무릎 망치는 ‘발 각도’?…관절 보호하려면 ‘이렇게’ 걸어야

발 각도 변화에 따른 무릎 하중 분석…개인에 맞춘 보행 패턴으로 무릎 골관절염 통증 줄일 수 있어

걷는 방식을 조금만 바꿔도 무릎 골관절염으로 인한 통증을 줄이고 질환 진행을 늦출 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

미국 NYU 랑곤 헬스와 유타대, 스탠퍼드대가 참여한 공동 연구팀은 경증~중등도 무릎 골관절염 환자 68명을 대상으로, 걸을 때 발을 착지하는 각도의 조정이 무릎 관절에 가해지는 하중과 통증에 미치는 영향을 조사했다.

연구팀은 참가자들이 특수 보행 분석 실험실에 마련된 러닝머신에서 걷는 모습을 기록한 후, 컴퓨터 프로그램으로 보행 패턴을 시뮬레이션하고 무릎 안쪽에 가해지는 최대 하중을 계산했다. 한편 발의 각도를 안쪽 또는 바깥쪽으로 5도·10도 조정한 네 가지 착지 방법에 대한 컴퓨터 모델을 만들었다. 그런 다음 각 참가자의 걷는 습관에 대해 네 가지 착지 방법 중 어느 것이 무릎 안쪽 하중을 가장 많이 줄여주는지 추정했다.

참가자들은 두 그룹으로 나뉘었다. 한 그룹은 6회에 걸쳐 개인마다 하중이 가장 적게 가해지는 것으로 평가된 각도로 착지하도록 훈련받았고, 다른 그룹은 평소의 걸음걸이를 유지한 채 더 자주 걷도록 권고 받았다.

1년 뒤 자기공명영상(MRI) 스캔과 통증 점수를 비교한 결과, 발 각도를 조정한 그룹은 무릎 안쪽 연골 손상 속도가 느렸으며, 통증 점수는 평균 2.5점 감소해 일반 진통제 복용과 유사한 효과를 보였다. 반면, 기존의 보행 패턴을 유지한 그룹은 통증 점수가 1점 남짓 감소하는 데 그쳤다. 또한 발 착지 각도를 조정한 그룹은 무릎에 가해지는 최대 하중이 4% 줄었으나, 기존 보행 패턴을 유지한 그룹은 오히려 3% 증가했다.

연구진은 “전반적으로, 이번 연구는 무릎 골관절염 환자가 무릎에 가해지는 하중을 줄이기 위해 최적의 발 착지 각도를 찾도록 돕는 것이 초기 골관절염을 치료하는 데 있어 쉽고 비교적 저렴한 방법이 될 수 있음을 시사한다”며 “모든 환자에게 동일한 방법을 적용하기보다, 개인별 보행 패턴에 맞춘 교정이 중요하다”고 설명했다.

연구 공동저자인 NYU 그로스만 의대 발렌티나 마졸리 조교수(영상의학과)는 “무릎 인공관절 수술을 일찍 받을수록 재수술 가능성이 높아지며, 장기간 약물 복용은 간·신장 손상, 위궤양 등 부작용 위험이 있다”며 “이 방법은 수술 시기를 늦추고 약물 의존도를 줄일 수 있는 비침습적 대안이 될 수 있다”고 말했다.

이번 연구는 특수 실험실에서 진행됐지만, 최근에는 스마트폰 영상과 인공지능(AI) 기술로도 관절 하중 분석이 가능해 임상 현장에서 보다 쉽게 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 연구팀은 향후 비만 환자로 연구 대상을 확대해 추가 연구를 진행하고, AI 기반 분석 도구가 최적의 보행 방식을 찾아줄 수 있는지 검증할 계획이다.

이 연구 결과는 국제학술지 《랜싯 류마티스학(The Lancet Rheumatology)》에 ‘Personalised gait retraining for medial compartment knee osteoarthritis: a randomised controlled trial(DOI: 10.1016/S2665-9913(25)00151-1)’이라는 제목으로 게재됐다.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2665991325001511

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https://kormedi.com/2740875/