Prediction Equations for FVC and FEV1 among Korean Children Aged 12 Years

체중 잔차를 이용한 12세 아동의 정상 폐기능 예측식

Objectives. Changes in lung function are frequently used as biological markers to assess the health effects of criteria air pollutants. We tried to formulate the prediction models of pulmonary functions based on height, weight, age and gender, especially for children aged 12 years who are commonly selected for the study of health effects of the air pollution. Methods. The target pulmonary function parameters were forced vital capacity(FVC) and forced expiratory volume in one second(FEV1). Two hundreds and fifity-eight male and 301 female 12-year old children were included in the analysis after excluding unsatisfactory tests to the criteria recommended by American Thoracic Sosiety and excluding more or less than 20% predicted value by previous prediction equations. The weight prediction equation using height as a independent variable was calculated, and then the difference of observed weight and predicted weight (i.e. residual) was used as the independent variable of pulmonary function prediction equations with height. Results. The prediction equations of FVC and FEV1 for male are FVC(ml) = $50.84{\times}height(cm)+7.06{\times}weight$ residual 4838.86, FEV1(ml) = $43.57{\times}height(cm)+3.16{\times}weight$ residual - 4156.66, respectively. The prediction equations of FVC and FEV1 for female are FVC(ml) = $42.57{\times}height(cm)+12.50{\times}weight$ residual - 3862.39, FEV1(ml) = $36.29{\times}height(cm)+7.74{\times}weight$ residual - 3200.94, respectively.

환경오염과 관련된 건강효과 연구에서 흡연, 직업 등 교란변수의 영향을 효과적으로 배제할 수 있으면서 폐기능검사가 제대로 시행될 수 있는 연구대상으로 선호되고 있는 특정 연령층인 12세 학동의 보다 정확한 FVC와 FEV1 예측식을 만 들고자 전국 11개 중학교의 학생들(남자 256명, 여자 301명)을 대상으로 측정된 신장, 체중, 그리고 폐기능검사 값으로 신장-체중의 회귀식을 유도하였고, 이를 통해 12세 인구의 신장별 표준체중을 산출하였다. 이 표준체중과 실측체중의 차이인 잔차를 독립변수로 하여 폐기능 예측 식을 남녀별로 만들었는데, 남자의 경우는, FVC(ml) = 50.84 $\times$ 신장(cm) + 7.06 $\times$ 체중 잔차 - 4838.86, FEV1(m1) = 43.57 $\times$ 신장(cm) + 3.16 $\times$ 체증 잔차 4156.66 이었다. 여자에서는 FVC(ml) = 42.57 $\times$ 신장(cm) + 12.50 $\times$ 체중 잔차 - 3862.39, 그리고 FEV1(ml) = 36.29 $\times$ 신장(cm) + 7.74 $\times$ 체중 잔차 - 3200.94 이었다. 이렇게 얻어진 예측값들의 설명력(R2)은 남자에서 FVC, FEV1가 각각 0.708, 0.670이었고, 여자에서는 FVC, FEV1가 각각 0.580, 0.513이었다.