소개

만성 요통을 겪는 일부 사람들은 보존적 치료를 한 뒤에도 통증이 충분히 호전되지 않으면 추가 의뢰를 받게 됩니다. 이 대상군에서 가능한 수술적 접근 중 하나는 요추 유합(요추 관절고정술, lumbar arthrodesis)입니다. 이 수술적 접근은 요추 부위에서 하나 이상의 추간 관절을 고정합니다. 이미 많은 연구가 수술 후 통증, 장애, 삶의 질의 결과를 다뤄왔지만, 기능적 결과는 거의 조사되지 않은 상태입니다. 관심이 상대적으로 적었던 기능 영역 중 하나가 바로 자세와 보행입니다. 그래서 본 연구는 건강한 집단의 보행 특성과 요추 유합 수술을 받은 사람들의 보행 특성을 비교하는 데서 한 단계 더 나아가고자 했습니다.

방법

이 연구는 분석적 횡단면 연구로, 연구진이 기기(계측) 기반 요추 유합술을 받은 사람들을 대상으로 평가한 뒤 그 결과를 건강한 대조군과 비교했습니다. 참가자는 2021년 5월부터 2022년 3월 사이에 모집됐습니다.

자세 평가

요추 전만과 흉추 후만은 A-Palp 방법을 사용해 VICON 모션 캡처 시스템으로 측정했습니다. 검사자는 반사 마커를 부착한 지문(손가락) 지지 장치를 이용해, 외후두융기부터 S2까지 척추를 손으로 촉진했습니다. 척추의 운동(궤적) 경로를 3번 디지타이징했습니다.

연구진은 이 재구성된 척추 곡선에서 척추의 굴곡 지점에 위치한 접선(tangent lines)을 이용해 요추 전만(lumbar lordosis)과 흉추 후만(thoracic kyphosis)을 계산했습니다. 이는 표준적인 기립 자세 X-ray가 아니었습니다. 연구진은 촉진(palpation)과 모션 캡처(motion capture)를 통해 외부 척추 윤곽을 재구성했습니다. 따라서 이는 정렬 상태에서의 시상면 곡률을 정교하게 측정한 실험실 지표에 가깝지, 방사선 사진에서의 Cobb-type 평가를 그대로 직접 수행한 것은 아닙니다.

보행 평가

참가자들은 6.10미터 길이의 제노(Zeno) 압력감지 보행로를 걸었습니다. 그들은 보행로 시작 지점에서 약 2미터 앞에서 출발해, 보행로 끝 지점 이후 약 2미터까지 계속 걸어 감속·가속 효과를 줄였습니다.

각 참가자는 느린 속도, 선호 속도, 빠른 속도에서 각각 2회씩 라운드를 완료했으며, 그 결과 총 12번의 보행로 통과를 수행했습니다.

이로부터 연구자들은 다음의 보행 주기 변수를 측정했습니다:

• 발 진행 각도
• 보폭/보행 간 보폭(스텝) 및 보폭(스트라이드) 길이
• 보폭 폭(Stride width
• 보행(Stride) 속도
• 지지기(stance phase
• 스윙기
• 단일 지지
• 이중 지지
• 보행 속도
• 리듬

결과

이 연구에는 기구를 이용한 요추(허리) 고정술 후 13명의 환자가 포함됐습니다. 여성 5명, 남성 8명이었고, 평균 연령은 50.7 ± 8.7세였습니다. 이들의 BMI는 28.5 ± 3.0 kg/m²였습니다. 7명은 1개 레벨에서 유합을 시행했고, 6명은 2개 레벨에서 유합을 시행했습니다.

다음으로, 건강한 대조군 15명(여성 6명, 남성 9명)을 포함했으며, 평균 연령은 52.5 ± 10.0세, BMI는 27.6 ± 3.0 kg/m²였다.

척추 만곡 분석 결과, 요추 전만이나 흉추 후만에서 집단 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었습니다.

보행 분석에서 세 가지 변수가 눈에 띄었습니다.

