관절연골 복원 후 PROM이 객관적인 무릎 기능을 반영하나요?

소개

이 연구는 특히 국소 연골 결손에 대한 무릎 연골 복구 수술 후의 예후(결과)에 초점을 맞췄습니다. 이 병변은 스스로 회복할 수 있는 능력이 제한돼 있고, 사용 가능한 치료 옵션마다 성공률이 다르기 때문에 조기 발병 골관절염으로 이어질 수 있습니다. 그래서 연골 병변은 등록 연구에서 종단적으로(시간에 따라) 추적하는 경우가 많습니다.

환자자기보고 결과측정(PROMs)은 누군가의 호소와 기능 상태가 지닌 ‘주관적’ 성격을 포착하기 위해 설계된 도구입니다. 이러한 도구는 시행(운용)이 간단해 임상 현장에서 널리 사용될 뿐 아니라, 국가 단위의 환자 등록(레지스터)에서도 활용됩니다. 이 레지스터는 대규모 인구 기반 연구의 중요한 근거가 되며, 이런 대규모 데이터셋에서 나온 증거가 임상 실무에 큰 영향을 미친다는 점에서, 결과측정이 관심 대상(구성개념)을 실제로 잘 포착하고 있다고 봐야 함을 인정할 필요가 있습니다.

따라서, 본 연구는 연골 복구 수술 이후 환자 주관적 PROMs가 객관적인 무릎 기능을 얼마나 실제로 반영하는지 그 정도를 평가하는 것을 목적으로 했다.

방법

이 연구는 독일의 카티지 레지스트리(German Cartilage Registry)에 등록된 환자들을 대상으로 한 탐색적 관찰 연구 설계를 사용했으며, 독일 내 한 대학교 정형외과 센터에서 무릎 연골 수술을 받은 환자들이 포함되었습니다. 모든 환자는 동일한 마지막 해(4학년) 의대 학생이 표준화된 신체 검사를 시행했는데, 이 학생은 정형외과 전문의로부터 특정 교육과 감독을 받았습니다.

두 무릎을 다음 항목에 대해 검사했습니다.

고니오미터로 무릎의 능동 및 수동 ROM을 측정합니다;
전방 및 후방 도룰 검사(Drawer test)
래치먼 검사(Lachman test);
피벗-시프트 검사;
0° 및 20° 무릎 굴곡에서 외반(발거)·내반(내반) 스트레스 검사
무릎 굴곡 30° 및 90°에서의 수동 외회전;
전방, 내측, 외측 크레피ट의 평가;
무릎뼈(슬개골) 춤추는 징후;
조엘렌의 징후(Zohlen’s sign);
맥머리 검사(McMurray’s test).

여러 기능 검사를 추가로 실시했으며, 각 검사에는 2회의 시도를 허용하고 평균 결과를 기록했습니다.

등척성 무릎 폄 및 굽힘 근력은 휴대용 다이너모미터(handheld dynamometer)로 무릎 굽힘 90°에서 측정했습니다
기능적 기동성을 평가하는 Timed Up and Go(일어나 걷기) 검사
균형 평가를 위한 1회 60초 단일 다리 자세
편측 점프(멀리뛰기
6m 단일 다리 홉(타이밍

환자는 신체검사와 같은 날 주관적 IKDC를 작성했습니다. 평가자들은 평가를 표준화하기 위해 객관적 IKDC 2000 무릎 검사 양식의 임상 범주를 사용했습니다. 공식 IKDC 최종 등급에 필요한 영상의학적 평가는 수행되지 않았기 때문에, 그들은 객관적 IKDC 점수를 공식적으로 계산할 수 없었습니다. 따라서 그들은 임상 소견을 수정된 객관적 International Cartilage Repair Society (ICRS) 점수로 요약했으며, 그 외에는 객관적 IKDC 접근의 내용, 등급 규칙, 최종 점수 산정 방식은 그대로 유지했습니다.

2000 IKDC 무릎 검사 양식은 임상의가 평가하는 검사로, 7가지 영역을 다룹니다: 관절삼출(부종), 수동 가동범위 결손, 인대 검사, 구획(컴파트먼트)에서의 소견, 채취 부위 병변, X-ray(엑스레이) 소견, 그리고 한 다리 홉 테스트. A = 정상부터 D = 심하게 비정상까지로 분류합니다.

