무릎 통증 줄이고 수술 늦추고… ‘SVF’ 주사 치료 주목
연세사랑병원, SVF 효과 분석 위해본원 환자 146명·217개 무릎 대상SVF 세포수·통증 개선 연관성 입증“시술 후 평균 3주 내 통증 호전 체감세포수 확보가 치료 지속성 좌우해”환절기가 되면 무릎 관절 주변의 근육과 인대가 긴장하면서 시린 증상이나 찌릿한 통증을 호소하는 이들이 늘어난다. 특히 중장년층은 무릎 통증으로 인해 계단을 오르내리거나 평지를 걷는 일조차 버거워지며 큰 불편을 겪게 된다. 이처럼 무릎 관절염으로 고통받는 환자들을 위한 새로운 치료 전략으로 자가지방유래 기질혈관분획(SVF) 주사 치료가 주목받고 있다.
보건복지부 지정 관절 전문 연세사랑병원은 무릎 중기 퇴행성관절염 환자를 대상으로 시행한 자가지방유래 기질혈관분획(SVF) 주사 치료 이후의 통증 지표 변화를 면밀히 분석한 결과를 공개했다. 이번 분석은 2024년 7월부터 11월까지 본원에서 SVF 치료를 받은 무릎 퇴행성관절염(Kellgren-Lawrence 등급 II~IV) 환자 146명, 총 217개 무릎을 대상으로 진행됐다.
SVF 세포 많을수록 통증 개선 폭 커져
치료는 환자 둔부에서 안전하게 지방 조직을 채취한 뒤, 해당 지방조직에서 중간엽 줄기세포를 비롯해 면역세포, 혈관세포, 다양한 성장인자 등이 포함된 SVF 세포를 정밀하게 분리해 무릎 관절강 내에 1회 주사하는 방식으로 시행됐다. 당시 평균 주입된 전체 세포 수는 7400만개였으며, 이 중 약 700만개가 핵심적인 역할을 하는 중간엽 줄기세포인 것으로 확인됐다. 치료 전후의 임상적 변화는 통증 척도(VAS)를 활용해 객관적으로 평가한 결과, 치료 전 평균 37.7점이던 통증 지표는 치료 1년 후 67.3점으로 대폭 개선되었으며, 이는 통계적으로도 매우 의미 있는 차이를 나타냈다(P < 0.01). 또한 환자들이 일상 속에서 통증의 호전이나 변화를 체감하기까지 소요된 기간은 평균 18.9일로 집계되어, 다수의 환자가 시술 후 약 3주 이내에 증상의 변화를 인지했다. 특히 주목할 대목은 주입된 SVF 세포 수와 통증 지표 변화 사이의 상관관계다. 추가 분석 결과, 주입된 세포 수가 많을수록 통증 지표의 개선 폭이 더 크게 나타나는 명확한 용량-반응 관계가 확인되었으며, 이는 통계적으로도 유의미한 결과였다.
인공관절 수술 전, 보존적 치료 각광받아
최근 가파른 고령화로 무릎 인공관절 수술 시점을 70세 이상으로 늦추는 경향이 뚜렷하다. 이에 따라 50대 중반부터 60대 후반까지의 무릎 중기 퇴행성관절염 환자나 극심한 통증을 겪는 환자들은 인공관절 수술을 곧바로 시행하기보다 통증을 완화하고 관절 기능을 최대한 유지해 수술 시기를 지연시키려는 보존적·재생적 치료 전략이 각광받고 있다.
이러한 흐름에 발맞추어 미국과 일본을 비롯한 의료 선진국뿐만 아니라 전 세계적으로 자가혈소판 풍부혈장(PRP), 골수흡인농축물 주사(BMAC), 그리고 자가지방유래 기질혈관분획(SVF) 주사 치료에 대한 활발한 연구와 임상 적용이 이뤄지고 있다. PRP는 혈액 내 혈소판에 포함된 성장인자를, BMAC는 골수 내에 존재하는 성장인자를 활용하는 방식이다. 다만 BMAC의 경우 상대적으로 줄기세포 함량이 낮은 것으로 알려져 있어 최근에는 SVF에 풍부하게 포함된 중간엽 줄기세포(약 10~30%)를 활용한 주사 치료로 관심이 집중되고 있다.
