Correlation between Sonographic Severity and Biochemical Markers of Synovium and Cartilage in Knee Osteoarthritis Patients

Vol. 11, No. 1, March, 2004

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＜접수일：2003년 11월 30일, 심사통과일：2004년 2월 23일＞

※통신저자：김 완 욱

경기도 수원시 팔달구 지동 93 성 빈센트병원 류마티스 내과

Tel：031) 249-8204, Fax：031) 249-7060, E-mail：[email protected]

무릎 골관절염 환자에서 초음파로 평가된 위중도와 연골 및 활막의 생화학적 지표 간의 상관관계

가톨릭대학교 의과대학 내과학교실, 한림대학교 의과대학 내과학교실*, 분당제생병원 내과**

정영옥*․김해림․강효종**․유승아․나종명․조철수․김호연․김완욱

= Abstract =

Correlation between Sonographic Severity and Biochemical Markers of Synovium and Cartilage in Knee Osteoarthritis Patients

Young Ok Jung*, Hae-Rim Kim, Hyo-Jong Kang**, Seung-Ah Yoo, Jong-Myoung Nah, Chul-Soo Cho, Ho-Youn Kim, Wan-Uk Kim

Department of Internal Medicine, Division of Rheumatology, Catholic University of Korea, Hallym University Medical College*, Pundang Jesaeng General Hospital**

Objective: Ultrasonography has benefit in detecting soft tissue abnormalities within the joints, which cannot be assessed by conventional X-ray. In this study, we investigated the relationship between soft tissue and/or bony abnormalities on ultrasonography and biochemical markers of synovium and cartilage in knee osteoarthritis (OA) patients

Methods: Fifty-one knee OA patients who fulfilled the ACR criteria were enrolled in this study.

Knee ultrasonography was performed in affected knee joints with a 12 MHz linear probe to as- sess the presence of effusion, synovial proliferation, capsular distension, length of osteophytes, and thickness of cartilage. At the same time, the serum levels of hyaluronic acid (HA) and cartilage oligomeric protein (COMP) were measured by ELISA and serum osteocalcin levels were determined by RIA.

Results: The patients with longer medial osteophytes showed higher levels of serum HA and COMP than those with shorter ones. Serum HA levels were significantly higher in patients with larger amount of effusion and/or synovial proliferation, suggesting inflammatory changes within the joint, than those without. In addition, the severity of capsular distention was also correlated

서 론

골관절염(osteoarthritis)은 가장 흔한 관절 질환 중 하나로서¹⁾ 특히 가장 빈번히 침범하는 무릎 골관절 염의 경우 일상생활의 여러 기능적 장애가 초래된 다. 무릎 골관절염 환자의 치료과정에서 질병 진행 정도를 측정하고 치료효과를 평가하는 것이 중요하 지만 평가 방법이 한정되어 있으며 환자의 진료에 객관적인 평가 척도는 아직 확립된 것이 없다. 무릎 골관절염의 진행 정도를 방사선학적으로 측정하는 방법으로는 무릎 관절의 단순 X선 촬영에서 관절강 넓이(joint space width, JSW)를 기립 상태에서 재는 것이 널리 쓰이는 방법이나 무릎 골관절염을 진단 받을 당시 이미 상당히 관절강 넓이가 감소되어 있 는 경우가 많고, 형태학적 변화를 관찰하는 데 최소 한 1∼2년의 시간 경과가 필요한 것이 단점이다²⁾. 한편 관절 MRI는 단순 X선 촬영보다 예민하고 연 골에 대한 직접 영상 소견을 얻을 수 있는 우수한 검사 방법이나 무릎 관절염 환자의 진행 평가를 하 기에는 검사의 가격 대비 효용성이 문제가 되며 검 사의 표준화와 재현성의 획득이 필요한 것으로 알 려져 있다^3,4).

최근에 도입된 관절 초음파 검사는 인체에 무해하 고 간편하고 경제적이면서도 단순 X선 검사에서 발 견하기 어려운 인대, 섬유, 지방, 활막, 신경, 그리고 혈관 등과 같은 관절 주위 연부 조직을 세밀하게 관 찰할 수 있는 게 장점이다^5-7). 최근 연구자들은 골관 절염 환자에서 무릎 관절 초음파를 시행한 결과 다 수의 환자에서 삼출액, 활막 비후 등의 소견이 관찰 되었으며 관절통증의 정도와 삼출액의 유무 혹은 팽 창된 관절낭 간에 긴밀한 상관관계가 있음을 보고한

바 있다⁵⁾.