저자들은 객관적 ICRS 점수를 산출하기 위해, 평가에서 사용할 수 있는 임상 범주를 사용했습니다. 여기에는 삼출, ROM(관절가동범위) 결손, 인대 안정성, 구획 소견, 단일 다리 홉 거리가 포함됩니다. 각 범주 안에서는, 가장 나쁜 하위 범주가 범주 등급을 결정했고, 최종 점수는 삼출, ROM 결손, 인대 안정성 중 가장 나쁜 등급에 의해 결정됐습니다. 구획 소견과 홉 테스트는 기록됐지만, 최종 등급을 결정하진 않았습니다.

통계 분석을 위해 성적을 1 = A, 2 = B, 3 = C, 4 = D로 변환했으며, 점수가 높을수록 객관적인 무릎 상태가 더 나쁜 것을 의미했습니다.

연구에서 확인한 PROM은 KOOS와 주관적 IKDC였다. KOOS는 독일 연골 레지스트리에서 얻었고, 주관적 IKDC는 추적 관찰 방문 중에 작성되었다. 두 지표 모두에서 점수가 높을수록, 무릎 기능에 대한 인식이 더 좋다는 의미였다.

결과

등록부에서 잠재적으로 포함 가능했던 203명 중 52명이 연구 검진에 다시 참여하기로 동의했으며, 이는 응답률 25.6%에 해당한다. 참여자들의 평균 연령은 39.2세였고, 평균 BMI는 28.5 kg/m²였다. 수술 후 약 66.8개월 시점에 평가가 이뤄졌지만, 추적 기간은 17~107개월로 범위가 있었다. 대부분의 환자는 상당한 연골 병변을 보였으며, 약 81%가 ICRS 등급 3 또는 4의 병변을 가지고 있었다. 연골 결손의 표본은 외상성(53.8%)과 퇴행성(46.2%)으로 거의 동일한 비율로 나뉘었다. 대부분의 표본은 무릎 정렬이 중립(46.2%)이었고, 그다음으로 varus(내반) 정렬(44.2%), valgus(외반) 정렬(9.6%) 순이었다. 참여자 중 약 2/3는 이전에 무릎 수술을 받지 않았다.

무릎 연골 복원(수술) 후 무릎 기능 — 출처: Heinz와 Wegerich 등, J Clin. Med. (2025)

마지막으로 수집한 KOOS와 추적 검사 사이의 평균 시간은 28.7 ± 19.4개월이었으며, 범위는 3–85개월이었다. KOOS 점수의 분포는 아래에 제시했다.

연골 복원 후의 무릎 기능 — 출처: Heinz와 Wegerich 등, J Clin. Med. (2025)

KOOS 하위척도 점수가 높고 주관적 IKDC 점수가 높을수록 주관적인 무릎 기능이 더 좋고 장애가 적다는 뜻입니다. 반면에 더 높은 객관적 ICRS 점수는 기능이 더 나쁘다는 의미예요(등급 1 = A = 정상, 등급 4 = D = 심각하게 비정상).

객관적 IKDC 점수와 KOOS-증상 하위척도, 그리고 KOOS-QoL 하위척도 사이에서 중등도의 음의 상관관계가 확인됐습니다. 다른 KOOS 하위척도들에서는 유의미한 상관관계가 확인되지 않았습니다.

목표 ICRS 점수와 주관적 IKDC 점수 사이에서 유의한 중등도 수준의 음의 상관관계가 확인되었습니다.

ICCRS 연골 결손 등급을 보정한 후에도 객관적 ICRS 점수와 PROMs 간의 상관관계는 다소 약화되었지만, KOOS-증상, KOOS-QoL 및 주관적 IKDC 점수에서는 중등도 수준을 유지하며 통계적으로도 유의했습니다.

무릎 정렬은 어떤 PROM과도, 객관적 ICRS 점수와도 유의한 상관관계를 보이지 않았습니다. 외상성 무릎 연골 결손과 퇴행성 무릎 연골 결손 사이에는 PROM이나 객관적 ICRS 점수에서 유의한 차이가 없었습니다. 마찬가지로, 연골 병변이 1개인 환자와 연골 병변이 여러 개인 환자도 PROM이나 객관적 ICRS 점수에서 유의한 차이를 보이지 않았습니다.

질문과 생각

그렇다면 무릎 연골 복구 수술 후 환자에서 PROM이 객관적 결과를 반영하는지에 대한 질문에 답하려면, PROM을 신체검사 소견과 서로 바꿔 쓸 수 있는 것으로 취급하는 건 경계해야 합니다. 이 연구는 PROM을 객관적인 임상 무릎 점수와 비교했습니다. PROMs(KOOS와 주관적 IKDC)는 증상, 기능, 스포츠, 일상생활(ADL), 삶의 질에 대한 환자 자신의 인식을 담고 있습니다. 반면 객관적 ICRS 점수는 삼출(관절 삼출), ROM(관절가동범위), 인대 안정성처럼 임상의가 관찰한 소견을 바탕으로 산출됐습니다.

