골다공증

뼈는 단순한 지지 구조가 아니라 끊임없이 재형성되는 살아있는 조직이다. 뼈의 건강은 골형성과 골흡수라는 두 가지 주요 과정의 균형에 의해 유지된다. 골형성은 조골세포가 새로운 뼈를 생성하는 과정이며, 골흡수는 파골세포가 오래된 뼈를 분해하고 흡수하는 과정이다. 이 균형 잡힌 순환을 골재형성이라고 한다.

성인에서 뼈의 구조는 크게 두 가지로 나뉜다. 외부를 감싸는 단단한 피질골과 내부의 해면처럼 생긴 해면골이다. 피질골은 주로 팔다리의 긴 뼈를 구성하며, 해면골은 척추뼈, 골반, 손목 등에 풍부하게 분포한다. 골다공증은 특히 해면골이 많은 부위에서 먼저 진행되는 경향이 있다.

골대사는 여러 호르몬의 영향을 받는다. 에스트로겐과 테스토스테론은 파골세포의 활동을 억제하여 골흡수를 늦추는 역할을 한다. 부갑상선호르몬은 혈중 칼슘 농도가 낮을 때 분비되어 뼈에서 칼슘을 방출시키고, 반대로 칼시토닌은 골흡수를 억제한다. 또한, 비타민 D는 장에서 칼슘의 흡수를 촉진하여 뼈의 재료를 공급하는 데 필수적이다.

골밀도는 보통 20~30대에 최고치에 도달한 후 서서히 감소하기 시작한다. 특히 여성의 경우 폐경 후 에스트로겐 수치가 급격히 떨어지면서 골흡수 속도가 골형성 속도를 크게 앞지르게 되어 골손실이 가속화된다. 이는 폐경 후 골다공증의 주요 기전이다.

골밀도 감소의 주요 기전은 골형성과 골흡수 사이의 균형이 깨져, 골흡수가 골형성을 초과하는 상태가 지속되는 것이다. 이는 본질적으로 뼈의 재형성 과정이 불균형해지는 현상이다. 정상적인 뼈에서는 파골세포에 의한 낡은 뼈의 제거(골흡수)와 조골세포에 의한 새로운 뼈의 생성(골형성)이 동적으로 평형을 이루며, 골량을 유지한다. 그러나 골다공증에서는 이 균형이 골흡수 쪽으로 기울어져 순 골손실이 발생한다.

이 불균형을 유발하는 핵심 요인은 다음과 같다.

이러한 기전들이 복합적으로 작용하여, 뼈의 미세구조가 손상되고 골량이 점진적으로 감소한다. 결과적으로 뼈의 강도와 탄성이 떨어져, 약한 충격에도 골절이 쉽게 발생하는 상태가 된다.

1차성 골다공증은 특별한 기저 질환이나 약물 복용 없이 발생하는 가장 흔한 형태의 골다공증이다. 이는 주로 노화와 관련된 생리적 변화 및 폐경 후 호르몬 변화에 의해 유발된다. 1차성 골다공증은 다시 폐경 후 골다공증과 노인성 골다공증으로 세분화된다.

폐경 후 골다공증은 여성호르몬인 에스트로겐의 분비가 급격히 감소하는 폐경기 이후 여성에게 주로 나타난다. 에스트로겐은 파골세포의 활성을 억제하여 뼈 흡수를 조절하는 중요한 역할을 한다. 따라서 에스트로겐 수치가 떨어지면 뼈의 흡수 속도가 형성 속도를 크게 앞지르게 되어, 주로 해면골이 풍부한 척추와 손목 등에서 골밀도가 빠르게 감소한다.

노인성 골다공증은 70세 이상의 남녀 모두에게서 발생할 수 있다. 이 유형은 노화에 따른 여러 요인이 복합적으로 작용한다. 나이가 들면 조골세포의 기능이 저하되고, 칼슘 흡수 능력이 떨어지며, 신체 활동이 줄어드는 등으로 인해 뼈 형성이 부진해진다. 또한 부갑상선호르몬 수치의 변화와 비타민 D 합성 능력 감소도 영향을 미친다. 노인성 골다공증에서는 피질골과 해면골이 모두 영향을 받아 대퇴골 경부와 척추 모두에서 골절 위험이 높아진다.

2차성 골다공증은 다른 기저 질환이나 약물 복용 등 명확한 원인에 의해 이차적으로 발생하는 골다공증을 의미한다. 1차성 골다공증이 노화나 폐경과 같은 생리적 원인에 기인하는 반면, 2차성은 특정 병리적 상태나 외부 요인이 직접적인 유발 인자로 작용한다.