SVF 분리 방식 따라 세포 확보량 차이나
지방 조직에서 SVF를 분리하는 방식은 크게 콜라겐분해효소 등을 활용하는 효소 처리 방식과 의료기기를 이용한 기계적 분리 방식으로 나뉜다. 미국, 유럽 등지에서는 효소를 이용한 분리 방식이 의약품으로 분류되기 때문에 엄격한 전임상 연구와 별도 승인을 거쳐야 하므로 현재 임상 적용에 다소 제한이 있다. 이로 인해 해당 국가에서는 주로 기계적 분리 방식이 활용된다. 기계적 분리 방식은 절차가 비교적 간편하다는 장점이 있으나, 확보할 수 있는 SVF 세포 수가 제한적이라는 한계가 있다. 일반적으로 지방 조직 1㎖당 약 20~30만 개 수준의 세포를 얻는 데 그쳐 총 세포 수가 3000만개를 넘기 어려운 경우가 많다. 일부 보고에 따르면 이러한 조건에서는 중기 관절염 환자에게 시술하더라도 통증 완화가 나타나기까지 약 2개월 이상 소요되거나 효과의 지속 기간이 1~2년에 머무는 것으로 나타났다.
풍부한 세포 확보로 치료 효과 분석
반면 연세사랑병원에서 시행 중인 SVF 신의료기술은 콜라겐분해효소를 이용한 정밀 분리 방식으로, 지방 조직 1㎖당 약 200~300만개 수준의 SVF 세포를 확보할 수 있는 것이 가장 큰 경쟁력이다. 이를 통해 최소 7000만개에서 많게는 1억개 이상의 풍부한 세포 수를 확보할 수 있으며, 연구진은 이러한 세포 수의 차이가 통증 지표 변화의 시기와 지속성에 미치는 영향에 대해 면밀히 분석하고 있다. 다만 효소 분리 방식은 의료진이 직접 전 과정을 수행해야 하므로 시간이 비교적 오래 걸리고 철저한 무균 환경 유지가 필수적이다.
배양 줄기세포보다 비배양 SVF 관심
한편, 일부 국내 환자들이 일본 등 해외로 건너가 배양된 지방유래 줄기세포 주사 치료를 받는 사례도 드물게 보고되고 있다. 그러나 배양된 줄기세포 주사와 비배양 SVF 주사를 비교한 기존 연구(Yokota et al., AJSM, 2019)에 따르면, 두 치료 모두 무릎 퇴행성관절염 환자에게서 유의미한 통증 및 기능 지표 개선이 관찰된 바 있다. 아울러 세포를 배양하는 과정에서 본래의 성질이 미세하게 변화할 가능성이나 드물게 제기되는 이론적 변형 우려 등을 고려할 때, 최근에는 별도의 배양 과정을 거치지 않고 신속하게 SVF를 채취·농축하여 사용하는 방식에 학계의 이목이 더욱 집중되는 추세다. 이러한 임상적 결과를 종합해 볼 때, 통증 완화와 효과의 지속 기간을 좌우하는 핵심 요소 중 하나는 충분한 양의 세포를 안전하게 확보하는 것으로 평가된다. 특히 SVF 내부에는 중간엽 줄기세포뿐만 아니라 면역세포, 대식세포, 혈관내피세포 및 다양한 성장인자가 복합적으로 포함되어 있어, 단일 세포군을 사용하는 기존 치료법에 비해 연구가 활발히 이어지고 있다.
고용곤 연세사랑병원 병원장은 “이번 분석 자료는 자가지방유래 SVF 치료를 받은 무릎 퇴행성관절염 환자들의 통증 지표가 시간 경과에 따라 어떻게 회복되는지 객관적으로 관찰한 의미 있는 결과”라며 “확인된 주입 세포 수와 통증 개선 간의 상관관계는 향후 환자 맞춤형 치료 방향을 설정하고 관련 의학 연구를 발전시키는 데 중요한 기초 자료로 활용될 수 있을 것”이라고 포부를 밝혔다.