퇴행성관절염은 관절연골이 손상되고 연골 아래 뼈와 활막, 인대 등 관절 전체에 변화가 나타나는 만성질환입니다. 의학적으로는 골관절염이라고 합니다. 무릎 통증과 뻣뻣함, 관절 부종, 관절액 증가 등이 나타나며 나이, 체중, 관절 사용량, 과거 손상 등이 발생과 진행에 관여합니다. 최근 국제 의학 연구에서는 연골 손상과 함께 연골하골의 혈관 변화, 면역세포 활성, 활막의 염증 반응, 산화스트레스가 골관절염의 중요한 기전으로 연구되고 있습니다.[주석 1][주석 2]

나이가 들면서 계단을 내려갈 때 무릎이 시큰거리거나 오래 앉아 있다가 일어서면 무릎이 뻣뻣해지는 경험을 하게 됩니다.

무릎을 구부렸다 펼 때 소리가 나기도 하고, 오래 걷거나 등산한 다음 날에는 무릎이 붓기도 합니다.

병원에서 퇴행성관절염이라는 진단을 받았는데, 무릎에 물까지 찼다는 이야기를 듣는 분들도 있습니다.

그렇다면 연골이 닳는 것은 단순히 나이가 들어서일까요? 무릎에 물은 왜 차고, 통증은 어떤 과정에서 발생할까요?

1. 퇴행성관절염은 어떤 질환일까요?

관절연골은 뼈와 뼈가 만나는 부분을 덮고 있는 부드러운 조직입니다.

무릎을 움직일 때 마찰을 줄이고 체중이 가해지는 충격을 분산하는 역할을 합니다.

연골은 연골세포와 콜라겐, 프로테오글리칸 등으로 구성됩니다.

퇴행성관절염이 진행되면 연골을 구성하는 물질의 분해가 증가하고 연골 표면이 거칠어집니다.

시간이 지나면서 연골 두께가 감소하고 연골 아래의 뼈에도 변화가 나타납니다.

관절 주변에는 뼈돌기라고 하는 골극이 형성될 수 있습니다.

여기에 관절을 둘러싼 활막의 염증 반응과 관절액 변화가 함께 발생하면서 통증과 부종, 관절 운동 제한이 나타납니다.[주석 1]

2. 계단을 내려갈 때 무릎이 아프면 관절염일까요?

퇴행성관절염은 무릎을 움직이거나 체중을 실을 때 통증이 나타나는 경우가 많습니다.

특히 계단을 내려갈 때에는 무릎을 굽힌 상태에서 체중을 지탱해야 하므로 관절에 상당한 부담이 가해집니다.

다음과 같은 증상이 반복된다면 무릎관절의 상태를 확인할 필요가 있습니다.

① 계단을 오르내릴 때 무릎이 시큰거림

② 오래 앉아 있다가 일어설 때 무릎이 뻣뻣함

③ 걷거나 활동한 뒤 통증이 증가함

④ 무릎을 움직일 때 마찰음이 들림

⑤ 무릎이 붓거나 열감이 나타남

⑥ 무릎을 완전히 굽히거나 펴기 어려움

그러나 계단을 내려갈 때의 무릎 통증은 슬개대퇴통증증후군, 반월상연골판 손상 등에서도 나타납니다.

또한 무릎에서 소리가 난다는 이유만으로 관절염이라고 판단하기는 어렵습니다.

증상이 반복된다면 진찰과 필요한 검사를 통해 원인을 확인하는 것이 중요합니다.

3. 퇴행성관절염인데 무릎에 물이 차는 이유는 무엇일까요?

무릎에 물이 찼다는 것은 관절 안에 관절액이 정상보다 많이 축적된 상태를 말합니다.

의학적으로는 관절삼출이라고 합니다.

정상적인 무릎관절에도 소량의 관절액이 존재합니다.

관절액은 연골 표면의 마찰을 줄이고 관절을 부드럽게 움직이도록 돕습니다.

