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문제 정의
- 타 기기에 비해 경제적이고 사용이 간편하며, 정확성이 입증된휴대용 간접열량계 (Hand-held indirect calorimeter) MedGem(Healthetech, USA) 을 이용한 실측 휴식 대사량과 Cunningham 공식을 이용한 BIA의 예측 휴식 대사량 및 H-B 공식의 예측 휴식 대사량을 비교했으며, 실측 휴식 대사량 과제지방량의 상관관계도 분석해보았다. 이를 통해서 예측 휴식 대사량이 실측 휴식 대사량에 비해 얼마나 근접한지를 평가해서 비만 여성 환자의 올바른 휴식 대사량 측정방법과 제지방량의 감소가 휴식 대사량의 감소에 미치는 영향을 고찰해보고자 했다.
제안 방법
- 측정하였다. 20분간 휴식 후, 편안하게 의자에 앉아서 한 손으로 MedGem을 수평을 유지하여 잡고, 반대쪽 팔은 팔걸이에 얹은 자세를 유지하며 측정하였다. 노즈클립으로 코를 막고, 삐- 소리가 멈출 때까지 5-10분가량 MedGem에 부착된 마우스피스를 물고 자연스럽게 호흡하도록 하였다.
- 20분간 휴식 후, 편안하게 의자에 앉아서 한 손으로 MedGem을 수평을 유지하여 잡고, 반대쪽 팔은 팔걸이에 얹은 자세를 유지하며 측정하였다. 노즈클립으로 코를 막고, 삐- 소리가 멈출 때까지 5-10분가량 MedGem에 부착된 마우스피스를 물고 자연스럽게 호흡하도록 하였다.
- 본 연구에서는 60명의 폐경 전 여성, BMI 25kg/ m2 이상, 비활동적인 건강한 여성을 대상으로 총 8주간 1200kcal의 저열량 식사를 지속하게 하였다. 초기 방문 시 4주 후, 8주 후, 총 3회에 걸쳐 간접열량계를 통한 실측 휴식 대사량, 제지방량을 이용한 Cunningham 공식을 사용하는 BIA의 예측 휴식 대사량 및 Harris-Benedict 공식의 예측 휴식 대사량의 3가지 방법으로 측정하였다.
- 비만도, 성별, 나이, 질병 유무 등이 휴식 대사량에 영향을 미치는데, 본 연구에서는 건강한 비만 여성을 대상으로 저열량 식이를 지속하게 하면서 8주 동안 3회에 걸쳐 실측 휴식 대사량, 예측 휴식 대사량 및 제지방량 측정이 이루어졌다. 타 기기에 비해 경제적이고 사용이 간편하며, 정확성이 입증된휴대용 간접열량계 (Hand-held indirect calorimeter) MedGem(Healthetech, USA) 을 이용한 실측 휴식 대사량과 Cunningham 공식을 이용한 BIA의 예측 휴식 대사량 및 H-B 공식의 예측 휴식 대사량을 비교했으며, 실측 휴식 대사량 과제지방량의 상관관계도 분석해보았다.
- 측정 혹은 계산하였다. 신장은 신장계(Jenix, DongSan Jenix, Korea)를 이용하여 측정하였으며, 제지방량과 체중은 생체 전기저항 측정식 체성분분석기 (BIA)를 이용하여 측정하였다. 측정 순서는 기본 신체 계측 후 5분간 기립한 뒤 생체전기 측정 체지방 분석기로 측정하였으며, 그 후 재차 20 분 휴식한 뒤 휴대용 간접 열량계로 측정하였다.
- 온도 18-22°C, 습도 50~60%로 일정한 공간에서 가스교환 측정식의 휴대용 간접 열량(Indirect calorimetry) 인 MedGem(Healthetech, USA) 을 이용하여 측정하였다. 20분간 휴식 후, 편안하게 의자에 앉아서 한 손으로 MedGem을 수평을 유지하여 잡고, 반대쪽 팔은 팔걸이에 얹은 자세를 유지하며 측정하였다.