PROM이 객관적인 무릎 상태를 직접 대체할 수 있는 수준이라면, 꽤 뚜렷한 상관관계를 기대할 수 있습니다. 그런데 실제로는 가장 강한 연관성도 중등도에 그쳤습니다. KOOS Symptoms의 ρ = −0.420이었죠. KOOS QoL과 주관적 IKDC도 역시 중등도였고, 반면 KOOS Pain, ADL, Sport는 약하며 통계적으로 유의하지 않은 관계를 보였습니다.

무릎이 좋다고 느낀다고 해서, 신체 소견이 완전히 정상화됐다는 뜻은 아닐 수 있어요. 마찬가지로 PROM 점수가 더 낮다고 해서, 무릎이 객관적으로 기능적으로 문제가 있다고 자동으로 해석할 수는 없어요. 그래서 재활 과정 내내 물리치료사(피지오)가 두 가지를 서로 구분해 확인해 볼 필요가 있다는 점이 드러납니다.

“무릎이 삶에 어떤 영향을 주고 있나요?” 그리고 “무릎이 현재 어느 정도를 견디고, 무엇을 수행할 수 있나요?”

PROM은 첫 번째 질문에 답하는 데 잘 맞습니다. 하지만 이 연구를 바탕으로 보면, 두 번째 질문에는 신체 진찰과 수행 능력(퍼포먼스) 검사가 필요하다고 주장하고 싶습니다. 이는 누군가가 더 높은 부하의 활동을 할 준비가 됐는지를 판단할 때 특히 중요해집니다. 환자는 현재 생활이 무릎을 요구되는(부담이 큰) 과업에 충분히 노출하지 않는 탓에, 통증이 거의 없고 ADL 기능이 매우 좋다고 보고할 수도 있습니다. 따라서 그들의 PROM은 근력, 홉핑(뛰기) 능력, 부하 허용도, 또는 스포츠 특이적 역량이 회복됐다는 근거로 자동 해석될 수 없습니다. 다만 통증이 적거나 ADL 기능이 좋다고 보고해도 잔여 결손이 남아 있는 환자의 예는 추론이지, 이 연구에서 환자별로 직접적으로 확인된 내용은 아닙니다. 저자들 역시 논의에서 거의 같은 개념적 요점을 강조합니다. 환자는 시간이 지나면서 활동 수준이나 기대를 조정할 수 있으므로, PROM 점수가 좋다고 해서 객관적 기능이 반드시 정상화됐다는 뜻은 아닐 수 있습니다. 반대로 PROM 점수가 낮은 경우도 심리적, 사회적, 동기 요인의 영향을 받을 수 있기 때문에, 그것만으로 객관적 실패를 자동으로 의미하지는 않습니다.

따라서 PROM은 수정된 객관적 IKDC/ICRS 점수로 포착되는 임상가 평가의 무릎 상태를 ‘부분적으로만’ 반영하므로, 환자보고 결과와 임상 진찰 소견을 서로 완전히 같은 것으로 가정해서는 안 됩니다. 동시에, 이 연구는 PROM이 열등한 결과라는 뜻으로 해석하면 안 됩니다. 증상과 삶의 질은 그 자체로 중요한 결과입니다. 둘은 임상 검사와는 다른 무언가를 측정하며, 이 차이야말로 둘 다 유용한 이유의 일부입니다.

또 하나의 관련 질문은 PROM이 정말로 객관적 기능과 비교되고 있는지일 수 있습니다. 이는 가장 중요한 방법론적 질문 중 하나일 수 있습니다. 연구진이 실제로 기능을 평가할 때 물리치료사들이 매우 관련 있는 지표로 여길 만한 여러 가지 성과 측정치를 수집했기 때문입니다. 예를 들면 근력, 균형, TUG, 홉 거리, 그리고 제자리/시간 측정 홉 등이 포함됩니다. 그런데 이러한 결과들은 제시된 분석에서 PROM과 각각 개별적으로 상관관계를 보이지 않았습니다. 대신 최종 목표 ICRS 등급은 삼출, ROM 결손, 또는 인대 안정성에 대해 가장 나쁜 분류를 기준으로 결정되었습니다. 단일 다리 홉 테스트는 기록되어 있긴 했지만 최종 점수에는 영향을 주지 않았습니다.

