주관절 내‧외상과염은 환자들의 생활양식 변화와 삶의 질 저하를 유발하는 대표적인 과사용 증후군에 해당하는 질환으로, 성인에서 대개 연간 1%–3%의 유병률을 보이고 1,000명당 4–7명의 연간 발생률이 보고되는 흔한 질환이다[1]. 주 발생연령은 40대에서 50대이며 남녀 간의 유병률 차이는 크지 않고, 우세수에서 더 흔하게 발생한다. 외상과염과 내상과염은 손상되는 건의 차이가 있을 뿐 발생기전과 병리소견은 원칙적으로 동일하다. 외상과염은 외상과에서 기시하는 공통 신전건 중에서 단요수근 신전건에 발생한 손상이 핵심 병변이라는 것은 잘 알려진 사실이다. 반면 내상과염은 내상과에서 기시하는 공통 회내-굴곡건의 손상이 주 병변이며, 주로 회내근과 요수근 골곡건에 발생한다. 병리적으로 건기시부에서 정상적인 치유의 실패로 여겨지고 있고 그런 의미에서 염증 조직이라기보다는 퇴행성 조직으로 보는 것이 옳다는 의견이 지배적이다. 따라서 상과염이라는 병명은 정확한 용어라고 할 수 없고 건증 또는 건병증이라고 하는 것이 더 적절하다[2,3]. 주관절 건병증은 대부분 6–24개월 정도 증상이 지속되고 90% 정도는 저절로 회복되는 자가 치유질환으로 이해되고 있지만, 일부 환자들은 일상생활에 지장을 줄 정도인 통증의 빠른 경감, 빠른 업무 복귀 및 다양한 스포츠 활동 참여를 원하기 때문에 보다 적극적인 치료방법에 대한 요구가 증가하고 있다[2].

한편, 최근에는 여러 근골격계 질환에 생물학적 제재를 이용한 치료 방법이 각광을 받고 있다[4]. 현재 주관절 건병증과 관련하여 정형외과 영역에서 가장 많이 쓰이는 대표적인 생물학적 제재는 혈소판 풍부 혈장(platelet-rich plasma, PRP)과 골수나 지방세포에서 유래된 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cells, MSCs) 등이 있다[1,2]. 이러한 제재들은 과학적 사실에 근거하여 치유 촉진에 상당히 효과적인 치료 방법으로 여겨지고 있고 최근 이를 이용한 긍정적인 임상 결과들이 발표되고 있으나, 높은 비용으로 인해 그 사용이 일반화되어 있지 않다. 또한 PRP의 성분 구성이 일정하지 않고, 표준화된 대조군을 가진 전향적 연구도 부족하며, 결과 분석에서도 치유된 건 조직 영상검사 등이 아니라 주관적 통증 정도 등 주관적 척도를 분석하므로 아직도 그 효용성에 의문을 갖는 학자들이 많다[5]. 또한 MSC를 이용한 치료는 골관절염과 비교하여 임상 연구가 제한되어 있어 그 효과가 입증되지는 않았다. 이에 현재까지의 발표 논문들을 고찰하여 주관절 건병증에 사용하는 생물학적 제재, 특히 PRP와 줄기세포 치료의 효용성을 여러 문헌 고찰을 통해 알아보고자 한다.

PRP는 자가혈액에서 혈소판을 추출한 농축액을 말하며, PRP에서 추출한 자가단백용액(autologous protein solution)의 사이토카인(cytokines)을 분석한 결과 동화 사이토카인(transforming growth factor [TGF], epidermal growth factor, insulin-like growth factor, platelet-derived growth factor, vascular endothelial growth factor [VEGF])과 항염증 사이토카인(interleukin, tumor necrosis factor, interferon gamma)들을 정상 혈액의 3–5배 포함하고 있어 건세포 증식과 혈관 생성 인자를 유도하여 건 조직 치유를 촉진시킨다고 알려져 있다[6]. 또한, 자가혈을 사용하여 면역 반응이나 혈액매개 질병으로부터 자유롭고, 제품별로 차이가 있지만 대부분 채혈 및 원심분리로만 제조할 수 있으므로 과정이 비교적 간단하여 쉽게 적용할 수 있는 장점이 있다. PRP의 병소 내 주입이 단기가 아닌 장기적 효과가 우수하다는 연구 결과는 PRP의 조직 치유 능력을 일부 뒷받침한다고 할 수 있으나 그동안 우리나라에서는 법적 규제 때문에 사용이 어려웠다. 하지만 주관절 상과염에서 PRP를 이용한 좋은 결과를 지속적으로 보고하면서 2019년도에 신의료 기술의 통과와 함께 주관절 외상과염에서 PRP 치료 사용 규제가 완화됨에 따라 우리나라에서도 그 사용이 확대되고 있다.