- 및 제지방량 측정이 시행되었다. 월경주기에 따라 대사량의 변화가 생기므로 여포기인 최종 월경일 이후 14일 이내로 하여 일별 편차를 줄일 수 있는 동일한 시간대(늦은 오후)에 측정하였다. 또한 측정 당시, 최소 2시간 이상 공복하고, 24시간 이내에 과격한 운동을 하지 않은 상태를 유지하였다.
- 하였다. 초기 방문 시 4주 후, 8주 후, 총 3회에 걸쳐 간접열량계를 통한 실측 휴식 대사량, 제지방량을 이용한 Cunningham 공식을 사용하는 BIA의 예측 휴식 대사량 및 Harris-Benedict 공식의 예측 휴식 대사량의 3가지 방법으로 측정하였다. BIA 예측 대사량은 실측 대사량에 비해 3차례 모두 유의한 차이를 보였으며(p<0.
- 신장은 신장계(Jenix, DongSan Jenix, Korea)를 이용하여 측정하였으며, 제지방량과 체중은 생체 전기저항 측정식 체성분분석기 (BIA)를 이용하여 측정하였다. 측정 순서는 기본 신체 계측 후 5분간 기립한 뒤 생체전기 측정 체지방 분석기로 측정하였으며, 그 후 재차 20 분 휴식한 뒤 휴대용 간접 열량계로 측정하였다.
- 0, Biospace, Ko- rea)를 이용하여 측정하였다. 측정 전 금속제품을 제거하고, 5분간 기립 상태를 유지한 뒤, 가벼운 옷차림 상태에서 맨발로 표시된 지점까지 정확히 올라선 후, 측정 시간 동안 안정 상태를 유지케 하면서 측정하였다.
- 및 제지방량 측정이 이루어졌다. 타 기기에 비해 경제적이고 사용이 간편하며, 정확성이 입증된휴대용 간접열량계 (Hand-held indirect calorimeter) MedGem(Healthetech, USA) 을 이용한 실측 휴식 대사량과 Cunningham 공식을 이용한 BIA의 예측 휴식 대사량 및 H-B 공식의 예측 휴식 대사량을 비교했으며, 실측 휴식 대사량 과제지방량의 상관관계도 분석해보았다. 이를 통해서 예측 휴식 대사량이 실측 휴식 대사량에 비해 얼마나 근접한지를 평가해서 비만 여성 환자의 올바른 휴식 대사량 측정방법과 제지방량의 감소가 휴식 대사량의 감소에 미치는 영향을 고찰해보고자 했다.
- 피검자 모두 8주 동안 하루 1200kcal의 한식 위주의 저 열량 식이를 하도록 하였고, 추적 검사는 초기 방문과 4주째, 8주째에 신체 계측, 휴식 대사량 및 제지방량 측정이 시행되었다. 월경주기에 따라 대사량의 변화가 생기므로 여포기인 최종 월경일 이후 14일 이내로 하여 일별 편차를 줄일 수 있는 동일한 시간대(늦은 오후)에 측정하였다.
대상 데이터
- 2004년 12월부터 2005년 5월까지 광고를 통해 자원한 125명 중 선정기준에 부적합하고 중도탈락한 지원자를 제외한 60명의 폐경 전 여성을 분석대상으로 하였다. 체질량 지수(BMI)는 25㎏/1㎡ 이상, 특별한 운동을 하지 않고 하루에 걷는 시간이 2시간 이하이거나 주부, 사무직 종사자 등 비활동적인 여성으로 제한하였고, 심질환, 신장질환, 간질환, 악성종양 등의 환자와 기왕력자는 배제하였고 대사율에 영향을 줄 수 있는 갑상선 질환을 비롯한 대사성, 소모성질환자와 체지방 분석기 측정에 영향을 주는 체내 금속물 부착자는 제외 대상으로 하였다.
데이터처리
- 측정 시기별 실측 휴식 대사량과 예측 휴식 대사량의 비교는 One-Way ANOVA test를 사용하였으며, 초기 방문 시와 비교한 측정 방법별 휴식 대사량의 변화는 Paired-T test를 사용하였다. 실측 휴식 대사량과 예측 휴식 대사량과의 상관계수, 실측 휴식 대사량과 제지방량과의 상관계수는 Pearson 상관계수(Pearson Correlation Coefficient) 로 분석하였으며, 제지방량과 예측 휴식 대사량공식은 단순회귀분석으로 공식을 유도하였다. p- value가 0.
