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1 대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 2010 DOI: /kjpgn 영양 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성 이화여자대학교의학전문대학원소아과학교실, * 예방의학교실 길주현ㆍ이미나ㆍ이혜아 * ㆍ박혜숙 * ㆍ서정완 Usefulness of the Waist Circumference-to-Height Ratio in Screening for Obesity in Korean Children and Adolescents Joo Hyun Gil, M.D., Mi Na Lee, M.D., Hye Ah Lee*, Hyesook Park, M.D.* and Jeong Wan Seo, M.D. Departments of Pediatrics, *Preventive Medicine, Ewha Womans University School of Medicine, Seoul, Korea Purpose: To evaluate the feasibility and usefulness of the waist circumference-to-height ratio (WHTR) in screening for obesity in Korean children and adolescents. Methods: Data, including body mass index (BMI), waist circumference (WC), and height, were obtained from the national growth surveys for children and adolescents in The WHTR was calculated dividing WC by height in subjects 2 18 years of age. Overweight and obese were defined by BMI percentiles for age and gender. The receiver operating characteristic (ROC) analysis was performed to find out the optimal cutoff values of WHTR that matched BMI-determined overweight and obesity using the STATA program. The area under the curve (AUC), a measure of diagnostic power, of WHTR was compared to WC. The influence of age on WHTR was analyzed by the SAS program. Results: The WHTR significantly decreased with age, and had less correlation with age in the 6 18-year-old age group than the 2 5-year-old age group. Furthermore, the WHTR also had less correlation with age than WC in the 6 18-year-old age group. The AUC of WHTR in identifying overweight and obesity was significantly higher than the AUC of WC in the 6 18-year-old age group. The optimal cutoff values were 0.51 in boys and 0.49 in girls for obesity, and 0.48 in boys and 0.47 in girls for overweight, with all having the AUC>0.9. The optimal cutoff values of WHTR had a higher sensitivity for diagnosing obesity than WC 90th percentiles. Conclusion: The WHTR is an easy, accurate, and less age-dependent index with high applicability in screening for obesity in children and adolescents. (Korean J Pediatr Gastroenterol Nutr 2010; 13: ) Key Words: Waist circumference to height ratio, Children, Adolescents, Overweight, Obesity, Body mass index, Cutoff values 접수 :2010 년 8 월 13 일, 수정 :2010 년 8 월 17 일, 승인 :2010 년 9 월 3 일책임저자 : 서정완, , 서울시양천구목동 911-1, 이대목동병원소아청소년과 Tel: , Fax: , jwseo@ewha.ac.kr 180

2 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 181 서론소아청소년비만은세계적으로급격하게증가하는추세이다 1). 우리나라에서도소아청소년비만의유병률은최근 7년간 1.5배가량증가하였다 2,3). 소아청소년기비만은성인비만으로이어지고 4), 제2형당뇨병, 고혈압, 심혈관계질환과같은성인질환이조기에심하게나타나게되며, 특히복부비만은심혈관계질환발생의예측인자이다 5-7). 또한소아청소년기에천식과골절의위험도가높고, 고혈압, 인슐린내성, 고지혈증등의대사위험인자가이미발견되고있으며 8,9), 이외에도학업성취, 정신심리적인건강, 학교생활에의적응등에서다양한심신의문제를일으킨다 10). 따라서, 소아청소년기건강을지키고비만연관질환을예방하기위하여과체중과비만을선별하여조기에중재하는것이중요하다 10). 다양한비만의기준이있으나, 체질량지수 (body mass index, BMI) 가인구집단을대상으로비만을선별하기위하여보편적으로쓰이고있다. BMI는체지방과의연관성은좋으나 11), 근육량이많거나키가작은경우정확하게평가할수없고, 체지방분포를반영하지못하여복부비만을선별할수없다는단점이있다 11,12). 과체중과비만은일반적으로 BMI나상대체중을이용한비만도로정의하고있으나, BMI 25 kg/m 2 나 30 kg/m 2, 표준체중의 120% 이상등단일비만기준을사용하는성인 10,13) 과는달리, 소아청소년에서는인종에따른연령별, 성별표준체중이나 BMI 백분위수를참고하여판단하므로, 일반인이비만여부를쉽게알수없다. 반면허리둘레-신장비 (waist circumference-to-height ratio, WHTR) 는단일기준을적용할수있어, 일반인도쉽게판단할있으며복부비만을반영하는지표이다 14,15). 또한내장지방과연관성이좋고, 키와허리둘레두가지에의해산정되므로연령이증가함에따른체지방분포와축적의변화를추적하는것이정확하고, 남녀간의일치도가높으며, 인종간의차이가없는단일지표의장점이있다 5,15,16). 최근에는성인과소아청소년에서 WHTR이허리둘레나 BMI보다복부비만을진단하고, 심혈관계질환의위험도를예측하는데더우수하다는보고들이발표되고있다 5,16-19). 성인에서는 WHTR 0.5 이상인경우를비만으로정의하였으며 17,20,21), 소아청소년에서도마찬가지로 0.5를비만의지표로제시하기도하였다 21,22). 하지만, 소아청소년에서 0.5라는절단값 (cutoff value) 을적용할경우허리둘레 90백분위수이상을기준으로했을때보다복부비만의유병률이더높아지고, 6세미만의어린소아에서는비만유병률을과대평가할수있다 1,23). 한편, 소아청소년에서비만을진단하기위해 0.5보다더좋은민감도와예민도를가진절단값을제시한보고도있었다 15). 그러나, 소아청소년에서 WHTR의적절한절단값이연구된바가많지않다. 특히우리나라에서는 2005년한국소아청소년신체발육및표준치제정사업에서처음으로허리둘레를측정하게되었으므로 24,25), 아직까지 WHTR에대한대규모분석은없는실정이다. 이에본연구에서는 2005년소아청소년신체계측조사의원자료를분석하여, 비만을선별하기위한 WHTR의최적절단값을구하고, 이를허리둘레와 BMI 비만기준과비교하여, 성별, 연령별참고치를필요로하지않는간편한단일지표로서 WHTR의유용성을알아보고자하였다. 대상및방법 1. 연구대상대한소아과학회와질병관리본부주관으로실시된 2005년소아청소년신체계측조사원자료에서신장, BMI, 허리둘레를사용하여분석하였다. 연구대상은측정에참여한만 2 18세 (2세 0개월 18세 12개월 ) 의소아청소년에서양극단치를제외한남아 57,819명, 여아 53,700명, 총 111,519명이었다. 2 5세 (2세 0개월 5 세 12개월 ) 는남아 25,223명, 여아 22,778명, 총 48,001 명이었고, 6 18세 (6세 0개월 18세 12개월 ) 는남아 32,596명, 여아 30,922명, 총 63,518명이었다. 양극단치는연령에상관없이신장범주별체중이상하위표준편차의 3배이상되는수치로, 신장에비해과체중이거나저체중인경우로극단적인자료로간주하고분석대상에서제외하였고, 이상치가차지하는비율은전체표본수의약 1.3% 이었다. 2005년소아청소년신체계측조사와동일하게 7세미만은 6개월단위로, 7세이상은

