한국 성인에서 영양소와 음식의 일상섭취량 추정 연구

Abstract

식사섭취조사의 주된 목적은 집단이나 개인의 섭취량을 측정하여 만성질병과의 관계를 규명하거나, 식사섭취기준 등과의 비교를 통해 섭취수준의 적절성을 평가하는 것이다. 인간의 섭취량은 날에 따라 차이가 크기 때문에 장기간의 평균 섭취량으로 정의되는 일상섭취량을 파악하는 것이 중요하다. 식사섭취조사방법 중 24시간 회상법(24HR)이나 식사기록법(DR)은 식품의 목록 및 분량을 정확하게 조사할 수 있지만, 조사일수가 적을 경우 일상섭취량을 파악하기 어렵고 여러 날을 조사하면 조사비용이 증가할 뿐 아니라 조사의 부담으로 인한 오류가 생길 수 있으므로 적절한 조사일수를 산정할 필요가 있다. 식품섭취빈도조사(FFQ)는 일상섭취량을 조사할 목적으로 고안된 것이지만, 조사항목이 제한되고 1회조사로 장기간의 섭취를 파악하고자 하므로 타당도 검증 및 보정을 통해 사용하여야 한다. 또한 대부분의 사람이 매일 섭취하는 에너지 및 영양소와 달리 특정 음식이나 식품은 조사된 날에 섭취하지 않을 수 있기 때문에, FFQ에서 얻은 섭취빈도와 24HR 또는 DR의 섭취량을 함께 고려하여 일상섭취량을 추정하는 방법이 권장된다. 본 연구는 수도권에 거주하는 20~65세 한국 성인의 일상적인 영양소 섭취량을 추정할 수 있는 DR의 조사일수 산정 및 FFQ의 타당도 검증, 그리고 음식 수준의 일상섭취량 추정 모형을 탐색하기 위하여 수행되었다. 총 414명의 12일 DR(12DR) 자료로 영양소 섭취량의 변이요소를 분석하였을 때, 대부분의 변이는 개인내 변이(60~85%)와 개인간 변이(14~38%)로 구성되어 있었으며, 계절, 조사횟수, 주중/주말에 의한 변이는 총 변이 중 차지하는 비율이 낮았다(<3%). 개인내 변이와 개인간 변이의 비율은 남성이 여성에 비해 20~45세 성인이 46~65세 성인에 비해 높았다. 개인내 변이`와 개인간 변이의 비율을 이용하여 조사일수를 산정한 결과 일상섭취량과의 상관관계가 0.7 이상인 결과를 얻기 위해서는 대부분의 영양소에서 3~4일의 DR이 필요하였고, 0.8 이상의 수준을 목적으로 하는 경우 6~7일의 DR을 수행할 필요가 있었다. 국민건강영양조사 자료로부터 개발된 FFQ의 신뢰도 및 타당도를 12DR과 2회의 FFQ 조사를 마친 126명의 섭취량 자료간 상관계수로 검증한 결과, 비교적 높은 수준의 신뢰도(평균상관계수=0.55)와 보통 수준의 타당도(평균상관계수=0.41)가 나타났다. 사분위 분류결과 평균적으로 약 77%의 대상자들이 동일 또는 인접한 사분위에 분류되었으며, 4%의 대상자들이 반대 사분위에 위치하였다. 12DR 대비 FFQ의 섭취비율 및 그 95% 신뢰구간으로 일치도를 평가한 결과 에너지, 탄수화물, 비타민 C는 FFQ에서 과대평가가, 지방, 나트륨, 비타민 A, 리보플라빈은 과소평가가 나타났다. 에너지 조정 결과 일부 영양소에서 상관계수가 상승하고 동일 또는 인접 사분위에 분류되는 대상자의 비율이 증가하였으며, 회귀모형에 의해 보정된 FFQ의 평균은 12DR의 평균에 유사해지는 것을 확인하였다. 대부분의 영양소에서 첫 번째 FFQ와 두 번째 FFQ의 상대적인 타당도는 유사하였으며, 2회 FFQ를 평균한 경우가 각 FFQ보다 타당도가 높았다. 음식수준의 FFQ와 12DR을 288명에게 수행한 후, FFQ에서 응답된 섭취빈도와 12DR에서 보고된 음식의 섭취빈도간 상관관계를 분석한 결과, 106개 음식항목 중 89개 항목(84%)에서 유의한 양의 상관관계가 나타났다. 섭취빈도간 상관관계는 자주 섭취하는 음식들이 더 높았으며, 음식군 수준으로 통합하여 분석한 경우에는 7개군 모두에서 유의한 상관관계가 나타났다. 계절별 2일씩 임의 추출한 DR의 섭취량에 FFQ의 섭취빈도를 공변수로 활용하는 모형(Multiple Source Method)으로 음식(군)수준의 일상섭취량을 추정한 결과, 대부분의 음식항목과 7개 음식군 모두에서 섭취량의 분포가 양 극단에서 12DR에 유사해졌으며 비섭취자의 비율도 보다 정확하게 추정되었다. 본 연구는 영양소의 조사일수를 산정하는 기존 국내선행연구보다 다양한 변이요소를 고려하여 더 넓은 범위의 연령군(20~65세)을 대상으로 수행되었으며, FFQ의 섭취빈도를 2DR의 섭취량과 함께 고려하는 모형으로 음식수준의 일상섭취량을 처음으로 추정하였다는 데서 그 의의를 찾을 수 있다. 또한 FFQ는 수행 전후의 섭취량과 모두 유사한 타당도를 보였으므로 추후 FFQ의 수행시점을 정하는데 참고할 수 있을 것이다. 이상의 결과에서 DR을 3일에서 4일 수행하는 경우 대부분 영양소의 일상섭취량을 상관관계 0.7의 수준으로 추정할 수 있었으며, 국민건강영양조사 FFQ는 영양소의 일상섭취량을 추정하는데 비교적 높은 수준의 신뢰도와 보통 수준의 타당도를 보였다. 영양소와 달리 섭취확률을 고려해야 하는 음식의 경우에는 FFQ로부터 조사된 섭취빈도를 공변수로 포함하는 일상섭취량 추정 모형의 적용가능성을 확인하였으며, 최소 2DR에 1회의 FFQ가 병행된다면 더 정확한 수준으로 일상섭취량을 추정할 수 있을 것이다. 본 연구는 수도권 성인을 대상으로 수행된 결과이므로 다른 연령군/지역에 대한 연구가 지속되어 한국인의 식생활 분석과 평가가 보다 다양하게 수행될 필요가 있다.

