Time-related eating patterns and their associations with obesity and metabolic syndrome in Korean adults = 한국 성인의 식사시간 패턴과 비만 및 대사증후군과의 연관성

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Background: Obesity and metabolic syndrome are being recognized as major risk factors of chronic disease, and their prevalence has been showing a steady increase over the past decade in Korea. In obesity and metabolic syndrome management, diet has been emphasized as a key modifiable lifestyle factor, including the time aspect of nutritional intake. Chrononutrition is an emerging research area within nutritional science that explores the connection among nutritional intake, circadian rhythms, and health. The timing of eating is a potent synchronizing factor that is able to reset circadian clocks. Therefore, the mistiming of eating can result in circadian disruption, which in turn, can trigger adverse metabolic health. Despite growing evidence, current research on time-related eating behaviors is focused on its individual aspects, when time-related eating behaviors are interrelated.
Objectives: Here we identify different time-related eating patterns through cluster analysis, and examine the association of time-related eating patterns with obesity and metabolic syndrome.
Methods: Data from 17808 participants aged 19 or older from the Korea National Health and Nutrition Examination Survey (KNHANES) 2016–2021 were analyzed in this cross-sectional study.
Dietary information was obtained through a 24-h dietary recall, and obesity and metabolic syndrome were defined using anthropometric measurements, blood pressure measurements, and laboratory tests of blood samples that were part of the KNHANES. Time-related eating patterns were derived by applying k-means cluster analysis with four dietary exposures (morning energy proportion, evening energy proportion, number of eating occasions, and eating window). Multivariable-adjusted logistic regression models were used to investigate associations of time-related eating patterns with obesity and metabolic syndrome.
Results: The k-means cluster analysis revealed three time-related eating patterns: “early,” “late-short,” and “grazing.” The “late-short” pattern was associated with higher odds of metabolic syndrome (OR = 1.30, 95% CI 1.13–1.49), elevated blood pressure (OR = 1.20, 95% CI 1.06–1.36), elevated triglyceride (OR = 1.25, 95% CI 1.12–1.40), and elevated fasting blood glucose (OR = 1.22, 95% CI 1.09–1.36) compared with the “early” pattern, after adjusting confounders. The associations between the “late-short” pattern and metabolic syndrome, elevated triglyceride, and elevated fasting blood glucose were consistent in both men and women, while the association with elevated blood pressure remained significant only in men. The “grazing” pattern was associated with a higher prevalence of elevated fasting blood glucose (OR = 1.17, 95% CI 1.05–1.32), and a lower prevalence of obesity (OR = 0.86, 95% CI 0.77–0.96) and abdominal obesity (OR = 0.86, 95% CI 0.79–0.96) than the “early” pattern. However, when stratified by sex, the associations of the “grazing” pattern were only consistent with lower prevalence of abdominal obesity in men and higher prevalence of elevated fasting blood glucose in women only.
Conclusion: In summary, time-related eating patterns were associated with metabolic health, implicating that shifting energy intake earlier to the day rather than during late evening hours may be beneficial for preventing and managing obesity and metabolic syndrome.

국문 초록 (Abstract)

