무릎뼈 바로 아래가 아프다면 슬개건 문제일까요

무릎뼈 바로 아래가 아프면 어디가 문제일까요

스쿼트나 점프 뒤 무릎뼈 아래 끝이 손가락 하나로 짚일 만큼 좁게 아프고, 무릎을 펴는 힘이 클수록 더 아프다면 슬개건병증을 먼저 떠올립니다. 흔히 슬개건염이라고 부르는 상태입니다.

허벅지 앞의 대퇴사두근은 무릎뼈 위쪽에 대퇴사두건으로 붙습니다. 무릎뼈 아래 끝에서는 슬개건이 시작해 정강뼈 앞쪽 돌기에 붙습니다. 대퇴사두근이 무릎을 펴는 힘은 이 줄을 따라 무릎뼈를 거쳐 정강뼈로 전해집니다. 스쿼트에서 일어서는 힘, 점프와 착지에서 버티는 힘이 모두 슬개건을 지나갑니다.

오른쪽 무릎을 앞에서 본 그림. 무릎뼈(Patella) 위쪽 줄이 대퇴사두건(Tendon of Quadriceps femoris), 아래쪽 줄이 이 글에서 다루는 슬개건(Ligamentum patellae)입니다. 출처: Henry Gray, Anatomy of the Human Body 20판(1918) 그림 345, 퍼블릭 도메인(Wikimedia Commons).

Malliaras 연구팀은 슬개건병증의 핵심 특징을 두 가지로 정리했습니다. 통증이 무릎뼈 아래 끝에 모여 있다는 것, 그리고 무릎을 펴는 근육에 걸리는 요구가 커질수록 통증이 커진다는 것입니다. 특히 점프와 착지처럼 힘줄이 용수철처럼 에너지를 저장했다 내놓는 동작에서 두드러진다고 했습니다 [1]. 이 글은 임상 경험과 근거를 묶은 해설 논문이어서, 두 특징은 연구로 확정된 진단 기준이라기보다 임상가들이 쓰는 판단 틀로 보는 것이 맞습니다.

무릎 앞 통증이 모두 힘줄 문제는 아닙니다. 같은 해설에서 슬개대퇴관절 통증은 무릎뼈 둘레에 넓게 퍼져 있는 경우가 많고, 걷기·달리기·자전거처럼 힘줄 부하가 낮은 활동에서도 심해진다면 슬개건병증이 아닐 가능성을 높게 보라고 했습니다 [1]. 무릎뼈 둘레가 뻐근한 통증은 같은 칼럼의 "스쿼트·런지를 하면 무릎 앞쪽이 아프다면" 글에서 따로 다룹니다.

무릎뼈 위쪽이 아픈 것과는 어떻게 다를까요

무릎뼈 위쪽 끝이 아프고 아주 깊게 앉을 때 두드러진다면 슬개건보다 대퇴사두건 쪽 문제일 수 있습니다.

Sprague 연구팀은 두 힘줄을 같은 병으로 묶어 치료하지 말자는 관점 논문에서 차이를 이렇게 설명했습니다. 슬개건병증은 무릎뼈 아래 끝이, 대퇴사두건병증은 무릎뼈 위쪽 끝이 아프고, 대퇴사두건병증은 무릎을 깊게 굽힐 때 증상이 가장 뚜렷하다고 했습니다 [2]. 구조도 다릅니다. 슬개건은 무릎뼈와 정강뼈, 즉 뼈와 뼈를 잇는 비교적 곧은 힘줄입니다. 대퇴사두건은 네 갈래 근육이 모여 무릎뼈에 붙는, 근육과 뼈를 잇는 힘줄입니다 [2].

Malliaras 연구팀도 자신들의 경험으로는 대퇴사두건병증이 배구 선수나 역도 선수처럼 무릎을 깊게 굽히는 동작과 자주 연결된다고 적었습니다 [1]. 두 논문 모두 저자들의 해석과 경험이 섞인 글이고, 대퇴사두건병증은 연구 자체가 적습니다.

아픈 자리가 더 아래, 정강뼈 앞 돌기 가까이라면 슬개건의 아래쪽 부착부나 그 옆 점액낭 문제일 수 있습니다 [1]. 청소년이라면 성장판에 부하가 쌓여 정강뼈 앞 돌기가 아픈 오스굿-슐라터병도 구분해야 합니다 [1]. 대퇴사두근 네 갈래와 힘줄의 해부는 대퇴사두근 네 갈래 글에 정리해 두었습니다.

