무릎 퇴행성 관절염, 줄기세포 주사는 정맥 vs 관절강 직접 투여, 어떤 방법이 더 합리적일까?

많은 무릎 관절염 환자들이 줄기세포 치료에 대해 궁금해하는 것은 혈관으로 주입하는 것이 좋을지, 아니면 무릎에 직접 주입하는 것이 좋을지입니다. 환자들은 정맥으로 넣으면 세포가 혈액을 타고 무릎을 찾아갈 것 같고, 직접 넣으면 바로 전달되어 더 효과적일 것 같다고 생각합니다. 이러한 질문에 대한 해답을 김영철 원장이 제시했습니다.

김영철 원장은 결론부터 말하자면, 치료할 가장 큰 문제가 무릎 한 곳의 퇴행성 관절염이라면 현재로서는 관절강내 직접 주사가 좀 더 합리적이라고 설명했습니다. 하지만 정맥 주사가 무릎에 효과가 없다는 뜻은 아니며, 실제로 정맥 주사만으로 오랫동안 괴롭히던 무릎 통증이 크게 줄고 계단 오르내리기가 편해졌다는 환자들도 있다고 덧붙였습니다.

김영철 원장은 무릎 정맥 주사와 직접 주사 두 방법이 어떤 원리로 작용하고 어떤 환자에게 더 맞는지 설명했습니다. 두 주사는 목표가 다릅니다. 정맥 주사는 세포를 혈관에 넣어 몸 전체의 염증과 면역 환경에 영향을 주려는 방법이며, 직접 주사는 세포를 관절강 안에 넣어 무릎 안의 염증과 통증 기능을 개선하는 것을 목표로 합니다.

정맥 주사 후 무릎 통증이 좋아지는 이유를 단순히 줄기세포가 혈액을 타고 아픈 무릎에 많이 모여 연골을 직접 재생시켰기 때문이라고 설명하기는 어렵다고 김 원장은 말했습니다. 더 가능성 있는 설명은 몸 전체의 염증 환경이 달라졌기 때문이라는 것입니다. 무릎 관절염 통증은 연골이 닳아서만 생기는 것이 아니며, 관절 안의 염증 물질도 붓기와 통증에 중요한 영향을 줍니다.

정맥으로 투여된 줄기세포는 여러 항염증 신호 물질을 분비하고 면역 세포들이 지나친 염증을 일으키지 않도록 조절할 수 있습니다. 줄기세포가 직접 연골 조직이 되는 것보다 여러 회복 물질을 분비해 스스로 회복하도록 돕는 역할을 한다는 '파라크린 효과'는 이전 영상에서도 여러 번 강조된 바 있습니다.

특히 양쪽 무릎이 모두 아프거나 어깨, 허리, 손가락까지 불편한 경우, 또는 만성 피로가 함께 있는 환자라면 정맥 주사 후 무릎 통증이 개선되었다고 느낄 수 있습니다. 하지만 통증은 체중이나 활동량, 복용하는 약에 따라 자연히 변하기도 하므로, 사람을 대상으로 한 좀 더 많은 비교 연구가 필요하다고 김 원장은 강조했습니다. 현재 무릎 관절염 줄기세포 연구의 중심은 정맥 주사보다 관절강내 직접 주사에 있습니다.

치료할 곳이 무릎이라면 세포를 무릎 안에 직접 넣는 것이 전달 효율 면에서 가장 확실하기 때문에, 현재 줄기세포 연구의 중심은 정맥 주사보다 관절강내 직접 주사입니다. 직접 주사 역시 핵심은 파라크린 효과로, 관절강 안의 세포가 염증 반응을 줄이고 통증을 유발하는 관절 환경을 개선하는 데 도움을 줍니다.

무릎 관절강 줄기세포 주사는 이미 상당히 많은 임상 연구가 축적되어 있습니다. 2015년 메타 분석은 무작위 대조 연구 8편(환자 502명)을 분석했는데, 관절강에 중간엽 줄기세포를 투여한 환자들이 6개월과 12개월 시점에서 통증과 무릎 기능이 더 좋아졌습니다. 2024년 체계적 문헌 고찰에서는 25편의 무작위 연구 총 1,108명의 환자를 분석하여 줄기세포를 무릎 관절 안에 직접 투여한 환자에서 통증 완화와 관절 기능 개선 가능성이 확인되었습니다.

