Preventable cancer cases and deaths attributable to modifiable factors in Korea = 중재가능 요인에 의한 암 발생 및 사망 예방 연구

국문 초록 (Abstract)

배경: 한국에서 암은 여전히 높은 질병부담을 야기하며, 최근 자료에 따르면 2020–2022년의 암 발생 및 사망자 수는 이미 큰 규모이고 2025년과 2030년에는 더 증가할 것으로 예측된다. 이러한 추세는 암 부담을 실질적으로 줄이기 위한 예방 전략의 우선순위 설정이 시급함을 시사한다. 인구집단기여분율(PAF) 및 기여분율(AF)은 노출 유병률과 질병 연관성의 크기를 통합하여, 특정 위험요인이 암 발생과 사망에 기여하는 예방 가능 비중을 정량화할 수 있는 핵심 지표이다. 그러나 한국에서는 주요 수정 가능한 위험요인에 대한 PAF/AF 근거가 위험요인·암종별로 분절되어 있고, 일반 인구집단 뿐만 아니라 환자집단 및 노출집단 관점에서의 환자집단기여분율(CAF) 및 노출집단기여분율(EAF) 비교 추정, 성별 층화 평가, 그리고 가족력의 기여도를 생활습관 요인과 함께 동일한 틀에서 정량화한 연구는 제한적이다. 따라서 한국 성인을 대상으로 수정 가능한 위험요인의 AF를 다집단·성별로 비교하고, 가족력의 AF를 함께 산출하여 예방전략에서 생활습관 요인의 상대적 중요성을 평가하고자 하였다.

방법: 본 연구는 국민건강보험공단 국가건강정보(NHIS–NHID) 맞춤형 자료를 한국중앙암등록본부(KCCR) 및 통계청 사망자료와 연계하여 사용하였다. 2007–2008년 국가건강검진을 받은 20세 이상 성인을 대상으로 기저 코호트를 구축하였다.
기저 노출은 표준화된 설문과 건강검진 계측치를 이용하여 평가하였다. 흡연은 비흡연/과거흡연/현재흡연으로 분류하였고, 음주는 일일 순수 알코올 섭취량(g/day)으로 환산한 뒤 성별 기준에 따라 범주화하였다. 과체중/비만은 세계보건기구(WHO) 아시아–태평양 기준에 따라 체질량지수(BMI)로 분류하였다. 신체활동 부족은 국제신체활동설문(IPAQ) 기준에 따라 주당 600 MET–min 미만(<600 MET–min/week)으로 정의하였다. 가족력은 특정 암종이 아닌 ‘모든 암’에 대한 가족력(유/무)으로 정의하였다. 만성 B형 및 C형 간염은 혈청검사 결과가 아닌 설문 기반 과거력으로 평가하였으며, 식이 요인은 설문 문항을 활용한 대리변수로 평가하였다.
암 발생은 KCCR 연계를 통해 확인하였고, 첫 번째 원발암(first primary cancer)으로 정의하였다. 위험요인별 분석 대상 암종은 IARC/WCRF 분류 및 체계적 문헌고찰/메타분석 근거를 바탕으로 선정하였다. 일반 인구집단의 노출 유병률은 2005년 중간인구로 표준화한 국민건강영양조사(KNHANES) 자료에서 산출하였고, Miettinen 공식을 위한 환자집단 내 노출 분포는 추적관찰 중 발생한 암 사례에서 기저 시점 NHIS 노출 정보를 이용해 산출하였다.
상대위험도(RR)는 NHIS 코호트에서 성별 층화 다변량 Cox 비례위험모형으로 추정하였고, 그것과 Korea Cohort Consortium와의 통합 추정치를 사용하였다. 주요 분석에서는 모든 위험요인에 대해 15년의 균일한 지연기간을 적용하였다. 기여분율은 PAF, CAF, EAF로 각각 산출하였다. 또한 여러 생활습관 요인의 결합효과는 결합 PAF (joint PAF)로 추정하였다.

