당화혈색소 7%는 평균 혈당 몇일까: eAG 변환식과 ADAG 연구

검사지에 찍힌 7.0%라는 숫자는 하루하루 혈당계에 뜨는 세 자리 숫자와 단위부터 다릅니다. 이 둘을 이어주는 것이 추정 평균 혈당(estimated average glucose, eAG)입니다. 답부터 말하면 당화혈색소 7%는 평균 혈당 154 mg/dL에 해당합니다. 다만 이 글에서 정말 중요한 부분은 그 뒤에 붙는 괄호입니다 — 95% 예측구간 123~185 mg/dL. 같은 7%라도 실제 평균 혈당은 사람마다 그만큼 다릅니다.

변환식은 어디서 왔나 — ADAG 연구

지금 쓰이는 변환식은 2008년 Diabetes Care에 실린 A1c-Derived Average Glucose(ADAG) 연구에서 나왔습니다. 미국당뇨병학회(ADA)·유럽당뇨병학회(EASD)·국제당뇨병연맹(IDF)이 함께 후원한 연구로, 목표가 분명했습니다. 당화혈색소를 혈당계와 같은 단위로 바꿔 보고할 수 있는가?

설계는 이렇습니다. 10개 임상센터(미국 6곳, 유럽 3곳, 카메룬 1곳)에서 모집한 참가자 중 최종 분석에 포함된 사람은 507명이었습니다. 1형당뇨병 268명, 2형당뇨병 159명, 당뇨병이 없는 사람 80명입니다. 이들은 3개월 동안 혈당을 집요하게 측정했습니다.

• 연속혈당측정(CGM) — 최소 2일치를 4회에 걸쳐
• 7-point 자가혈당측정 — 하루 7회(식전·식후·취침 전), 주 3일 이상

이렇게 모은 혈당값이 참가자 한 명당 약 2,700개입니다. CGM 측정일 중앙값이 13일, 손끝 채혈 측정일 중앙값이 39일이었습니다. 이 정도로 촘촘히 재야 "하루 24시간 평균 혈당"이라는 값에 근접할 수 있다는 뜻이기도 합니다.

3개월 끝에 중앙검사실에서 측정한 당화혈색소와, 그 3개월 동안의 평균 혈당을 회귀분석한 결과가 이 식입니다.

R² 0.84는 상당히 높은 설명력입니다. 게다가 논문은 성별, 나이, 당뇨병 유형, 인종, 흡연 여부로 나눠 회귀식을 각각 구해 비교했는데 기울기와 절편 모두 유의한 차이가 없었습니다. 하나의 식을 여러 집단에 공통으로 쓸 수 있다는 근거입니다.

표로 보는 당화혈색소 → 평균 혈당

아래는 논문 Table 2를 옮긴 것입니다. 괄호 안이 95% 예측구간입니다.

대략 당화혈색소 1%가 평균 혈당 약 29 mg/dL에 해당한다고 기억하면 편합니다. 회귀식의 기울기 28.7이 그 값입니다.

괄호 안의 폭이 진짜 이야기다

7% 행을 다시 봅시다. 평균은 154지만 예측구간은 123에서 185까지 벌어집니다. 폭이 62 mg/dL입니다. 같은 7%를 받은 두 사람 중 한 명은 평균 혈당이 125 근처, 다른 한 명은 180 근처일 수 있다는 뜻입니다. 게다가 이 폭은 당화혈색소가 높아질수록 더 넓어집니다 — 12% 행에서는 240~347로 100 mg/dL 넘게 벌어집니다.

연구팀 스스로도 이 점을 숫자로 남겼습니다. 사전에 "예측값의 ±15% 이내에 표본의 90% 이상이 들어와야 한다"는 기준을 정해두었는데, 실제 결과는 89.95%였습니다. 목표선에 간신히 닿은 셈입니다.

mmol/L 값이 자료마다 0.1씩 다른 이유

인터넷에서 "당화혈색소 7% = 8.5 mmol/L"이라고 적힌 표와 "8.6 mmol/L"이라고 적힌 표를 둘 다 보게 됩니다. 어느 쪽이 맞을까요?