3 182 ㆍ대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 2010 Age (years) Table 1. Sample Size before and after Excluding Outliers Before (n) After (n) Boys Girls Total Boys Girls Total 2 1,762 1,530 3,292 1,717 1,491 3, ,760 1,665 3,425 1,710 1,627 3, ,539 2,242 4,781 2,479 2,185 4, ,134 2,797 5,931 3,075 2,756 5, ,786 3,492 7,278 3,728 3,423 7, ,324 3,704 8,028 4,269 3,657 7, ,447 4,050 8,497 4,381 3,995 8, ,927 3,694 7,621 3,864 3,644 7, total 25,679 23,174 48,853 25,223 22,778 48, ,925 2,599 5,524 2,885 2,572 5, ,538 1,409 2,947 1,524 1,401 2, ,996 2,798 5,794 2,971 2,765 5, ,911 2,734 5,645 2,892 2,712 5, ,895 2,759 5,654 2,870 2,744 5, ,994 2,616 5,610 2,970 2,607 5, ,878 2,438 5,316 2,856 2,418 5, ,423 2,231 4,654 2,406 2,203 4, ,027 1,957 3,984 2,015 1,939 3, ,975 2,046 4,021 1,963 2,026 3, ,658 1,621 3,279 1,636 1,595 3, ,610 1,791 3,401 1,594 1,764 3, ,220 1,483 2,703 1,203 1,460 2, ,848 2,741 5,589 2,811 2,716 5, total 32,898 31,223 64,121 32,596 30,922 63, total 58,577 54, ,974 57,819 53, ,519 Age: completed age, e.g. 6 years= 6 <7 years etc. Outlier 3SD, 3SD. 1세단위로나누어분석하였고, 각연령별남, 여대상수는거의동일하였다 (Table 1). 2. 방법 1) 신체계측 : 2005년소아청소년신체계측조사에서보고한측정방법은다음과같다 26). 신장계측은성인용 SECA-225를사용하였다. 피검자를속옷 ( 런닝과팬티만착용 ) 상태로수평면에곧바로세우고발뒤꿈치, 엉덩이, 등, 머리의뒷부분이수직판에닿도록하고, 머리는정면을보게하여 Frankfort Horizontal Plane' 에위치되게하고, 신장계의수평판을머리의정점에닿게한뒤, 계측기에표시된눈금을 0.1 cm 단위로기록하였다. 체중계측은전자식저울 (GL ) 을사용하여진행하였고, 피검자를발판위에올라서게하고체중이양쪽발에골고루분포되도록가 만히서있게한뒤, 측정기에표시된눈금을 100 g 단위로기록하였다. 허리둘레는피검자를양팔은측면에두고발을모으고곧바로서게한뒤, 측정자는피검자의정면에서서줄자가수평면을이루도록하여피검자의상체중가장가는부위의허리에감아호기의마지막단계에피부를누르지않도록하고 0.1 cm까지측정하였다. 비만한피검자에서허리의가는부위를찾기어려울때는늑골과장골능선 (iliac crest) 사이에서가장작은둘레를측정하였다. 2) 자료분석 : WHTR은허리둘레 (cm) 를신장 (cm) 으로나누어구하였다. 2007년소아청소년표준성장도표에서성별, 연령별 BMI 기준으로정상군은 5 BMI<85백분위수, 과체중군은 85 BMI<95백분위수, 비만군은 BMI 95백분

4 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 183 위수로정의하였다. 연속형자료는평균과표준편차, 범주형자료는빈도를제시하였다. 평균값산출및군간비교, 백분위수곡선을그리기위한분포도, WHTR과지표들간의연관성을알아보기위해 SAS (version 9.2, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 프로그램을이용하여일원분산분석 (one-way ANOVA) 과상관성분석을시행하였다. WHTR이연령에구애받지않고적용이가능한범위를선정하기위해 2 5세, 6 18세의연령군으로나누어상관성을분석하였다. Receiver operating characteristic (ROC) 분석은 STATA (version 10.0, StataCorp LP, College Station, TX, USA) 프로그램을이용하였다. WHTR과허리둘레두지표중 BMI를대체하여비만을진단하기에어느지표가더정확한지알기위하여, ROC 곡선을그려서, area under curve (AUC) 로비교하였다. AUC가 0.5인경우는진단의정확도가우연의일치로일어날가능성과같고, 1.0인경우는진단도구로서의정확도가완벽하다고해석할수있다. 통상적으로 AUC 수치에따라비정보적 (AUC=0.5), 덜정확한 (0.5 <AUC 0.7), 중등도의정확한 (0.7<AUC 0.9), 매우정확한 (0.9<AUC<1) 그리고완벽한검사 (AUC=1) 로분류한다 27). 또한, BMI로정의한과체중과비만기준에해당하는 WHTR의최적절단값을구하기위하여, ROC 출력결 과가보여주는여러 WHTR 값중 Youden's index 28) 가가장높은값을최적절단값으로정의하였다. Youden's index는각절단값에따른진단검사법의정확도를비교적쉽게평가하는지표로서 1에가까울수록효율적인진단기준이라할수있다. 그공식은다음과같다. Youden's index= 민감도 (Sensitivity)+ 특이도 (Specificity) 1 그리고, BMI로정의한비만을진단하는데있어서, 어느방법이더유용한지를알아보기위하여, 성별, 연령별허리둘레 90백분위수라는기준이가지는민감도와특이도를구하여앞서산출한 WHTR의최적절단값과비교하였다. 결과 1. WHTR의백분위수곡선 WHTR의성별, 연령별추이를살펴보면, 남, 여아모두에서 6세이전까지급격한기울기를보이며큰폭으로떨어지는추세를보이다가 6세이후부터비교적기울기가낮아지며완만한변화를보였다 (Fig. 1). 성인에서통상적으로사용되는최적절단값인 0.5를사용하였을때, 6세이상남아에서 WHTR 75 90백분위수, 여아 6 12세에서 75 90백분위수, 여아 12세이상에서 90 95백분위수에해당한다. 특히 6세미만에서는남, 여아모두에서 10 75백분위수에해당한다 (Fig. 1). Fig. 1. Percentile curves of waist circumference-to-height ratio for Korean children and adolescents 2 18 years of age (A) Boys, (B) Girls. Dashed line shows universal cutoff value of 0.5 for adults. Age: completed age, e.g., 6 years= 6 <7 years etc.