골관절염은 연골뿐 아니라 활막과 골조직의 대사 에 이상 소견을 보이는 관절 질환으로 최근 이런 조 직들의 생화학적 지표들을 이용하여 관절염의 진행 정도와 치료에 대한 반응들을 평가하려는 시도들이 이루어지고 있다^8,9). 예를 들어 골관절염 환자의 혈 청에서는 정상인에 비해 hyaluronic acid (이하 HA), cartilage oligomeric protein (이하 COMP) 등의 농도 가 상승되어 있다. 또한 이들의 혈중 농도는 골관절 염의 방사선학적 위중도에 비례한다고 알려져 있다⁹. HA는 고분자량 glucosaminoglycan의 일종으로 활막 세포에서 주로 생성되는 활막염의 지표며 COMP는 주로 연골세포와 활막세포 등에서 분비되는 당 단백 으로서 주로 연골의 대사상태를 반영하는 지표다¹⁰⁾. 관절 초음파 검사는 관절 내 연부조직과 뼈의 미 세한 변화를 관찰할 수 있다는 것이 장점이지만 관 절 초음파 소견에서 발견되는 다양한 이상이 연골 및 활막의 대사이상을 반영할 수 있는지에 관해서는 알려진 바가 없다. 본 연구에서 저자들은 무릎 관절 염 환자에서 관절 초음파를 시행하여 X선에서 발견 할 수 없는 연부조직 및 뼈의 미세한 다양한 이상을 조사하였다. 또한 초음파를 시행할 당시에 혈청을 분리하여 활막과 연골의 대사상태를 반영하는 생화 학적 지표들인 HA와 COMP의 농도를 측정하였고 HA와 COMP의 혈청 농도와 초음파에서 발견되는 연골 및 뼈의 미세구조 이상들과의 연관성을 조사하 였다.

대상 및 방법

1. 대상 환자

2002년 9월부터 2003년 5월까지 강남 성모병원을 well with serum HA and COMP levels. However, the length of lateral osteophytes and thickness of femoral cartilage were not correlated with serum HA or COMP levels. Serum osteocalcin levels did not show any association with above ultrasonographic parameters, either.

Conclusion: Using knee ultrasonography, we demonstrated that serum HA and COMP levels were elevated in more severe OA patients than less severe patients. This result suggests that detailed pathologic changes in the soft tissue and/or bone of OA joints on ultrasonography are being directly reflected to biochemical markers measured in the peripheral blood.

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방문한 무릎 골관절염 환자 중 연구 참여에 동의한 51명의 환자를 대상으로 하였으며 무릎 골관절염의 진단은 미국 류마티스 학회가 정한 기준을 따랐다¹¹. 모든 환자는 최소한 3개월 이상 지속된 만성 무릎 통증을 호소하였다. 무릎 골관절염으로 수술을 받았 거나 최근 1개월 이내에 관절 천자를 받은 경우는 대상에서 제외되었다. 또한 만성 간질환, 만성 신장 질환으로 간기능 이상을 보이거나 혈청 크레아티닌 이 1.4 mg/dL 이상으로 증가된 경우도 연구 대상에 서 제외되었다.

2. 무릎 초음파

초음파 검사는 12 MHz 선형 탐촉자(SONOACE 9900, Medison, Korea)를 사용하여 이전에 보고한 바 와 같이 수행하였다⁵⁾. 약술하면, 환자를 앙와위에서 무릎 초음파는 최대한 무릎을 신전시킨 후 양쪽 무 릎 중 증상이 있거나 더 심한 쪽의 무릎에서 초음파 를 수행하였으며, 삼출액의 여부 및 정도, 활막 비후 여부, 골돌기의 여부 및 길이, 관절낭의 팽창 정도 등을 측정하였다. 한편 관절 연골은 무릎을 최대한 굴곡시킨 후 관찰하였으며 내측과 외측에서 대퇴 연 골의 두께를 측정하였다. 검사의 표준화를 위해 한 명의 검사자에 의해 모든 환자의 초음파 영상이 분 석되었다.

3. 생화학 지표

초음파를 수행할 당시에 환자의 혈청을 분리하여 활막과 연골의 대사를 반영하는 생화학적 지표인 COMP와 HA의 농도를 ELISA 방법으로 측정하였다.

