당뇨병, 신장질환, 간질환이있는환자집단에서 (Kazi-Aoul and Benmiloud, 1987; Matas et al, 1994; Hirany et al, 1997; Branchi et al., 1998), Friedewald 추정값을신뢰할수없다고알려져있다. 하지만최근연구들은중성지방수준 400 mg/dl 미만에서도, Friedewald 공식이 LDL-콜레스테롤을과소추정하여심뇌혈관질환위험을낮게평가할수있다고지적한다. 특히중성지방수준이높은사람 (Lindsey et al., 2004; Kulkarni, 2006; Jeong et al., 2007) 과 LDL-콜레스테롤계산값이낮은경우 (Scharnagl et al., 2001; Jun et al., 2008; Sibal et al., 2010) 에서의과소평가문제점이제기되어왔다. 이에따라 Friedewald 공식의정확도를재평가하고이를개선하려는연구들이있어왔다 (DeLong et al., 1986; NcNamara et al, 1990; de Cordova and de Cordova, 2013). 최근 Martin 등 (2013) 은 Friedewald 공식의대안으로서, LDL-콜레스테롤추정값의정확도를개선하기위한새로운방법을제안하였다. Friedewald 공식과 Martin 방법은모두총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방의실측값을이용하여 LDL- 콜레스테롤을추정한다. 하지만 Friedewald 공식은 VLDL-콜레스테롤에대한중성지방 (TG:VLDL-C) 의비율로고정된 5를적용하는반면, Martin 방법은중성지방과비 -HDL-콜레스테롤의수준에따라분류된하위집단각각에최적의 TG:VLDL-C 비율을적용하고자한다. Martin 등 (2013) 은 Friedewald 공식에비해자신들의방법이 LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도를유의적으로개선하였다고보고하였다. 본연구의목적은 LDL-콜레스테롤추정을위한 Friedewald 공식과 Martin 방법의정확도를비교하고새로운방법의성과를평가하는것이다. 이를위해국민건강영양조사 (Korea National Health and Nutrition Examination Survey, KNHANES) 의자료를이용하여, Friedewald 추정값과 Martin 추정값의 LDL-콜레스테롤실측값과의차이를비교하고, 두가지추정값의 LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도를평가하였다. LDL-콜레스테롤위험수준분류는 미국콜레스테롤교육프로그램성인치료패널 III(National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III, NCEP- ATP III) 의지침을수용한국내국민건강보험급여기준을따랐다. 4) 이는실제적으로 4) 현행국내건강보험급여기준의 LDL- 콜레스테롤위험수준분류는 2001 년에발표된 NECP- ATP III 지침에따른것이다. LDL 콜레스테롤위험수준을 4 범주 (< 100, , , 그리고 160 mg/dl) 로구분한다 년에 NECP-ATP III 지침이일부수정되어, 6 범주 (< 70, 70-99, , , 그리고 190 mg/dl) 로확대되었으나이를반영하지는않았다.

3 162 장성옥 손희정 이종석 이상지질혈증에대한약물처방이학회의치료지침보다는급여기준에따라이루어지게되어 ( 조영규등, 2010), 보험급여적용기준이현실적인의료행위에영향을미치는중요한요소가되기때문이다. 2. 연구대상및방법 2.1 연구대상 본연구는국민건강영양조사 (KNHANES) 제4기 (2009) 와제5기 ( ) 의공개된자료를활용하여수행되었다. 국민건강영양조사는보건복지부질병관리본부에서매년주기로시행하는전국규모의단면조사 (cross-sectional survey) 이다. 표본은전국민을대표할수있도록계층화하여추출되는데, 특히제4기와제5기에는순환표본설계방식 (rolling survey sampling) 을이용해각연도별로유사한표본이뽑히도록하였다. 조사내용은건강설문조사, 영양조사, 검진조사로구성되며, LDL-콜레스테롤의직접측정이도입된것은제4기 3차년도인 2009년부터이다. 대규모의표본을확보하기위해 3개년도 ( ) 의자료를통합하여분석하였다. 해당기간국민건강영양조사에참여한 20세이상의성인중, 혈액검사에서총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 그리고중성지방에대한직접측정값이모두있는 5,814명을연구대상으로하였다. 국민건강영양조사의수행년도와중성지방수준에따른표본의분포는 <Table 2.1> 과같다. 2013년국가건강검진 (KNHSP) 수검자의중성지방의분포를함께제시하였는데, 표본의중성지방분포와상당히유사했다. <Table 2.1> Study population and KNHANES by triglyceride groups Triglycerides KNHANES (mg/dl) Total 2013 KNHSP < ( 9.3) 146 ( 7.6) 173 ( 8.9) 500 ( 8.6) 809,023 ( 7.1) (34.9) 736 (38.4) 696 (35.7) 2,113 (36.3) 4,309,872 (37.9) (26.0) 471 (24.6) 514 (26.4) 1,491 (25.6) 2,985,651 (26.2) (12.4) 268 (14.0) 241 (12.4) 751 (12.9) 1,524,637 (13.4) (14.3) 252 (13.2) 280 (14.4) 810 (13.9) 1, (13.3) ( 3.1) 43 ( 2.2) 45 ( 2.3) 149 ( 2.6) 236,436 ( 2.1) Total 1,949 (100) 1,916 (100) 1,949 (100) 5,814 (100) 11,380,246 (100) Note: Values are presented as the number of subjects with the percentage in parenthesis. 2.2 혈청지질검사와 LDL- 콜레스테롤의추정 대상자들에대한채혈은최소 8시간이상금식후아침공복상태에서이루어졌고, 혈액은검체처리후냉장보관하여 24시간이내에검사를진행하였다. 총콜레스

