양윤준<인제의대 교수·일산백병원 가정의학과장 ·스포츠건강의학센터 소장>
퇴행성 관절염과 운동과의 관계
퇴행성 관절염 환자에게 운동을 권할 것인가에 대해서는 이견이 있었다. 퇴행성 관절염이 생기면 통증으로 인해 움직임이 적어지는데, 퇴행성 관절염에 의한 장애의 많은 부분은 퇴행성 관절염 자체보다는 이러한 비활동의 결과이기 때문에 삶의 질 향상을 위해서는 운동을 해야 한다는 주장이 있는 반면에 운동을 과다하게 했던 사람에게 오히려 퇴행성 관절염이 잘 생긴다는 반론도 있다.
지금까지 발표된 연구 결과를 종합해보면 매우 심하게 운동을 하면 퇴행성 관절염이 잘 생기지만, 과다하지 않은 운동은 퇴행성 관절염 발생과 무관하다.
퇴행성 관절염은 1차적으로 연골이 노화되고, 2차적으로는 근력이 약해지고, 뼈가 옆으로 가시처럼 자라나고, 움직임이 둔해진다.
퇴행성 관절염 환자는 아프기 때문에 활동을 하지 않으려고 한다. 이런 비활동은 근력을 약화시키고 연골내 성분을 감소시켜서 퇴행성 관절염이 더욱 악화된다. 또 비활동은 체중증가를 가져오고 증상을 악화시키므로 더욱 활동하기 어렵게 된다. 이렇듯 퇴행성 관절염과 비활동은 악순환을 그린다.
반대로 관절을 움직이면 연골에 영양분이 공급되고 연골이 제대로 유지된다. 압력이 적절히 가해져야 연골에서 관절보호 물질이 많이 생긴다. 실제로 다치거나 수술 후에 가능한 빨리 움직여야 관절 회복이 잘된다.
하지만 운동을 과하게 하거나 운동하다가 손상을 입으면 퇴행성 관절염이 잘 생긴다. 따라서 관절염 환자가 운동 할 때에는 무리가 없으면서 효과적으로 적절히 운동해야 한다.
퇴행성 관절염 환자에서 유산소 운동과 저항 운동을 하여, 통증의 증가 없이 근력이 증대되면 일상 생활 기능이 편리해지고, 장애와 통증이 감소하며, 최대산소섭취량이 증가한다.
과다한 활동과 중량 운동, 손상의 경력은 무릎 퇴행성 관절염을 증가시킨다. 하지만 저충격 운동은 무릎에 무리를 주지 않는다.
퇴행성 관절염 환자는 근력이나 유산소 능력이 감소되기 쉽고, 운동으로 이를 향상시킬 수 있다. 하지만 운동이 너무 과하지 않도록 유의해야 한다. 평탄한 평지에서 걷기를 매주 수회 실시하는 것은 좋으며, 등척성 운동(관절을 구부리지 않고 근육에 힘을 주는 운동)이 능동적 등장성 운동(일정한 무게를 이겨내는 운동)보다는 안전하다. 자주 관절을 구부리는 운동은 무리가 될 수 있으므로 삼가는 것이 좋겠다.
퇴행성 관절염에서 운동 요령
운동 치료의 목표는 관절염 자체보다 사람이므로, 신체 전반에 걸친 운동이 좋다. 즉 심폐기능, 근력, 유연성과 균형 감각이 모두 호전되도록 운동해야 하겠다. 심폐기능 향상은 성인병 예방과 전신 건강 향상을 위해 필요하다. 근골격계를 위한 운동은 유연성 운동, 근력 강화 운동, 균형 감각 향상 운동이 기본이다. 즉 연부 조직을 유연하게 만들어서 필요할 때 적절히 대응하도록 하고, 근력을 강화시켜서 일상 생활에 필요한 힘을 발휘하도록 하며, 균형 감각을 향상시켜서 균형 소실로 인한 손상을 예방해야 한다.
심폐기능 강화를 위해서는 천천히 오래 시행할 수 있는 유산소 운동 중 충격이 적은 종류 즉 고정식 자전거, 수영, 수중 운동 등을 선택하는 것이 현명하다. 최대심박수의 60-80%로 일주일에 3회 이상, 한번에 30분 이상 실시하는 것이 좋지만 운동을 처음 시작할 때에는 5분 걷기로 시작하고, 1주일에 10 % 이내 정도만 서서히 증가시키는 방법으로 시행해야 한다.
근력 운동은 전신 근육에 필요하며 일주일에 2-4회 실시하는 것이 좋다. 근력은 90대 이후에도 운동에 의해 향상된다.
유연성 향상을 위해서는 전신 근육에 대한 스트레칭이 필요한데, 장딴지, 대퇴부, 슬굴곡근(대퇴부 뒤쪽), 허리, 어깨 앞쪽 근육 등의 스트레칭이 특히 필요하다.
운동을 하면 관절이 움직일 수 있는 범위가 증가하는데 이는 주로 스트레칭과 능동적 수동적 관절 운동에 의해 생긴다. 또 운동을 하면 관절이 보호되는데 주로 근력이 강화되어서 관절이 보호되고 안정화된다. 더불어 운동에 의해 충격 흡수가 증가하여 연골 퇴행 속도가 느려진다.
운동으로 체중이 조절되면 관절에 걸리는 부담이 적어져서 편해진다. 일반적으로 걸을 때에는 자기 체중의 3배, 계단을 오르내릴 때에는 체중의 5배 하중이 무릎에 걸린다. 또 체중이 많을수록 퇴행성 관절염에 잘 걸린다.