이 관절액을 조절하는 중요한 조직이 활막입니다.

퇴행성관절염이 진행되면서 연골과 관절 주변 조직이 손상되면 활막에서 염증 반응이 활성화될 수 있습니다.

활막의 혈관 투과성과 관절액 생성이 증가하면 무릎 안에 액체가 축적됩니다.

이때 무릎이 부풀어 오르거나 뻐근해지고, 관절을 구부리는 동작이 불편해질 수 있습니다.

2022년 Sanchez-Lopez 등의 연구에서는 골관절염의 활막 염증이 통증과 영상검사상 질환 진행에 관련된다는 점을 분석했습니다.[주석 2]

다만 무릎에 물이 차는 현상은 통풍, 가성통풍, 반월상연골판 손상, 류마티스관절염, 관절 감염 등에서도 발생합니다.

특히 무릎이 갑자기 심하게 붓고 뜨겁거나 발열이 동반되면 신속한 진료가 필요합니다.

4. 40대 이후 퇴행성관절염이 증가하는 이유는 무엇일까요?

관절연골은 오랫동안 체중과 움직임에 따른 압력을 받습니다.

나이가 들면서 연골세포의 기능과 손상된 조직을 유지·복구하는 능력에 변화가 나타납니다.

근육량이 감소하면 무릎 주변 근육이 관절에 가해지는 충격을 충분히 분산하지 못할 수 있습니다.

체중이 증가하면 무릎관절에 전달되는 기계적 부담도 증가합니다.

특히 복부비만과 대사 이상은 지방조직에서 분비되는 염증성 신호물질을 통해 관절 조직에도 영향을 줄 수 있습니다.

과거의 반월상연골판 손상이나 인대 손상, 반복적인 무릎 사용 역시 골관절염 발생에 관여합니다.

2024년 발표된 국내 연구에서는 국민건강영양조사에 참여한 50세 이상 성인 7,962명을 분석한 결과, 무릎 골관절염 유병률이 33.3%로 나타났습니다.

여성, 고령자, 비만인에서 발생 위험이 높게 나타났습니다.[주석 3]

이 수치는 2010~2013년 조사자료를 분석한 연구 결과이며, 현재 전체 40대 이상 인구의 유병률을 뜻하는 것은 아닙니다.

5. 퇴행성관절염은 어떤 검사로 확인할까요?

퇴행성관절염은 증상과 신체검사, 영상검사 결과를 종합하여 진단합니다.

① X선 검사

연골이 손상되면 뼈 사이의 관절 간격이 좁아진 모습이 나타날 수 있습니다.

골극 형성과 연골하골의 경화, 관절 변형 등도 확인할 수 있습니다.

② 초음파 검사

무릎의 관절액 증가와 활막 비후, 일부 주변 연부조직의 상태를 확인할 수 있습니다.

③ MRI 검사

연골과 반월상연골판, 인대, 연골하골 등 여러 조직의 상태를 자세히 평가할 수 있습니다.

④ 관절액 검사

무릎이 심하게 붓거나 감염·통풍 등이 의심되면 관절액을 채취해 검사할 수 있습니다.

X선에서 보이는 변화와 실제 통증의 정도는 항상 일치하지 않습니다.

연골 손상 정도와 활막 염증, 연골하골 변화, 주변 근육과 신경의 반응 등을 함께 평가하는 것이 중요합니다.[주석 4]

6. 퇴행성관절염이 진행되면 어떤 변화가 나타날까요?

퇴행성관절염이 진행되면 관절 전체의 구조와 기능에 변화가 나타납니다.

① 연골 손상과 관절 간격 감소

관절연골이 얇아지면서 뼈 사이의 간격이 좁아지고 움직일 때 통증이 증가할 수 있습니다.

② 활막염과 반복적인 관절삼출

활막의 염증 반응이 반복되면 무릎 부종과 관절액 증가가 나타날 수 있습니다.