5 184 ㆍ대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 연령군에따른 WHTR 의상관성 연령과 WHTR 간의상관성을 2 5세, 6 18세의연령군으로나누어살펴보았을때, 모두통계적으로유의한음의상관성이있었다 (p<0.0001). 2 5세의남아에서 r= 0.53, 여아에서 r= 0.56, 6 18세의남아에서 r= 0.16, 여아에서 r= 0.14로, 6 18세의연령군에서더약한상관성을나타내었다 (Table 2). WHTR은허리둘레와유의한양의상관성 (2 5세남아 r=0.49, 여아 r=0.49, 6 18세남아 r=0.58, 여아 r= 0.57) 이있었으며, BMI와도유의한양의상관성 (2 5 세남아 r=0.59, 여아 r=0.58, 6 18세남아 r=0.62, 여아 r=0.54) 이있었다 (p<0.0001) (Table 2). 3. 체중군에따른 WHTR 과허리둘레 연령에구애받지않는 WHTR의최적절단값을구하기위해서, 앞서기술한바와같이비교적연령과상관성이약하고변화의폭이완만한 6 18세의소아청소년을대상으로정상군, 과체중군, 비만군으로분류하였다. 저체중군은표기하지않았다 (Table 3). 저체중군을제외한 6 18세의정상군, 과체중군, 비만군중에서비만군은남아 8.4%, 여아 7.3%, 과체중 Table 2. Correlation between Variables in Children and Adolescents WC Age BMI 2 5 years Boys Age 0.32* - - BMI 0.64* 0.04* - WHTR 0.49* 0.53* 0.59* Girls Age 0.30* - - BMI 0.63* 0.05* - WHTR 0.49* 0.56* 0.58* 6 18 years Boys Age 0.66* - - BMI 0.93* 0.57* - WHTR 0.58* 0.16* 0.62* Girls Age 0.65* - - BMI 0.90* 0.59* - WHTR 0.57* 0.14* 0.54* *p< WC: waist circumference; BMI: body mass index; WHTR: waist circumference to height ratio, Age: completed age, e.g. 6 years=6 <7 years etc. 및비만군은남아 21.7%, 여아 19.3% 였다 (Table 3). 각연령구간에서도비만군과과체중군의비율은이와비슷하였다 (Table 3). 저체중군을포함한전체 6 18세의남아 32,596명, 여아 30,922명 (Table 1) 중에서, 비만군은남아 2,637명 (8.1%), 여아 2,163명 (7.0%) 이었고, 과체중및비만군은남아 6,831명 (21.0%), 여아 5,733명 (18.5%) 이었다. 모든연령에서비만군, 과체중군, 정상군간의 WHTR의평균값은통계적으로유의한차이가있었다 (p<0.0001) (Table 3). 한편, 각군에서 WHTR의평균값은대부분의연령구간에서거의유사한값을보였다. 남아에서는정상군의 WHTR의평균값은최저 0.43±0.03에서최고 0.46±0.03 까지보였으며, 과체중군 0.49±0.03에서 0.53±0.03, 비만군 0.54±0.04에서 0.58±0.03이었으며, 여아에서는정상군이 0.41±0.03에서 0.45±0.03, 과체중군 0.47±0.03에서 0.50±0.03, 비만군 0.51±0.04에서 0.54±0.03까지였다 (Table 3). 반면, 허리둘레는각연령구간별로큰폭의값의차이를나타내었다 (Table 4). 허리둘레와연령간의상관성은남아에서 r=0.66, 여아에서 r=0.65였다 (p<0.0001) (Table 2). WHTR과연령간의상관성이허리둘레에비해더약하였다. 4. WHTR과허리둘레의비교연속변수로 WHTR과허리둘레의 ROC 곡선을그려서비만을진단하는지표로서의정확성을 AUC로비교하였다. 비만군의진단에서남아의 WHTR의 AUC는 0.96으로매우정확한지표였으며, 허리둘레의 AUC는 0.89로중등도의정확성을나타냈고. 여아에서도 WHTR 의 AUC 0.95, 허리둘레의 AUC 0.88로남, 여아모두 WHTR의정확도가유의하게더높았다 (p<0.0001) (Fig. 2). 과체중및비만군진단에서도남아의 WHTR 의 AUC는 0.95, 허리둘레의 AUC 0.86, 여아에서 WHTR의 AUC 0.93, 허리둘레의 AUC 0.84로남, 여아모두 WHTR의정확도가유의하게더높았다 (p< ) (Fig. 2). 5. WHTR의최적절단값비만군에해당하는 WHTR의최적절단값은남아에