1. 보행 보폭이 일관되게 더 짧았습니다

고정술(관절유합) 그룹에서는 3가지 보행 속도 모두에서 보행 보폭이 유의하게 감소했습니다. 이 결과는 아마도 이 연구에서 가장 명확한 보행(보행 패턴) 관련 소견일 것입니다.

2. 보폭이 더 좁았습니다

선호 속도와 빠른 속도에서요.

3. 보행 속도가 빠를 때 발의 진행 각도가 더 컸습니다

따라서 환자들은, 특히 빠르게 걷는 상황에서 요구 강도가 더 커질 때, 약간 더 바깥쪽으로 향한 발로 보행했습니다.

집단 간 비교에서 다음 항목들에 통계적으로 유의한 차이는 없었습니다:

• 보행 속도
• 보행(Stride) 속도
• 리듬
• 장애 비율
• 단일 지지 비율
• 이중 지지 비율

척추 만곡과 보행 간의 상관관계

표 3은 척추 만곡과 보행 변수 간의 피어슨 상관계수를 보여줍니다. 대부분의 상관계수는 작았습니다. 관절유합(arthrodesis) 군에서는 가장 큰 상관계수가 흉추 후만(thoracic kyphosis)과 선호 보행 속도(preferred walking speed)에서의 발 진행 각(foot progression angle) 사이에서 나타났습니다(r = -0.53).

그림 2와 3은 각각 발 진행 각도와 요추 전만, 흉추 후만 간의 관계를 시각화합니다. 음의 상관이 관찰되긴 했지만, 그림에 제시된 p-값은 통계적으로 유의하지 않았습니다.

질문과 생각

이 인사이트를 볼 때는, 설계에서 꼭 기억해야 할 핵심 요소가 있습니다. 이 연구는 단면 연구이기 때문에, 요추 유합술 수술 이후 보행 적응이 있었다고 단정해서 말할 수는 없습니다. 단면 연구의 설계는 한 번의 측정만 이뤄진다는 뜻입니다. 여기서는 요추 유합술을 받은 사람들을 대상으로 특정 시점 1회 측정을 했고, 이것을 동일하게 1회 측정한 건강한 사람들의 집단과 비교했습니다. 따라서 이 연구는 전통적인 사전-사후(pre-post) 설계가 아니므로, 제 생각에는 보행 “적응”이라는 표현이 약간 오해를 불러일으킬 수 있습니다. 단면 비교는 집단 간 차이를 확인할 수는 있지만, 그 차이가 수술의 결과로서 발생한 적응을 의미한다는 것을 입증할 수는 없습니다. 사람은 누구나 조금씩 다르게 움직이고, 단 하나의 보편적으로 ‘정답’인 보행 패턴은 없고, 그럴 필요도 없습니다. 또한 이 환자들이 수술 전에 이미 통증, 움직임에 대한 두려움, 움직임 보호(protective) 행동 등 때문에 다르게 움직였는지, 아니면 수술이 그들이 움직이던 방식을 바꿨는지 역시 우리는 알 수 없습니다. 이것이 단면 연구의 내재된 한계 중 하나입니다. 따라서 이 연구는 가설을 세우고 탐색하는 데는 활용할 수 있지만, “수술이 보행 적응으로 이어진다”는 것을 입증하는 근거로 사용해서는 안 됩니다.

이 논문을 읽으면서 특히 인상적이었던 건, 신체 내부의 구조적인 문제에 대한 강조가 정말 크다는 점이었어요. 우리는 이미 ‘통증 = 손상’이라는 도식에서 한참 벗어나 있지만, 이 논문은 여전히 이런 ‘이상’에 초점을 꽤 많이 맞추고 있는 것처럼 보였습니다. 예를 들어, 서론에서 이렇게 말하더라고요:

“1차 약물 치료는 보통 진통제, 특히 비스테로이드성 항염증제(NSAIDs)를 포함하며, 2차 약물 치료 옵션에는 오피오이드, 삼환계 항우울제, 근이완제, 가바펜틴 등이 포함될 수 있습니다. 물리치료, 심리치료, 침 치료, 초음파 치료, 요추 보조기 및 보조기구, 경피적 전기 신경 자극(TENS), 요가 같은 비약물적 치료는 보조적 치료 또는 대안으로 활용될 수 있습니다. 침습적이지만 비수술적 중재 중에서는 경막외 또는 내-관절강(내측 facet) 코르티코스테로이드 주사와 고주파 신경 차단(radiofrequency nerve ablation)이 흔히 사용됩니다. 정형용 깔창(orthopedic insoles)은 발의 내회(발바닥이 안으로 기울어짐, pronated feet)가 있는 환자의 요통에서 통증 개선을 보인 바 있는데, 이는 보행 시 구조적·생체역학적 결손을 유발해 요추 부위에 영향을 줄 수 있기 때문입니다. 다만 모든 요통의 원인(다양한 병인)에서의 효과는 여전히 불확실합니다. 보존적 접근이 실패하면 수술적 중재를 고려할 수 있습니다.”

이 문장에는 한 번 짚고 넘어갈 만한 포인트가 몇 가지 있습니다. 우선, 물리치료(physiotherapy)는 성인에서 원발성 만성 요통의 비수술적 관리에 관한 WHO 지침(1차 및 지역사회 진료 환경)에 따르면 “보조적( adjunct ) 또는 대체(alternative)”에 해당하지 않는데, 이 논문은 만성 요통에서 물리치료와 운동 기반 중재를 다른 치료의 대안으로 배치하고 있습니다. 그런 프레이밍은 지금 보기엔 다소 시대에 뒤떨어져 보입니다. 둘째, 이들은 초음파, TENS, 보조기(braces)를 물리치료와 같은 위치에 놓는데, WHO 지침은 이러한 양식(modalities)의 사용을 명시적으로 권하지 않습니다. 셋째, 발이 내전(pronated)된 사람에게 정형외과용 깔창(orthopedic insoles)을 제안하는데, 이런 발의 자세가 “보행 중 구조적·생체역학적 결손을 유발해 요추 부위에 영향을 미칠 수 있다”고 보기 때문입니다. 그 표현은 자칫 노시보(nocebic)처럼 들릴 위험이 있고, 아마도 지나치게 단순화된 표현일 가능성이 큽니다. 마지막으로, 보존적 치료가 ‘실패’하면 수술이 필요해질 수 있다는 진술에는 약간의 뉘앙스가 더 필요해 보입니다. 만약 만성 요통 환자가 있고, NSAIDs로 시작한 뒤 초음파, TENS, 그리고 필요하다면 맞춤형 깔창을 추가하되, 물리치료(physiotherapy)를 보조적으로 함께 진행한다고 가정해 보겠습니다. 이 보존적 경로가 실패하더라도 저는 크게 놀라지 않을 것 같고요. 특히 구조적·생체역학적 결손에 관한 잠재적으로 노시보적인 표현이 함께 들어가 있다면 더더욱 그렇습니다.

미국통증학회(American Pain Society)는 퇴행성 병변이 적절한 보존적 치료를 최소 1년 시행해도 지속되는 경우, 응급 상황이 아닌 한 수술적 치료(요추 척추유합술 및/또는 디스크 치환술)를 제안합니다. 하지만 우리의 역할은 거기서 멈추지 않고 더 나은 해답을 제시하는 것입니다. 환자가 “보존적 치료에 실패했다(failed conservative care)”는 진단을 받는 순간, 수술이 남은 유일한 선택지라고 쉽게 결론내리게 됩니다.