③ 연골하골 경화와 골극 형성

연골 아래 뼈가 두꺼워지거나 구조가 변하고 관절 가장자리에 뼈돌기가 형성될 수 있습니다.

④ 관절 변형과 운동 제한

진행된 관절염에서는 다리 정렬이 변하거나 무릎을 굽히고 펴는 범위가 감소할 수 있습니다.

⑤ 근력 저하와 보행 기능 감소

통증 때문에 활동량이 줄어들면 허벅지 근육이 약해지고 걷기나 계단 이용이 더욱 불편해질 수 있습니다.

이러한 변화가 지속되면 일상생활의 활동 범위와 삶의 질에도 영향을 줍니다.

7. 퇴행성관절염에 관여하는 세 가지 핵심 기전

퇴행성관절염은 연골하골의 미세혈관과 혈류가 변화하는 혈관 반응, 활막의 대식세포 등 면역세포가 활성화되는 면역 반응, 염증성 사이토카인과 산화스트레스가 연골 손상에 관여하는 염증 반응이 서로 영향을 주고받는 과정과 관련됩니다.

이러한 세 가지 반응은 연골 분해와 활막염, 반복적인 관절 부종, 관절 통증 및 관절 기능 저하에 영향을 줍니다.[주석 2][주석 5][주석 6][주석 7]

① 혈관 반응 — 연골하골의 미세순환과 신생혈관

정상적인 관절연골에는 혈관이 거의 없으며, 연골 아래에 있는 연골하골에는 미세혈관이 분포합니다.

연골하골은 연골을 지지하고 관절에 가해지는 충격을 분산하는 역할을 합니다.

퇴행성관절염이 진행되면 연골하골의 혈류와 미세혈관 구조가 변화할 수 있습니다.

일부 관절 조직에서는 비정상적인 신생혈관 형성과 감각신경의 증가가 함께 나타납니다.

이러한 변화는 연골하골의 구조 변화와 관절 통증에 관여합니다.

2021년 Ching 등의 연구에서는 연골하골의 혈류 이상과 비정상적인 신생혈관 형성이 골관절염의 발생과 진행에 관여한다고 분석했습니다.[주석 5]

② 면역 반응 — 활막 대식세포와 관절 조직 변화

무릎관절을 둘러싸는 활막에는 대식세포와 여러 면역세포가 존재합니다.

관절연골과 주변 조직에서 손상이 발생하면 세포에서 유래한 여러 신호물질이 면역세포를 활성화할 수 있습니다.

활성화된 대식세포는 인터루킨-1베타(IL-1β), 종양괴사인자 알파(TNF-α) 등 염증성 사이토카인을 생성합니다.

이러한 신호는 활막세포와 연골세포의 반응에 영향을 줍니다.

일부 염증성 신호는 연골 기질을 분해하는 효소의 생성에도 관여합니다.

2023년 발표된 연구에서는 활막 대식세포가 관절 내 염증 반응과 연골 손상, 골관절염 진행에 중요한 역할을 한다고 분석했습니다.[주석 6]

③ 염증 반응 — 산화스트레스와 연골 분해

관절 조직에서 활성산소(ROS)가 과도하게 생성되면 산화스트레스가 증가합니다.

산화스트레스는 연골세포의 기능과 미토콘드리아 활동에 영향을 줍니다.

또한 염증성 사이토카인은 기질금속단백분해효소(MMPs)와 ADAMTS 계열 효소의 생성을 촉진할 수 있습니다.

이러한 효소는 연골을 구성하는 콜라겐과 아그레칸의 분해에 관여합니다.

활막의 염증 반응이 지속되면 통증 관련 신호도 증가할 수 있습니다.

2023년 발표된 골관절염 염증 연구에서는 관절 내 염증성 신호가 연골 분해와 연골하골 변화, 활막염에 함께 관여한다고 설명했습니다.[주석 7]

8. 혈관·면역·염증 반응을 조절하면 퇴행성관절염 예방과 치료에 어떤 도움이 될까요?

