— 연구 해설

마틴-홉킨스 vs 샘슨(NIH) 공식 — 어느 LDL 계산이 더 정확한가

2026-08-19 · 근거: Martin 2013 (JAMA) · Sampson 2020 (JAMA Cardiol) · Ertürk Zararsız 2022 (PLoS One) · Yang 2025 (Metabolites) · Sampson 2025 (Clin Chem)

프리드왈드 공식이 중성지방이 높거나 LDL이 낮을 때 어긋난다는 것이 분명해지자, 2013년 존스홉킨스 연구팀(마틴-홉킨스 공식)과 2020년 미국 NIH 연구팀(샘슨 공식)이 각각 새 계산법을 내놓았습니다. 둘은 접근이 전혀 다릅니다. 하나는 표를 찾아 나누는 값을 바꾸는 방식이고, 다른 하나는 2차식 하나로 VLDL을 추정하는 방식입니다. 이 글은 두 공식의 원리와 원논문이 보고한 정확도, 그리고 어느 쪽을 쓰면 되는지 정리합니다. 세 공식 결과를 한 번에 보려면 LDL 콜레스테롤 계산기 (프리드왈드·마틴-홉킨스·샘슨)을 쓰면 됩니다.

마틴-홉킨스 공식 (2013) — 나누는 수를 표에서 찾는다

Martin 등(2013, JAMA)은 미국 대규모 지질 검사 데이터베이스의 135만여 건 검사를 분석해, 프리드왈드가 5로 고정한 중성지방:VLDL-콜레스테롤 비가 실제로는 중성지방과 non-HDL 콜레스테롤 수준에 따라 체계적으로 달라진다는 것을 보였습니다(전체 중앙값 5.2, 사분위 4.5–6.0). 그래서 중성지방 30구간 × non-HDL 6구간 = 180칸 표를 만들고, 각 칸의 중앙값 비율 f(3.1–11.9)로 나누게 했습니다.

마틴-홉킨스 공식

LDL-C = TC − HDL-C − TG / f(TG, non-HDL-C) · f는 180칸 표의 값. 예: TG 150·non-HDL 160 mg/dL이면 f ≈ 5.4 → LDL = 160 − 150/5.4 ≈ 132 (프리드왈드는 130).

원논문 결과: 직접측정(초원심분리) 기준으로 지침 위험분류가 일치한 비율이 91.7%(프리드왈드 85.4%). LDL < 70이면서 TG 200–399 mg/dL인 구간에서는 84.0% vs 40.3%로 차이가 컸습니다.

검증은 중성지방 400 mg/dL 미만에서 이뤄졌고, 400–799 mg/dL 구간에 대해서는 이후 확장 표(extended Martin-Hopkins)가 제안됐습니다(Sajja 등, 2021, JAMA Network Open). 계산기는 이 확장 표를 구현하지 않고 원본 표의 마지막 행(중성지방 400 이상)을 적용하므로, 이 구간 값은 '검증 범위 밖·참고'로만 표시합니다.

샘슨/NIH 공식 (2020) — 2차식 하나로

Sampson 등(2020, JAMA Cardiol)은 NIH에서 β-정량법(초원심분리)으로 잰 지질 자료를 바탕으로, VLDL 콜레스테롤을 중성지방과 non-HDL의 2차 다항식으로 맞춘 새 식을 만들었습니다. 표를 찾을 필요가 없어 검사실 정보시스템에 넣기 쉽다는 것이 장점입니다.

샘슨(NIH) 공식 (mg/dL)

LDL-C = TC/0.948 − HDL/0.971 − (TG/8.56 + TG×nonHDL/2140 − TG²/16100) − 9.44

적용 범위 TG ≤ 800 mg/dL. 원논문 결과: β-정량 대비 회귀 기울기 0.964·RMSE 15.2·R² 0.965로, 프리드왈드(기울기 1.056·RMSE 32·R² 0.881)와 마틴(기울기 0.945·RMSE 25.7·R² 0.902)보다 오차가 작았고 특히 저LDL·고중성지방에서 우위였습니다.