- 0 for windows# 사용하였다. 측정 시기별 실측 휴식 대사량과 예측 휴식 대사량의 비교는 One-Way ANOVA test를 사용하였으며, 초기 방문 시와 비교한 측정 방법별 휴식 대사량의 변화는 Paired-T test를 사용하였다. 실측 휴식 대사량과 예측 휴식 대사량과의 상관계수, 실측 휴식 대사량과 제지방량과의 상관계수는 Pearson 상관계수(Pearson Correlation Coefficient) 로 분석하였으며, 제지방량과 예측 휴식 대사량공식은 단순회귀분석으로 공식을 유도하였다.
이론/모형
- Cunningham 공식 (REE=186+23.6xFFM)을 사용하는 체지방 분석기(InBody 3.0, Biospace, Ko- rea)를 이용하여 측정하였다. 측정 전 금속제품을 제거하고, 5분간 기립 상태를 유지한 뒤, 가벼운 옷차림 상태에서 맨발로 표시된 지점까지 정확히 올라선 후, 측정 시간 동안 안정 상태를 유지케 하면서 측정하였다.
- 신장, 체중의 신체계측 수치를 이용하여 Harris- Benedict(H-B) 공식에 대입하여 계산하였다. REE = 655.
- 휴식 대사량은 휴대용 간접 열량계를 통한 실측 휴식 대사량, Cunningham 공식을 이용한 BIA의 예측 휴식 대사량 및 H-B 공식의 예측 휴식 대사량을 측정 혹은 계산하였다. 신장은 신장계(Jenix, DongSan Jenix, Korea)를 이용하여 측정하였으며, 제지방량과 체중은 생체 전기저항 측정식 체성분분석기 (BIA)를 이용하여 측정하였다.
성능/효과
- 초기 방문 시 4주 후, 8주 후, 총 3회에 걸쳐 간접열량계를 통한 실측 휴식 대사량, 제지방량을 이용한 Cunningham 공식을 사용하는 BIA의 예측 휴식 대사량 및 Harris-Benedict 공식의 예측 휴식 대사량의 3가지 방법으로 측정하였다. BIA 예측 대사량은 실측 대사량에 비해 3차례 모두 유의한 차이를 보였으며(p<0.01), H-B 공식 예측 대사량은 4주후에서만 유의한 차이를 나타냈다(p<0.01). 또한, 실측 대사량과의 차이는 BIA 예측 대사량이 H-B 예측 대사량보다 3 차례 모두에서 유의하 게 더 컸으며(p<0.
- 89kcal/day의 차이를 보였 다. BIA 휴식 대사량이 H-B 공식 휴식 대사량보다 실측 휴식 대사량과의 차이가 초기 방문 시, 4주후, 8 주후 세 차례 모두에서 유의하게 높았다(Table m).
- 01), 비만인의 휴식시 대사량 연구에서 열량이 제한됨으로서체중이 줄지만, 제지방량도 같이 줄어 결과적으로 휴식 시 대사량도 감소한다는 것이 입증된 바 있다. BIA와 H-B 공식의 예측 대사량은 4주째부터 유의하게 감소하여(p<0.01) 실측 휴식 대사량보다 빨리 감소했다. 이는 제지방량과 실측 휴식 대사량의 비교에서 실측 휴식 대사량의 감소 속도보다 제지방량이 빨리 감소했기 때문에(p<Q01), 예측 대사량 역시 빨리 감소한 것으로 생각되며, 체중, 제지방량 등만을 변수로 한 예측 공식들은 실측 휴식 대사량의 변화를 예측하는데 불충분하다고 판단된다.