The major purpose of dietary assessment is to assess the relationship between chronic disease and dietary intake and to evaluate the dietary intake of an individual or a group by using certain standards (Dietary Reference Intakes). Since dietary intake of humans can vary greatly on a day to day basis, it is essential to know the usual intake, which is defined as long-term average intake. 24-hour recall (24HR) and dietary record (DR) provide rich detail about the types and amount of foods consumed. However, due to the day-to-day variation, observed intake obtained from a small number of days is a poor estimator of usual intake. In addition, high burden on respondent make the multiple 24HR/DR infeasible. In contrast, food frequency questionnaire (FFQ) is designed to measure long-term intake but is limited to a finite list and has the disadvantage of not being able to accurately report individual intake over a long period of time. Unlike most nutrients, which is consumed daily, estimating usual intake of foods or dishes that are consumed only occasionally need to be estimated by calculating the probability of consumption and the amount consumed for those days. The aim of this study is to calculate the required number of DR needed and to validate the FFQ in order to assess usual nutrient intake and to evaluate the application of an analytical model to estimate the distribution of usual intake of occasionally-consumed foods among adults residing in Seoul metropolitan area. To determine the number of days, 12DR were collected from four seasons of 1 year from 414 adults aged 20~65y. The sources of variation and the variation ratio were calculated to determine the number of DR. Upon examining the data, variations attributable to the day of the week, recording sequence and seasonality were generally small (<3%), although the degree of variation differed by sex and age (20~45y and 46~65y). The correlation coefficient between the true intake and the observed intake increased with additional DR, reaching 0.7 at 3~4 days and 0.8 at 6~7 days. To examine the validity and reproducibility of the FFQ developed for Korean National Health and Nutrition Examination Survey (KNHANES), the 109-item FFQ was administered twice to 126 adults in a 1-year period and 3DR for each of the four seasons were conducted as a reference method. The mean Pearson correlation coefficient was 0.55 for reproducibility and 0.42 for validity. On average, 77% of the participants were classified into the same or adjacent quartiles, while 4% of the participants were grossly misclassified. The FFQ overestimated the nutrient intake of energy, carbohydrate and vitamin C, and underestimated the nutrient intake of fat, sodium, vitamin A and riboflavin. Adjusting for energy increased the correlation between FFQ and 12DR for most nutrients, and the mean nutrient intakes estimated by the calibrated FFQ were similar to the means estimated by the 12DR. The validity of the first and second FFQ was similar, while the validity of mean FFQ (average of two FFQ) was generally higher than for each FFQ. To estimate the usual intake of foods, whether or not increasing the FFQ frequency is associated with consumption frequency of 12DR was assessed from 288 adults. For all seven food groups, and 89 of 106 individual foods (84%), there was a significant correlation between FFQ frequency and consumption frequency of 12DR. The Multiple Source Method (MSM) was applied to a randomly selected 2DR using the FFQ frequency as a covariate. Usual food intake distributions that were estimated by MSM showed similar extreme estimates (5th, 95th percentiles) when compared with 12DR, more so than when 12DR was compared with 2DR. In addition, the proportion of non-consumer was reduced for most individual foods and food groups and was comparable with those of 12DR. This is the first study to estimate usual food intake distribution among Korean adults, and comprehensively examine the components of within-individual variation compared to previous Korean studies. In conclusion, this study suggests that 3~4 days of DR may be sufficient to achieve modest precision (r≥0.7), and 6~7 days may be needed for high precision (r≥0.8). The FFQ developed for assessing nutrient intakes in KNHANES has acceptable reproducibility and modest validity over a 1-year period. A significant correlation between FFQ frequency and consumption frequency of DR was observed (84%). Using at least 2 days of DR with frequency information such as a FFQ, usual food intake and the proportion of true-nonconsumers could be estimated more accurately. Since this study was performed to assess and evaluate the usual dietary intake in Korean adults residing in Seoul metropolitan area, further studies targeting subjects in different age groups and living areas are required in the future.