결과: 암종 전반에서 수정 가능한 위험요인은 상대위험도(RR)와 기여분율(AF) 모두에서 이질적이지만 해석 가능한 패턴을 보였다. 흡연은 대부분의 평가 암종에서 RR 증가와 연관되었고, 특히 남성에서 인구 수준의 예방 가능 부담이 가장 컸다. 남성에서는 폐암과 상부기도·소화관 암에서 PAF가 매우 높게 나타났다. 여성에서는 일부 흡연 관련 암종에서 RR 증가가 관찰되었으나, 흡연 유병률이 낮아 인구집단 수준의 PAF는 상대적으로 제한적이었다. 음주는 특정 암종, 특히 간암과 상부기도·소화관 암에서 위험 증가와 연관되었다. 음주 유병률이 높기 때문에, 암종별 RR 또는 PAF가 일관되게 크지 않더라도 남녀 모두에서 해당 요인의 PAF는 의미 있는 수준이었다. 과체중/비만은 RR이 중등도 수준이었으나 노출 유병률이 높아 PAF가 상당했으며, 특히 여성에서 유방암, 자궁체부암/자궁내막암, 대장암 등에서 부담이 두드러졌다. 신체활동 부족은 전반적으로 RR이 더 작았지만 노출 유병률이 높아 무시할 수 없는 기여 부담을 보였고, 대장암과 유방암에서 의미 있는 기여가 확인되었다. B형 및 C형 간염은 간암에 대해 가장 강력하고 일관된 위험요인으로 나타났고, PAF/CAF/EAF가 모두 크고 서로 일관된 추정치를 보였다. 암 가족력은 여러 암종에서 RR이 소폭 증가하는 경향을 보였으나 PAF는 대체로 작았으며(대개 약 1–3%), 유방암, 난소암, 자궁내막암, 전립선암에서는 CAF와 EAF가 상대적으로 더 높게 산출되었다.

결론: 본 연구에서는 다양한 위험요인을 동일한 프레임에서 비교함으로써 정책적 예방, 임상 환자에서의 예방, 고위험군(고노출자)에서의 예방 기여도를 제시하였고, 암 가족력에 대한 기여도 포함/비포함을 통해 가족력이 있는 대상의 경우 개인의 정밀예방 차원에서의 접근이 필요함을 시사한다. 암 예방 전략은 RR이 아니라 AF 수준에서 제시하여야 하는데, 모든 위험요인의 예방 기여도를 같은 방식으로 제시하지 말고 예방 전략의 수요자 측면에서 접근하여 예방에 대한 기여도를 산출해야 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Background: Cancer continues to impose a substantial disease burden in Korea. Recent data indicate that the numbers of cancer cases and cancer deaths were already large in 2020–2022 and are projected to increase further in 2025 and 2030. These trends suggest an urgent need to set priorities for prevention strategies that can meaningfully reduce the cancer burden. The population attributable fraction (PAF) and attributable fraction (AF) are key metrics that integrate exposure prevalence and the strength of the exposure–disease association to quantify the potentially preventable proportion of cancer incidence and mortality attributable to specific risk factors. However, in Korea, evidence on PAFs/AFs for major modifiable risk factors remains fragmented by risk factor and cancer site. Few studies have (i) estimated and compared the cancer case attributable fraction (CAF) and exposed attributable fraction (EAF)—in addition to general population estimates—across the general population, cancer case population, and exposed population; (ii) conducted sex–stratified assessments; or (iii) quantified the contribution of family history within the same framework alongside lifestyle-related risk factors. Therefore, this study aimed to compare AFs for modifiable risk factors across multiple populations and by sex among Korean adults. It also aimed to estimate AFs for family history of cancer in parallel, in order to evaluate the relative importance of lifestyle-related factors in guiding cancer prevention strategies.