4 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 163 테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 그리고중성지방농도는효소법으로측정하였으며, 시약은각각 Pureauto S CHO-N, Cholestest N HDL, Cholestest-LDL, 그리고 Pureauto S TG-N (Sekisui Medical, Tokyo, Japan) 을사용하였다. 측정장비는 Hitachi 7600 (Hitachi, Tokyo, Japan) 자동화학분석기를사용하였다. 비-HDL-콜레스테롤은총콜레스테롤에서 HDL-콜레스테롤을제외한나머지부분으로, 다음과같이계산하였다 : [ 비-HDL-콜레스테롤 = 총콜레스테롤 - HDL-콜레스테롤 ]. LDL-콜레스테롤의추정을위해 Friedewald 공식과 Martin 방법이사용되었다. Friedewald 공식을이용한 LDL-콜레스테롤추정값을 LDL-C F 라고하고, N개집단분류에기초한 Martin 방법의 LDL-콜레스테롤추정값을 LDL-C N 이라고하면, LDL-C F = 총콜레스테롤 - HDL-콜레스테롤 - [ 중성지방 /5] = 비-HDL-콜레스테롤 - [ 중성지방 /5] LDL-C N = 비-HDL-콜레스테롤 - [ 중성지방 /A ], i i = 1 to N 여기서 A는 i 번째 i 집단 TG:VLDL-C 비율의중위수. Friedewald 공식의마지막항인 [ 중성지방 /5] 는 VLDL-콜레스테롤의추정치로서, VLDL-콜레스테롤에대한중성지방 (TG:VLDL-C) 의비율이 5라고가정한다. 5) 반면 Martin 방법은중성지방과비-HDL-콜레스테롤의수준에따라 N개의집단으로분류하고, 각집단에 TG:VLDL-C 비율의중위수 (median) 를적용한다. Martin 방법을이용한 LDL-콜레스테롤추정값 (LDL-C N ) 은집단분류개수를의미하는 N을기준으로, 다섯가지의추정값 (LDL-C 5, LDL-C 10, LDL-C 20, LDL-C 25, 그리고 LDL-C 50 ) 을도출하였다. LDL-C 5, LDL-C 10, 그리고 LDL-C 20 은각각중성지방의수준에따른 5개, 10 개, 그리고 20개집단분류에기초한추정값이다. LDL-C 25 와 LDL-C 50 은중성지방과비-HDL-콜레스테롤수준에따른 25개와 50개집단분류에기초한추정값이다. LDL-C 5 추정을위해중성지방수준을 5개집단 (< 50, 50-99, , , 그리고, mg/dl) 으로분류하였고, LDL-C 10 와 LDL-C 20 추정을위해각각중성지방백분위수를이용하여 10개와 20개집단으로분류하였다. LDL-C 25 추정을위해전술한중성지방수준 5개분류와함께, 비-HDL-콜레스테롤농도를 5개집단 (< 100, , , , 그리고, 190 mg/dl) 으로분류하였다. 마지막으로 LDL-C 50 추정을위해전술한중성지방수준 10개분류와함께, 비-HDL-콜레스테롤농도를백분위수를사용하여 5개집단으로분류하였다. LDL-콜레스테롤의실측값과추정값들은위험수준분류일치도를평가하기위해, 5) 총콜레스테롤 (total cholesterol) 은 HDL- 콜레스테롤 (high-density lipoprotein cholesterol), LDL- 콜레스테롤 (low-density lipoprotein cholesterol), VLDL- 콜레스테롤 (very low-density lipoprotein cholesterol), IDL- 콜레스테롤 (intermediate-density cholesterol), 그리고 Lp(a)- 콜레스테롤 (lipoprotein(a) cholesterol) 로구성된다. 따라서 Friedewald 공식으로계산된 LDL- 콜레스테롤에는사실 IDL- 콜레스테롤과 Lp(a)- 콜레스테롤이포함되어있다. 하지만 IDL- 콜레스테롤역시죽상동맥을조장하므로그수치를빼주지않으며, Lp(a)- 콜레스테롤은매우적은수준이어서무시하나그수치가큰경우 Friedewald 공식을보정하기도한다.

5 164 장성옥 손희정 이종석 국내건강보험급여기준에따라 LDL-콜레스테롤을네가지범주 (< 100, , , 그리고, 160 mg/dl) 로구분하였다. 그리고중성지방과 HDL-콜레스테롤수준에따른일치도의변화를파악하기위해, NCEP-ATP III 지침을활용하여각각네가지범주로분류하였다. 즉중성지방농도는 100 mg/dl 미만, mg/dl, mg/dl, 그리고, mg/dl로구분하였다. 그리고 HDL-콜레스테롤농도는 40 mg/dl 미만, mg/dl, mg/dl, 그리고 60 mg/dl 이상으로구분하였다. 중성지방농도가 200 mg/dl 이상인경우고중성지방혈증 (hypertriglyceridemia) 으로, HDL-콜레스테롤농도가 40 mg/dl 미만인경우저HDL콜레스테롤혈증 (hypo- HDL-cholesterolemia) 으로진단하게된다. 2.3 통계분석 통계분석은 SPSS 프로그램 (version 21.0; SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 을이용하였고, 통계적유의성에대한판단은유의수준 0.05를기준으로하였다. 구체적인분석방법은다음과같다. 1) 성별에따라연령과지질변수 ( 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 비-HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, VLDL-콜레스테롤, 중성지방 ) 의평균에차이가있는지파악하기위해, 독립표본 t-검정 (t-test for two independent samples) 을수행하였다. 2) 중성지방수준에따른 Friedewald 추정값과실측값의선형관계를파악하기위해, 피어슨상관관계 (Pearson correlation) 와회귀분석 (regression analysis) 을실시하였다. 3) 중성지방혹은 HDL-콜레스테롤수준에따라 Friedewald 추정값과실측값의평균의차이를분석하기위해, 대응표본 t-검정 (t-test for two paired samples) 을실시하였다. 4) LDL-콜레스테롤의 Friedewald 추정값과 Martin 추정값의정확도를비교하기위해서, 두추정값오차절대값 ( 추정값 - 실측값 ) 차이의평균에대한대응표본 t-검정을실시하였다. 5) 중성지방혹은 HDL-콜레스테롤수준에따라 LDL-콜레스테롤추정값과실측값의위험수준분류일치도 (concordance) 를평가하기위해, LDL-콜레스테롤수준을범주화하여교차분석을수행하였다. 6) LDL-콜레스테롤추정값들의분류일치도차이를비교하기위해, 관련비율에대한맥나마정확한검정 (McNemar exact test for correlated proportions) 을수행하였다. 3. 결과 3.1 연구대상의특성과성별지질농도의차이 연구대상전체와성별구분 ( 남성과여성 ) 에따른주요변수의평균과표준편차는 <Table 3.1> 과같다. 연구대상 5,814명의평균연령은 45.4세이었고, 남성과여성의비율은비슷한수준이었다 ( 남성 49.2%). 남성집단과여성집단사이에연령, 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤을제외한나머지변수들의평균은통계적으로유의한차이가있었다. 남성은여성에비해 HDL-콜레스테롤의평균은낮은반면, 비-HDL-콜레

