68세 여성이 양쪽 무릎 안쪽의 통증과 뻣뻣함으로 왔다. X-선에서 양쪽 무릎 안쪽 관절 간격이 좁아져 있고 뼈돌기가 보인다. 계단을 오를 때 오른쪽 무릎 통증이 더 심하며, 특히 아침에 일어나 처음 걸을 때 뻣뻣하다고 한다. 체질량지수 28 kg/m²이다. 계단 오르기 통증을 줄이기 위한 물리치료 중재로 가장 적합한 것은?

무릎 퇴행관절염에서는 무릎 주위 근력(넙다리네갈래근, 뒤넙다리근)을 강화하여 관절 부하를 줄이고, 계단 오르기 시 통증을 줄이기 위해 난간을 사용하고 한 계단씩 오르는 방법을 교육하는 것이 효과적이다. 체중 감량도 중요하지만 무리한 계단 오르기는 오히려 관절 부하를 증가시킬 수 있다.

무릎관절염(knee osteoarthritis)에서 계단 오르기는 무릎 폄근(knee extensor)의 높은 돌림힘(torque)을 요구하고, 이는 넙다리네갈래근(quadriceps) 활성 증가와 무릎넙다리관절 압박(patellofemoral joint compression)을 유발하여 통증을 악화시킨다^[4]. 이 환자는 X-선에서 안쪽 관절 간격 협소와 뼈돌기(osteophyte)가 확인되고 체질량지수 28 kg/m²로 과체중에 해당하므로, 안쪽 칸(medial compartment)에 부하가 집중되는 구조적 문제를 함께 가진다.

계단 오르기 통증의 기전 계단을 오를 때는 평지 보행보다 무릎 폄 돌림힘이 크게 증가하며, 특히 무릎 모음 돌림힘(knee adduction moment, KAM)이 안쪽 칸 부하를 결정한다. 무릎관절염 환자는 계단 내려가기에서 KAM과 엉덩관절 모음 돌림힘(hip adduction moment, HAM)이 비정상적으로 커지는데, 이는 안쪽 관절면의 압력을 높여 통증을 유발한다^[2]. 계단 오르기에서도 같은 원리로 안쪽 칸 부하가 증가하므로, 한 번에 두 계단씩 오르거나 빠르게 오르는 것은 무릎 폄 돌림힘과 관절 압박을 더 키우는 중재가 된다.

적합한 중재의 근거 무릎관절염 환자에게 계단 오르기 훈련(stair-climbing training)은 넙다리네갈래근과 뒤넙다리근(hamstring) 근력을 강화하고 통증 점수를 낮추는 효과가 있다^[1]. 그러나 이 훈련은 통제된 조건에서 점진적으로 적용되어야 하며, 급성 통증이 있는 환자에게 무조건적인 계단 운동을 처방하는 것은 적절하지 않다. 보기 2의 핵심은 근력 강화로 관절의 동적 안정성을 확보하면서, 난간 사용과 한 계단씩 오르기를 통해 계단 오르기 시 무릎 폄 돌림힘과 안쪽 칸 부하를 줄이는 전략이라는 점이다. 난간을 잡으면 상지가 체중의 일부를 지지하여 하지 관절 부하가 감소하고, 한 계단씩 오르면 무릎 굽힘 각도와 폄 돌림힘 요구량이 줄어든다.

혼동 주의! 보기 3은 체중 감량이라는 장기 목표는 타당하지만, 통증이 있는 환자에게 매일 30분 계단 오르기를 처방하면 오히려 관절 부하를 반복적으로 가해 염증과 통증을 악화시킬 수 있다. 체중 감량은 계단 오르기가 아닌 비체중부하 운동(non-weight-bearing exercise)이나 식이 조절로 접근해야 한다. 보기 5는 계단을 완전히 피하도록 하여 기능적 활동을 과도하게 제한하므로, 활동 회피(kinesiophobia)를 강화할 위험이 있다. 무릎관절염에서 통증에 대한 두려움은 기능 제한을 악화시키는 주요 심리적 요인이다^[3].

핵심! 무릎관절염의 계단 오르기 통증은 무릎 폄 돌림힘과 안쪽 칸 부하가 동시에 작용하는 문제이므로, 중재는 근력 강화로 부하를 견디는 능력을 키우는 동시에 난간 사용과 한 계단씩 오르기로 순간 부하를 줄이는 두 축으로 구성되어야 한다. 계단 오르기 훈련 자체는 근력과 통증에 효과적이지만^[1], 그 적용 방식이 환자의 통증 수준과 관절 부하를 고려한 것이어야 한다.