체력과 통증은 대체로 반비례한다. 유산소 운동을 하면 심폐기능이 향상되고 퇴행성 관절염 증상이 감소하며 일상생활이 향상된다.
무릎 운동
(1) 스트레칭
다음과 같은 동작을 취한 후 약 10-30 초간 유지하기를 5회 반복한다. 기분 좋게 당겨지는 느낌이 들 때 멈추어야 하며, 통증이 느껴지면 안된다.
가. 대퇴부 : 허리를 펴고 선 자세에서 한쪽 무릎을 굽혀서 발목을 몸 뒤쪽에서 손으로 잡는다. 발을 뒤쪽으로 잡아 당긴다. 대퇴부 앞쪽에 기분 좋게 당겨지는 느낌이 있을 때 멈춘다. (첫째 그림)
나. 슬굴곡근 : 책상 정도의 높이에 한쪽 발을 무릎을 편 채 올려놓고 천천히 허리를 숙인다. 대퇴부 뒤쪽에서 기분 좋게 당겨지는 느낌이 들면 정지한다. (둘째 그림)
다. 장딴지근 : 양발을 어깨정도 넓이로 앞뒤로 놓는다. 앞 무릎은 구부리고 뒤 무릎은 편다. 발뒤꿈치가 들리지 않게 유지하면서 허리를 앞으로 가져간다. 이때 뒤 다리 종아리에 당기는 느낌이 들어야 한다.
다음과 같은 방법도 좋다. 즉 벽에서 한 걸음 정도 떨어져서 두 발을 모아 선다. 상체를 벽쪽으로 기울인다. 이때 발 뒤꿈치를 떼지 말아야 한다. 종아리가 기분 좋게 당겨지면 멈춘다. (셋째 그림)
라. 가자미근 : 장딴지근 스트레칭 첫번째와 같은 방법인데, 뒤 다리 무릎도 구부리며, 허리를 아래로 내린다는 점이 다르다.
(2) 근력 강화 운동 : 천천히 강도를 높이는 방향으로 진행한다.
가. 등척성 운동 : 관절을 움직이지 않은 채 근육에만 힘을 주는 운동으로서 관절에 가장 스트레스가 적다. 따라서 초기에 시행한다. 대퇴셋(Quad set)과 다리올리기(SLR :straight leg raising)이 있다.
대퇴셋은 무릎을 편 채 대퇴사두근 즉 허벅지에 힘을 주었다 빼는 운동이다. (그림 가)
다리올리기(그림 1)는 누워서 다리를 편 채 천천히 한쪽 다리 전체를 올렸다 내리는 운동이다.
나. 등장성 운동 : 일정한 강도의 하중을 주는 상태에서 관절을 움직여서 거리가 이동되는 운동이다.
앉거나 서서 할 수 있다. 의자에 앉아서 한쪽 다리를 뻗었다 내리기를 반복한다.(그림 나) 움직이는 다리에 모래주머니를 차고 운동하거나, 운동하지 않는 다리를 운동하는 다리에 얹어서 그 무게를 이기면서 운동할 수도 있다.
서서 하는 경우는 두발로 선 상태에서 무릎을 20도 정도 구부렸다 펴기를 반복한다. 슬개골과 대퇴부는 무릎을 20도 이상 구부릴 때부터 접촉을 하게 된다. 따라서 20도 이내로 구부리면 무리가 되지 않는다. 허벅지가 뻐근하게 느껴질 때까지 반복한다. (그림 다) 두발로 시행하기가 너무 쉬우면 한 발로 실시할 수 있다. 모래주머니, 고무밴드(theraband, 그림 2)를 이용하거나 레그프레스(leg press)와 같은 운동기구를 사용할 수도 있다.
건모음근 강화 운동(adductor strengthening exercise)도 무릎 관절을 강화시키는 데 도움이 된다. 양 무릎 사이에 베개와 같이 부드럽고 견고한 물건을 끼우고 양 무릎으로 10초 동안 짜기를 10회 반복한다.(그림 3) 구체적으로 말하면 내측광근(vastus medilais obliqus)이 큰모음근(adductor magnus)에 붙어 있으므로 이 운동이 내측광근을 강화시킨다. 내측광근은 무릎 앞 동그란 뼈 즉 슬개골이 안정적으로 움직이는데 중요한 역할을 한다.
다. 등속성 운동 : 등속성 운동 기계(isokinetic machine)를 사용한 운동으로서, 운동하는 전 영역에 걸쳐 근육이 계속 힘을 써야 하므로 세 가지 방법 중 가장 효과적인 운동이다. (그림 4) 하지만 시설이 갖추어진 병원에서만 시행할 수 있다는 제한이 있다.
(3) 균형 감각 훈련(proprioception): 균형 감각은 다리의 기능을 위해서 뿐 만 아니라 손상의 재발 방지를 위해서도 중요하다. 처음에는 한쪽 발로 수시로 서도록 한다. 다음 단계는 발이어 걷기, 밸런스보드(balance board, 그림 4)나 트램폴린(mini trampoline, 그림 5) 등 기구를 이용하여 균형 잡기 연습을 한다. 그 다음으로는 직선 달리기, '8'자 모양으로 달리기를 시행한다.
결론
유연성 증가, 균형 감각 향상과 근력 증가는 근육과 골격계의 기능을 향상시키고 퇴행성 관절염 환자의 삶의 질을 좋아지게 한다. 따라서 무리 되지 않으면서도 효과가 있는 적절한 운동을 꾸준히 실시해야 하겠다.