6 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 165 스테롤, VLDL-콜레스테롤, 그리고중성지방의평균은높았다. TG:VLDL-C 비율의전체평균은 5.2이었고, 남성평균은 5.7로서여성평균 4.8보다높았다. <Table 3.1> Characteristics of the subjects, overall and by gender Overall (n = 5,814) Male (n = 2,859) Gender Female (n = 2,955) Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) p-value 1) Age (years) 45.4 (14.8) 45.5 (14.8) 45.3 (14.9) Cholesterol (mg/dl) Total (36.5) (36.3) (36.7) HDL-C 48.5 (11.2) 45.9 (10.7) 51.1 (11.1) < Non-HDL-C (36.7) (36.7) (36.6) < Direct LDL-C (32.0) (31.7) (32.3) VLDL-C 26.4 (16.4) 28.7 (19.2) 24.2 (12.9) < Triglycerides (mg/dl) (108.5) (129.7 ) (75.6) < TG:VLDL-C ratio 5.2 (2.5) 5.7 (2.4) 4.8 (2.6) < Abbreviations: SD, standard deviation; HDL-C, high-density lipoprotein cholesterol; LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; VLDL-C, very low-density lipoprotein cholesterol; TG, triglycerides; TG:VLDL-C ratio, ratio of TG to VLDL-C. 1) Statistical significances were tested by t-test for two independent samples. 3.2 TG:VLDL-C 비율의분포와중위수 <Figure 3.1> 은중성지방농도가 400 mg/dl 미만일때, TG:VLDL-C 비율의분포를각지질변수 ( 중성지방, HDL-콜레스테롤, 비-HDL-콜레스테롤, 그리고 LDL-콜레스테롤 ) 수준과함께도식화한것이다. 검은선은 Friedewald 공식의 TG:VLDL-C 비율인 5를표현한것이다. 실제 TG:VLDL-C 비율이 5보다크면 ( 검은선의위쪽점들 ), Friedewald 공식이 VLDL-콜레스테롤을과대평가하여 LDL-콜레스테롤을과소평가하게된다. 반대로실제 TG:VLDL-C 비율이 5보다작으면 ( 검은선의아래쪽점들 ), Friedewald 공식이 LDL-콜레스테롤을과대평가하게된다. N개집단분류에기초한 Martin 방법의 LDL-콜레스테롤추정값 (LDL-C N ) 을도출하기위하여, 먼저중성지방과비-HDL-콜레스테롤의수준에따라집단을분류 (5개, 10개, 20개, 25개, 그리고 50개 ) 하였다. <Table 3.2> 는 5개와 25개집단분류의기준과각집단의 TG:VLDL-C 비율의중위수 (median) 를제시하고있다. 5개집단분류는중성지방의수준만을기준으로이루어졌고, 중성지방수준이높아질수록 TG:VLDL-C 비율의중위수가커졌다. 25개집단분류는중성지방과비-HDL-콜레스테롤의수준을기준으로이루어졌는데, 같은중성지방집단일때비-HDL-콜레스테롤의수준이높아질수록 TG:VLDL-C 비율의중위수가대체로작아졌다.

7 166 장성옥 손희정 이종석 A. TG:VLDL-C ratio by triglycerides B. TG:VLDL-C ratio by HDL-Cholesterol C. TG:VLDL-C ratio by non-hdl-cholesterol D. TG:VLDL-C ratio by LDL-Cholesterol <Figure 3.1> Ratio of triglycerides to very low-density lipoprotein choelsterol (TG:VLDL-C) when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl <Table 3.2> Median for the ratio of triglycerides to very low-density lipoprotein cholesterol by triglyceride and non-high-density lipoprotein cholesterol (non-hdl-c) strata Triglyceride levels (mg/dl) Strata Non-HDL-C < to to to to Cell Overall Cell < to to to LDL- 콜레스테롤 Friedewald 추정값과 Martin 추정값의비교 중성지방수준에따른 LDL-콜레스테롤 Friedewald 계산값 (LDL-C F ) 과실측값 (LDL-C D ) 의선형관계의변화를파악하기위해, 피어슨상관관계와회귀분석을수행한결과는 <Table 3.3> 과같다. 중성지방 400 mg/dl 미만에서 LDL-C F 와 LDL-C D 의

8 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 167 상관계수는 0.961이었고, LDL-C F 가 LDL-C D 의변동을설명하는정도인 R 2 는 92.3% 이었다. 중성지방농도에따라네집단 (< 150, , , 그리고 400 mg/dl) 으로구분하였을때, 상관계수는중성지방수준이높아짐에따라각각 0.975, 0.969, 0.953, 그리고 0.822로낮아졌다. 이에따라 R 2 도각각 95.0%, 93.9%, 90.9%, 그리고 67.6% 로낮아졌다. <Table 3.3> Relationship between LDL-C F and LDL-C D TG levels Simple regression2) (mg/dl) n R p 1) a (95% CI) b (95% CI) R 2 < 400 5, < (4.58, 6.26) 0.95 (0.95, 0.96) < 150 4, < ( 0.85, 0.76) 0.98 (0.97, 0.99) < (10.08, 14.29) 0.93 (0.91, 0.95) < (20.62, 25.12) 0.88 (0.86, 0.89) < (52.07, 63.50) 0.60 (0.53, 0.67) Abbreviations: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; LDL-C F, Friedewald-estimated LDL-C; LDL-C D, directly measured LDL-C; CI, confidence interval; TG, triglycerides. 1) Statistical significance was tested by Pearson correlation analysis. 2) Regression model: LDL-C D = a + b LDL-C F A. Difference by triglycerides B. Difference by HDL-Cholesterol <Figure 3.2> Difference in Friedewald-estimated and direct LDL-Cholesterol when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl <Figure 3.2> 는중성지방농도 400 mg/dl 미만에서 Friedewald 계산값과실측값의차이 (LDL-C F - LDL-C D) 의변화를도식화한것이다. 두값의차이가양수 (+) 이면 Friedewald 계산값이 LDL-콜레스테롤을과대평가한것이고, 음수 (-) 이면과소평가한것이다. Friedewald-계산값은중성지방수준이높을수록 LDL-콜레스테롤을과소평가하는경향이있는반면 ( 그림 A 참조 ), HDL-콜레스테롤수준이높을수록과대평가하는경향이있었다 ( 그림 B 참조 ).