그래서 누가 더 정확한가

원논문끼리 비교하면 샘슨 논문은 자기 식이 마틴보다 낫다고 보고했지만, 이는 NIH의 고중성지방 환자가 많은 자료에서 β-정량을 기준으로 잰 결과입니다. 이후 독립 검증들은 어느 한쪽이 항상 이긴다고 말하지 않습니다.

정리하면 중성지방 400 미만·LDL 100 이상인 대부분의 사람에게는 어느 식이든 결론이 같고, 중성지방이 높거나 LDL이 낮을수록 프리드왈드보다 두 새 공식이 낫습니다. 둘 사이의 우열은 인구·검사법에 따라 엇갈리므로 계산기는 셋을 나란히 보여주고 기본값으로 샘슨을 강조하되, 값 차이가 10 mg/dL 이상 벌어지면 직접측정을 권하는 방식을 택했습니다.

→ 세 공식 결과를 한 번에 비교하기
LDL 콜레스테롤 계산기 (프리드왈드·마틴-홉킨스·샘슨) 'LDL 계산' 탭 — 프리드왈드·마틴-홉킨스(180칸 표 인자 표시)·샘슨 값을 나란히 계산하고, 식 간 차이가 크면 안내합니다. mg/dL·mmol/L 모두 지원.

알아둘 한계 · 최근 동향

참고 문헌
  1. Martin SS, Blaha MJ, Elshazly MB, et al. Comparison of a novel method vs the Friedewald equation for estimating low-density lipoprotein cholesterol levels from the standard lipid profile. JAMA. 2013;310(19):2061–2068. 원문
  2. Sampson M, Ling C, Sun Q, et al. A New Equation for Calculation of Low-Density Lipoprotein Cholesterol in Patients With Normolipidemia and/or Hypertriglyceridemia. JAMA Cardiol. 2020;5(5):540–548. 원문
  3. Friedewald WT, Levy RI, Fredrickson DS. Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge. Clin Chem. 1972;18(6):499–502. 원문
  4. Ertürk Zararsız G, Bolat S, Cephe A, et al. Validation of Friedewald, Martin-Hopkins and Sampson low-density lipoprotein cholesterol equations. PLoS One. 2022;17(5):e0263860. 원문
  5. Yang HS, Kim SN, Lee S, Hur M. The Validation of a Novel, Sex-Specific LDL-Cholesterol Equation and the Friedewald, Sampson-NIH, and Extended-Martin-Hopkins Equations Against Direct Measurement in Korean Adults. Metabolites. 2025;15(1):18. 원문
  6. Sampson M, Zubiran R, Wolska A, et al. A Modified Sampson-NIH Equation with Improved Accuracy for Estimating Low Levels of Low-Density Lipoprotein-Cholesterol. Clin Chem. 2025;71(11):1125–1137. 원문
  7. Azimi V, Farnsworth CW, Roper SM. Comparison of the Friedewald equation with Martin and Sampson equations for estimating LDL cholesterol in hypertriglyceridemic adults. Clin Biochem. 2022;108:1–4. 원문
  8. Sajja A, Park J, Sathiyakumar V, et al. Comparison of Methods to Estimate Low-Density Lipoprotein Cholesterol in Patients With High Triglyceride Levels. JAMA Netw Open. 2021;4(10):e2128817. 원문
면책 안내 — 이 글은 일반적인 정보 제공 목적이며 의학적 진단·처방을 대신하지 않습니다. 계산 LDL은 직접측정 LDL과 다를 수 있고, 중성지방이 높거나(≥400 mg/dL) 비공복 검체이면 오차가 커집니다. 분류·목표치는 한국지질·동맥경화학회 이상지질혈증 진료지침 5판(2022) 기준이며 개정 시 달라질 수 있습니다. 치료 여부·목표치는 반드시 의료진과 상의하세요.