한두 편의 소규모 연구가 아니라 여러 임상 시험에서 비슷한 효과가 반복해서 관찰되었다는 점은 의미가 큽니다. 우리나라에서도 이러한 근거를 바탕으로 일부 관절강 세포 치료가 신의료 기술로 인정되었습니다.

2023년에는 무릎 관절염에 대한 자가 골수 흡입 농축물(BMAC) 주사가, 2024년에는 자가 지방 유래 SVF 주사가 신의료 기술로 인정되었습니다. 이 두 치료 모두 주로 엑스레이 KL 2에서 3단계 퇴행성 관절염 환자의 통증 완화와 기능 개선이 목적입니다. 가장 일관되게 확인되는 효과는 통증 완화와 기능 개선입니다.

직접 주사를 우선적으로 고려하면 좋은 환자는 엑스레이에서 경증에서 중등도 관절염이 확인되고 기본적인 치료를 했는데도 통증이 계속되지만 아직 인공 관절 수술을 결정할 단계는 아닌 환자입니다. 반대로 연골이 거의 사라져 뼈끼리 닿거나 다리가 심하게 휘거나 관절이 불안정한 말기 관절염이라면 주사만으로 구조적 문제를 해결하기 어렵습니다.

무릎 한 곳의 국소 통증만 목표로 한다면 직접 주사의 우선순위가 높습니다. 하지만 여러 관절이 함께 불편하거나 전신 염증과 피로까지 다스리려는 환자라면 정맥 주사를 고려해 볼 수 있습니다. 정맥 주사만으로 무릎 통증이 크게 좋아지는 환자가 실제로 있다는 점도 무시할 수 없습니다. 다만, 사람 대상 연구는 직접 주사 중심으로 쌓여 있어 정맥 주사를 직접 주사와 동등하게 입증됐다고 말하기는 어렵습니다.

두 가지 주사 방법을 모두 사용하면 더 좋지 않냐는 질문도 많습니다. 이론적으로는 정맥 주사로 전신을, 직접 주사로 관절을 함께 다스린다는 논리가 가능하며, 환자 상태에 따라 병행을 고려할 수도 있습니다. 하지만 병행 치료는 비용 부담도 커질 수 있기 때문에 환자의 관절염 정도와 전신 상태, 치료 목적을 고려해 선택하는 것이 합리적입니다.

김영철 원장은 이날 내용을 다음과 같이 정리했습니다. 첫째, 무릎 한 곳의 퇴행성 관절염 치료가 가장 중요한 목표라면 관절강내 직접 주사가 더 논리적이고 사람 대상 임상 근거도 더 많이 축적되어 있습니다. 둘째, 정맥 주사도 파라크린 효과를 통해 전신의 염증과 면역 환경을 조절하면서 무릎 통증을 함께 개선할 가능성이 있으며, 실제로 정맥 주사만으로 무릎 통증이 크게 좋아지는 환자도 있습니다.

셋째, 우리나라에서도 자가 골수 흡입 농축물과 자가 지방 유래 SVF의 무릎 관절강 주사가 신의료 기술로 인정되어 있습니다. 넷째, 직접 주사 역시 다른 연구를 무조건 세 곳으로 되돌리려는 만능 치료는 아닙니다. 현재 가장 현실적으로 기대할 수 있는 목표는 통증을 줄이고 관절 기능을 개선하는 것입니다.

결국 중요한 것은 줄기세포를 혈관으로 넣느냐, 무릎 안으로 넣느냐만이 아닙니다. 환자의 통증이 정말 무릎 관절 안에서 발생하는지, 관절염이 어느 단계인지, 한쪽 무릎만 문제인지, 아니면 여러 관절과 전신 증상이 함께 있는지를 먼저 살펴야 합니다. 무릎에만 집중적으로 치료하려면 직접 주사를 우선하고, 전신적인 문제까지 함께 고려한다면 정맥 주사의 역할을 별도로 판단하는 것이 가장 합리적인 접근이라고 김 원장은 강조했습니다.

김영철 원장은 논문과 임상 경험을 통해 줄기세포 치료의 가능성과 한계를 함께 알려주는 역할을 계속해 나갈 것이라고 말하며 영상을 마무리했습니다.