아픈 자리와 통증을 키우는 동작으로 먼저 짐작해 보고, 네 번째 칸에 해당하면 운동 조절보다 진료가 먼저입니다. Malliaras 등(2015)과 Sprague 등(2019)의 설명, 이 글의 임상 기준을 정리한 그림입니다(AI로 제작, 문구는 본문 기준).

슬개건이 아플 때는 통증이 어떤 식으로 올까요

슬개건 통증은 부하를 주는 순간 생겼다가 부하를 멈추면 금세 가라앉고, 부하가 클수록 더 아픈 것이 특징으로 꼽힙니다. 비교 연구로 확인된 기준이 아니라 임상가들이 해설 논문에서 정리한 양상입니다.

Malliaras 연구팀이 정리한 양상은 다음과 같습니다 [1].

• 힘을 주는 순간 아프고, 힘을 빼면 거의 곧바로 가라앉습니다.
• 가만히 쉬고 있을 때 아픈 경우는 드뭅니다.
• 몇 번 반복하면 오히려 덜 아파지는 "워밍업 현상"이 있을 수 있습니다. 그 대신 점프처럼 힘줄에 큰 부하를 준 다음 날 더 아픈 경우가 많습니다.
• 얕은 스쿼트보다 깊은 스쿼트에서, 낮게 뛸 때보다 높게 뛸 때 더 아파야 힘줄 통증에 맞는 양상입니다.
• 오래 앉아 있거나 스쿼트·계단에서 아픈 것은 흔하지만, 슬개대퇴관절 통증에서도 나타나 구분에는 덜 쓸모 있습니다.

워밍업 뒤 덜 아프다는 이유로 무게를 올렸다가 다음 날 더 아파지는 흐름이 이 양상에서 나옵니다. 그래서 운동 중 통증보다 다음 날 통증이 더 믿을 만한 신호가 됩니다.

누르면 아픈지는 생각보다 결정적이지 않습니다. Cook 연구팀은 14~18세 운동선수 163명의 슬개건 326개를 한 사람이 눌러 보고, 초음파로 힘줄 이상 여부를 확인했습니다. 증상도 없고 초음파도 정상인 힘줄 236개 가운데 126개가 누르면 조금 이상 아팠습니다. 증상이 있는 힘줄 27개에서는 누를 때 아픈 것이 초음파 이상을 가려내는 민감도가 68%, 특이도가 9%에 그쳤습니다 [3]. 연구진은 증상이 없는 운동선수의 가벼운 압통은 정상으로 봐야 한다고 결론지었습니다 [3]. 대상이 운동을 많이 하는 청소년 농구 선수들이어서 헬스장의 성인에게 그대로 옮기기는 어렵습니다.

영상 검사도 같은 한계가 있습니다. 증상이 없는 사람에게도 힘줄 변화가 보일 수 있어서, 초음파 이상이 곧 지금 아픈 원인이라는 뜻은 아니라고 Malliaras 연구팀은 설명했습니다 [1].

헬스장에서는 어떤 동작이 슬개건에 부담을 키울까요

무릎을 더 깊이 굽힐수록, 발뒤꿈치가 높아질수록, 동작이 빨라질수록 슬개건에 걸리는 힘이 커지는 방향의 연구가 있습니다.

왼쪽은 평평한 바닥, 오른쪽은 발끝 쪽이 낮은 경사판 위의 한 다리 스쿼트입니다. 경사판 위에서는 발목을 덜 꺾고도 무릎을 더 깊이 굽힐 수 있고, 연구에서는 경사가 15° 이상일 때 무릎에 걸리는 모멘트가 평평한 바닥보다 약 40% 컸습니다. 개념도입니다(AI로 제작).

Zwerver 연구팀은 무릎·발목·고관절에 문제가 없는 19~24세 5명에게 한 다리 스쿼트를 평평한 바닥과 앞쪽이 낮은 경사판(0~30°) 위에서 하게 했습니다. 경사가 15° 이상이면 무릎이 가장 깊이 굽혀졌을 때의 무릎 모멘트, 즉 슬개건에 걸리는 힘이 평평한 바닥보다 약 40% 컸습니다. 무릎이 굽혀지는 최대 각도도 67°에서 약 83°로 커졌습니다. 25° 경사에서 10kg 배낭을 메자 무릎 모멘트가 23% 더 커졌습니다 [4]. 연구진은 평평한 바닥에서는 발목이 끝까지 꺾여 무릎을 충분히 굽히기 어렵고, 경사를 주면 발목이 덜 꺾이는 대신 무릎이 더 굽혀지며 무릎에 걸리는 모멘트가 커진다고 해석했습니다 [4]. 참가자가 5명이고 바벨 없이 한 실험입니다.