즉, 엄밀히 말하면 이 연구는 PROM이 전체 신체 수행과만 약하게~중간 정도로 상관한다는 것을 보여주지 못했습니다.PROM은 삼출액, ROM, 인대 안정성에 의해 지배되는 수정된 임상적 무릎 검사 점수를일부만 반영 실제로 임상적으로는 KOOS Sport가 매우 좋다고 응답한 사람이 점프를 더 멀리, 더 빠르게 하거나 더 큰 대퇴사두근 힘을 낼 수 있는지 확인하는 건 정말 흥미로웠을 겁니다. 안타깝게도 이 연구는 그 질문에 답하지 못하며, 동시에 핵심 목적 점수에 기여하지 않았다면 왜 그렇게 많은 기능 검사가 수집됐는지도 의문을 남깁니다.

강도 및 기능 평가 프로토콜은 방법론에서 가장 흥미로운 부분 중 하나라고도 할 수 있지만, 모든 내용을 수정된 IKDC/ICRS 분류로 압축하는 순간 이 정보는 상당 부분 사라져 버립니다. 이 개별 변수들에 대한 향후 분석은 재활에 훨씬 더 유용한 정보를 제공할 수 있을 가능성이 있습니다.

여기서 꼭 짚고 넘어가야 할 건, 203명 중 52명만 참여했다는 점입니다. 그래서 잠재적으로 해당될 수 있던 집단의 거의 4분의 3은 실제로 다시 평가받지 못했어요.

특정 집단에서 특히 잘하거나 특히 나쁘게 되는 경우가 더 많이 재방문할 가능성이 있다면, PROM과 객관적 소견 사이의 관찰된 관련성은 원래 레지스트리 모집단에서의 양상과 달라질 수 있습니다. 따라서 이 연구는 모든 연골 재생(연골 수복) 환자를 의미한다기보다, 스스로 선택한 25.6% 하위집단에 대해 알려줍니다. 임상에서는 이 점을 꼭 기억해두는 게 중요합니다.

그렇다면, PROM 점수가 실제로 객관적인 검사 결과와 강하게 연관이 있을까요? 아마도 그렇지 않을 수 있습니다. 예를 들어 연골 수술을 받은 뒤 5년이 지난 사람이 “무릎이 더 이상 전혀 불편하지 않다”고 말하는 경우를 생각해 보세요. 그 사람이 축구를 더 이상 하지 않고, 뛰는 걸 피하기 시작했으며, 계단 대신 엘리베이터를 이용하고, 매일의 생활을 무릎이 견딜 수 있는 범위에 맞춰 조정했다면, 그 진술은 완전히 사실일 수도 있습니다. 즉, 실제 본인이 느끼는 장애는 낮을 수 있지만, 최대 신체 기능은 여전히 손상돼 있을 수 있다는 뜻입니다. 이게 PROM이 부정확하다는 뜻은 아닙니다. PROM과 성과(퍼포먼스) 검사는 서로 연관은 있지만, 다른 구성요소(construct)를 측정한다는 의미입니다. 이 구분은 임상적으로 중요합니다. “어떤 측정값이 맞는가”를 따지기보다, 각 측정값이 어떤 정보를 추가로 제공하는지 물어봐야 합니다.

괴상한 이야기

저자들이 사용한 IKDC 등급 체계의 중요한 한계는, 최악의 범주가 환자의 최종 분류를 결정한다는 점입니다. 그 결과, 여러 임상 소견이 단일 4단계 점수로 압축되면서 상당한 정보가 손실됩니다. 삼출(부종), ROM(관절가동범위) 결손, 또는 인대 안정성에서의 최악의 등급이 최종 객관적 ICRS 등급을 결정했습니다. 즉, 기능적으로는 매우 다를 수 있는데도 두 환자가 동일한 최종 점수를 받을 수 있습니다. 예를 들어, ROM 결손이 경미하지만 그 외 근력·균형·점프 수행이 전반적으로 뛰어난 환자는, ROM 결손은 같지만 근력과 점프 능력이 확연히 더 떨어지는 다른 환자와 동일한 최종 등급을 받을 수 있습니다. 이처럼 추가적인 수행 결손은 최종 점수에 반영되지 않기 때문에, 모든 것이 A–D 등급으로 축약되는 순간 환자 간의 의미 있는 차이가 사라질 수 있습니다. 또한 이러한 세부 정보의 손실은, 환자의 경험을 여러 차원에서 포착하는 KOOS 같은 더 넓은 PROM들과의 상관성을 약화시킬 수도 있습니다.