9 168 장성옥 손희정 이종석 <Table 3.4> 는 LDL-콜레스테롤 Friedewald 계산값과실측값의차이 (LDL-C F - LDL-C D) 의평균에대한대응표본 t-검정을수행한결과이다. 중성지방농도에따라네집단 (<100, , , 그리고, mg/dl) 으로구분하였을때, 중성지방수준이 100 mg/dl 미만일때는차이의평균이통계적으로유의하게 0보다컸지만, 나머지중성지방집단들에서는차이의평균이유의하게 0보다작았다. 이는중성지방수준이 100 mg/dl 미만에서는 Friedewald 계산값이 LDL-콜레스테롤을과대평가하는경향이있는반면, 중성지방수준이 mg/dl에서는과소평가하는경향이있다는것을의미한다. HDL-콜레스테롤농도에따라네집단 (<40, 40-49, 50-59, 그리고, 60 mg/dl) 으로구분하였을때, HDL-콜레스테롤수준이 50 mg/dl 미만인집단들에서차이의평균이유의하게 0보다작았지만, 나머지 HDL-콜레스테롤집단들에서는차이의평균이유의하게 0보다컸다. 이는 HDL-콜레스테롤수준이 50 mg/dl 미만에서는 Friedewald 계산값이 LDL-콜레스테롤을과소평가하는경향이있는반면, HDL-콜레스테롤수준이 50 mg/dl 이상에서는과대평가하는경향이있다는것을의미한다. <Table 3.4> Mean comparison of Friedewald-estimated and direct LDL-Cholesterol when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl LDL-C F LDL-C D LDL-C F - LDL-C D n Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) (95% CI) p-value 1) TG (mg/dl) < 100 2, (28.5) (28.5) 4.2 (6.3) (4.0, 4.5) < , (32.2) (31.3) -0.6 (6.7) (-1.0, -0.2) (33.1) (31.7) -3.6 (8.2) (-4.1, -3.0) < (38.1) (35.0) -9.0 (11.6) (-9.8, -8.2) < HDL-C (mg/dl) < 40 1, (33.2) (31.3) -3.8 (8.5) (-4.3, -3.4) < , (31.3) (31.0) -1.6 (8.0) (-2.0, -1.2) < , (31.5) (31.2) 2.0 (8.2) (1.6, 2.4) < (32.1) (33.1) 6.3 (8.3) (5.8, 6.9) < Abbreviations: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; LDL-C F, Friedewald-estimated LDL-C; LDL-C D, directly measured LDL-C; TG, triglycerides; HDL-C, high-density lipoprotein cholesterol. 1) Statistical significances were tested by t-test for two paired samples. <Table 3.5> 는 LDL-콜레스테롤의 Friedewald 추정값 (LDL-C F ) 과 Martin 추정값 (LDL-C 5 ) 의정확도를비교하기위해서, 두추정값의오차절대값 ( 추정값 - 실측값 ) 의평균에대한대응표본 t-검정을수행한결과이다. 즉두추정값의실측값에대한오차절대값차이 ( LDL-C F - LDL-C D - LDL-C 5 - LDL-C D ) 의평균을비교하였다. 절대값을사용한것은오차가음수인경우, 실제오차가큰데도작은것으로왜곡

10 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 169 할수있기때문이다. 중성지방수준 400 mg/dl 미만에서 (overall), Friedewald 추정값보다 Martin 추정값의오차가통계적으로유의하게작았다. 이는중성지방과 HDL- 콜레스테롤의수준에따라분류한집단들에서도마찬가지였는데, 특히중성지방농도 mg/dl에서두추정값의오차차이가가장컸다. Friedewald 추정값의오차평균은 11.77인데반해, Martin 추정값의오차평균은 7.67이었다. <Table 3.5> Mean comparison of ㅣLDL-C F - LDL-C D ㅣ and ㅣLDL-C 5 - LDL-C D ㅣ when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl ㅣ LDL-C F - LDL-C D ㅣ ㅣ LDL-C 5 - LDL-C D ㅣ ㅣ LDL-C F - LDL-C D ㅣ - ㅣ LDL-C 5 - LDL-C D ㅣ n Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) (95% CI) p-value 1) Overall 5, (5.88) 5.50 (5.20) 1.19 (4.43) (1.08, 1.31) < TG (mg/dl) < 100 2, (4.82) 4.82 (4.05) 1.00 (3.57) (0.87, 1.14) < , (4.22) 5.15 (4.26) 0.07 (0.93) (0.02, 0.12) (5.28) 6.20 (5.28) 0.95 (3.82) (0.68, 1.23) < (8.73) 7.67 (8.39) 4.10 (8.36) (3.53, 4.68) < HDL-C (mg/dl) < 40 1, (5.94) 5.88 (5.00) 1.34 (5.66) (1.04, 1.64) < , (5.50) 5.33 (4.80) 0.72 (4.29) (0.53, 0.91) < , (5.94) 4.83 (5.72) 1.12 (3.65) (0.93, 1.30) < (6.07) 6.40 (5.30) 2.13 (3.50) (1.90, 2.36) < Abbreviations: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; LDL-C D, directly measured LDL-C; LDL-C F, Friedewald-estimated LDL-C; LDL-C 5, Martin-estimated LDL-C by 5-cell method; TG, triglycerides, HDL-C, high-density lipoprotein cholesterol. 1) Statistical significances were tested by t-test for two paired samples. 3.4 LDL- 콜레스테롤추정값들의위험수준분류일치도 LDL-콜레스테롤추정값과실측값 (LDL-C D ) 의위험수준분류일치도를평가하기위해, 각추정값과실측값을네가지위험수준 (<100, , , 그리고, 160 mg/dl) 으로구분하였다. <Table 3.6> 은중성지방농도 400 mg/dl 미만에서두가지 LDL-콜레스테롤추정값 (LDL-C F 과 LDL-C 5 ) 각각과 LDL-C D 를위험수준범주에따라교차분석한결과이다. 우하향대각선방향에위치한셀들은추정값과실측값의위험수준분류가일치한경우이며, 이셀들을기준으로오른쪽위에위치한셀들은추정값의위험수준분류가과소평가된것이다. 예를들어, Friedewald 추정값 (LDL-C F ) 이 100 mg/dl 미만으로분류된 2,023명중, 1,804명은 LDL-콜레스테롤실측값이 100 mg/dl 미만으로일치하였으나, 나머지 219명은실측값이 mg/dl 로서추정값의위험분류가과소평가되었다. 반면에대각선방향에위치한셀들을기준으로왼쪽아래에위치한셀들은추정값의위험수준분류가과대평가된것이다.