연구 배경: 비만과 대사증후군은 만성질환의 주요 위험 요인으로 인식되고 있으며, 한국에서는 지난 10년간 그 유병률이 꾸준히 증가하고 있다. 비만 및 대사증후군 관리에서 시간적 측면의 식생활은 개선할 수 있는 중요한 생활습관 요인으로 주목받고 있다. 크로노뉴트리션(Chrononutrition)은 영양 섭취, 일주기 리듬, 그리고 대사 건강의 관계를 연구하는 새롭게 주목받는 영양학 연구 분야이다. 식사시간은 생체시계를 동기화하는 중요한 인자로, 식사 시점이 부적절하면 일주기 리듬이 깨지며, 이는 대사 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 기존의 크로노뉴트리션 연구는 개별적인 식사시간 요인에 초점을 맞추고 있으나, 실제로는 이러한 요인들이 서로 상호 연관되어 있다.
연구 목적: 본 연구에서는 군집분석을 이용하여 다양한 시간 관련 섭취 패턴을 파악하고, 식사시간 패턴이 비만 및 대사증후군과 어떤 연관성을 갖는지 확인하는 것이다.
연구 방법: 본 연구는 2016년부터 2021년까지 시행된 국민건강영양조사(KNHANES)에 참여한 19세 이상 성인 17808명을 대상으로 수행한 단면연구이다. 24시간 회상법을 이용하여 식이 관련 정보를 수집했으며, 비만 및 대사증후군은 신체계측, 혈압, 혈액 지표를 이용하여 정의했다. 식사시간 패턴을 파악하기 위해 네 가지의 식사시간 요인(아침 시간대 에너지 섭취 비율, 저녁 시간대 에너지 섭취 비율, 섭취 횟수, 섭취 지속시간)을 활용하여 k-means 군집분석을 실시했다. 이후 식사시간 패턴과 비만 및 대사증후군 간의 연관성을 파악하기 위해 다중 로지스틱 회귀분석을 수행했다.
연구 결과: K-means 군집분석 결과, 세 가지 식사시간 패턴이 도출되었다 (“early[이른 섭취]”, “late-short[늦고 짧은 섭취]”, “grazing[길게 잦은 섭취]”). “Late-short” 패턴은 “early” 패턴에 비해 대사증후군 유병률이 1.30배(95% CI 1.13–1.49), 고혈압 유병률이 1.20배(95% CI 1.06–1.36), 고중성지방혈증 유병률이 1.25배(95% CI 1.12–1.40), 공복혈당장애 유병률이 1.22배(95% CI 1.09–1.36) 높은 것으로 나타났다. 성별로 층화분석했을 때, “late-short” 패턴과 대사증후군, 고중성지방혈증, 공복혈당장애와 연관성이 남녀 모두 일관되었지만, 고혈압과의 연관성은 남성에서만 유지되었다. “Grazing” 패턴은 공복혈당장애 유병률이 1.17배(95% CI 1.05–1.32) 높고, 비만 유병률이 0.86배(95% CI 0.77–0.96), 복부비만 유병률이 0.86배(95% CI 0.79–0.96) 낮은 것으로 확인되었으며, 성별 층화 시에는 남성에서만 “grazing” 패턴과 복부비만 간의 연관성이 일관되게 나타났으며, 공복혈당장애와의 연관성은 여성에서만 일관되게 나타났다.
결론 및 시사점: 본 연구는 식사시간 패턴들이 대사 건강과 유의한 연관성을 가지며, 에너지 섭취를 밤이 아닌 아침 시간대로 옮기는 전략이 비만 및 대사증후군의 예방 및 관리에 활용될 수 있음을 시사한다.

목차 (Table of Contents)

• Abstract i
• Tables v
• Figures vi
• 1. Introduction 1
• 1.1. Study background 1
• 1.2. Purpose of research 3
• 2. Methods 4
• 2.1. Study participants 4
• 2.2. Dietary assessment 6
• 2.3. Definition of obesity and metabolic syndrome 7
• 2.4. Time-related eating patterns 8
• 2.5. Dietary patterns 8
• 2.6. Covariates 9
• 2.7. Statistical analysis 10
• 3. Results 12
• 3.1. Cluster analysis 12
• 3.2. General characteristics of the study participants by time-related eating patterns 14
• 3.3. Dietary intake of the study participatns by time-related eating patterns 17
• 3.4. Metabolic characteristics of the study participants by time-related eating patterns 21
• 3.5. Associations of time-related eating patterns with obesity and metabolic syndrome 23
• 4. Discussion 28
• 5. Conclusion 33
• References 34
• Abstract in Korean 44