이 연구가 본 것은 경사판 위 한 다리 스쿼트입니다. 저는 뒤꿈치를 원판이나 경사판으로 높인 스쿼트도 같은 방향일 가능성이 있다고 보지만, 바벨 스쿼트에서 직접 잰 결과는 아닙니다.

속도도 변수입니다. Earp 연구팀은 스쿼트를 체중의 1.5배 이상 드는 남성 10명에게 1RM의 60% 무게로 허벅지가 수평이 되는 깊이까지 세 가지 속도로 스쿼트를 하게 했습니다. 모델로 추정한 슬개건 최대 힘은 2초 내려가고 1초 멈춘 뒤 2초 올라오는 느린 템포에서 2.35 kN, 멈춤 없이 편한 속도로 한 스쿼트에서 2.34 kN, 최대한 높이 뛰는 점프 스쿼트에서 2.83 kN이었습니다. 점프 스쿼트만 느린 템포보다 유의하게 컸고, 편한 속도와 느린 템포는 차이가 없었습니다 [5]. 참가자는 최근 2년 안에 하체 부상이나 건병증이 없던 사람들이어서, 이미 아픈 힘줄에서 어떤지는 이 연구로 알 수 없습니다.

같은 무게라도 점프 스쿼트처럼 빠르게 튀어 오르면 슬개건에 걸리는 힘이 커졌고, 편한 속도와 느린 템포는 차이가 없었습니다. Earp 등(2016)의 수치로 만든 그림이며(AI로 제작, 수치는 직접 대조), 근력운동 경력이 있는 건강한 남성 10명이 1RM의 60% 무게로 허벅지가 수평이 되는 깊이까지 앉은 결과입니다. 힘은 직접 잰 값이 아니라 모델로 추정한 값이고, 이미 아픈 힘줄을 본 연구가 아닙니다.

아픈데 하체 운동을 계속해도 될까요

슬개건 통증이 있어도 하체 운동을 모두 멈추기보다, 크게 아픈 동작을 줄이고 통증이 허락하는 범위에서 부하를 이어 가는 편이 연구 결과와 맞습니다.

Breda 연구팀은 초음파로 확인된 슬개건병증 환자 76명을 무작위로 두 무리로 나눴습니다. 한쪽은 통증을 10점 중 3점 이하로 지키면서 등척성 버티기, 레그프레스·레그 익스텐션 같은 반복 운동, 점프 운동, 종목 훈련 순서로 네 단계를 올라갔습니다. 이 숫자는 부위와 회복 단계, 사람에 따라 달라질 수 있는 출발점입니다. 연구에서 쓴 숫자를 따랐고, 오래된 힘줄 통증 재활에서는 5점까지 허용한 연구도 있습니다. 숫자가 글마다 다른 이유는 아픈데 운동해도 될까요에 정리했습니다. 다른 쪽은 25° 경사판 위에서 10점 중 5점 이상 아프게 내려가는 편심 스쿼트를 했습니다. 두 무리 모두에게 크게 아픈 활동은 최소 4주 동안 크게 줄이거나 피하라고 안내했습니다 [6].

24주 뒤 통증·기능 점수(VISA-P, 100점 만점)는 단계적 부하 쪽이 28점, 편심 운동 쪽이 18점 좋아졌고, 보정한 차이는 약 9점(95% 신뢰구간 1~16점)이었습니다. 운동할 때의 통증도 10점 중 2점 대 4점으로 단계적 부하 쪽이 낮았습니다. 원래 종목에 이전 수준으로 돌아간 비율은 43% 대 27%였지만 통계적으로 유의하지 않았습니다 [6]. 연구진은 결측 자료를 가장 나쁘게 가정하면 이점이 사라진다는 점, 운동을 감독 없이 해서 처방대로 한 비율이 절반 아래였다는 점을 한계로 밝혔습니다 [6]. 참가자는 18~35세 운동선수였고, 헬스장에서 근력운동만 하는 사람을 따로 본 연구는 아닙니다.