11 170 장성옥 손희정 이종석 <Table 3.6> Concordance in the NCEP-ATP III guideline classification between LDL-C estimates and LDL-C D values when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl LDL-C D (mg/dl) < to to n n (%) n (%) n (%) n (%) Total 5,665 2,034 (35.9) 2,007 (35.4) 1,164 (20.5) 460 ( 8.1) LDL-C F (mg/dl) < 100 2,023 1,804 (89.2) 219 (10.8) to 129 2, (11.2) (78.7) 208 (10.1) to 159 1,140 1 ( 0.1) 172 (15.1) 893 (78.3) 74 ( 6.5) (14.0) 386 (86.0) LDL-C 5 (mg/dl) < 100 2,066 1,859 (90.0) 207 (10.0) to 129 1, ( 9.0) (83.9) 139 ( 7.1) to 159 1, (13.8) 944 (81.1) 59 ( 5.1) ( 0.2) 81 (16.8) 401 (83.0) Abbreviations: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; LDL-C D, directly measured LDL-C; LDL-C F, Friedewald-estimated LDL-C; LDL-C 5, Martin-estimated LDL-C by 5-cell method. <Table 3.7> 은 Friedewald 추정값과 Martin 추정값들의 LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도와함께, 각추정치의과소평가와과대평가비중을제시하고있다. 전술한바와같이, Martin 추정값 (LDL-C N) 으로서 LDL-C 5, LDL-C 10, 그리고 LDL-C 20 은각각중성지방의수준에따른 5개, 10개, 그리고 20개집단분류를이용한추정값이다. 그리고 LDL-C 25 와 LDL-C 50 은중성지방과비-HDL-콜레스테롤수준에따른 25 개와 50개집단분류를이용한추정값이다. Friedewald 추정값 (LDL-C F) 에비해, 각 Martin 추정값 (LDL-C N) 의중성지방 400 mg/dl 미만에서전반적인일치도 (overall concordance) 는유의적으로높다. 구체적으로 LDL-C F 의일치도가 82.9% 인반면, LDL-C %, LDL-C %, LDL-C %, LDL-C %, 그리고 LDL-C % 이었다. 전반적인일치도에서있어서, LDL-C 5 와나머지 Martin 추정값 (LDL- C N) 들의유의적인차이는없었다. Friedewald 추정값과비교했을때, Martin 추정값의 LDL-콜레스테롤추정의개선은중성지방 mg/dl에서발생했다. 즉 LDL-C F 의일치도가 70.4% 인반면, Martin 추정값 (LDL-C N) 들의일치도는 79 80% 수준이었다 ( 각각의비교에서 p < 0.001). LDL-콜레스테롤위험수준분류불일치를과소평가와과대평가로구분하여보면, Friedewald 추정값에비해 Martin 추정값들은모두과소평가와과대평가비중이낮았다. 과소평가비중은 LDL-C 20 이 6.8% 로가장낮았으며, 과대평가비중은 LDL-C 50 이 7.0% 로가장낮았다.

12 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 171 <Table 3.7> Concordance and Discordance in the NCEP-ATP III guideline classification by Friedewald vs. Martin estimates of low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) in relation to direct LDL-C when triglyceride levels are lower than 400 mg/dl Concordant or Discordant LDL-C F LDL-C 5 LDL-C 10 LDL-C 20 LDL-C 25 LDL-C 50 n n (%) n (%) n (%) n (%) n (%) n (%) Concordant 5, (82.9) 4,842 (85.5) 4,845 (85.5) 4,853 (85.7) 4,859 (85.8) 4,849 (85.6) p-value 1) LDL-C F < < < < < LDL-C TG (mg/dl) < 100 2,613 2,231 (85.4) 2,274 (87.0) 2,276 (87.1) (87.5) 2,284 (87.4) 2,279 (87.2) 100 to 149 1,491 1,290 (86.5) 1,298 (87.1) 1,300 (87.2) 1,297 (87.0) 1,301 (87.3) 1,305 (87.5) 150 to (81.0) 622 (82.8) 626 (83.4) 620 (82.6) 627 (83.5) 623 (83.0) 200 to (70.4) 648 (80.0) 643 (79.4) 649 (80.1) 647 (79.9) 642 (79.3) HDL-C (mg/dl) < 40 1,353 1,097 (81.1) 1,126 (83.2) 1,128 (83.4) 1,133 (83.7) 1,138 (84.1) 1,139 (84.2) 40 to 49 1,958 1,653 (84.4) 1,691 (86.4) 1,692 (86.4) 1,690 (86.3) 1,695 (86.6) 1,692 (86.4) 50 to 59 1,447 1,223 (84.5) 1,251 (86.5) 1,240 (85.7) 1,247 (86.2) 1,254 (86.7) 1,237 (85.5) (80.0) 774 (85.3) 785 (86.5) 783 (86.3) 772 (85.1) 781 (86.1) Discordant Underestimated 5, (8.8) 405 (7.1) 396 (7.0) 386 (6.8) 402 (7.1) 422 (7.4) Overestimated 5, (8.2) 418 (7.4) 424 (7.5) 426 (7.5) 404 (7.1) 394 (7.0) Abbreviations: LDL-C, low-density lipoprotein cholesterol; LDL-C F, Friedewald-estimated LDL-C; LDL-C N, Martin-estimated LDL-C by N-cell method; TG, triglycerides, HDL-C, high-density lipoprotein cholesterol. 1) P-values for the comparison of overall concordance between LDL-C estimates were calculated by McNemar s exact test for correlated proportions.

