ASCVD 위험 계산기: PREVENT 및 Pooled Cohort

ASCVD 및 PREVENT 심혈관 위험 계산기

ASCVD 위험 계산기는 이미 심장 질환이 없는 사람이 심근경색이나 뇌졸중 같은 심혈관 사건을 정해진 기간 안에 겪을 가능성을 추정합니다. 이 페이지는 미국에서 발표된 두 가지 모델, 즉 미국심장협회의 PREVENT 방정식과 대부분의 사람들이 ASCVD 위험 점수라고 알고 있는 더 오래된 Pooled Cohort Equations를 실행합니다. 백분율을 보고하고 각 위험 요인이 그 수치를 어떻게 변화시켰는지 보여 줍니다. 의학적 조언은 제공하지 않습니다.

계산기의 기능

이 페이지는 나이, 성별, 총콜레스테롤과 HDL 콜레스테롤, 수축기 혈압, 해당 혈압이 치료 중인지 여부, 흡연 여부 및 당뇨병 여부를 묻습니다. PREVENT는 체질량지수와 신장 기능을 혈액검사로 측정한 eGFR, 그리고 스타틴 복용 여부도 묻습니다. 반면 Pooled Cohort Equations는 성별과 인종별로 나눈 네 개의 별도 모델로 발표되었기 때문에 인종 집단을 묻습니다. PREVENT에는 인종 입력란이 없습니다.

PREVENT는 여섯 가지 수치를 반환합니다. 즉 10년 동안의 전체 심혈관 질환, ASCVD 및 심부전 위험과, 같은 세 위험의 30년 위험입니다. Pooled Cohort Equations는 하나의 수치, 즉 10년 내 처음 발생하는 중증 ASCVD 사건의 위험을 반환합니다. 여기서 중증 사건은 비치명적 심근경색, 관상동맥심장질환으로 인한 사망 또는 치명적·비치명적 뇌졸중을 뜻합니다.

PREVENT가 위험을 계산하는 방법

PREVENT는 로지스틱 모델입니다. 가중 위험 요인을 합산한 뒤 그 합계를 확률로 변환합니다.

$R = \frac{1}{1 + e^{-x}}$

여기서 R은 추정 위험, x는 해당 사람의 점수, e는 자연로그의 밑입니다.

점수 x는 절편에 위험 요인별 가중 항을 하나씩 더한 값입니다. 각 입력값은 먼저 중심화합니다. 즉 기준점으로부터의 거리로 나타내므로, 모든 기준점에 해당하는 사람의 점수는 0이 되고 절편만 남습니다. 나이는 55세를 기준으로 중심화하며 10년 단위로 계산합니다. 총콜레스테롤에서 HDL을 뺀 비HDL 콜레스테롤은 3.5 mmol/L를 기준으로 합니다. HDL은 1.3 mmol/L를 기준으로 중심화하고 0.3 mmol/L 단위로 계산합니다.

세 입력값은 절단점에서 나뉘므로 절단점의 양쪽에서 서로 다른 가중치를 갖습니다. 혈압은 110 mmHg, 체질량지수는 30 kg/m², eGFR은 60 mL/min/1.73 m²에서 나뉩니다. eGFR 항은 낮은 단위를 세므로 신장 기능이 나쁠수록 점수가 올라갑니다. 대부분의 요인에는 나이 상호작용 항도 포함되며, 30년 방정식에는 나이 제곱 항이 추가됩니다. 계수는 Khan SS, Coresh J, Pencina MJ 외, "미국심장협회 PREVENT 방정식의 개발 및 검증", Circulation 2024;149(6):430-449, 보충 표 S12에서 가져왔습니다.

Pooled Cohort Equations가 위험을 계산하는 방법

Pooled Cohort Equations는 콕스 생존 모형입니다.

$R = 1 - S(10)^{\exp(u - m)}$

여기서 R은 추정 위험, S(10)는 해당 집단의 기저 10년 생존율, u는 해당 사람의 가중 합계, m은 그 집단에 대해 발표된 평균 합계입니다. 나이, 콜레스테롤 및 혈압은 자연로그로 입력되며, 여러 항은 ln(나이에 다른 로그를 곱한 형태입니다. 치료 중인 혈압과 치료받지 않는 혈압에는 서로 다른 계수 행이 사용되며, 정확히 하나가 적용됩니다. 네 계수 집합은 Goff DC Jr, Lloyd-Jones DM, Bennett G 외, "2013 심혈관 위험 평가에 관한 ACC/AHA 지침", Circulation 2014;129(25 Suppl 2):S49-S73, 전체 실무 그룹 보고서 표 4에서 가져왔습니다.

계산 예시: PREVENT

50세 여성, 총콜레스테롤 200 mg/dL, HDL 45 mg/dL, 치료받지 않는 수축기 혈압 140 mmHg, 현재 흡연 중, 당뇨병 없음, 체질량지수 28, eGFR 85, 스타틴 복용 없음.