퇴행성관절염의 예방과 치료에서는 혈관 반응·면역 반응·염증 반응의 조절이 중요한 연구 영역입니다. 연골하골의 미세혈관 변화와 활막 면역세포의 활성, 염증 반응 및 산화스트레스를 조절하는 것은 관절 통증과 활막염, 연골 손상을 줄이고 관절 기능을 유지하기 위한 연구 방향입니다.

혈관 반응을 조절하는 연구는 연골하골의 미세순환과 비정상적인 신생혈관 형성, 관절 통증의 관계를 이해하고 관련 치료 방법을 개발하는 데 도움이 됩니다.

면역 반응을 조절하면 활막 대식세포의 과도한 활성과 염증성 사이토카인 생성을 줄이고 활막염과 관절 조직의 염증성 변화를 관리하는 치료 전략으로 연결됩니다.

염증 반응과 산화스트레스를 조절하는 연구는 연골세포의 기능을 보호하고 연골 기질을 분해하는 효소의 활성을 조절하여 관절 손상을 줄이는 방향으로 진행되고 있습니다.

이러한 세 가지 반응을 함께 살펴보는 것은 퇴행성관절염의 통증과 부종, 관절 구조 변화에 관여하는 기전을 이해하고 새로운 예방·치료 방법을 연구하는 데 중요합니다.[주석 2][주석 5][주석 6][주석 7]

실제 퇴행성관절염 치료에서는 운동과 체중 관리, 필요한 진통·소염 치료가 기본입니다.

특히 허벅지 근육 강화와 적절한 유산소운동은 통증을 줄이고 관절 기능을 개선하는 데 도움이 됩니다.

미국류마티스학회는 골관절염 환자의 운동과 과체중·비만 환자의 체중 감량을 강하게 권고하고 있습니다.[주석 8]

9. 혈관·면역·염증 반응과 관련된 세 가지 식물 유래 성분 연구

퇴행성관절염의 발생과 진행에 관여하는 혈관 반응·면역 반응·염증 반응에 대해 헤스페리딘(오렌지 추출물 유래 성분)·퀘르세틴(양파 추출물 유래 성분)·올레유로페인(올리브잎 추출물 유래 성분)의 작용 기전을 분석한 국제 학술연구가 축적되고 있습니다.

헤스페리딘은 혈관내피 기능과 혈관 반응, 퀘르세틴은 면역세포 활성과 염증성 신호, 올레유로페인은 염증 반응과 산화스트레스 조절을 중심으로 연구되어 왔습니다.

세 가지 성분의 작용 기전과 주요 연구 결과는 아래 국제 의학 연구 분석 페이지에서 자세히 확인할 수 있습니다.

헤스페리딘 퀘르세틴 올레유로페인 3중 조합과 관절염 관련 국제의학연구 분석

헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인 3중 조합은 혈관 반응·면역 반응·염증 반응에 관한 각 성분의 연구를 함께 고려한 조합입니다.

헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인, 네이버에서 검색해보기

헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인 3중 조합과 관련되는 건강 영역, 챗GPT에서 더 자세히 알아보기

헤스페리딘·퀘르세틴·올레유로페인 3중 조합과 관련되는 건강 영역, 제미나이에서 더 자세히 알아보기

FAQ

Q1. 계단을 내려갈 때 무릎이 아프면 퇴행성관절염인가요?

퇴행성관절염에서는 계단을 오르내릴 때 통증이 나타날 수 있습니다. 슬개대퇴통증증후군이나 반월상연골판 손상 등도 비슷한 증상을 일으키므로 진찰을 통해 구분합니다.

Q2. 퇴행성관절염인데 무릎에 물이 차는 이유는 무엇인가요?

관절을 둘러싼 활막에서 염증 반응이 활성화되면 관절액 생성과 혈관 투과성이 증가해 무릎에 물이 찰 수 있습니다.