정형외과 척추 전문의라면, 환자가 보존적 치료를 먼저 시도했는데도 호전이 없을 경우 선택지는 수술을 해보는 것뿐이라고 쉽게 생각할 수 있습니다. 하지만 먼저, 가장 근거에 기반한 옵션을 실제로 시도해봤는지 스스로에게 질문해 보세요. 즉, 구조화되고 표준화된 교육과 조언, 구조화된 운동치료, 인지행동치료(CBT), 그리고 다학제 팀이 제공하는 다요인(멀티컴포넌트) 생물심리사회적 치료를요. 이런 과정을 거치지 않고 보존적 치료가 “실패했다”고 결론내리기 전에 말입니다. 그때에야 비로소 “보존적 치료 실패”라는 라벨이 더 의미를 갖게 됩니다. 하지만 단지 깔창, TENS, 초음파를 시도해봤다는 이유만으로, 동시에 구조적 위협(위험) 내러티브를 강화하는 방식으로 단정해서는 안 됩니다.

저자들이 후반부 논의에서 훨씬 더 신중한 태도를 보인 점은 인정할 만합니다. 관찰된 보행 차이는 관절고정술(arthrodesis) 때문이라고 단정할 수 없으며, 대신 만성 요통 또는 이전 재활의 영향일 수 있음을 인정합니다.

괴상한 이야기

표 3은 좀 더 주목할 만합니다. 이 표는 상관계수의 크기와 방향은 제시하지만, p값이나 신뢰구간은 보여주지 않습니다. 즉, 이 표는 이 표본에서 관찰된 연관관계가 얼마나 컸는지에 대해서는 알려주지만, 그 연관관계가 얼마나 정밀하고 통계적으로 설득력 있는지는 알려주지 못합니다. 그래서 보고된 약한~중간 수준의 연관관계 주변에 존재하는 통계적 (불)확실성을 판단하기가 어렵고, ‘약함’ 또는 ‘중간’ 같은 범주 라벨이 실제 근거가 요구하는 수준 이상으로 더 그럴듯하게 보이게 만들 수도 있습니다.

그림 2와 3은 이를 이해하는 데 도움이 됩니다. 그림 2는 유합술(arthrodesis) 그룹에서 요추 전만(lumbar lordosis)과 보행 시 발 진행각(foot progression angle)의 관계를 보여주고, 그림 3은 흉추 후만(thoracic kyphosis)과 보행 시 발 진행각의 관계를 보여줍니다. 그림에 표시된 관계는 음(-)의 경향을 보이지만, 이들 그림에서 보고된 p값은 통계적으로 유의하지 않았습니다. 즉, 표본에서는 척추 만곡이 더 큰 경우 발 진행각이 더 작게 나타나는 경향이 관찰됐지만, 이 관계가 우연일 가능성이 낮다고 결론 내리기에는 데이터가 충분히 강하지 않았습니다.

그림 2에서도 R²가 약 0.17로 보고됩니다. R²는 결정계수(coefficient of determination)로, 말 그대로 상관계수의 제곱입니다. R²가 0.17이라는 것은, 이 표본에서는 발 보행 진행 각도의 변동 중 약 17%가 요추 전만과의 선형 관계로 통계적으로 설명되었다는 뜻입니다. 그렇다고 해서 요추 전만이 발 보행 진행 각도의 17%를 ‘원인’으로 만든 것은 아닙니다. 또한 두 변수 간 관계가 통계적으로 유의하지 않았기 때문에, 이를 단단한(robust) 설명적 결과로 취급해서는 안 됩니다.

또 하나의 문제는 탐색된 상관관계의 수가 많다는 점입니다. 저자들은 3가지 보행 속도와 2개 집단에 걸쳐, 수많은 보행 변수들과 함께 두 가지 척추 만곡 측정치를 상관분석했습니다. 통계적 비교를 더 많이 수행할수록, 우연일 뿐인데도 흥미로워 보이는 계수가 나타날 가능성이 커집니다. 저자들은 상관분석이 탐색적이었다는 점을 인정하지만, 다중 비교에 대한 보정은 보고되지 않았습니다.

표본 크기가 작아 해석이 더 어렵습니다. 관절고정술(arthrodesis) 그룹에 환자 13명만 있어, 상관계수의 크기가 적당한 수준이더라도 추정치가 부정확하기 때문에 통계적으로 유의하지 않을 수 있습니다. 그래서 r = -0.53처럼 관찰된 값은 ‘중간 정도의 상관’으로는 충분히 설명할 수 있지만, 실제 관계가 있다는 설득력 있는 증거라고 보기는 어렵습니다.