주요 원인은 내분비 질환, 위장관 질환, 류마티스 질환, 약물 부작용, 생활습관 등으로 다양하다. 대표적인 원인 질환과 요인은 다음과 같다.

이러한 원인들은 골흡수를 촉진하거나 골형성을 억제하는 방식으로 뼈 대사 균형을 무너뜨린다. 예를 들어, 쿠싱증후군이나 스테로이드 약물은 골형성 세포의 활동을 직접 억제하고 장에서의 칼슘 흡수를 방해한다. 갑상선기능항진증은 대사율을 증가시켜 전체적인 골 재형성 속도를 비정상적으로 빠르게 만든다.

2차성 골다공증의 치료와 예후는 근본 원인을 규명하고 교정하는 데 달려 있다. 따라서 골다공증이 진단된 젊은 남성이나 폐경 전 여성, 또는 골밀도 감소가 심한 경우에는 반드시 2차성 원인에 대한 평가가 선행되어야 한다. 원인 질환의 적절한 치료나 유발 약물의 조정이 이루어지지 않으면, 골다공증 치료제만으로는 효과를 보기 어렵다.

골다공증의 위험 요인은 개인의 노력으로 바꿀 수 있는지 여부에 따라 변경 가능 요인과 변경 불가능 요인으로 나뉜다. 이 구분은 예방 전략을 수립하는 데 중요한 기준이 된다.

변경 불가능 요인에는 나이, 성별, 유전적 요인 등이 포함된다. 나이가 들수록, 특히 여성은 폐경 후 에스트로겐 분비 감소로 인해 골 손실이 가속화된다. 따라서 고령과 여성은 골다공증의 주요 위험군에 속한다. 또한 가족력, 즉 부모가 고관절 골절을 경험한 경우 자녀의 골절 위험도 증가한다. 인종적으로는 백인과 아시아인이 상대적으로 위험이 높은 것으로 알려져 있다.

반면, 변경 가능 요인은 생활습관을 통해 개선할 수 있는 요소들이다. 주요 요인은 다음과 같다.

이러한 변경 가능 요인들을 관리하는 것은 질병의 발병을 지연시키거나 예방하는 데 핵심적인 역할을 한다. 예를 들어, 충분한 칼슘과 비타민 D 섭취, 규칙적인 운동, 흡연 중단 및 음주 제한은 모두 실천 가능한 예방 수단이다.

골다공증은 초기에는 뚜렷한 증상을 보이지 않는 경우가 많다. 이 시기를 무증상기라고 부르며, 골밀도가 서서히 감소하지만 통증이나 기능 장애를 유발하지 않는다. 많은 환자들은 골절이 발생하기 전까지 자신이 골다공증을 앓고 있다는 사실을 인지하지 못한다.

이 무증상 상태는 수년에서 수십 년 동안 지속될 수 있다. 골흡수와 골형성의 불균형으로 인해 뼈의 미세구조가 손상되고 강도가 약해지지만, 이를 직접 느낄 수 있는 방법은 없다. 따라서 골다공증은 '침묵의 질병'으로 불리기도 한다.

무증상기에 질병을 발견하는 유일한 방법은 골밀도 검사이다. 특히 고위험군[4]은 증상이 없더라도 정기적인 검진을 통해 조기 진단을 받는 것이 중요하다. 조기 발견은 약물 치료와 생활습관 개선을 통해 골절을 예방할 수 있는 결정적인 기회를 제공한다.

골다공증의 가장 심각한 결과는 골절이다. 이 질환 자체는 통증을 유발하지 않지만, 약해진 뼈가 갑자기 부러질 때 심각한 증상과 합병증이 발생한다. 가장 흔히 골절이 발생하는 부위는 척추, 고관절, 그리고 손목이다. 척추 압박 골절은 심한 등 통증, 키 감소, 그리고 앞으로 굽은 자세(척추후만증)를 초래한다. 고관절 골절은 주요 수술과 장기간의 입원을 필요로 하며, 독립적인 생활 능력을 상실하게 하고 사망률을 높이는 매우 위험한 합병증이다.