13 172 장성옥 손희정 이종석 <Figure 3.3> 은중성지방과 HDL-콜레스테롤수준에따라, Friedewald 추정값과 Martin 추정값 (LDL-C 5) 의 LDL-콜레스테롤위험수준분류에있어서과소평가와과대평가비중을비교한것이다. Friedewald 추정값은중성지방수준이증가할수록, 과소평가비중이증가하는반면과대평가비중은감소했다 ; 반대로 HDL-콜레스테롤수준이증가할수록, 과소평가비중이감소하고과대평가비중은증가했다. Friedewald 추정값과비교했을때, Martin 추정값인 LDL-C 5 는높은중성지방과낮은 HDL-콜레스테롤수준에서과소평가비중을낮추고과대평가비중을증가시켰다. 특히중성지방 mg/dl에서과소평가비중은 Friedewald 추정값이 26.0% 인반면, LDL-C 5 는 8.1% 에불과했다. A. Friedewald-estimated LDL-C (LDL-C F) B. Martin-estimated LDL-C by 5-cell method (LDL-C 5) <Figure 3.3> Underestimation and Overestimation in the NECP-ATP III guideline classification by triglyceride and HDL-cholesterol levels 4. 고찰및결론 본연구는일반한국인을대표하는국민영양조사자료를이용하여, LDL-콜레스테롤추정을위한 Friedewald 공식과 Martin 방법의정확도를비교하였다. 이를위해중성지방농도 400 mg/dl 미만인 5,665명을대상으로두가지방법에의한추정값과실측값의차이를분석하였고, LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도를평가하였다. Friedewald 공식에비해 Martin 방법은 LDL-콜레스테롤추정값을유의하게개선하였는데, LDL-C 5 를중심으로주요연구결과를요약하면다음과같다. (1) 추정오차를

14 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 173 ㅣ실측값 - 추정값ㅣ으로정의할때, Martin 추정값은 Friedewald 추정값보다오차가유의하게작았다. (2) Friedewald 추정값에비해 Martin 추정값은위험수준분류일치도가유의하게높았다 (82.9% vs. 85.5%). 특히중성지방농도 mg/dl에서 Martin 방법은일치도를크게개선했다 (70.4% vs. 80.0%). 그리고 (3) 위험수준불일치에따른오류를과소평가와과대평가로구분했을때, Martin 추정값은 Friedewald 추정값보다과소평가와과대평가의오류가모두작았다 ( 각각 8.8% vs. 7.1%. 그리고 8.2% vs. 7.4%). 특히중성지방농도 mg/dl에서 Friedewald 추정값에비해 Martin 추정값은과소평가오류를현저하게감소시켰다 (26.0% vs. 8.1%). 중성지방수준이 400 mg/dl 이상일때, Friedewald 추정값을신뢰할수없다는것은잘알려진사실이다. 본연구에서 Friedewald 공식에의한 LDL-콜레스테롤의추정값과실측값의상관계수는중성지방농도 400 mg/dl 미만에서 0.961로매우높은반면, 중성지방 400 mg/dl 이상에서는 0.822로낮아졌다. 최근연구들은중성지방 400 mg/dl 미만에서도 Friedewald 추정값과실측값에유의한차이가있음을제시한다. 특히중성지방수준이높은경우 Friedewald 공식이 LDL-콜레스테롤을과소평가하는문제점을지적한다 (Bachorik and Ross, 1995; Lindsey et al., 2004; Kulkarni, 2006). Jeong 등 (2007) 은한국인 33,792명을대상으로한연구에서, 중성지방의농도가높을수록 Friedewald 추정값의과소평가오류가증가한다고보고했다. 본연구에서도중성지방수준이높을수록 Friedewald 추정값의과소평가오류가증가하여, 중성지방농도 mg/dl에서과소평가비율은 26.0% 에달했다. 또한중성지방외에도총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤등의수준에따라 Friedewald 추정값의오차가달라진다는연구들도있다 (Scharnagl et al., 2001; Jun et al, 2008; Sibal et al., 2010). 한국인 38,243명을대상으로한 Jun 등 (2008) 의연구에서, 총콜레스테롤이낮은집단에서 Friedewald 계산값의과소평가오류가높았다. 본연구에서 HDL-콜레스테롤의수준이낮을수록 Friedewald 추정값의과소평가오류가증가하여, HDL-콜레스테롤농도 40 mg/dl 미만에서과소평가오류는 14.4% 에달했다. 이는고중성지방혈증이나저 HDL-콜레스테롤혈증환자와같은고위험군에서, Friedewald 공식이 LDL-콜레스테롤을과소평가하는오류가증가한다는것을제시한다. Friedewald 공식은 VLDL-콜레스테롤에대한중성지방 (TG:VLDL-C) 의비율이 5 라고가정한다. 하지만 DeLong 등 (1986) 은 10,483명의대규모표본을사용하여, LDL- 콜레스테롤추정에있어최선의 TG:VLDL-C 비율은 5가아니라 6이라고제시했다. 본연구에서중성지방농도 400 mg/dl 미만인한국인 5,665명의 TG:VLDL-C 비율의중위수는 4.9로서, DeLong 등의 6보다는 Friedewald 공식의 5에가까웠다. 하지만실제 TG:VLDL-C 비율은중성지방이나콜레스테롤수준에따라달랐는데, 이러한맥락에서 McNamara 등 (1990) 은최적의 TG:VLDL-C 비율은중성지방수준에따라다르다고보고했다. 또한 Martin 등 (2013) 은중성지방뿐만아니라비-HDL-콜레스테롤수준에따라다른 TG:VLDL-C 비율을사용할것을제안하였고, 900,605명의미국인표본을사용하여 180개하위집단으로구분하고각집단의 TG:VLDL-C 중위수를제시하였다. 그들은이렇게도출된 TG:VLDL-C 비율의중위수를적용한 LDL-콜레스테롤추정값 (LDL-C 180) 이 Friedewald 추정값에비해위험수준분류일치도가유의적으

