68세 여성이 우측 무릎 인공관절 전치환술 후 2주째 재활 중이다. 앉은 자세에서 무릎 굽힘 관절가동범위를 측정하는 과정에서 치료사가 각도계를 이용해 측정하는 동안, 환자는 무릎이 90도 부근에 도달하자 골반을 뒤로 기울이며 몸통을 뒤로 젖히는 동작을 반복적으로 보였다. 이 상황에서 정확한 무릎 굽힘 관절가동범위를 측정하기 위해 치료사가 가장 우선적으로 취해야 할 조치는?

관절가동범위 측정 시 인접 분절의 대상운동(골반 후방경사, 몸통 젖힘)이 발생하면 실제 관절 자체의 가동범위보다 더 큰 값이 측정되어 오류가 생긴다. 따라서 대상운동이 나타나기 직전까지의 각도를 진짜 무릎 굽힘 가동범위로 기록해야 정확한 평가와 향후 진행 비교가 가능하다. 통증 유무와 무관하게 대상운동이 개입된 값을 그대로 기록하면 안 되며, 강제로 굽힘을 유도하는 것은 수술 부위에 과도한 스트레스를 줄 수 있어 부적절하다.

무릎 관절가동범위(range of motion, ROM) 측정에서 가장 중요한 원칙은 고정된 축(fixed axis)을 기준으로 목표 관절만의 순수한 각도를 얻는 것입니다. 이 환자처럼 무릎 굽힘 90도 부근에서 골반이 뒤로 기울어지고 몸통이 뒤로 젖혀지는 것은 보상 움직임(compensatory movement)입니다. 겉으로 보이는 각도계 수치는 커지지만, 실제 무릎 관절면 사이에서 일어나는 굽힘은 그보다 작을 수 있습니다.

앉은 자세에서 무릎 굽힘을 측정할 때 넙다리뼈(femur)는 고정되어 있어야 하고 정강뼈(tibia)가 뒤로 당겨지며 굽힘이 일어나야 합니다. 그런데 골반이 뒤로 기울면(posterior pelvic tilt) 넙다리뼈 자체가 뒤로 이동하면서, 무릎 관절의 굽힘 없이도 발이 뒤로 빠지는 것처럼 보입니다. 이는 엉덩관절 굽힘(hip flexion) 감소와 허리 굽힘(lumbar flexion)을 동반한 보상 전략으로, 인공관절 전치환술(TKA) 후 햄스트링 단축이나 통증 회피 반응에서 흔히 관찰됩니다.

각도계 측정은 검사자 간 신뢰도가 측정 방법의 표준화와 보상 움직임 통제에 크게 의존합니다. TKA 환자를 대상으로 한 연구에서 각도계 측정의 신뢰도는 검사자의 임상 경험보다 측정 절차의 일관성과 환자의 보상 동작 관리에 더 민감하게 반응합니다^[2]. 특히 능동 굽힘 측정에서는 환자가 무의식적으로 몸통을 뒤로 젖혀 더 큰 각도를 만들어내는 경향이 있어, 측정자는 골반과 몸통의 정렬을 먼저 고정한 뒤 순수한 무릎 각도만 읽어야 합니다.

혼동 주의! 보기 1번처럼 엎드린 자세(prone)로 바꾸면 중력의 영향과 엉덩관절 위치가 달라져 동일한 조건에서의 비교가 어려워집니다. 측정 자세를 바꾸는 것은 보상 동작이 통제되지 않을 때의 대안이 될 수 있으나, 가장 우선적인 조치는 보상이 시작되기 직전의 순수 무릎 굽힘 각도를 기록하는 것입니다. 이는 측정의 타당도(validity)를 지키는 최소한의 원칙입니다.

핵심! 보기 3번처럼 무릎을 더 강하게 눌러 굽힘을 강제하면 통증 유발과 방어성 수축(guarding)을 초래해 오히려 측정값이 왜곡됩니다. TKA 후 재활 초기에는 관절낭과 연부조직의 긴장도가 높아 과도한 수동 압박이 측정 오차를 키울 수 있으며, 이는 각도계 측정의 검사자 내 신뢰도에도 부정적 영향을 줍니다^[2]. 보기 2번과 5번처럼 보상 동작을 허용하거나 무시하면, 실제 관절가동범위보다 과대평가된 값을 얻어 재활 진행 상황을 잘못 판단하게 됩니다.

최근에는 스마트폰 애플리케이션 기반 각도계나 자세 추정 알고리즘(OpenPose)이 TKA 후 무릎 ROM 측정에서 기존 각도계와 비교해 유의한 신뢰도와 타당도를 보인다는 보고가 있습니다^[1][3][4]. 그러나 이러한 도구들도 측정 시 골반 보상 움직임을 통제하지 않으면 동일한 오차가 발생합니다. 앉은 자세에서 몸통 젖힘이 반복된다면, 몸통 젖힘이 나타나기 전까지 도달한 각도를 실제 무릎 굽힘 ROM으로 기록하고, 보상 동작의 존재를 평가 기록에 함께 남기는 것이 임상적으로 가장 정확한 판단입니다.