6 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 185 Table 3. Waist Circumference-to-Height Ratio in the Normal, Overweight, and Obesity Groups 6 18 Years of Age Age (years) Normal (5th BMI percentiles<85th) Overweight (85th BMI percentiles<95th) Obesity (BMI percentiles 95th) N (%) WHTR (Mean±SD) N (%) WHTR (Mean±SD) N (%) WHTR (Mean±SD) Boys 6 2,317 (84.2) 0.46± (9.5) 0.50± (6.3) 0.55± ,185 (81.2) 0.45± (10.7) 0.51± (8.1) 0.55± ,275 (79.6) 0.45± (12.3) 0.51± (8.1) 0.55± ,259 (80.4) 0.45± (11.8) 0.51± (7.8) 0.56± ,179 (77.8) 0.45± (14.1) 0.52± (8.1) 0.57± ,207 (76.6) 0.45± (15.2) 0.53± (8.2) 0.58± ,085 (75.5) 0.45± (15.9) 0.52± (8.6) 0.57± ,782 (76.3) 0.44± (15.6) 0.52± (8.1) 0.57± ,522 (77.6) 0.43± (14.2) 0.51± (8.2) 0.56± ,487 (77.6) 0.42± (12.7) 0.50± (9.7) 0.56± ,233 (77.2) 0.42± (12.5) 0.49± (10.3) 0.55± ,192 (77.2) 0.42± (13.9) 0.49± (8.9) 0.54± (75.3) 0.43± (13.8) 0.49± (10.9) 0.54± ,095 (77.7) 0.43± (13.5) 0.49± (8.8) 0.54±0.04 Total 24,694 (78.3) 0.44±0.04 4,194 (13.3) 0.51±0.03 2,637 (8.4) 0.56±0.04 Girls 6 2,048 (83.4) 0.45± (10.3) 0.50± (6.3) 0.53± ,102 (82.6) 0.45± (10.9) 0.49± (6.5) 0.53± ,150 (81.4) 0.44± (11.0) 0.49± (7.6) 0.54± ,056 (78.6) 0.44± (13.1) 0.50± (8.3) 0.54± ,122 (80.2) 0.43± (12.6) 0.49± (7.2) 0.54± ,010 (79.8) 0.43± (13.1) 0.49± (7.1) 0.53± ,842 (79.3) 0.43± (12.6) 0.49± (8.1) 0.53± ,694 (79.4) 0.42± (13.5) 0.48± (7.1) 0.53± ,507 (79.8) 0.41± (12.5) 0.47± (7.7) 0.51± ,556 (79.4) 0.42± (12.6) 0.47± (8.0) 0.52± ,220 (78.5) 0.42± (14.1) 0.48± (7.4) 0.52± ,379 (81.0) 0.43± (12.2) 0.48± (6.8) 0.51± ,124 (80.7) 0.43± (11.1) 0.48± (8.2) 0.52± ,131 (84.7) 0.44± (9.3) 0.49± (6.0) 0.52±0.03 Total 23,941 (80.7) 0.43±0.03 3,570 (12.0) 0.49±0.03 2,163 (7.3) 0.53±0.04 There are significant differences among groups in all ages (p<0.0001). BMI: body mass index, WHTR: waist circumference-toheight ratio, Age: completed age, e.g. 6 years=6 <7 years etc. 서 0.51, 이때의 Youden s index는 0.82 ( 민감도 92.8%, 특이도 88.8%) 였다. 여아에서 WHTR의최적절단값은 0.49, Youden s index는 0.78 ( 민감도 89.9%, 특이도 88.3%) 이었다 (Table 5). 과체중및비만군에해당하는 WHTR의최적절단값은남아에서 0.48, Youden s index 는 0.77 ( 민감도 97.2%, 특이도 74.4%) 이었다. 여아에서 WHTR의최적절단값이 0.47, Youden s index는 0.70 ( 민감도 96.3%, 특이도 77%) 이었다 (Table 5). BMI 백분위수와무관하게아시아성인비만의기준 인 BMI 25 kg/m 2 이상을소아청소년에게적용하였을때, 이에해당하는 WHTR의최적절단값이남아에서는 0.49, 이때의 Youden s index는 0.66 ( 민감도 96.7%, 특이도 80%) 이었다. 여아에서는 WHTR의최적절단값이 0.48, Youden s index는 0.69 ( 민감도 93.6%, 특이도 83.4%) 였다 (Table 5). 최적절단값에해당하는모든 WHTR 값은 AUC 0.9 이상으로매우정확한지표이었다 (Table 5).