15 174 장성옥 손희정 이종석 로높았으며, 특히 LDL-콜레스테롤 70 mg/dl 미만에서가장큰일치도의개선이있었다고보고했다. Meeusen 등 (2014) 은 23,055명을대상으로한그들의분석결과에근거하여, Martin 방법이 LDL-콜레스테롤추정값을유의적으로개선하였지만그성과가 Friedewald 공식을대체할만큼탁월한지는불분명하다고결론지었다. 본연구에서 Martin 방법은 Friedewald 공식에비해위험수준분류일치도가유의적으로개선한다는것을확인하였고, 특히중성지방농도 mg/dl과 HDL-콜레스테롤농도 40 mg/dl 미만에서과소평가오류를크게낮추었다. 본연구에서중성지방농도 400 mg/dl 미만에서, Martin 추정값은 Friedewald 추정값에비해과소평가와과대평가오류는모두감소했다. 하지만높은중성지방수준과낮은 HDL-콜레스테롤수준에서, Martin 추정값은 Friedewald 추정값에비해과소평가오류는감소했지만과대평가오류가증가했다. 중성지방농도 mg/dl에서 Martin 추정값은 Friedewald 추정값에비해과소평가오류가 17.9% 감소한반면, 과대평가오류는 8.3% 증가했다. 그리고 HDL-콜레스테롤농도 40 mg/dl 미만에서 Martin 추정값은 Friedewald 추정값에비해과소평가오류가 5.8% 감소한반면, 과대평가오류는 3.6% 증가했다. 과소평가는질병에걸린사람을음성판정하는음성오류 (false negative) 를만드는반면, 과대평가는질병에걸리지않은사람을양성판정하는양성오류 (false positive) 를발생시킨다. 고위험군에서과대평가하는것보다과소평가하는것이더심각한오류라는측면에서, Friedewald 공식에비해 Martin 방법이과소평가오류가적다는것은큰장점이된다. 특히국가건강검진과같은일반인을대상으로한선별검사 (screening test) 에서과대평가오류보다과소평가오류가더위험하다. 왜냐하면과대평가오류는추가검진이나치료목적의실측을통해제거될가능성이높지만, 과소평가오류는특별한증세가나타날때까지치료를지연시킬위험이있기때문이다. LDL-콜레스테롤추정값의오류를제거하는가장좋은방법은실측하는것이겠지만, 이는국민건강보험재정부담의증대라는문제를발생시킨다. 2015년국가건강검진 ( 일반건강검진, 생애전환기건강진단 ) 대상자는 21,993,435명이다 ( 국민건강보험, 2015). 1차수검률을예년수준인 70% 그리고중성지방 400 mg/dl 미만인비중을 98% 로가정하면, 1차수검자중 Friedewald 계산값으로 LDL-콜레스테롤을측정할사람은 15,087,496명으로추정된다. 만약이들의 LDL-콜레스테롤을직접측정한다면, 1인당검사비용이 6,590원 (2015년기준 ) 이므로약일천억원의비용이추가로소요될것이다. 2013년암검진을포함한국가건강검진총비용이일조원수준이라는것을고려할때 ( 국민건강보험, 2014), 모든국가건강검진참여자들에대하여 LDL-콜레스테롤을직접측정한다는것은현실적으로실행하기어려운안으로판단된다. 따라서 Martin 방법이 Friedewald 공식보다 LDL-콜레스테롤추정의정확도를개선한다면, 국가건강검진에서새로운방법의채택을고려해볼필요가있다. 이제까지한국인을대상으로 Martin 방법의타당성에관한연구는이루어지지않았다. 본연구는일반한국인을대표하는대규모표본을사용하여, Friedewald 공식과 Martin 방법의정확도를비교함으로써새로운방법의성과를평가하였다는의의를갖는다. Friedewald 공식에비해 Martin 방법은 LDL-콜레스테롤위험수준분류일치도

16 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 175 가유의적으로높았고, 특히고중성지방혈증이나저HDL콜레스테롤혈증환자와같은고위험군에서과소평가오류를크게낮추었다. 그리고미국인을대상으로한 Martin 등 (2013) 의연구에서제시한 TG:VLDL-C 비율의중위수들과비교할때, 본연구에서한국인을대상으로도출한중위수들이상당히다르다는것을확인하였다. 이는한국인의 LDL-콜레스테롤추정을위한 Martin 방법의적용에있어, Martin 등 (2013) 이제시한 TG:VLDL-C 비율의중위수들을그대로사용할수없다는것을의미한다. 본연구의한계는다음과같다. 첫째, Martin 추정값은집단분류를위한변수들의선택과각변수의수준분류에따라달라질수있다. 따라서본연구에서사용된 Martin 방법이 LDL-콜레스테롤에대한최선의 Martin 추정값을얻기위한방법이라는보장은없다. 둘째, 실측값과추정값의정확도차이는 LDL-콜레스테롤의실측방법에따라달라질수있다. 본연구의결과는 LDL-콜레스테롤실측에있어균질법 (homogeneous assay) 을사용한경우로서, 베타정량법과같은다른측정방법이사용된경우에는상이한결과가제시될수도있다. 셋째, 실측값과추정값의정확도차이에영향을미칠수있는지질강하제투여여부, 고혈압이나당뇨병등의심뇌혈관질환의선행질환의유병여부등을고려하지못했다. 추후과제로는 Martin 추정값의정확도를개선하기위한 TG:VLDL-C 비율에영향을미치는다양한변인에관한연구와함께, 건강보험심사평가원등의대규모자료를활용한 Martin 방법에대한타당성평가가필요하다. (2015 년 8 월 5 일접수, 2015 년 9 월 7 일수정, 2015 년 9 월 30 일채택 )