중요하게도 통증 강도, 장애 정도, 약물 사용, 재활 이력 같은 수술 후 정보가 일관되게 제공되지는 않았습니다. 이 사람들은 수술을 오래전에 했는지, 아니면 최근에 했는지 여부를 알고 싶었습니다. 수술 이후 이들은 어떻게 재활을 했나요? 이들은 움직임에 대한 두려움이 있었고, 걷는 동안 조심스러웠나요? 이 모든 중요한 요인을 다 알지 못하는 건, 맹목적으로 평가하는 것과 비슷합니다. 저희에게 이 방법에서 가장 전이(전달) 가능한 부분은 아마도 다중 속도 평가일 겁니다. 이 결과는 누군가를 편안한 보행 속도에서만 평가하면, 더 빠르게 걸을 때 더 뚜렷해지는 적응을 놓칠 수 있음을 시사합니다.

흥미롭게도 환자들은 우리가 단순히 더 큰 안정성을 원한다고 예상할 만한 상황에서도 지지 기저폭을 더 넓히지 않았습니다. 저자들은 더 좁은 보행이 골반 가동성 감소, 몸통 움직임 감소, 또는 전반적으로 더 경직된 보행 전략을 반영할 수 있다고 추측하지만, 이러한 기전들을 직접 측정하진 않았습니다. 또한 우리가 흔히 생각하는 것과 달리, 수술군이 대조군보다 반드시 더 느리게 걷지는 않았습니다. 대신, 그들이 보행 속도를 만들어내는 방식의 일부는 달랐습니다. 빠른 보행에서 수술 코호트가 약간 더 외측으로 향한 발을 보였다는 보행족부 진행각의 차이는, 이것을 요추(허리) 특이적 보상으로 해석해서는 안 됩니다. 이는 고관절 회전, 골반 움직임, 경골 비틀림, 발 정렬 등 여러 구조의 영향을 받기 때문입니다.

집으로 가져갈 메시지

이 연구는 서로 다른 두 집단의 차이를 단 한 시점에서만 비교했다는 점을 기억하는 게 비교적 중요합니다.

요추 유합술을 받은 환자들은 보행 속도가 건강한 대조군과 비슷하더라도, 다소 다른 보행 양상을 보였습니다. 가장 뚜렷한 차이는 느린 보행, 본인이 선호하는 보행, 빠른 보행 모두에서 더 짧은 보폭이었습니다. 환자들은 또한 본인이 선호하는 보행과 빠른 보행에서 보폭 폭이 더 좁았고, 빠른 보행에서는 발 진행 각도가 약간 더 크게 나타났습니다.

흥미롭게도 이들의 요추 전만과 흉추 후만은 건강한 대조군과 유의한 차이가 없었습니다. 이는 정적인 시상면 만곡만으로는 걷는 동안 관찰되는 기능적 차이를 충분히 포착하지 못할 수 있음을 시사합니다.

보행 평가는 요추 고정술(arthrodesis) 이후, 특히 환자를 한 가지 걷기 속도 이상에서 평가했을 때 추가 정보를 제공할 수 있습니다. 다만, 관찰된 보행 차이가 수술 이후에 새로 생긴 것인지, 아니면 수술 전부터 이미 존재했는지는 여전히 불명확합니다. 이 결론에 대한 가장 큰 위협은 연구자들이 수술 전에 이 환자들을 측정한 적이 없다는 점입니다. 따라서 보행 차이가 요추 고정술 때문에 생긴 것인지, 이전의 만성 요통에서 그대로 지속된 것인지, 아니면 통증·수술·재활이 복합적으로 영향을 준 결과인지를 판단할 수 없습니다.

참조

Putzolu, A., Claus, G., Delafontaine, A. 등 요추 유합술 이후 보행 적응과 척추 만곡 상관관계: 분석적 단면 연구 BMC Musculoskelet Disord (2026). doi: 10.1186/s12891-026-10264-7