- 결론적으로, 실측 휴식 대사량과 예측 휴식 대사량을 총 3회의 측정에서 비교했을 때, 제지방량을 이용한 생체전기저항분석기의 Cunningham 공식이 H-B 공식에 비해 편차가 더 컸으며, 체중 감소에 따른 실측 휴식 대사량의 감소보다 제지방량의 감소와 예측 휴식 대사량의 감소가 먼저 나타났으므로, 예측 휴식 대사량만으로 휴식 대사량을 평가하는 것은 바람직하지 않다. 또한 제지방량의 감소보다 실측 휴식 대사량이 늦게 감소했고, 둘의 상관관계가 유의성은 있으나 상관계수가 크지 않았으므로, 제지방량만으로 휴식 대사량을 예측하기에는 불충분하다고 판단된다.
- 기존 연구에서 여성을 대상으로 하였을 때 제지방량과 휴식 대사량과의 상관관계가 0.703), 0.740.77이라고 하였으며, 본 연구에서는 초기방문 시 0.51, 4주후 0.50, 8주후 046로 유의한 상관성을 보였으나(p<0.01), 상대적으로 상관성이 낮았다.
- 01). 또한 실측 휴식 대사량이 8주째부터 유의하게 감소한 반면, FFM은 4주째부터 유의하게 감소하였다(p<0.01, Table V).
- 것은 바람직하지 않다. 또한 제지방량의 감소보다 실측 휴식 대사량이 늦게 감소했고, 둘의 상관관계가 유의성은 있으나 상관계수가 크지 않았으므로, 제지방량만으로 휴식 대사량을 예측하기에는 불충분하다고 판단된다. 사람마다 에너지 소비량이 다르므로, 체중 감소 프로그램 역시 개인별 에너지 소비량을 고려하여 적용시켜야 하는데, 이상과 같이 예측 기초 대사량이 실측치와 차이가 나므로, 휴식 대사량의 측정은 간접 열량계 등을 사용하여 실측 하는 것이 보다 바람직하다.
- 01). 또한, 실측 대사량과의 차이는 BIA 예측 대사량이 H-B 예측 대사량보다 3 차례 모두에서 유의하 게 더 컸으며(p<0.01), 실측 대사량과의 상관관계 비교에서도 BIA 예측 대사량의 상관관계가 좀 더 낮았다. 이와 상반된 결과로 BIA 예측 대사량이 H-B 예측 대사량보다 실측 대사량과의 차이가 적었다는 보고가 있는데, 대상 환자의 성별, 연령 및 비만도가 본 연구와 다르므로 추후 연구가 필요하리라 생각된다.
- 01), H-B 공식 휴식 대사량은 4주후 측정 시 유의하게 낮았다. 또한, 휴식 대사량이 점차 감소하였는데, 실측치는 8주째부터 유의한 감소를 보인 반면, BIA 와 H-B 공식은 4주째부터 유의하게 감소하였다(p<0.01. Table D).
- 23)로 나타났다. 많은 학자들에 의해 만들어진 체지방에 관련된 휴식 대사량 회귀 공식이 기울기와 y 절편 모두 양의 값을 가지는 특징을 보였는데, 본 연구에서 도출된 회귀 공식 역시 유사한 모양이지만, 타 공식에 비해 결정계수(R2, Coefficient of determination) 가 낮았다.
- 제지방량에 근거한 공식이 60-85% 정도의 정확도가 있다고 보고된 바 있지만“), 이보다 낮게 55-60% 정도라는 보고도 있다. 본 연구에서는 실측 휴식 대사량과 제지방을 회귀 분석한 결과 REE=108.36+31.42xFFM (R2= 0.23)로 나타났다. 많은 학자들에 의해 만들어진 체지방에 관련된 휴식 대사량 회귀 공식이 기울기와 y 절편 모두 양의 값을 가지는 특징을 보였는데, 본 연구에서 도출된 회귀 공식 역시 유사한 모양이지만, 타 공식에 비해 결정계수(R2, Coefficient of determination) 가 낮았다.
