오즈비(OR)와 상대위험도(RR), 연구에서 왜 다르게 쓸까?

1. 오즈비(OR)와 상대위험도(RR)란?

보건학 연구에서 흔히 접하는 오즈비(Odds Ratio, OR) 와 상대위험도(Relative Risk, RR). 두 개념이 유사해 보이지만, 연구 디자인에 따라 어떤 지표를 써야 하는지가 달라진다. 연구를 해석할 때 OR과 RR을 구별하지 않으면, 위험도를 과대평가하거나 잘못된 결론을 내릴 수 있다.

오즈비(OR)란?

오즈비는 사건이 발생할 오즈(odds) 의 비율을 비교하는 지표다. 오즈란 사건 발생 확률을 발생하지 않을 확률로 나눈 값이며, 오즈비는 두 집단의 오즈를 비교한 것이다.

오즈비(OR) = A/B/C/D = A×D/B×C​

• A: 노출군에서 사건 발생 수
• B: 노출군에서 사건 미발생 수
• C: 비노출군에서 사건 발생 수
• D: 비노출군에서 사건 미발생 수

상대위험도(RR)란?

상대위험도는 사건이 발생할 확률(probability) 의 비율을 비교하는 지표다.

상대위험도(RR) = 노출군에서 사건 발생 확률/비노출군에서 사건 발생 확률 = A/(A+B)/C/(C+D)

2. 연구에 따라 왜 OR과 RR을 다르게 써야 할까?

OR과 RR의 차이를 이해하려면, 연구 디자인을 살펴봐야 한다.

① 코호트 연구(전향적 연구) → RR 사용

코호트 연구는 특정 집단을 추적하며 사건 발생률을 비교하는 연구다. 사건 발생 확률을 직접 계산할 수 있으므로, RR을 사용하는 것이 일반적이다.

② 환자-대조군 연구(후향적 연구) → OR 사용

환자-대조군 연구는 이미 질병이 발생한 환자군과 건강한 대조군을 비교하는 연구다. 연구 시작 시점에서 사건 발생률(확률)을 직접 계산할 수 없기 때문에 OR을 사용한다.

③ 단면 연구 → OR 사용(일반적이지만 RR도 가능)

단면 연구는 한 시점에서 노출과 질병 간의 관계를 분석하는 연구다. 여기서는 OR이 주로 쓰이지만, 특정 조건에서 RR을 사용할 수도 있다.

3. OR과 RR의 차이를 숫자로 확인해보자

아래는 흡연과 폐암의 관계를 연구한 가상의 데이터다.

그룹	폐암 발생(사건)	폐암 없음	총 인원
흡연군(A)	40	60	100
비흡연군(C)	10	90	100

① 상대위험도(RR) 계산

RR=40/10010/100=4.0RR=10/10040/100​=4.0

→ 흡연자가 비흡연자보다 폐암 발생 위험이 4배 높다.

② 오즈비(OR) 계산

OR=(40×90)(60×10)=6.0OR=(60×10)(40×90)​=6.0

→ 흡연자가 폐암을 가질 오즈(odds) 는 비흡연자의 6배다.

4. OR과 RR이 다르게 나오는 이유는?

RR은 확률(probability)의 비율, OR은 오즈(odds)의 비율을 비교하는 개념이다. 질병이 드문 경우(희귀 질환)에는 OR과 RR의 값이 비슷하지만, 질병이 흔한 경우 OR이 RR보다 훨씬 크게 나올 수 있다.

예를 들어, 질병 발생률이 높은 상황에서 OR을 RR처럼 해석하면 위험도를 과장할 가능성이 있다.

5. 연구에서 OR을 RR처럼 해석하면 안 되는 이유

환자-대조군 연구에서는 RR을 구할 수 없기 때문에 OR을 대신 사용한다. 하지만 OR은 RR보다 값이 과대평가될 가능성이 있다.

• RR = 2 → OR ≈ 2.3
• RR = 4 → OR ≈ 6
• RR = 10 → OR ≈ 19

위처럼 RR이 커질수록 OR과의 차이가 커지므로, OR을 RR처럼 단순 해석하면 위험도를 과대평가할 수 있다.

OR이 RR과 비슷해지는 조건

1. 사건 발생률이 매우 낮을 때(희귀한 질병)
2. 연구가 코호트 디자인으로 진행되었을 때

6. 결론: 연구 디자인에 따라 적절한 지표를 선택해야 한다

• 코호트 연구에서는 RR이 적절하다.
• 환자-대조군 연구에서는 RR을 구할 수 없으므로 OR을 사용한다.
• 질병이 흔할 경우 OR은 RR보다 더 과장된 값이 나올 수 있으므로, 해석에 주의해야 한다.

연구에서 OR과 RR을 혼동하면 위험도를 과장하거나 연구 결과를 잘못 해석할 수 있다. 연구 디자인에 따라 적절한 지표를 사용하고, 해석할 때 주의하는 것이 중요하다.