7 186 ㆍ대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 2010 Age (years) Table 4. Waist Circumference in the Normal, Overweight, and Obesity Groups 6 18 Years of Age Normal (5th BMI percentiles<85th) Overweight (85th BMI percentiles<95th) Obesity (BMI percentiles 95th) N (%) WC (Mean±SD) N (%) WC (Mean±SD) N (%) WC (Mean±SD) Boys 6 2,317 (84.2) 53.33± (9.5) 60.01± (6.3) 65.77± ,185 (81.2) 54.03± (10.7) 62.07± (8.1) 68.91± ,275 (79.6) 55.49± (12.3) 64.95± (8.1) 71.74± ,259 (80.4) 57.97± (11.8) 68.27± (7.8) 76.23± ,179 (77.8) 60.26± (14.1) 72.50± (8.1) 79.98± ,207 (76.6) 62.78± (15.2) 75.89± (8.2) 83.85± ,085 (75.5) 65.28± (15.9) 78.60± (8.6) 86.65± ,782 (76.3) 67.10± (15.6) 81.66± (8.1) 89.68± ,522 (77.6) 68.68± (14.2) 83.26± (8.2) 92.49± ,487 (77.6) 70.00± (12.7) 84.80± (9.7) 94.08± ,233 (77.2) 71.34± (12.5) 84.43± (10.3) 94.10± ,192 (77.2) 72.82± (13.9) 84.01± (8.9) 93.66± (75.3) 73.57± (13.8) 85.17± (10.9) 93.83± ,095 (77.7) 75.02± (13.5) 85.64± (8.8) 93.16±6.35 Total 24,694 (78.3) 63.79±8.87 4,194 (13.3) 76.36±9.42 2,637 (8.4) 84.35±11.36 Girls 6 2,048 (83.4) 52.38± (10.3) 58.54± (6.3) 62.79± ,102 (82.6) 53.12± (10.9) 60.26± (6.5) 65.00± ,150 (81.4) 54.21± (11.0) 62.13± (7.6) 68.87± ,056 (78.6) 56.22± (13.1) 65.64± (8.3) 72.03± ,122 (80.2) 58.60± (12.6) 68.03± (7.2) 74.89± ,010 (79.8) 60.90± (13.1) 71.09± (7.1) 77.85± ,842 (79.3) 63.01± (12.6) 74.10± (8.1) 80.93± ,694 (79.4) 64.62± (13.5) 74.53± (7.1) 82.98± ,507 (79.8) 65.16± (12.5) 75.23± (7.7) 81.34± ,556 (79.4) 66.21± (12.6) 74.85± (8.0) 82.34± ,220 (78.5) 66.96± (14.1) 75.91± (7.4) 83.49± ,379 (81.0) 68.34± (12.2) 76.90± (6.8) 82.54± ,124 (80.7) 68.43± (11.1) 76.56± (8.2) 83.87± ,131 (84.7) 71.26± (9.3) 78.75± (6.0) 84.49±5.37 Total 23,941 (80.7) 61.66±7.68 3,570 (12.0) 70.66±7.59 2,163 (7.3) 77.10±8.79 There are significant differences among groups in all ages (p<.0001). BMI: body mass index, WC: waist circumference, Age: completed age, e.g. 6 years=6 <7 years etc. 6. WHTR 최적절단값과허리둘레 90백분위수의비교비만군을진단하는데있어서허리둘레 90백분위수는, 남아에서민감도 81.9%, 특이도 96.2%, 여아에서민감도 78.6%, 특이도 95.0% 였다. WHTR의최적절단값 ( 남아 0.51, 여아 0.49) 의민감도가허리둘레 90백분위수에비하여더높았고, 특이도는더낮았다 (Table 6). 고찰본연구에서는 6 18세소아청소년에서성별, 연령별참고치를찾을필요가없고, 연령에따른상관성이약하여허리둘레보다민감하며, 비만을조기에선별할수있는실용적기준으로 WHTR ( 남아 0.51, 여아 0.49) 을제시하였다. 비만의유병률을감소시키기위해서는어린영아기부터비만을예방하고, 조기에선별하여중재하는것이

8 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 187 Fig. 2. The area under curves of waist circumference-to-height ratio for diagnosing overweight and obesity were significantly higher than that of waist circumference in both sexes aged 6 to 18 years (A) Obese boys, (B) Obese girls, (C) Overweight and obese boys, (D) Overweight and obese girls. Table 5. The Optimal Cutoff Values of Waist Circumference-to-Height Ratio in Screening for Body Mass Index-determined Overweight and Obesity in Children and Adolescents 6 18 Years of Age AUC Cutoff values Youden s index Sensitivity (%) Specificity (%) Boys Obesity (BMI 95th percentiles) Overweight & obesity (BMI 85th percentiles) BMI 25 kg/m Girls Obesity (BMI 95th percentiles) Overweight & obesity (BMI 85th percentiles) BMI 25 kg/m AUC: area under curve, BMI: body mass index. 중요하다. 비만의선별기준으로 BMI가일반적으로사용되고있지만, 최근에는내장비만이심혈관계의중요한위험인자로평가되면서, 허리둘레나 WHTR이성인 뿐아니라소아에서도비만의진단및심혈관계질환발생을예측하는데더유용하다는보고가있다 5,15-17,19,29). 허리둘레는복부비만의대표적인지표로서체지방