대조 물질로서 골조직 생성 표지자이며 골아세포 (osteoblast)의 활성을 반영하는 물질인 osteocalcin의 농도를 RIA방법(Osteocalcin IRMA, BioSouce Europe S.A., Belgium)으로 동시에 측정하였다 (10). COMP (Wielisa COMP, Wieslab, Lund, Sweden)의 intra-assay 및 inter-assay가 각각 4% 및 7% 미만이었으며 HA (Corgenix Inc, Westminster, CO)의 intra-assay 및 inter- assay CV%는 각각 5% 및 7% 미만이었다.

4. 통계 분석

통계처리는 Windows용 SPSS 10.0프로그램을 이용 하여 분석하였다. 연속 지수 간의 상관관계는 Spear-

man's correlation coefficinecy로 나타내었고 그룹 간 의 비교는 Mann-Whitney U-test를 이용하였다. Data 는 중앙값(최소값-최대값)으로 표시하였고 p＜0.05 일 경우 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다.

결 과

총 51명의 환자를 대상으로 하였으며 성별은 여자 가 49명, 남자가 2명이었다. 환자의 평균 연령은 62 (49∼71)세였으며 무릎 관절염의 평균 유병기간은 6 (0.5∼20)년이었다. 환자의 연구 참여 당시 통증 지 표와 functional index는 각각 5 (2∼8), 11 (7∼26)점

Table 1. Baseline characteristics of fifty-one knee oste- arthritis patients

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Female/Male 49/2

Age 62 (49∼71)

Duration of disease (years) 6 (0.5∼20) Pain score (10 cm∼VAS) 5 (2∼8) Lesquenec's functional index (units) 11 (7∼26) HA (ng/mL) 115.3 (0∼811.5) COMP (μg/mL) 1.6 (0.9∼3.2) Osteocalcin (ng/mL) 3.2(1.0∼23.0) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ Data are expressed by median (minimum-maximum) ex- cept for sex.

Fig. 1. Correlation between serum levels of hyaluronic acid (HA) and cartilage oligomeric protein (COMP) in 51 knee osteoarthritis patients.

HA (ng/mL)

0

COMP ( g/mL)µ

4 2

r=0.334 p=0.013

0 900

400 800

100

1 3

700 600 500

200 300

이었다(표 1). 동시에 측정된 혈청 내 HA, COMP, osteacalcin의 농도는 각각 115.3 (0∼811.5) ng/mL, 1.6 (0.9∼3.2)μg/mL, 3.2 (1.0∼23.0) ng/mL이었다(표 1). 환자의 혈청 내 HA와 COMP 측정값은 r값 0.344 로 양의 상관관계를 보였다(그림 1).

슬개골 상부와에서 측정한 삼출액의 길이, 관절낭 의 팽창 정도, 내측 및 외측 골돌기의 길이, 내측 및 외측 대퇴연골의 두께와 각각의 생화학 지표 간 상 관관계에 대해 분석하였다. 혈청 HA와 관절낭의 팽 창 정도, 내측 및 외측 골돌기의 길이와는 각각 r값 이 0.468, 0.484, 0.315로 양의 상관관계를 보였다(표 2, 그림 2). COMP는 관절낭의 팽창 정도, 내측 및 외측 골돌기의 길이와 r값이 0.273, 0.271, 0228로 양 의 상관관계의 경향을 보였으나 통계적인 의미는 없 었다. Osteocalcin은 대부분의 초음파 측정값들과 상 관관계가 없었다(표 2).

대상 환자를 내측 및 외측 골돌기의 길이, 내측

및 외측 대퇴연골의 두께, 삼출액의 길이, 관절낭의 팽창 정도의 위중도에 따라 두 군으로 나눈 후, 두 군에서 혈청 HA, COMP, osteocalcin의 농도를 비교 하였다. 대상 환자를 두 군으로 나누는 기준은 각각 의 초음파 측정치의 중앙값으로 하였다. 먼저 내측 골돌기의 길이에 따라 두 군을 나누었을 때 골돌기 의 길이가 중앙값인 0.33 cm 이상의 심한 환자 (n=26)의 경우 0.33 cm 미만인 경한 환자(n=25)에 비 해 혈청 내 HA 농도와 COMP의 농도가 의미 있게 높았다(HA농도; 184.0 [59.3, 811.5] ng/mL versus 65.7[0, 362.5] ng/mL, p＜0.001, COMP농도; 1.8[1.0, 3.2]μg/mL versus 1.5[0.9, 2.5]μg/mL, p=0.037)(그림 3A, 3B). 그러나 외측 골돌기나 내 외측 연골의 두 께에 따라 각각의 중앙값 이상인 군과 이하인 군으 로 나누었을 때 두 군 간에 혈청 HA, COMP 및 osteocalcin 농도의 차이는 없었다(그림 3).