Methods: This study used customized data from the Korean National Health Insurance Service–National Health Information Database (NHIS–NHID), linked to the Korea Central Cancer Registry (KCCR) and Statistics Korea mortality data. A baseline cohort was formed among adults aged ≥20 years who underwent national health screening examinations in 2007–2008.
Baseline exposures were assessed using standardized questionnaires and examination measurements. Smoking was classified as never, former, or current; alcohol intake was converted to grams/day and categorized into sex–specific levels; for overweight/obesity, body mass index was categorized using World Health Organization Asia–Pacific cutoffs; deficit of physical inactivity was defined as <600 MET–min/week according to International Physical Activity Questionnaire. Family history of cancer was defined as a history of any cancer, irrespective of cancer site. Chronic hepatitis B and C status was based on self–reported history, and dietary factors were proxied by questionnaires.
Incident cancers were identified through KCCR linkage and defined as first primary cancers. Cancer sites were selected based on IARC/WCRF classifications and evidence from systematic reviews/meta–analyses. General population exposure prevalence was derived from the Korea National Health and Nutrition Examination Survey (KNHANES) standardized to the 2005 mid–year population, while case exposure prevalence for Miettinen’s formula was estimated from baseline NHIS data among incident cases.
Relative risks were estimated using sex–stratified multivariable Cox proportional hazards models, with hazard ratios (HRs) from the Cox models used as estimates of relative risks for attributable fraction calculations in the NHIS cohort, and pooled estimates were additionally obtained from a Korea Cohort Consortium meta–analysis that incorporated the NHIS results. A uniform 15–year exposure lag was applied. Attributable fractions were estimated using Levin’s PAF (general population), Miettinen’s case–based AF (CAF), and the exposed attributable fraction (EAF). Joint effects of multiple lifestyle factors were estimated using a complement–product formula for joint PAF.

Results: Across cancer sites, modifiable risk factors exhibited heterogeneous yet interpretable patterns in both relative risks (RRs) and attributable fractions (AFs). Tobacco smoking was associated with elevated RRs for most evaluated cancer sites and generated the largest population–level preventable burden, particularly among male. In male, population attributable fractions (PAFs) were especially high for lung cancer and upper aerodigestive tract cancers. In female, although increased RRs were observed for several smoking–related cancers, population–level PAFs were comparatively limited because smoking prevalence was low among female. Alcohol consumption was associated with increased risk for selected cancers, particularly liver cancer and upper aerodigestive tract cancers. Alcohol consumption was associated with increased risk for selected cancers, particularly liver cancer and upper aerodigestive tract cancers. Given the high prevalence of drinking, the corresponding PAFs were meaningful in both male and female, even in instances where site-specific RRs or PAFs were modest. Overweight and obesity showed moderate RRs, but because exposure prevalence was high, the resulting PAFs were substantial; the attributable burden was particularly prominent among female, concentrated in cancers such as breast, corpus uteri, endometrial, and colorectal cancer. Insufficient physical activity generally showed smaller RRs, yet high exposure prevalence produced non–trivial attributable burdens, with meaningful contributions observed for colorectal and breast cancer. Chronic hepatitis B and C were the strongest and most consistent risk factors for liver cancer, with large and concordant estimates across PAF, case–based AF (CAF), and exposed AF (EAF). Family history of cancer tended to show modestly increased RRs across several cancer sites, but PAFs were generally small (typically ~1–3%); however, CAF and EAF were relatively higher for breast, ovarian, endometrial, and prostate cancers.

Conclusions: By comparing multiple risk factors within a unified framework, this study provides estimates of preventable cancer burden relevant to population–level policy prevention, prevention among clinical cancer patients, and prevention among high–risk groups. The inclusion and exclusion of family history suggests that, for individuals with a positive family history, precision prevention approaches may be warranted at the individual level. Cancer prevention strategies should be communicated not only in terms of relative risks but also in terms of attributable fractions. Moreover, the attributable burden should be estimated with consideration of the intended end users of prevention strategies, rather than applying a uniform approach across all risk factors.

목차 (Table of Contents)

• I. Introduction 1
• II. Methods 15
• III. Result 31
• IV. Discussion 343
• V. Conclusion 359
• Bibliography 360
• Abstract in Korean 371