“무릎 해부학이 부상 좌우한다”…서울대병원, 청소년 맞춤 예측기준 제시

무릎 해부학적 구조가 스포츠 활동을 하는 소아청소년의 부상 유형을 결정지을 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 서울대병원 신창호 소아정형외과 교수와 미국 필라델피아 어린이병원·경골극 연구팀은 2009년부터 2023년까지 내원한 만 18세 미만 환자 159명을 대상으로 3차원 자기공명영상(MRI) 재구성을 활용해 주요 무릎 손상 위험 요인을 정밀 분석했다고 밝혔다. 업계에서는 이번 결과가 청소년 운동선수 맞춤 관리체계의 전환점이 될 수 있을지 주목하고 있다.

연구팀은 환자를 전방십자인대(ACL) 파열군, 경골극 골절군, 정상 대조군으로 세분하고, 연령·성별을 일치시켜 총 14개의 해부학적 지표를 비교했다. 그 결과, 전방십자인대 파열이나 경골극 골절이 발생한 그룹에서는 대조군에 비해 경골 바깥쪽 관절면의 경사도가 현저히 높게 나타났다. 실제로 경골 경사가 가파를수록 십자인대 파열·경골극 골절 발생 위험이 각각 1.42배, 1.33배 높아진 것으로 분석됐다. 한편, 대퇴과간 절흔 폭이 넓을수록 전방십자인대 파열 위험은 감소하는 경향을 보였다.

특히 경골 바깥쪽 관절면 경사가 3.2도를 넘고, 대퇴과간 절흔 폭이 24% 이하인 경우 2명 중 1명(52%)이 실제로 전방십자인대 파열을 경험한 것으로 나타나, 선별진단 및 조기개입에 유용한 새로운 생체지표로 떠올랐다. 기존 진단법 대비 MRI 기반의 3차원 해부학적 분석은 손상 위험 평가의 정확도를 높여, 질환 예측과 환자 맞춤 관리가 가능케 한다는 점에서 실효성이 크다.

국내외에서는 운동선수 무릎 부상 예방을 위한 생체지표 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 미국, 유럽 등에서는 체형별·연령별 빅데이터 분석을 정밀의료와 연계하려는 움직임도 확대되는 추세다. 이번 서울대병원 연구는 MRI 영상 기반의 해부학적 리스크 예측기준을 국내 실정에 적용한 점에서 차별성을 가진다.

정밀한 맞춤 진단의 실제 적용을 위해서는 의료기관 협업 및 검사 환경 표준화, 그리고 임상정보의 안전한 관리 등 데이터윤리도 중요한 과제가 됐다. 성장기 환자의 경우 수술적 개입에 따른 예후와 윤리적 고려도 요구된다.

신창호 교수는 “MRI로 무릎 구조 위험인자를 정량화해, 맞춤 예방·치료를 위한 근거를 마련했다”며 “앞으로 성장기 아이들에게 수술을 통한 구조 교정의 근거로 삼아 무릎 손상 예방을 위한 치료법 개발이 확대될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

산업계는 이번 기술이 실제 청소년 스포츠현장과 정형외과 진료에 어떻게 도입될지, 그 의료적·산업적 확장성에 주목하고 있다. 기술과 의학, 예방과 치료의 균형이 청소년 건강관리와 바이오산업 혁신의 관건이 되고 있다.