또 한 가지 주의할 점은, 이 연구가 탐색적 성격이었기 때문에 저자들이 다중 비교에 대한 어떤 보정도 수행하지 않았다는 것입니다. p < 0.05를 반복해서 사용하면, 우연에 의해 최소 하나의 통계적으로 유의한 결과가 나올 확률이 높아집니다. 따라서 저자들은 자신의 p-value가 주의가 필요하다는 점을 적절하게 인정하고 있습니다.

일부 결과가 전통적인 유의수준 0.05를 막 넘긴 경우도 있기 때문에, 특히 이 내용이 중요합니다. 예를 들어 주관적 IKDC에서 p = 0.028이었습니다.

게다가 사전에 표본크기 계산을 수행하지 않았으며, 주관적 IKDC 분석에는 52명의 참가자만 사용할 수 있었고, KOOS 분석에는 약 43명만 사용할 수 있었습니다. 따라서 유의하지 않은 KOOS 통증, ADL, 스포츠 상관관계는 관계가 없다고라고 단정할 근거로 자신 있게 해석할 수는 없습니다. 이 연구는 더 작은 연관성을 확인하기에 통계적 검정력이 부족했을 뿐일 수도 있습니다.

하지만 KOOS 평가는 객관적 검사와 같은 시점에 시행되지 않았습니다. 마지막으로 확보된 KOOS와 검사 사이의 평균 간격은 28.7 ± 19.4개월이었으며, 범위는 3~85개월이었습니다. 이 점은 두 결과 간 상관관계를 해석할 때 큰 문제입니다. 이처럼 상당히 긴 기간 동안에는 환자가 보고하는 증상, 활동 수준, 개인의 기대, 그리고 기저 신체 기능에 의미 있는 변화가 생길 수 있습니다. 따라서 수년 전의 무릎 기능에 대한 환자 자기보고 평가가, 오늘 시행한 객관적 신체 검사 결과와 일치할 것으로 기대하는 것이 타당한지 의문을 제기하게 됩니다. 이러한 조건에서 약한 관련성을 발견하는 것은 전혀 이상할 일이 없습니다. 이런 이유로, 신체 검사를 시행한 당일에 실시된 주관적 IKDC 평가는 방법론적으로 훨씬 더 타당한 비교가 됩니다.

마지막으로, 무릎 연골 재생 수술의 모든 하위 유형을 함께 분석했기 때문에, 이렇게 적은 표본으로는 이번 연구에서 모든 수술 유형이 똑같은 비율로 대표됐다고 신뢰도 있게 단정하기가 어렵습니다. 참여자가 52명뿐이라, PROM과 객관적 소견 사이의 관계가 수술 기법에 따라 달랐는지 판단하기엔 표본이 너무 작았습니다. 또는 일부 시술이 다른 시술보다 과도하게 많이 포함됐는지도 확인하기 어려웠습니다.

집으로 가져갈 메시지

PROM은 환자가 무릎을 어떻게 경험하는지에 대한 정보를 제공합니다. PROM을 무릎의 신체적 기능(용량)이 회복됐다는 증거로 자동 해석하면 안 됩니다.

연골 재생 후에는 KOOS 증상, KOOS 삶의 질, 그리고 주관적 IKDC가 연구의 객관적 임상 점수와는 중등도의 상관관계만 보인 반면, 통증, ADL, 스포츠 점수는 그 점수와 유의미하게 연관되지 않았다.

PROM을 포기하라는 뜻은 아닙니다. 신체 기능이나 신체 수행이 중요한 상황이라면, 환자의 관점을 신체검사와 적절한 수행/기능 평가와 함께 통합하는 편이 더 좋습니다.

하지만 그 결론을 좌우하는 중요한 위협이 하나 있습니다. 이 연구의 이른바 ‘목적함수(objective function)’ 점수는 대부분 삼출액, ROM(관절가동범위), 인대 안정성에 의해 결정됐고연구진이 실제로 수행한 대부분의 수행(퍼포먼스) 테스트를 의미 있게 반영하지는 않았습니다. 따라서 이 연구는, 제목이 처음에 시사하는 것보다 훨씬 덜 설득력 있게 PROM과 근력, 호핑 능력, 혹은 실제 환경에서의 기능 수행 능력 사이의 관계를 말해줍니다.