다음으로 초음파에서 발견되는 다양한 연부조직

Fig. 2. Correlation between serum levels of hyaluronic acid (HA) and length of medial osteophytes (1A) and capsular distension (1B) in 51 knee osteoarthritis patients.

HA (ng/mL) HA (ng/mL)

0 0

Length of medial osteophyte (cm) Capsular distention (cm)

0.8 2

0.4 1

r=0.484 p<0.001

r=0.468 p=0.001

0 0

900 900

400 400

800 800

100 100

0.2 0.6 0.5 1.5

700 700

600 600

500 500

200 200

300 300

A B

Table 2. Correlation between serum levels of hyaluronic acid (HA), cartilage oligomeric protein (COMP), and osteocalcin and ultrasonographic abnormalities in 51 knee osteoarthritis patients.

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

Osteophyte Osteophyte Cartilage Cartilage Effusion Joint capsule

(medial) (lateral) (medial) (lateral) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ HA 0.198 (ns) 0.468* (0.001) 0.484* (0.001) 0.315* (0.026) 0.145 (ns) 0.123 (ns) COMP 0.049 (ns) 0.273 (0.055) 0.271 (0.057) 0.228 (ns) 0.122 (ns) 0.188 (ns) Osteocalcin -0.012 (ns) -0.033 (ns) 0.1 (ns) -0.024 (ns) -0.031 (ns) -0.061 (ns) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ Data are presented as Spearman's correlation coefficient r (p value). *p≤0.05

이상의 위중도에 따라 혈청 생화학적 지표의 농도를 비교하였다. 관절 내 염증성 변화를 시사하는 삼출 액의 양이 중앙값인 0.20 cm 이상인 경우와 이하인 경우로 나누었을 때, 0.20 cm 이상인 심한 환자 군 (n=25)에서 0.20 cm 미만인 환자(n=26)에 비해 혈청 내 HA농도가 의미 있게 높았다(152.8 [3.4, 660.0]

ng/mL versus 95.9 [0, 811.5] ng/mL, p=0.024)(그림 4A, 4B, 4C). 염증성 변화를 시사하는 또 다른 연부 조직 변화인 활액막의 비후가 있는 군(n=25)에서 없 는 군(n=26)에 비해 혈청 내 HA농도가 의미 있게 높았다(152.8 [3.4, 660.1] ng/mL versus 101.3 [0, 811.5] ng/mL, p=0.028). 혈청 COMP와 osteocalcin의 농도 역시 삼출액의 양이 많거나 활막증식이 있는 환자에서 높은 경향을 보였으나 통계적인 유의성은 없었다. 마지막으로 활액낭 팽창이 중앙값인 0.82 cm 이상이었던 심한 환자군(n=26)에서 0.82 cm 이하 의 경한 환자군(n=25)에 비해 혈청 HA와 COMP가 높게 측정되었다(HA농도; 178.0 [3.4, 811.5]ng/mL versus 78.1 [0, 336.9], p＜0.001, COMP농도; 1.8 [0.9, 3.2]μg/mL versus 1.5 [0.9, 3.2]μg/mL, p=0.034)(그림 4A, 4B, 4C).

고 찰

관절염에서 환자의 진행을 예측하고 치료 효과를 평가할 수 있으며 임상적으로 응용이 가능한 표지자 의 필요성은 널리 대두되어 왔다. ESR이나 CRP가 전반적인 염증 정도를 반영할 수 있는 지표로 쓰여 왔으며 특히 고 민감도의 ELISA (ultra-sensitive ELISA) 방법으로 측정된 CRP농도는 조기 골관절염 에서도 증가되는 것으로 보고되었다¹²⁾. 그러나 CRP 농도는 골관절염에서 특이적인 지표는 아니며 환자 의 다른 전신 상태에 영향을 많이 받는 것이 문제점 이라 할 수 있다. 최근에는 골관절염에 특이성을 가 지는 활막, 연골, 골 대사의 생화학적 지표로서 HA 와 COMP 등이 제시되었으며 질병의 위중도를 평가 하는 간접적인 지표로 활용되고 있다^8,9).