- 실측 휴식 대사량, 제지방량을 이용한 생체전기저항분석기 (BIA)의 예측 휴식 대사랴 H-B 공식휴식 대사량은 초기 방문 시에 각각 1540.83 ± 269.88kcal/day, 1394.02 + 137.72kcal/day, 1480.02 土 이6.00kcal/day이었고, 4주후에는 각각 1542.33 + 291.63kcal/day, 1379.93 ± 138.58kcal/day, 1460.97 ±96.53kcal/day이었으며, 8주후에는 각각 1509.00 + 311.31kcal/day, 13/5.99 ± 137.69kcal/day, 1451.51 ±99.77kcal/day이었다. 제지방량으로 추정한 BIA 휴식 대사량은 실측 휴식 대사량에 비해 초기 방문 시, 4주후, 8주후 모두 유의하게 낮았으며 (p< 0.
- 실측 휴식 대사량과의 차이는 BIA 휴식 대사량이 측정 시기에 따라 각각 -148.81 + 231.70kcal/ day, -162.40 ± 269, 52kcal/day, -135.01 + 263.43kcal/day이었으며, H-B 공식 휴식 대사량은 각각 -60.81 ± 234.94kcal/dayz -81.37 ± 270.43kcal/day, -57.49 ± 269.89kcal/day의 차이를 보였 다. BIA 휴식 대사량이 H-B 공식 휴식 대사량보다 실측 휴식 대사량과의 차이가 초기 방문 시, 4주후, 8 주후 세 차례 모두에서 유의하게 높았다(Table m).
- 77kcal/day이었다. 제지방량으로 추정한 BIA 휴식 대사량은 실측 휴식 대사량에 비해 초기 방문 시, 4주후, 8주후 모두 유의하게 낮았으며 (p< 0.01), H-B 공식 휴식 대사량은 4주후 측정 시 유의하게 낮았다. 또한, 휴식 대사량이 점차 감소하였는데, 실측치는 8주째부터 유의한 감소를 보인 반면, BIA 와 H-B 공식은 4주째부터 유의하게 감소하였다(p<0.
- 제지방량을 영향 요인으로 하여 휴식 대사량과 회귀 분석을 한 결과, REE=108.36+31.42 (FFM), R2 =0.23으로 나타났다(Fig.l).
- 휴대용 간접 열량계와 BIA와의 상관계수는 초기방문 시 0.51, 4주후 0.39, 8주후 0.54이었다(p< 0.01). 휴대용 간접 열량계와 H-B 공식과의 상관계수는 초기 방문 시 0.
후속연구
- 그러나 본 연구에서는 H-B 예측 휴식 대사량이 실측 휴식 대사량보다 3차례 중 한차례에서 유의하게 낮게 측정되고, 제지방량과 휴식 대사량과 의상 관계 수가 크지 않는 등 기존의 연구와 상이한 면이 있으며, 대사량에 영향을 주는 인자인 연령 등을 동일화시키지 못하였고, 정상 체중군과의 대조군 연구가 이루어지지 못한 문제점이 있다. 따라서 이상의 문제점을 보완하고, 휴대용 간접 열량계 MedGem 뿐만 아니라 타 간접 열량계를 동시에 사용하여 실측 휴식 대사량의 오차를 줄인 상태에서의 추후 연구가 따라야겠다.
- 따라서 이상의 문제점을 보완하고, 휴대용 간접 열량계 MedGem 뿐만 아니라 타 간접 열량계를 동시에 사용하여 실측 휴식 대사량의 오차를 줄인 상태에서의 추후 연구가 따라야겠다.
- 제기되었다. 비만인은 대사량이 낮은 지방 조직이 정상인에 비해 많으므로 신장, 체중, 연령을 이용한 공식으로 측정한 H-B 공식의 예측치는 실제 측정보다 과다할 것으로 추측했으나, 오히려 본 연구에서 H-B 예측 대사량이 높게 측정된 이유에 대해서는 추후 연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 01), 실측 대사량과의 상관관계 비교에서도 BIA 예측 대사량의 상관관계가 좀 더 낮았다. 이와 상반된 결과로 BIA 예측 대사량이 H-B 예측 대사량보다 실측 대사량과의 차이가 적었다는 보고가 있는데, 대상 환자의 성별, 연령 및 비만도가 본 연구와 다르므로 추후 연구가 필요하리라 생각된다.
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