Q3. 무릎에 물이 차면 반드시 빼야 하나요?

관절액의 양과 통증, 부종의 원인에 따라 치료 방법이 달라집니다. 감염이나 통풍 등이 의심되면 관절액 검사가 필요할 수 있습니다.

Q4. 퇴행성관절염 1기와 4기는 어떻게 다른가요?

일반적으로 영상검사에서 관절 변화가 경미한 단계부터 관절 간격이 크게 좁아지고 골극과 뼈의 변화가 뚜렷한 단계까지 구분합니다. 실제 증상과 치료 방법은 영상검사와 진찰 결과를 함께 고려합니다.

Q5. 연골이 닳으면 통증이 발생하는 이유는 무엇인가요?

관절연골 자체에는 통증을 느끼는 신경이 거의 없습니다. 연골하골과 활막, 관절낭 등 주변 조직의 변화와 염증 반응이 통증 발생에 관여합니다.

Q6. 무릎이 아플 때 운동을 해도 될까요?

증상에 맞게 조절한 근력운동과 걷기, 수중운동 등은 관절 기능과 통증 관리에 도움이 됩니다. 갑자기 심하게 붓거나 열감이 있는 경우에는 원인을 먼저 확인하는 것이 좋습니다.

Q7. 퇴행성관절염과 만성염증은 어떤 관계가 있나요?

활막 대식세포와 염증성 사이토카인, 산화스트레스는 연골 분해와 활막염, 관절 통증 등에 관여합니다.

Q8. 퇴행성관절염에서 혈관 반응도 중요한가요?

연골하골의 미세혈관 변화와 비정상적인 신생혈관 형성은 관절 구조 변화 및 감각신경 증가와 관련됩니다. 혈관 반응은 골관절염에서 연구되는 중요한 기전 중 하나입니다.

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참고논문 및 주요 연구결과

[주석 1] Hunter DJ, Bierma-Zeinstra S / Osteoarthritis / The Lancet / 2019 / 골관절염의 발생 원인과 연골·연골하골·활막의 변화, 진단 및 관리 전반을 분석.

[주석 2] Sanchez-Lopez E 외 / Synovial Inflammation in Osteoarthritis Progression / Nature Reviews Rheumatology / 2022 / 활막 염증과 골관절염의 통증 및 진행, 면역세포와 관절 조직 사이의 신호전달 관계 분석.

[주석 3] Prevalence and Risk Factors of Osteoarthritis in Korea: A Cross-Sectional Study / Medicina / 2024 / 2010\~2013년 국민건강영양조사 자료를 활용한 50세 이상 성인 7,962명 분석에서 무릎 골관절염 유병률 33.3% 보고.

[주석 4] 질병관리청 / 골관절염 / 국가건강정보포털 / 골관절염의 주요 증상과 X선 검사 소견, 진단 및 치료 방법 설명.

[주석 5] Ching K 외 / Hypertension Meets Osteoarthritis — Revisiting the Vascular Aetiology Hypothesis / Nature Reviews Rheumatology / 2021 / 연골하골 혈류 이상과 신생혈관 형성, 골관절염의 혈관성 기전 분석.

[주석 6] Effects of Synovial Macrophages in Osteoarthritis / Frontiers in Immunology / 2023 / 활막 대식세포 활성과 면역세포·연골세포 사이의 상호작용, 활막염 및 연골 손상 기전 분석.

[주석 7] Fundamentals of Osteoarthritis: Inflammatory Mediators in Osteoarthritis / Osteoarthritis and Cartilage / 2023 / 염증성 사이토카인과 활막염, 연골 분해 및 연골하골 변화에 관한 연구 결과 정리.

[주석 8] Kolasinski SL 외 / 2019 American College of Rheumatology/Arthritis Foundation Guideline for the Management of Osteoarthritis of the Hand, Hip, and Knee / Arthritis & Rheumatology / 2020 / 운동과 체중 관리, 약물 및 비약물 치료에 관한 진료지침.

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