Malliaras 연구팀은 먼저 통증을 키우는 높은 부하, 특히 점프 같은 동작의 양과 빈도를 줄이고, 운동 중 통증보다 같은 동작을 다음 날 해 봤을 때의 통증을 기준으로 삼으라고 권했습니다. 다음 날 기준 동작의 통증이 평소로 돌아와 있으면 그 부하를 견딘 것이고, 더 아프면 넘친 것으로 봅니다 [1]. 처음에는 무릎을 10~60° 정도만 굽히는 범위에서 시작해 통증이 허락하면 90°쪽으로 넓혀 가는 방식을 제안했습니다 [1].

등척성 운동과 고중량 저속 운동의 근거는 힘줄 통증에는 왜 쉬지 말고 부하를 주라고 할까요에서, 스쿼트로 돌아가는 순서는 무릎 통증 뒤 스쿼트로 어떻게 돌아갈까요에서, 통증 허용 기준은 아픈데 운동해도 될까요에서 더 자세히 다룹니다. 힘줄이 근육보다 느리게 적응한다는 이야기는 힘줄은 근육보다 느리게 강해질까요에 있습니다.

주사나 체외충격파는 도움이 될까요

몇 달 동안 부하를 조절하며 운동해도 슬개건 통증이 줄지 않는다면, 초음파로 힘줄을 보며 넣는 PRP(자가 혈소판 풍부 혈장) 주사나 체외충격파를 운동에 더하는 것을 고려할 수 있습니다. 둘 다 운동을 대신하는 치료는 아니고 연구 결과도 엇갈려 효과가 확실히 입증되었다고 말하기는 어렵지만, 운동만으로 한계에 부딪힌 경우의 선택지입니다. 체외충격파는 소염진통제·물리치료 같은 기존 보존치료보다 나았다는 무작위시험이 있는 반면, 가짜 치료와 견준 시험에서는 더해지는 효과가 뚜렷하지 않았습니다.

PRP는 자기 피를 원심분리해 혈소판이 많은 층을 모은 뒤 힘줄의 아픈 자리에 주사하는 방법입니다. 이탈리아에서 6개월 넘게 다른 치료로 낫지 않은 슬개건병증 선수 46명을 초음파를 보며 PRP를 두 번 주사하는 무리와 집속형 체외충격파를 세 번 받는 무리로 나눈 무작위시험에서, 2개월째에는 차이가 없었지만 6개월과 12개월에는 PRP 쪽 통증과 기능 점수가 더 좋아졌습니다 [7]. 공개된 초록 기준입니다.

반대 결과도 있습니다. 미국·노르웨이·이탈리아의 여러 기관에서 6개월 넘게 슬개건 통증이 있던 선수 57명을 무작위로 나눠 백혈구가 많은 PRP, 백혈구가 적은 PRP, 식염수 가운데 하나를 초음파를 보며 한 번 주사하고, 세 무리 모두 6주 동안 주 3회 고중량 저속 운동 재활을 하게 했습니다. 12주 뒤와 1년 뒤까지 어느 시점에서도 통증·기능 점수와 전반적 호전 평가에 세 무리 사이 차이가 없었습니다 [8]. 연구진은 운동 재활에 PRP 한 번을 더해도 식염수 주사보다 낫지 않았다고 결론지었습니다. 공개된 초록 기준입니다.

비교 연구 8편(무작위시험 5편, 비무작위 연구 3편)을 모은 2022년 메타분석은 PRP가 식염수·히알루론산 주사나 건침 같은 다른 시술보다 통증과 기능에서 낫지 않았고, 체외충격파와 비교한 한 시험에서만 중기와 장기 결과가 PRP 쪽이 나았다고 정리했습니다. 포함된 연구 어디에서도 PRP 주사 뒤 심각한 부작용은 보고되지 않았고, 주사 뒤 힘줄 통증이 잠시 늘었다가 가라앉은 사례가 일부 있었습니다 [9]. 연구진은 포함된 연구가 적고 비교 대상이 제각각이라는 점을 한계로 들었습니다.

체외충격파는 무엇과 비교했느냐에 따라 결과가 갈립니다. 먼저 기존 치료와 견준 연구입니다. 대만에서 만성 슬개건병증 환자 50명(무릎 54개)을 체외충격파를 한 번 받는 무리와 소염진통제·물리치료·운동·무릎 보호대 같은 보존치료를 받는 무리로 나눈 무작위시험에서, 2~3년 뒤 통증·기능 점수(VISA-P, 100점 만점)는 체외충격파 쪽이 치료 전 약 43점에서 92점으로, 보존치료 쪽은 약 39점에서 41점으로 바뀌었습니다. 만족스러운 결과는 90% 대 50%, 증상 재발은 13% 대 50%였고, 체외충격파 쪽에 합병증은 없었습니다 [11]. 공개된 초록 기준이며, 가짜 치료가 아니라 기존 치료와 견준 시험이어서 기대 효과까지 걸러 내지는 못합니다.