HA는 고분자량 glucosaminoglycan의 일종으로 활 막 세포에서 주로 생성되며 활막염의 지표로 쓰일 수 있다¹⁰⁾. HA는 류마티스 관절염 환자에서 증가하 며¹³⁾ 무릎 관절염 환자에서 그 혈청 농도가 증가하 는 것이 보고된 바 있다^9,14). COMP 역시 연골세포와 활막세포 모두에서 분비되며 연골 분해산물인 동시 Fig. 3. Serum levels of biochemical markers according to the length of osteophyte on ultrasonography. Patients

with osteoarthritis were divided into two groups, the more severe (n=26) and the less severe patients (n=25). The levels of hyaluronic acid (HA) (2A), cartilage oligomeric protein (COMP) (2B), and osteo- calcin (2C) were compared between the two groups. Solid circles indicate the more severe patients, who had medial osteophytes ≥0.33 cm or the lateral osteophytes ≥0.19 cm. Open circles denote the less severe patients. * p＜0.05

HA (ng/mL) COMP (g/mL)µ Osteocalcin (ng/mL)

0 0 0

900 p<0.001 p=NS p<0.037 p=NS p=NS p=NS

25

400 1.5

800 3.5

100 0.5 5

Medial

osteophyte Medial

osteophyte Medial

osteophyte Lateral

osteophyte Lateral

osteophyte Lateral

osteophyte

700 3 20

600 2.5

500 2

15

200 300

1

10

A B C

More severe Less severe More severe Less severe More severe Less severe

에 활막 합성의 지표로 알려져 있다¹⁰⁾. COMP는 주 로 연골 대사를 반영하는 지표로서^10,15), 골관절염에 서의 혈중 농도가 정상 대조군에 비해 높으며⁹⁾, 방 사선학적 위중도를 반영한다^9,16). 한편 osteocalcin은 골아세포의 활동을 반영하는 골조직 생성 표지자로 서¹⁰⁾, 골관절염에서는 침범된 관절의 골조직 회전 (turnover)이 증가되어 있는 반면 전신적인 골 회전율 은 감소되어 있다^17-19). 본 연구에서는 정상 대조군에 서 생화학적 지표를 측정하여 직접 비교해보지 않았

으나 HA의 평균값은 115.3 ng/mL로서 제시된 정상 인의 기준치(0∼75 ng/mL)보다 매우 상승된 소견을 보였고 COMP와 osteocalcin은 평균값이 각각 1.6μg/

mL, 3.2 ng/mL로서 제시된 정상인의 기준치 내에 있 었다(COMP 기준치; 0∼2.54μg/mL, osteocalcin 기준 치; 1.02∼15.10 ng/mL). 향후 정상 대조군 또는 류마 티스 관절염 등 다른 류마티스 질환을 대조군으로 하여 골관절염 환자와 비교하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

Fig. 4. Comparison of serum levels of hyaluronic acid (HA) (3A), cartilage oligomeric protein (COMP) (3B), and osteocalcin (3C) according to the soft tissue abnormalities on ultrasonography. Solid circles indicate the more severe patients, who had effusion ≥0.2 cm, synovial proliferation, or the length of joint capsule

≥0.82 cm. Open circles denote the less severe patients. * p＜0.05

HA (ng/mL)

COMP (g/mL)µ Osteocalcin (ng/mL)

Effusion

Effusion Effusion

Synovial proliferation

Synovial

proliferation Synovial

proliferation Joint capsule

distention

Joint capsule

distention Joint capsule

distention Joint capsule

distention

Joint capsule

distention Joint capsule

distention 0

0 0

900

3.5 25

p=0.024

p=NS p=NS

p=0.028

p=NS p=NS

p<0.001

p<0.034 p=NS

400

1.5

800

100

0.5 5

700

3 20

600

2.5

500

2 15

200

1

300

10

More severe Less severe

More severe Less severe More severe Less severe

B

A

C

관절 초음파는 골관절염에서 유용한 진단적 가치 를 지닌다^5-7,20). 초음파는 비교적 경제적이고 안전하 면서 삼출액, 점액낭염, 활막 증식 여부, 연골의 이 상 소견 등을 관찰할 수 있어 관절의 미세구조의 변 화를 알아내는데 고식적인 X선에 비해 우월한 진단 적 가치를 가지고 있다. 저자들은 본 연구에서, 초음 파 측정된 골 돌기의 길이와 혈청 HA농도가 강한 순 상관관계가 있음을 발견하였다. 또한 내측 골돌 기가 보다 긴 환자에서 짧은 환자에 비해 혈청 HA 와 COMP가 증가되어 있었다. 골돌기의 유무 혹은 길이가 골관절염의 위중도를 나타내는 지표라고 생 각할 때, 저자들의 결과는 HA와 COMP가 골관절염 의 방사선학적 위중도를 대변할 수 있다는 이전의