9 188 ㆍ대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 2010 Table 6. Comparison of Diagnostic Accuracy of Waist Circumference 90th Percentiles and Optimal Cutoff Values of the Waist Circumference-to-Height Ratio in Screening for Body Mass Index-determined Obesity in Children and Adolescents 6 18 Years of Age Sensitivity (%) Specificity (%) Boys WC 90th percentiles WHTR 0.51* Girls WC 90th percentiles WHTR 0.49* WC: waist circumference, WHTR: waist circumference-toheight ratio. *Reference to optimal value in Table 5. 의분포에따른비만판정의기준으로유용하게사용된다 30,31). 하지만, BMI 기준에비해선별검사로서의기능이떨어지고 11,32), 측정의번거로움과부정확성, 측정법의다양성, 그리고비만진단을위한기준이확립되어있지않다는문제점이있다. 아시아에서성인남자는 90 cm, 여자는 80 cm 이상이제시되기도하였으나 13), 성장하는소아청소년에서허리둘레단일기준치는있을수없으며, 6세이상에서성별, 연령별 90백분위수이상을기준 7,10) 으로사용하는것은 BMI보다더간편하거나좋은장점이없다. 한편, BMI는체지방의분포를반영하지않으며, 체지방의반영에있어서인종에따른차이가있다 33). 같은 BMI에서도아시아인에서서구인에비해체지방이높고, 비만연관질환의위험도가높았다는보고가있다 34). 따라서 WHO에서제시한성인비만의단일기준을모든인종에게적용하기에제한적이다. 더구나, 소아청소년에서는인종별, 성별, 연령별백분위수기준을사용해야하므로허리둘레와마찬가지로일반인이이용하기에복잡하다는단점이있다. WHTR은체지방의축적과분포에영향을미치는신장인자 32) 를여러합병증과연관된복부비만의지표인허리둘레 30,31) 에조합한것으로, 허리둘레와 BMI의제한점을보완할수있는지표이다. Ashwell과 Hsieh 21) 는 WHTR이비만관련합병증을조기에예측하는데있어서 BMI보다더민감하며, 일반인이사용하기가쉽고, 남자와여자, 성인과소아, 인종을아울러공통적으로사용이가능하다는장점을제시하였다. WHTR은복부비만을반영할수있으므로, 정상의 BMI를가지면서도 대사증후군의위험도가높은사람을가려내는데유용하며 20,35), 또한여러인종에서각기다른신장으로허리둘레를보정하였으므로, 공통적으로사용하기에는허리둘레보다더민감하다. 그리고, 평균적으로남자가여자보다신장이더크고, 허리둘레도더큰것은, WHTR이허리둘레단독보다는남녀간일치도가좋다는것을의미한다. 성장하며신장과허리둘레가변화하는소아청소년에서도연령에상관없이적용이가능하다 16,17,21,22). Ashewell 36) 은공통된단일지표로서 WHTR 0.5라는절단값을제시하였고, 0.5 이상인경우에는 주의관찰 (take care), 0.6 이상인경우를 중재 (action) 하도록제시하였고, 공공보건을위해 허리둘레를신장의절반이하로유지하자 (Keep your waist circumference to less than half your height) 라는간단한메시지를제시하기도하였다. 하지만, WHTR이인종과연령에영향을받지않는독립적지표인지논란의여지가있으며 1,23), 각기다른인종과성별, 특히소아청소년에서 0.5보다더정확한절단값을찾는연구들도있었는데 15,18,37,38), 중국의 8 19세미만의소아청소년에서비만을선별하는 WHTR 의최적절단값은남, 여아에서각각 0.485, 0.475라고보고한바있다 15). 이번연구에서는비만군을진단하는데있어서허리둘레보다 WHTR의 AUC가유의하게더컸으므로 BMI 기준에더정확하게부합하는지표라는것을알수있었다. 구체적으로, WHTR의절단값이단일수치로서적용이가능한범위를선정하기위해서, 먼저성별, 연령별로 WHTR 값의추세를분석하였다. 남, 여모두 2 5 세의구간에서 WHTR의값이급격히떨어지다가, 6 18세구간에서비교적변화의폭이작으면서연령과상관성이약하였으며, 특히허리둘레보다연령과의상관성이더약하였다. 그러므로, 6 18세에서허리둘레보다 WHTR이연령에구애받지않는지표라고해석할수있었다. 같은 6 18세연령군에서도남, 여아간의차이가있었는데, 연령별로남아가여아보다 WHTR의값이더컸고, 남아에서는약 16세까지, 여아에서는약 15 세까지 WHTR 값이떨어지는추세를보였다. 이는허리둘레가비교적일정하게증가하는것에비해, 신장은급성장기이후남아 16세경, 여아 15세경에거의최종키에도달하여증가의폭이둔화되는것을반영한다 3).

10 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 189 따라서, 좀더정밀한최적절단값을구하기위해서 2 5세를제외한 6 18세의소아청소년을대상으로선정하여, 성별로따로분석을하였다. 그결과, BMI 95백분위수의비만군에해당하는최적절단값은남아 0.51, 여아 0.49였고, BMI 25 kg/m 2 에해당하는최적절단값은남아 0.49, 여아 0.48이었으며, BMI 85백분위수의과체중및비만군에해당되는최적절단값은남아 0.48, 여아 0.47로, 남, 여간에거의유사하지만미세한차이가있었다. 또한아시아성인비만의기준에맞추어소아청소년에서도 BMI 25 kg/m 2 를비만으로정의할경우 13), 이에해당하는 WHTR의최적절단값은, BMI 95백분위수에해당하는최적절단값보다작았고, 비만의유병률이상대적으로과대평가됨을알수있었다. 본연구에서는 6 18세소아청소년에서비만군이차지하는비율이남아 8.1%, 여아 7.0% 였다. 이는본연구와동일하게 2005년소아청소년신체계측조사원자료를이용해비만유병률을보고한이전의연구와차이가있다. Oh 등 2) 은 2 18세소아청소년의비만유병률이남아 11.3%, 여아 8.0% 라고보고하였는데, 대상연령이다르고, 비만기준을 BMI 95백분위수또는 BMI 25 kg/m 2 를포함시켜정의하였기때문에본연구에비해서유병률이더높게나타난것으로생각한다. WHTR 백분위수곡선을살펴보면, 2 5세의연령군에서, 통상적으로사용되는절단값인 0.5 이상을대입할때, 10 75백분위수에해당하므로비만을정확하게평가하기어렵다. 따라서본연구에서는 6 18세의연령군을대상으로하였으며 0.5보다더정확한최적절단값을찾고자하였다. 하지만, ROC 분석을통하여산출된최적절단값인남아 0.51, 여아 0.49를대입했을때에도 BMI로정의한비만군의유병률보다과대평가되는경향이있었다. 절단값은민감도가높아질수록특이도가낮아지는경향이있는데, 본연구에서는 ROC 분석에서보여주는여러절단값들중에서민감도와특이도를모두고려하여 Youden s index로서최적절단값을선정하였다. 그러나, 남아 0.51, 여아 0.49의민감도 92.8%, 89.9% 에비해특이도는 88.8%, 88.3% 로비교적낮았기때문에, 유병률이과대평가되는것으로해석할수있다. 또한, 최적절단값을구하기위한 gold standard로 2007년소아청소년표준성장도표에의거한 BMI 백분위수기준을사용하였고, 이렇게산출된최적절단값을비만급증현상이반영된 2005년원자료인 WHTR에적용했기때문으로생각한다. 2005년소아청소년신체계측조사의원자료는인구집단의비만급증현상이반영되었기때문에, 그대로표준치로적용하기에문제점이있었다. 따라서개정된 2007년소아청소년표준성장도표는 1997년과 2005년에측정한원자료에서신장별체중을기준으로한이상치를제거한뒤, 지역별, 연령별보정을거쳐백분위수를구하여통합한결과이다 25,26). 즉, 2005년원자료를대상으로한이번연구에서도허리둘레가큰복부비만아들이반영되어 WHTR로평가했을때 BMI 백분위수기준보다유병률이많아지는것으로추정할수있다. 