17 176 장성옥 손희정 이종석 참고문헌 국민건강보험 (2014). <2013 건강검진통계연보 >, 국민건강보험공단. 국민건강보험 (2015). <2015 건강검진실시안내 >, 국민건강보험공단. 조영규, 송홍지, 박병주, NECA-9 지질저하제연구팀 (2010). 국내외이상지질혈증치료지침의비교및한국인에서의지료지침의적절성, < 가정의학회지 >, 31(3), 질병관리본부 ( ). 국민건강영양조사제4기 3차년도제5기 1-2차년도. 통계청 (2014). <2013년사망원인통계 >. Bachorik, P. S. and Ross, J. W. (1995). National Cholesterol Education Program recommendations for measurement of low-density lipoprotein cholesterol: executive summary. The National Cholesterol Education Program Working Group on Lipoprotein Measurement, Clinical Chemistry, 41(10), Branchi, A., Rovellini, A., Torri, A. and Sommariva, D. (1998). Accuracy of calculated serum low-density lipoprotein cholesterol for the assessment of coronary heart disease in NIDDM patients, Diabetes Care, 21(9), de Cordova, C. M. and de Cordova, M. M. (2013). 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), DeLong, D. M., DeLong, E. R., Wood, P. D., Lippel, K. and Rifkind, B. M., (1986). A comparison of methods for the estimation of plasma low- and very low-density lipoprotein cholesterol: the Lipid Research Clinics Prevalence Study, The Journal of the American Medical Association, 256(10), Friedewald, W. T., Levy, R. I. and Fredrickson, D. S. (1972). Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge, Clinical Chemistry, 18(6), Gaziano, J. M. and Gaziano, T. A. (2013). What s new with measuring cholesterol?, The Journal of the American Medical Association, 310(19), Hirany, S., Li, D. and Jialal, I. (1997). A more valid measurement of low-density lipoprotein cholesterol in diabetic patients, The American Journal of Medicine, 102(1), Jeong, E., Cho, E. H., Bae, Y. J., Min, W. K., Koh, E. H., Kim, M. S., Park, J. Y. and Lee, K. U. (2007). Comparison of direct measurement of LDL cholesterol with calculation using Friedewald s equation, Clinical Diabetes, 8(3), Jun, K. R., Park, H. I., Chun, S., Park, H. and Min, W. K. (2008). Effects of total

18 LDL- 콜레스테롤의추정 : Friedewald 공식과 Martin 방법의비교 177 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), Kazi-Aoul, T. and Benmiloud, M. (1987). The Friedewald formula: another restriction?, Clinical Chemistry, 33(7), Kulkarni, K. R. (2006). Cholesterol profile measurement by VAP method, Clinics in Laboratory Medicine, 26, Lindsey, C. C., Graham, M. R., Johnston, T. P., Kiroff, G. G. and Freshley, A. (2004). A clinical comparison of calculated versus direct measurement of low-density lipoprotein cholesterol level, Pharmacotherapy, 24(2), Martin, S. S., Blaha, M. J., Elshazly, M. B., Toth, P. P., Kwiterovich, P. O., Blumenthal, R. S. and Jones, S. R. (2013). Comparison of a Novel Method vs the Friedewald Equation for Estimating Low-Density Lipoprotein Cholesterol Levels From the Standard Lipid Profile, The Journal of the American Medical Association, 310(19), Matas, C., Cabre, M., La Ville, A., Prats, E. Turner, P. R., Masana, L. and Camps, J. (1994). Limitations of the Friedewald formula for estimation lowdensity lipoprotein cholesterol in alcoholics with liver disease, Clinical Chemistry, 40(3), McNamara, J. R., Cohn, J. S., Wilson P. W. F. and Schaefer, E. J. (1990). Calculated values for low-density lipoprotein cholesterol in the assessment of lipid abnormalities and coronary disease risk, Clinical Chemistry, 36(1), Meeusen, J. W., Lueke, A. J., Jaffe, A. S. and Saenger, A. K. (2014). Validation of a Proposed Novel Equation for Estimating LDL Cholesterol, Clinical Chemistry, 60(12), Scharnagl, H., Nauck, M., Wieland, H. and Mӓrz, W. (2001). The Friedewald formula underestimates LDL cholesterol at low concentrations, Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, 39(5), Sibal, L., Neely, R. D., Jones, A. and Home, P. D. (2010). Friedewald equation underestimates LDL-C at low concentrations in young people with and without type 1 diabetes, Diabetic Medicine, 27(1), Stein, E. A. (2014). Measuring LDL Cholesterol: for Old and New Calculations, Is There an Optimal Formula?, Clinical Chemistry, 60(12), Steinberg, D. (2005). 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,

19 178 장성옥 손희정 이종석 Comparison of the Friedewald formula and the Martin method for estimating LDL-cholesterol levels Sungok Jang 1) Heejeong Son 2) Jeongseok Lee 3) Abstract Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) is a major risk factor for cardio-cerebrovascular disease such as myocardial infarction and stoke. While its accurate assessment is important, It is typically calculated using the Friedewald formula as a cost-effective method. In the Korea National Health Screening Program, LDL-C is calculated for subjects accounting for nearly 98% of its total participants when triglycerides are lower than 400 mg/dl. However, previous studies have suggested that the formula underestimates LDL-C, particularly at high triglyceride levels. In a recent study, the Martin Method as an alternative to the Friedewald formula was proposed to improve estimation of LDL-C. The aim of this study was to compare the performance of the Martin method and the Friedewald equation using a sample of 5,665 Korean adults with LDL-C measured by an enzymatic homogeneous assay (LDL-CD). The Friedewald LDL-C (LDL-CF) tended to underestimate LDL-C for subjects with triglycerides of 100 mg/dl and HDL-cholesterol levels of < 50 mg/dl. Based on the N strata of triglyceride and non-hdl- cholesterol and triglyceride levels, we generated the Martin LDL-C (LDL-CN) estimates including LDL-C5, LDL-C10, LDL-C20, LDL-C25, and LDL-C50. Compared with LDL-CF, each of LDL-CN estimates more closely approximated LDL-CD and exhibited a significantly higher overall concordance in the guideline risk classification with LDL-CD (p < for each comparison). Overall concordance was 82.9% for LDL-CF, 85.5% for LDL-C5, and 85.8% for LDL-C25. The Martin method achieved the greatest improvement in concordance with LDL-CD at triglyceride levels of mg/dl. In this triglyceride category, concordance was 70.4% for LDL-CF versus 80.0% for LDL-C5. Our findings suggest that the Martin method significantly improves LDL-C estimation when compared to the Friedewald formula. However, the new method requires validation in various populations to evaluate whether improvements over the Friedewald calculation are compelling enough to justify its adoption. Key words : LDL-cholesterol Estimation, Friedewald s Formula, Martin s Method, The Korea National Health and Nutrition Examination Survey 1) Researcher, Department of Diagnostic Laboratory Medicine, Korea Association of Health Promotion. Graduate Student, School of Business Administration, Hallym University. 2) Associate Professor, School of Medicine, Kangwon National University. 3) (Corresponding author) Professor, School of Business Administration, Hallym University. ljs1844@hallym.ac.kr