보고^9,16)들과 일치한다.

최근 골관절염의 진행과정에서 염증성 변화의 중 요성이 강조되고 있다. 예를 들어 TNF-α와 IL-1β 등은 골관절염의 진행에서 핵심적인 역할을 한다²¹⁾. 또한 정밀한 방법(e.g. ultra-sensitive ELISA)으로 측 정할 경우 정상인에 비해 골관절 환자에서 혈청 CRP가 높은 것으로 보고되었다^12,22). 저자들은 흥미 롭게도 관절 내 염증성 변화를 시사하는 초음파 소 견으로서 활막 증식과 활액의 양이 많은 환자군에서 적은 환자군에 비해 혈청 HA가 증가되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. HA는 활액의 회전 정도를 반영 하는 표지자로서 활액이 많거나 활막 증식이 있는 경우 관절 내 농도가 증가된다. 관절 내 위중도가 심하여 HA가 증가된 조건하에서 활막 증식 혹은 활 액 등의 염증성 반응이 생길 경우 활액 내 HA는 혈 액 내로 보다 용이하게 이동할 것이고 이로 인해 말 초혈액 내 HA가 상승했을 것으로 추정할 수 있다.

염증성 변화가 골관절염의 진행에서 핵심적이라고 할 때, HA농도가 초음파상 염증성 변화를 반영한다 는 저자들의 결과는 HA농도가 골 돌기로 평가한 관 절염의 위중도와 비례한다고 전술한 결과를 합리적 으로 뒷받침한다.

본 연구에서 관절낭의 팽창정도가 심한 환자는 경 한 환자에 비해 혈청 HA와 COMP의 농도가 상승되 어 있었다. 관절낭은 진한 섬유성 결합조직(dense fibrous connective tissue)으로 이루어져 있고 관절의 안정화를 유지하는 데 중요하다²³⁾. 관절낭이 신전되 는 이유는 a) 골돌기나 삼출액으로 인한 팽창 이외

에도 b) 관절 간극의 협착이 심할 경우 생기는 내측 반원상 연골의 돌출과 c) 슬관절염에 동반되는 부정 정열(malalignment)에 의해 발생한다고 보고되고 있

다^5,24). 본 연구에서 상술한 생화학적 표지자들은 초

음파로 측정된 연골의 두께와 상관관계를 보이지 않 은 반면, 골돌기 혹은 삼출액의 길이와는 강한 순 상관관계를 보였다. 따라서 관절낭의 팽창정도와 HA와 COMP와의 연관성은 관절간극의 협착보다는 골돌기 혹은 삼출액으로 인한 팽창에 기인된 것으로 추정해 볼 수 있다. 그러나 일부 환자에서 연골 두 께가 오히려 증가하거나 혹은 주위와 경계가 명확하 지 않아 연골두께의 정량적 측정이 어려운 경우가 있으므로²⁰⁾ 보다 명확한 결론을 얻기 위해서는 MRI 와 같은 정밀한 방법의 보완이 필요할 것으로 생각 된다.

결 론

저자들은 무릎 골관절염 환자에서 초음파로 측정 한 질병의 위중도 및 염증성 변화와 HA와 COMP의 혈중 농도 사이에 서로 연관성이 있음을 처음으로 규명하였다. 이러한 결과는 초음파로 탐지된 관절 내 연부조직 혹은 뼈의 미세한 변화가 말초혈액에서 측정된 연골, 활막의 생화학적 지표에 직접 반영되 고 있음을 시사한다. 향후 이러한 초음파 소견과 생 화학적 지표들이 환자의 예후나 치료반응을 예측하 는 데 임상적으로 사용될 수 있을지 조사가 필요하 며, 대조군을 포함한 보다 대규모의 종적인 연구가 보완되어야 할 것이다.

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