PRP 치료에서 가장 중요한 점은, 제조 시스템 및 환자 혈액 상태에 따라 제조 시마다 성분이 다른 PRP가 만들어지므로 “혈소판 풍부 혈장”이라는 말로 모든 PRP를 함께 묶어서 동일한 것으로 말할 수 없다는 점이다[7]. 특히 PRP의 생물학적 활성도는 포함된 백혈구 비율(leukocyte ratio)에 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다[8]. 따라서 PRP 제조 방법에 따른 분류 방법인 PAW (platelet, activation, white blood cells) classification에도 백혈구의 포함 여부가 중요하게 여겨지고 있다(Table 1) [9]. 그러나 임상적으로 PRP 치료에 있어 백혈구의 효과는 아직 확실히 밝혀진 바가 없으며 상처 치료 관련 연구에 따르면 일반적으로 개방된 상처에서 감염을 방지하려면 초기 염증 반응을 일으키는 게 중요하기 때문에 buffy-coat를 기본으로 제조한 백혈구를 포함한 PRP (leucocyte-rich PRP, LR-PRP)를 사용하고, 반대로 염증 반응을 줄여 반흔을 줄이기 위해서는 혈장을 기본으로 제조하여 백혈구를 포함하지 않는 PRP (leucocyte-poor PRP, LP-PRP)가 좋다고 알려져 있다[5,8,10]. 주관절 내‧외상과염 같은 건병증에서 PRP에 포함된 백혈구의 효과에 대해서도 아직 연구가 부족하나 이전 동물연구에 따르면 PRP 제조에서 백혈구 농도는 조직 내 생물학적 제재 및 이화작용 유전자 발현과 양의 상관관계를 보인다고 보고하였고, 염증성 cytokine 발현에 기여하여 염증 반응을 유도한다고 알려져 이런 작용들이 조직 재생을 방해한다고 여겨왔다[8,11]. 하지만 또 다른 연구에 따르면 PRP에 포함된 백혈구가 혈소판과 함께 작용하여 VEGF를 포함한 여러 성장인자의 증가를 유도한다고 알려져 있다[12]. 따라서 이런 일련의 반응이 임상적으로 건병증에 어떤 효과를 가져다 주는지에 대해서는 추가 연구가 필요하나, 최근 고찰 연구에 따르면 LP-PRP인 경우 placebo나 steroid에 비해 효과가 좋거나 차이가 없다고 보고하고 있고, LR-PRP인 경우 모든 이전 연구에서 placebo나 steroid에 비해 효과가 좋았다고 보고하고 있다[5,13]. 따라서 현재까지 보고된 문헌을 종합했을 때 주관절 건병증에서 LP-PRP의 효과는 확실하지 않으나 LR-PRP의 효과에 대해서는 충분한 근거가 있다고 할 수 있겠다. 하지만 주관절 건병증에서 LP-PRP와 LR-PRP를 전향적으로 비교한 결과는 없거나 부족해 향후 이에 대한 연구가 필요하리라 생각된다. PRP의 백혈구 성분 이외에도 주관절 건병증에서 가장 효과적인 PRP의 성분이나, 주입 용량, 활성화 여부, 주입 횟수 등에 대해서도 아직 밝혀진 바가 없거나 부족하다. 주관절 건병증을 대상으로 PRP 성분 분석을 실시한 연구에 따르면 TGF-β 레벨이 높을수록 임상 결과가 더 좋았다고 하여, TGF-β가 건병증 치유에 중요한 역할을 하는 것으로 보고하였다[14]. 주입 횟수를 비교한 이전 연구에서는 6개월 동안 한 번 주사를 맞은 경우와 두 번 이상 맞은 경우에서 큰 차이를 보이지 않아, 한 번의 PRP 주사만으로도 충분한 결과를 얻을 수 있다고 하였다[15]. 결국 주관절 건병증에서 PRP의 효과를 높이기 위해서는 표준화된 성분과 치료지침을 향후 연구를 통해 밝혀내는 것이 중요할 것으로 생각된다.

주관절 건병증이 미세 손상 후 정상적인 건 치유의 실패라는 면에서 줄기세포를 이용한 치료가 주목받고 있다. 이러한 MSC는 골수, 지방층, 피부, 태반, 제대 등 다양한 곳에서 얻을 수 있으나, 흔히 골수나 지방층에서 분리가 가능하다. 줄기세포는 자기재생능력 뿐 아니라 다양한 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가지고 있어, 손상조직으로 이동하여 증식하고 조직 재생을 위한 물질을 합성하여 손상조직을 치유한다[36]. 이러한 기능이 알려지고 추출 공정이 개발되면서, 여러 다양한 조직의 병변에 줄기세포를 이용한 치료가 유행하고 있다. 특히 주관절 건병증에도 이용될 수 있으나, 현재까지 주관절 건병증에 이러한 줄기세포를 이용한 치료 결과를 보고한 것은 level Ⅳ 연구 2개가 있을 뿐이다.

주관절 건병증에서 생물학적 치료가 새로운 형태의 치료 방법으로 자리를 잡아가고 있다. 특히, PRP 주사는 그 기전이 밝혀지고 있고 다양한 임상 연구를 통해 흔히 이용하는 steroid 주사에 비해 장기적 효과도 인정받고 있지만, 각 환자의 혈액 상태 및 제조방법에 따라 성분이 일정치 않은 문제는 넘어야 할 과제로 생각된다. 하지만 지금까지의 문헌을 종합해 볼 때 LR-PRP의 주관절 건병증에서의 효과는 상당히 증명된 것으로 보인다. 줄기세포를 이용한 치료는 이론적으로 상당히 긍정적이지만 아직 충분한 임상 연구가 없어 명확한 효과를 단정지을 수는 없을 것으로 생각된다.