중심화된 값: 나이 (50 − 55) / 10 = −0.5. 비HDL은 155 mg/dL이며, 이는 4.0083 mmol/L이므로 4.0083 − 3.5 = 0.5083입니다. HDL은 1.1637 mmol/L이므로 (1.1637 − 1.3) / 0.3 = −0.4543입니다. 절단점보다 높은 혈압은 (140 − 130) / 20 = 0.5입니다. 60보다 높은 eGFR은 (85 − 90) / −15 = 0.3333입니다. 흡연은 1입니다.

여성의 10년 전체 심혈관 질환 계수를 곱하면 다음 기여도가 나옵니다. 페이지에 표시된 것처럼 소수 셋째 자리까지 나타냈습니다.

반올림하지 않은 기여도를 절편 −3.307728에 더하면 x = −2.7948입니다. 그러면 위험 = 1 / (1 + e^2.7948) = 5.76%이며, 페이지에는 5.8%로 표시됩니다. 같은 프로필에서 10년 ASCVD 위험은 3.6%, 10년 심부전 위험은 2.0%이며, 30년 위험은 각각 29.2%, 17.9%, 13.5%입니다.

계산 예시: Pooled Cohort Equations

2013 전체 실무 그룹 보고서의 표 4에는 한 프로필이 제시되어 있습니다. 나이 55세, 총콜레스테롤 213 mg/dL, HDL 50 mg/dL, 치료받지 않는 수축기 혈압 120 mmHg, 비흡연, 당뇨병 없음입니다. 백인 여성의 경우 계산기는 가중 합계 −29.6767을 산출합니다. 집단 평균은 −29.18이고 기저 생존율은 0.9665이므로 다음과 같습니다.

exp(−29.6767 − (−29.18)) = 0.6086이고, 1 − 0.9665^0.6086 = 0.02052, 즉 2.1%입니다.

이는 표 4에 인쇄된 2.1%와 일치합니다. 같은 프로필에서 아프리카계 미국인 여성은 3.0%, 아프리카계 미국인 남성은 6.1%로 계산되며, 둘 다 표와 일치합니다. 백인 남성의 경우 표에는 5.3%가 인쇄되어 있지만 계산기는 5.4%를 제공합니다. 차이는 표 자체의 산술 처리에서 생깁니다. 표는 계수와 값의 곱을 각각 소수 둘째 자리로 반올림한 뒤 합산하며, 반올림한 합계 60.69를 생존 단계에 다시 넣으면 5.3%가 재현됩니다.

위험 구간

Pooled Cohort Equations 결과는 5% 미만이면 낮음, 5%부터 7.5% 미만이면 경계, 7.5%부터 20% 미만이면 중간, 20% 이상이면 높음으로 표시됩니다. 이 네 구간은 방정식의 출처인 2013 보고서에는 없으며, 해당 보고서는 이런 표를 발표하지 않았습니다. 이 범주는 Grundy SM, Stone NJ, Bailey AL 외, "2018 혈중 콜레스테롤 관리에 관한 AHA/ACC/다학회 지침", Circulation 2019;139(25):e1082-e1143에 제시되었고, Arnett DK, Blumenthal RS, Albert MA 외, "2019 심혈관 질환의 일차 예방에 관한 ACC/AHA 지침", Circulation 2019;140(11):e596-e646에도 반복되어 있습니다. 이 지침은 치료를 판단할 때 이 구간을 사용합니다. 이 페이지는 구간 표시만 사용하여 수치가 어느 범주에 해당하는지 알려 줍니다. 자체적인 기준값을 정하지는 않습니다. PREVENT 결과에는 구간이 표시되지 않습니다.

결과는 분류하기 전에 소수 첫째 자리로 반올림하므로, 표시된 구간이 옆에 인쇄된 수치와 서로 다를 수 없습니다.

콜레스테롤 단위

두 모델 모두 mg/dL로 작성되어 있으므로 mmol/L로 입력한 값은 입력 과정에서 한 번 38.67을 곱합니다. 이 계수는 NCBI 단위 변환표(Bookshelf NBK83,505)의 임상용 반올림 값이며, 정확한 몰 기준 수치는 38.665입니다. 어느 모델 논문에도 이 값이 인쇄되어 있지 않습니다. 그런 다음 PREVENT 방정식은 모델 적합에 사용된 수치이므로 내부적으로 자체 발표 계수 0.02586 mg/dL당 mmol/L를 적용합니다. 이는 정확한 역수가 아니며, 왕복 변환으로 약 백만분의 여섯이 증가하지만 보고되는 소수 첫째 자리보다 훨씬 작습니다.

모델이 다루는 범위와 다루지 않는 범위

이 도구는 계산한 뒤 종료합니다. 치료 기준값을 정하지 않고, 스타틴이나 혈압약을 권장하지 않으며, 용량을 제시하지도 않고, 어떤 진단도 내리지 않습니다. 위험 추정치는 측정값이 비슷한 사람들을 대상으로 한 집단 평균입니다. 한 개인에 대한 예측도 아니며 진단도 아닙니다.