하지 힘줄병증 연구 20편을 모은 2015년 체계적 문헌고찰은 슬개건병증에서 체외충격파가 소염진통제·물리치료·운동 같은 다른 비수술 치료보다 낫고, 장기적으로는 힘줄 절개 수술과 비슷하다는 제한적 근거가 있다고 정리했습니다. 연구진은 다른 비수술 치료가 듣지 않을 때 특히 체외충격파를 고려해야 한다고 결론지었고, 참가자 수가 적고 무작위 배정이 충분하지 않은 연구가 많다는 점을 한계로 밝혔습니다 [12]. 공개된 초록 기준입니다. 슬개건병증 연구 10편을 포함한 2023년 메타분석에서도 기존 보존치료와 비교한 시험 2편을 합치면 체외충격파가 단기 통증을 크게 줄였지만(근거 확실성 낮음), 가짜 충격파와 비교한 시험들에서는 효과가 거의 없었습니다. 연구진은 체외충격파를 주된 치료가 아니라 상황에 맞춰 다른 치료에 더하는 보조 치료로 쓰라고 권했습니다 [13].

가짜 치료와 견준 시험의 결과는 불리합니다. 무작위시험 37편을 모은 2021년 네트워크 메타분석에서 편심 운동에 체외충격파를 더한 무리와 가짜 충격파를 더한 무리를 비교한 두 시험을 합쳤을 때, 12주 뒤 통증과 기능에 차이가 없었고 이 결과의 근거 수준은 중간이었습니다. 연구진은 슬개건병증 치료에 체외충격파를 쓰지 말라고 권했습니다 [10]. 같은 분석은 부하 운동만으로 몇 달 효과가 없을 때 히알루론산 주사나 니트로글리세린 패치를 보조로 고려할 수 있다고 보았지만, 대부분 시험 한 편에 기댄 낮은 수준의 근거였습니다 [10].

이럴 때는 진료를 받아 보세요

무릎뼈 아래 통증 가운데 다음은 운동 조절로 지켜보기보다 진료가 먼저인 경우입니다.

• 무거운 스쿼트나 점프 착지 중 뚝 하는 느낌과 함께 무릎을 스스로 펴지 못하거나 다리를 곧게 들지 못합니다. 힘줄 파열 같은 급성 손상일 수 있어 바로 진료가 필요합니다.
• 무릎이 붓습니다. Malliaras 연구팀은 관절이 붓는 것은 대개 관절 안의 손상을 가리키며 슬개건병증이나 대퇴사두건병증에서는 생기지 않는다고 설명했습니다 [1].
• 무릎이 걸리거나 잠기는 느낌이 있습니다.
• 가만히 있을 때나 밤에도 아프거나, 열이 나고 무릎이 붉고 뜨겁습니다. 부하와 상관없는 통증은 힘줄 통증의 양상과 다릅니다 [1].
• 청소년인데 정강뼈 앞 돌기가 튀어나오며 아픕니다.
• 부하를 줄였는데도 2~3주가 지나도록 같은 자리 통증이 줄지 않거나, 계단 내려가기처럼 일상 동작에서도 계속 아픕니다.

슬개건병증의 진단과 치료는 무릎 앞 힘줄이 아픈 러너 — 슬개건염에 정리해 두었습니다. 무릎뼈 둘레가 아프다면 달리는 사람의 무릎 앞 통증 — 러너 무릎(슬개대퇴통증)을, 아픈 자리가 애매하다면 아픈 자리로 짚어 보는 무릎 통증을, 무릎이 부었다면 러닝 뒤 부은 무릎을 먼저 읽어 보셔도 좋겠습니다.

저희는 마취통증의학과(통증의학) 전문의가 광화문·종로에서 근골격계 통증을 비수술적으로 진료합니다. 아픈 자리와 통증이 생기는 동작을 함께 확인하고, 필요하면 초음파로 힘줄을 살펴본 뒤 어느 동작과 무게에서 운동을 이어 갈지 같이 정합니다.