원인은 반올림입니다. ADAG 논문 본문의 결과 단락과 Fig. 1 캡션에는 SI 단위 회귀식이 1.59 × A1C − 2.59로 실려 있습니다(논문 초록에는 mg/dL 식만 나옵니다). 하지만 이건 소수 둘째 자리에서 정리한 표기이고, 같은 논문 Table 2의 각주에 적힌 원 계수는 1.5944와 −2.594입니다. 두 식으로 7%를 계산해 보면 차이가 드러납니다.

• 반올림한 계수: 1.59 × 7 − 2.59 = 8.54 → 8.5
• 원 계수: 1.5944 × 7 − 2.594 = 8.567 → 8.6

ADA와 NGSP가 공표한 표에 실린 값은 8.6입니다. 즉 본문·Fig. 1 캡션의 축약된 계수를 그대로 코드에 넣은 계산기들이 공표표보다 0.1 낮은 값을 내고 있는 것입니다. 이 차이는 7·8·9·10% 구간에서 나타납니다. 이 사이트의 계산기는 Table 2 각주의 원 계수를 써서 공표표 8개 행을 그대로 재현합니다.

IFCC mmol/mol — 같은 검사, 다른 숫자

해외 검사지에서 53 mmol/mol 같은 값을 본 적이 있다면, 그것은 IFCC 단위로 보고된 당화혈색소입니다. 국내에서 쓰는 NGSP % 와 측정 대상은 같지만 눈금이 다릅니다. NGSP가 공표한 master equation은 양방향 모두 나와 있습니다.

ADAG 이전에는 다른 식을 썼다

ADAG가 나오기 전에는 DCCT 연구 자료로 만든 AG(mg/dL) = 35.6 × A1C − 77.3(n=1,439, r=0.82)이 널리 쓰였습니다. 두 식으로 7%를 계산하면 DCCT 식은 172 mg/dL, ADAG 식은 154 mg/dL로 18 mg/dL 차이가 납니다. NGSP는 그 이유를 혈당 측정 빈도로 설명합니다. ADAG는 CGM을 포함해 훨씬 촘촘히 쟀기 때문에 하루 평균을 더 온전히 대표하고, 회귀선 주변의 산포도 더 좁다는 것입니다. 오래된 자료에서 더 높은 환산값을 보게 된다면 이 차이일 가능성이 큽니다.

이 식이 잘 맞지 않는 경우

회귀식은 표본 안에서만 검증됩니다. ADAG 참가자의 98.5%가 당화혈색소 4~10% 구간에 있었습니다. 그보다 낮거나 높은 값은 회귀선을 연장한 외삽이고, 오차가 커집니다.

대상 집단이 다를 때도 어긋납니다. Law 등(2017)은 임신부 117명의 CGM 자료 688쌍을 분석해 임신 중에는 당화혈색소–평균 혈당 관계가 달라진다는 것을 보였습니다. 당화혈색소 8.0%인 임신부의 실제 평균 혈당은 표준 eAG가 예측하는 10.2 mmol/L가 아니라 7.4~7.7 mmol/L였습니다. 논문은 임신 중에는 표준 eAG를 쓰지 말라고 명시합니다. Munshi 등(2015)은 70세 이상 고령자 90명(평균 76±5세)에서 eAG가 CGM 실측 평균 혈당과 어긋나는 정도를 보고했습니다.

한 가지 더. 당화혈색소가 정상이어도 하루 종일 혈당이 평탄한 것은 아닙니다. Borg 등(2010)이 ADAG의 비당뇨 참가자 80명을 12주간 관찰했더니, 93%가 내당능장애 기준선인 7.8 mmol/L를 넘는 순간을 경험했고 하루 중앙값 26분을 그 위에서 보냈습니다. 평균값 하나로는 보이지 않는 부분이 있다는 이야기입니다.