PREVENT는 30세부터 79세까지를 대상으로 적합되었습니다. PREVENT의 30년 수치는 30세부터 59세까지만 존재합니다. 30년의 기간이 모델 자체의 나이 범위 안에서 끝나야 하기 때문입니다. Pooled Cohort Equations는 40세부터 79세까지를 대상으로 적합되었으며 30년 버전은 없습니다. 두 모델 모두 이미 심혈관 질환이 없는 사람을 대상으로 합니다. 임신, 유전성 고콜레스테롤혈증 또는 기존 심장 질환으로 이미 치료받는 사람은 어느 모델도 다루지 않습니다.

입력값은 양식뿐 아니라 코드에서도 확인합니다. 총콜레스테롤은 130에서 320 mg/dL, HDL은 20에서 100 mg/dL, 수축기 혈압은 90에서 200 mmHg 범위이며, PREVENT의 체질량지수는 18.5에서 40 미만, eGFR은 15에서 150까지입니다. 이 범위를 벗어난 값은 추정하지 않고 거부합니다. 정확히 40인 체질량지수도 기준 구현과 일치하도록 거부합니다. 기준 구현의 발표된 입력 범위가 39.9에서 끝나기 때문입니다.

계수는 페이지에 고정되어 있어 편집할 수 없습니다. 날짜는 사용 중인 버전을 나타냅니다. PREVENT는 미국심장협회가 2023년에 발표한 모델의 2024 Circulation 논문, Pooled Cohort Equations는 2013 지침, 위험 구간은 2018 콜레스테롤 지침에서 가져왔습니다. 사용자가 선택할 수 있는 것은 실행할 모델, 모델에 해당 입력란이 있는 경우 성별과 인종 집단, 그리고 콜레스테롤 단위입니다.

자주 묻는 질문

PREVENT와 ASCVD 위험 점수의 차이는 무엇인가요? ASCVD 위험 점수는 보통 2013 Pooled Cohort Equations를 뜻합니다. PREVENT는 40세부터 79세까지가 아니라 30세부터 79세까지를 다루고, 인종 입력을 사용하지 않으며, 신장 기능과 체질량지수를 추가하고, 심부전과 30년 위험도 예측합니다.

같은 사람인데 두 모델의 수치가 다른 이유는 무엇인가요? 두 모델은 서로 다른 집단을 대상으로 적합되었고 서로 다른 결과를 예측합니다. PREVENT 검증에 사용된 코호트에서 Pooled Cohort Equations는 실제 발생한 사건 수의 약 두 배를 예측했으므로 대체로 더 높은 수치를 보입니다.

PREVENT는 왜 인종을 묻지 않나요? PREVENT의 저자들은 인종을 입력값에서 제외하고 대신 신장 기능을 추가했습니다. 2013 방정식은 성별과 인종별로 나눈 네 개의 모델로 발표되었으므로, 이 페이지는 해당 방정식을 선택한 경우에만 인종 집단을 묻습니다.

고령자에게 30년 결과가 없는 이유는 무엇인가요? PREVENT는 30년 방정식을 30세부터 59세까지에 대해서만 발표합니다. 그보다 나이가 많으면 기간이 모델이 적합된 범위를 벗어나므로 페이지는 근거가 없는 수치를 제시하는 대신 아무것도 표시하지 않습니다.

분해 표는 무엇을 의미하나요? 각 행은 나이 상호작용을 반영한 해당 요인의 모델 내부 점수에 대한 기여도입니다. 양수는 추정 위험을 높이고 음수는 낮춥니다. 행의 값은 백분율이 아닙니다.

이 계산기가 건강검진을 대신할 수 있나요? 아니요. 이 계산기는 한 사람이 이미 알고 있는 수치로 발표된 두 방정식을 재현합니다. 결과를 해석하고 그에 관해 판단하는 일은 의료진의 몫입니다.

참고 문헌

1. Khan SS, Coresh J, Pencina MJ 외. "미국심장협회 PREVENT 방정식의 개발 및 검증." Circulation. 2024;149(6):430-449. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.123.067626.
2. Goff DC Jr, Lloyd-Jones DM, Bennett G 외. "2013 심혈관 위험 평가에 관한 ACC/AHA 지침." Circulation. 2014;129(25 Suppl 2):S49-S73.
3. Grundy SM, Stone NJ, Bailey AL 외. "2018 혈중 콜레스테롤 관리에 관한 AHA/ACC/다학회 지침." Circulation. 2019;139(25):e1082-e1143.
4. Arnett DK, Blumenthal RS, Albert MA 외. "2019 심혈관 질환의 일차 예방에 관한 ACC/AHA 지침." Circulation. 2019;140(11):e596-e646.
5. "Units Conversion Table." NCBI Bookshelf NBK83,505, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK83505/.