허리둘레계측방법이나대상군선정, 대상수등의차이로인해국가간비교에있어서제한점이있으나, 홍콩이나영국소아청소년의 WHTR에비해우리나라소아청소년의 WHTR 백분위수곡선이전반적으로더높은편이며, 평균값도더컸다 22,23). 허리둘레나 WHTR을분석하고연구하기위해서는허리둘레를측정하는부위에대하여숙고하여야한다. 허리둘레는어느부위를재느냐에따라달라지는데, 늑골바로아래, 가장가는허리의둘레, 늑골하부연과장골정점 (iliac crest) 의중간, 장골의정점바로위, 배꼽을지나는선등으로다양하다 39,40). 허리둘레를객관적으로측정하기위하여위네가지방법이제시되고있으나, 연구자마다다른방법을택할수있다는단점이있다. 또한비만소아청소년에서허리둘레를재는부위에따라대사증후군발생위험도가달라지며, 가장가는허리둘레, 늑골하부연과장골정점의중간의허리둘레, 이두가지방법이대사증후군발생과가장연관성이크다는보고가있었다 39). 이번연구에서는피검자의상체중가장가는허리둘레를측정하였다. 따라서 WHTR이단일지표로서활용되기위해서는허리둘레를측정하는방법이통일되어야하고, 허리둘레를맥박이나체중, 키를재는것과마찬가지로항상측정하도록권장하여야한다 10). 본연구에서 ROC 분석을통해산출했던 WHTR의최적절단값이성별, 연령별허리둘레 90백분위수이상이라는진단기준보다민감도가더좋았으므로, 비만을선별하는지표로서타당도측면에서더유용할것으로

11 190 ㆍ대한소아소화기영양학회지 : 제 13 권제 2 호 2010 판단된다. 그리고, 앞서언급한 BMI의여러단점에도불구하고, WHTR의절단값을구하기위해 BMI 비만기준을 gold standard로사용한것이본연구의제한점이라고할수있겠다. 그러나 WHTR이연령에상관없는단일기준으로 BMI에필적하는민감한지표이며, 간편하게적용가능하다는장점을확인할수있었다. WHTR은신장에비해복부또는상체지방축적의정도가적당한지를평가하는지표로서, 복부비만을반영하는지표가된다 22). 따라서 WHTR을좀더유용하게활용하기위해서는, 복부비만과연관된질환들, 즉, 대사증후군이나심혈관계질환의위험이있는소아청소년을규명하는최적절단값을구하는것이필요하다. 본연구의결과에서제시하지는않았지만, WHTR은 2005년소아청소년신체계측당시측정한수축기혈압, 이완기혈압, 피부주름두께와유의한상관성이있었으나, 그외의다른대사위험인자와의상관성은분석할수없었다. 한편, 우리나라성인을대상으로 2005년국민건강영양조사를이용한연구에서, 당뇨, 고혈압, 고콜레스테롤혈증, 고혈압, 고중성지방혈증, 저HDL콜레스테롤혈증, 고LDL콜레스테롤혈증에대한 WHTR 최적절단값이남자에서 , 여자에서 였고, WHTR이다른비만지표에비해대사성고위험군을선별하기에간편하고유용한지표라고하였다 18). 대만성인에서는대사증후군을예측하기위한 WHTR 최적절단값이남자에서 , 여자에서 이었다 37). 그외에도, 유럽의비만소아청소년에서대사증후군발생을예측하기위한 WHTR는 0.62였다는보고가있었다 38). WHTR이인종과국가, 성별, 연령과상관없이적용가능한지표임에도불구하고, 각보고마다다소차이가있다. 따라서, 대사성고위험군을선별하기위해각집단에따른정밀한최적절단값을구하고비교하는분석이요구된다. 본연구는한국소아청소년의대규모인구집단을대상으로 WHTR의유용성을처음으로분석한자료로서의의가있다. 앞으로소아청소년에서허리둘레를일상적으로측정할것을제안하며, 대사증후군을예측할수있는 WHTR 최적절단값에대한연구, BMI 기준과의비교연구, 종단적코호트연구등더많은연구가필요할것으로생각한다. 요약목적 : 2005년소아청소년신체계측조사의원자료를분석하여, 비만을진단하기위한 WHTR 최적절단값을구하고, 허리둘레와 BMI 기준과비교하여, 성별, 연령별참고치를필요로하지않는간편한단일지표로서 WHTR의유용성을알아보고자하였다. 방법 : 2005년소아청소년신체계측조사자료에서신장, BMI, 허리둘레를사용하였고이를통해 WHTR 값을구하여분석하였다. WHTR이연령에구애받지않고적용이가능한범위를선정하기위해 2 5세, 6 18 세의연령군으로나누어연령과의상관성을분석하였다. 6 18세의소아청소년에서, ROC분석을시행하여비만진단지표로서 WHTR, 허리둘레의정확도를비교하였고, BMI로정의한과체중과비만을진단하기위한 WHTR의최적절단값을구하였다. 통계분석은 SAS, STATA 통계프로그램을이용하였다. 결과 : 1. WHTR은연령과유의한음의상관관계를나타냈다 (p<0.0001). 특히, 6 18세연령군에서 2 5 세연령군에비해연령에따른 WHTR의변화의폭이작았고, 연령과의상관성이더약하였다 ( 남아 r= 0.16 vs 0.53, 여아 r= 0.14 vs 0.56). WHTR은 6 18세에서허리둘레에비해연령과의상관성이더약하였다 ( 남아 r= 0.16 vs 0.66, 여아 r= 0.14 vs 0.65). 2. BMI 로정의한비만과과체중군을진단하는데있어서 WHTR의 AUC가허리둘레의 AUC에비해유의하게더컸고, 정확도가더좋았다 (p<0.0001). 3. 연령에구애받지않는 WHTR의최적절단값을구하기위하여 6 18 세의연령군에서 ROC 분석을시행하였다. 비만군 (BMI 95 백분위수이상 ) 에해당하는최적절단값은남아 0.51, 여아 0.49, 과체중및비만군 (BMI 85 백분위수이상 ) 에해당하는최적절단값은남아 0.48, 여아 0.47이었다. BMI 백분위수와무관하게아시아성인비만의기준인 BMI 25 kg/m 2 이상을적용하였을때, 최적절단값은남아 0.49, 여아 0.48이었다. 모든값은 AUC 0.9 이상으로매우정확한지표였다. 4. 비만군을진단하는데있어서 WHTR 최적절단값과허리둘레 90백분위수를비교했을때, WHTR의민감도가더좋았다. 결론 : 본연구에서는 6 18세소아청소년에서성별,

12 길주현외 : 한국소아청소년비만에서허리둘레 - 신장비의유용성ㆍ 191 연령별참고치를찾을필요가없으며, 연령에따른상관성이약하여허리둘레보다민감하고, 비만을조기에선별할수있는실용적기준으로 WHTR ( 남아 0.51, 여아 0.49) 을제시하였다. WHTR은일반인도쉽게사용할수있어, 비만을조기에선별하고중재하는데유용할수있다. 참고문헌 1) Li C, Ford ES, Mokdad AH, Cook S. Recent trends in waist circumference and waist-height ratio among US children and adolescents. Pediatrics 2006;118:e ) Oh KW, Jang MJ, Lee NY, Moon JS, Lee CG, Yoo MH, et al. Prevalence and trends in obesity among Korean children and adolescents in 1997 and Korean J Pediatr 2008;51: ) Kim YS, Park MJ. Time trend in height, weight, BMI and waist circumference of Korean adolescents; from the Korean National Health and Nutrition Examination Survey (KNHNES), 1998, 2001 and J Korean Soc Pediatr Endocrinol 2007;12: ) Guo SS, Roche AF, Chumlea WC, Gardner JD, Siervogel RM. The predictive value of childhood