골절 치유 과정은 크게 염증기, 복원기(연성 가골기와 경성 가골기로 세분), 그리고 재형성기의 연속적인 단계로 진행됩니다. 문제에서 묻는 '연성 가골(soft callus)'은 복원기 초기에 해당하는 단계에서 형성됩니다. 보기 중 '경성 가골기'가 정답으로 제시된 것은, 연성 가골이 경성 가골로 대체되기 직전의 복원기 전체를 아우르는 시기를 묻는 문맥으로 이해해야 합니다. 즉, 연성 가골은 경성 가골기로 이행하는 과정의 초기 산물이며, 이 시기는 섬유연골성 가골(fibrocartilaginous callus)이 골절 부위를 안정화하는 단계입니다.
골절이 발생하면 초기 염증기에는 혈종(hematoma)이 형성되고 염증 세포가 유입되어 괴사 조직을 제거합니다. 이후 복원기로 접어들면, 골절 부위 주변의 골막과 주변 연부조직에서 중간엽 줄기세포(BMSC)가 증식하고 분화하면서 연성 가골이 만들어집니다. 이 연성 가골은 아직 석회화되지 않은 섬유조직과 연골이 혼합된 구조로, 골절 편을 일시적으로 연결하여 기계적 안정성을 제공하지만 방사선 사진에서는 뚜렷하게 보이지 않습니다. 이후 연골내 골화(endochondral ossification)와 막내 골화(intramembranous ossification)가 진행되면서 칼슘이 침착되고, 연성 가골은 점차 단단한 경성 가골(hard callus, bony callus)로 대체됩니다.
근거 자료
[1]은 골절 치유 과정에서 세포 노화(senescence)와 노화 관련 분비 표현형(SASP)이 골절 미세환경을 단계적으로 조절한다고 설명합니다. SASP는 전염증성 사이토카인, 성장 인자, 기질 변형 효소 등을 분비하여 주변 미세환경을 재구성하는데, 이는 연성 가골이 형성되고 유지되는 복원기 초기의 세포 분화와 기질 합성에 중요한 조절 신호로 작용할 수 있습니다. 즉, 연성 가골 형성 시기에는 손상 부위의 미세환경이 활발히 재편되며, 이 과정에 SASP가 관여한다는 것입니다.
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[2]는 골절 치유의 초기 단계에서 대식세포(macrophage)가 분비하는 TGF-β1이 골수 유래 중간엽 줄기세포(BMSC)를 골절 부위로 모집하여 골 형성의 시작을 유도한다고 보고합니다. TGF-β1은 BMSC의 이동과 증식을 촉진하고, 이후 연골세포나 골모세포로의 분화를 유도하는 핵심 신호입니다. 이는 염증기에서 복원기로 전환되면서 연성 가골을 구성할 세포들이 골절 부위에 모이고 분화하는 기전을 보여줍니다. 연성 가골이 형성되려면 먼저 충분한 수의 전구세포가 골절 부위에 도달해야 하는데, TGF-β1이 그 초기 동원을 담당하는 것입니다.
따라서 연성 가골은 염증 반응이 가라앉고 복원이 본격화되는 시점, 즉 경성 가골로 대체되기 전의 복원기 초반에 형성됩니다. 보기 중 '경성 가골기'는 이 복원기 전체를 지칭하는 용어로 사용되었으며, 연성 가골이 형성되는 시기를 가장 근접하게 나타냅니다. 염증기(1번)는 혈종과 염증 세포 침윤이 주된 단계이고, 재형성기(3번)는 경성 가골이 완성된 후 골이 원래 형태와 역학적 강도를 회복하는 마지막 단계입니다. 감각 소실기(4번)와 관절 구축기(5번)는 골절 치유의 생리적 단계가 아니므로 제외됩니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
A spatiotemporal atlas of senescence-associated secretory phenotype in fracture healing: stage-dependent mechanisms and therapeutic windows.일반논문Chen B, Li G, Fang Q, Ding P, Gao Y. (2026) · DOI: 10.1186/s41232-026-00416-6
- [2]
Macrophage Derived TGF-β Recruits BMSCs for Initiation of Bone Formation During Fracture Healing.일반논문Song K, Wang B, Deng L, Chen Q, Chen J, Cai M, Sun Q. (2026) · DOI: 10.1096/fj.202600696rr