무릎 퇴행성 관절염의 진행 속도를 예측할 수 있는 핵심 지표가 국내 연구진에 의해 규명됐다.
서울대병원 정형외과 노두현 교수팀(분당서울대병원 강기수 전임의)은 인공지능 기반 X레이 분석 결과 관절선 수렴각(JLCA)이 클수록 무릎 정렬 변형이 빠르게 악화되는 '가속 진행' 위험이 높아진다고 정형외과 및 스포츠의학 분야 국제학술지(
Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, KSSTA
)에 발표했다.
무릎 퇴행성 관절염은 국내 65세 이상 노인 10명 중 약 4명이 앓고 있다. 관절염 진행에 영향을 미치는 주요 요인으로는 다리가 O자형(내반슬)이나 X자형(외반슬)으로 휘는 무릎 관상면 정렬'(coronal knee alignment, 이하 무릎 정렬)이 꼽힌다.
하지만 환자마다 무릎 정렬의 변화 정도와 속도가 달라 환자 특성을 분석하기 쉽지 않았다.
연구팀은 환자 다리 1만 841개(2002~2020년)의 X레이 사진을 인공지능(AI) 기반 소프트웨어로 엉덩이-무릎-발목 각도(HKAA), 관절선 수렴각(JLCA), 관절염 중증도(K-L 등급) 등 주요 지표를 측정했다.
HKAA를 기준으로 다리를 O자형과 중립, X자형으로 나누고 정렬 변화가 연간 0.5도 이상인 경우를 '가속 진행'으로 정의해 정렬 변화 양상과 영향 요인을 분석했다.
그 결과,
무릎 정렬은 전반적으로 O자형 방향으로 진행되는 경향이 높았으며, 가속 진행은 O자형 환자와 X자형 환자에서 각각 34.0%와 25.7%
로 확인됐다.
특히 관
절선 수렴각(JLCA)은 정렬 악화를 예측하는 공통 지표
로 확인됐다.
초기 JLCA가 1도 증가할 때마다 가속 진행 위험은 O자형에서 12.9%, X자형에서 19.4%씩 상승
했다.
또한
O자형 환자에서는 관절염 정도와 진행 위험이 비례했으며, 중등도 이상(K-L grade III, IV)에서는 정상군 대비 약 4~5배 높은 위험
을 보였다.
노두현 교수는 "X레이와 AI 분석을 결합해 MRI 없이도 관절염 변형 위험을 예측할 수 있게 됐다"며 "환자별 정렬 변화 양상을 정량적으로 제시하면 보다 정밀한 치료 전략을 세울 수 있을 것"이라고 말했다.
강기수 전임의는 "대규모 데이터를 기반으로 가속 진행 환자의 특징을 규명했다는 점에서 의미가 크다"며 "임상에서 조기 대응을 위한 중요한 근거로 활용될 수 있다"고 밝혔다.
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