body mass index values for overweight at age 35 y. Am J Clin Nutr 1994;59: ) Savva SC, Tornaritis M, Savva ME, Kourides Y, Panagi A, Silikiotou N, et al. Waist circumference and waist-to-height ratio are better predictors of cardiovascular disease risk factors in children than body mass index. Int J Obes Relat Metab Disord 2000;24: ) Daniels SR, Morrison JA, Sprecher DL, Khoury P, Kimball TR. Association of body fat distribution and cardiovascular risk factors in children and adolescents. Circulation 1999;99: ) Barlow SE; Expert Committee. Expert committee recommendations regarding the prevention, assessment, and treatment of child and adolescent overweight and obesity: summary report. Pediatrics 2007;120(Suppl 4):S ) Cho KY, Park H, Seo JW. The Relationship between lifestyle and metabolic syndrome in obese children and adolescents. Korean J Pediatr Gastroenterol Nutr 2008; 11: ) Yom HW, Shin JS, Lee HJ, Park SE, Jo SJ, Seo JW. The metabolic syndrome in obese children. Korean J Pediatr Gastroenterol Nutr 2004;7: ) Seo JW. Obesity in children and adolescents. Korean J Pediatr 2009;52: ) Kim JH, Lim IS. Correlation of measurements for body fat in obese children. Korean J Pediatr 2004;47: ) Maynard LM, Wisemandle W, Roche AF, Chumlea WC, Guo SS, Siervogel RM. Childhood body composition in relation to body mass index. Pediatrics 2001;107: ) Inoue S, Zimmet P, Caterson I, Chunming C, Ikeda Y, Kim YS, et al. The Asia-Pacific Perspective: Redefining Obesity and its Treatment. The International Diabetes Institute, Available from: URL// com.au/pdf/obesity_report.pdf 14) Taylor RW, Jones IE, Williams SM, Goulding A. Evaluation of waist circumference, waist-to-hip ratio, and the conicity index as screening tools for high trunk fat mass, as measured by dual-energy X-ray absorptiometry, in children aged 3 19 y. Am J Clin Nutr 2000;72: ) Weili Y, He B, Yao H, Dai J, Cui J, Ge D, et al. Waist-to-height ratio is an accurate and easier index for evaluating obesity in children and adolescents. Obesity (Silver Spring) 2007;15: ) Hara M, Saitou E, Iwata F, Okada T, Harada K. Waist-to-height ratio is the best predictor of cardiovascular disease risk factors in Japanese school children. J Atheroscler Thromb 2002;9: ) Hsieh SD, Yoshinaga H, Muto T. Waist-to-height ratio, a simple and practical index for assessing central fat distribution and metabolic risk in Japanese men and women. Int J Obes Relat Metab Disord 2003;27: ) Park SH, Choi SJ, Lee KS, Park HY. Waist circumference and waist-to-height ratio as predictors of cardiovascular disease risk in Korean adults. Circ J 2009;73: ) Kahn HS, Imperatore G, Cheng JY. A population based comparison of BMI percentiles and waist-to height ratio for identifying cardiovascular risk in youth. J Pediatr 2005;146: ) Ashwell M, Lejeune S, McPherson K. Ratio of waist circumference to height may be better indicator of need for weight management. BMJ 1996;312: ) Ashwell M, Hsieh SD. Six reasons why the waistto-height ratio is a rapid and effective global indicator for health risks of obesity and how its use could simplify the international public health message on obesity. Int J Food Sci Nutr 2005;56: ) McCarthy HD, Ashwell M. A study of central fatness using waist-to-height ratios in UK children and adolescents over two decades supports the simple message - keep your waist circumference to less than half your height. Int J Obes (Lond) 2006;30: ) Sung RY, So HK, Choi KC, Nelson EA, Li AM, Yin JA,

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