골절은 환자의 삶의 질에 지대한 영향을 미친다. 만성 통증, 이동성 저하, 그리고 일상 활동의 제한은 우울증과 사회적 고립으로 이어질 수 있다. 특히 고관절 골절 후 1년 이내의 사망률은 약 20%에 이른다는 보고가 있다[5]. 재발성 골절의 위험도 매우 높아, 한 번 골절을 경험한 환자는 다른 부위에 새로운 골절이 발생할 확률이 현저히 증가한다.

주요 골절 부위별 특징과 영향은 다음과 같다.

이러한 골절은 개인에게 고통을 줄 뿐만 아니라, 의료비 및 간병 부담 증가로 인해 사회경제적으로도 막대한 부담을 준다. 따라서 골다공증 치료의 궁극적인 목표는 첫 번째 골절을 예방하는 것이며, 이미 골절이 발생한 환자에게는 재골절을 방지하는 것이다.

골밀도 검사는 골다공증 진단의 핵심적인 방법으로, 주로 이중 에너지 X선 흡수계측법(Dual-energy X-ray Absorptiometry, DEXA 또는 DXA)이 사용된다. 이 검사는 낮은 방사선량을 이용하여 뼈의 광물 성분(주로 칼슘) 밀도를 정량적으로 측정한다. 측정 부위는 일반적으로 골절 위험이 높은 요추와 대퇴골 경부이며, 때로는 전완부를 측정하기도 한다.

검사 결과는 T-점수(T-score)와 Z-점수(Z-score)로 보고된다. T-점수는 건강한 젊은 성인(20-29세)의 평균 골밀도와 비교한 값으로, 세계보건기구(WHO)의 진단 기준에 따라 다음과 같이 분류된다.

Z-점수는 동일한 연령대의 평균 골밀도와 비교한 값으로, 연령에 따른 골밀도 감소를 고정하거나 2차성 원인을 의심할 때 참고한다.

DEXA 검사는 비침습적이고 빠르며 방사선 노출량이 매우 낮아 안전하게 반복 검사가 가능하다. 이를 통해 질환의 진단뿐만 아니라 치료 효과를 모니터링하고 골절 위험을 예측하는 데 활용된다. 검사 시에는 금속성 물질을 제거해야 하며, 최근 조영제를 사용한 CT 검사를 받은 경우 일정 기간 검사를 연기해야 할 수 있다.

단일 에너지 X선 흡수계측법은 손목이나 발뒤꿈치 같은 말초 부위의 골밀도를 측정하는 데 사용되지만, 중심 이중 에너지 X선 흡수계측법보다 정확도가 낮아 선별 검사나 추적 관찰에 제한적으로 활용된다.

정량적 전산화단층촬영은 실제 체적 골밀도를 측정할 수 있어 이중 에너지 X선 흡수계측법보다 더 정확하다. 특히 척추의 해면골 상태를 평가하는 데 유용하지만, 방사선 피폭량이 상대적으로 높고 비용이 많이 드는 단점이 있다. 초음파 검사는 주로 발뒤꿈치에서 수행되며, 골밀도뿐만 아니라 뼈의 구조적 특성(탄성, 감쇠 등)에 대한 정보도 제공한다. 이는 방사선을 사용하지 않아 선별 검사에 적합하지만, 확진을 위한 표준 검사법으로는 사용되지 않는다.

일반 단순 방사선 촬영은 골다공증 진단의 1차 수단은 아니지만, 다른 이유로 촬영한 X선 사진에서 우연히 골다공증을 시사하는 소견을 발견할 수 있다. 주요 소견으로는 뼈의 투명도 증가, 피질골의 박리, 추체의 함몰이나 쐐기 변형 등이 있다. 그러나 방사선학적 소견은 골밀도가 30% 이상 감소한 후에야 나타나기 때문에 조기 진단에는 적합하지 않다.

골다공증으로 인한 골밀도 감소와 유사한 증상을 보일 수 있는 다른 질환들을 구분하는 과정이 필요하다. 주요 감별 대상으로는 골연화증, 골형성부전증, 다발성 골수종, 전이성 뼈암, 부갑상선 기능 항진증 등이 포함된다.

골연화증은 비타민 D 결핍이나 대사 장애로 인해 뼈의 광물화가 충분히 이루어지지 않는 질환이다. 골밀도는 감소할 수 있으나, 방사선 검사에서 특징적인 루스커 영역이 관찰되거나 혈중 알칼리성 인산분해효소 수치가 상승하는 점이 골다공증과 다르다. 골형성부전증은 선천적인 콜라겐 대사 이상으로 뼈가 매우 취약해지는 유전 질환으로, 어린 나이에 반복적인 골절이 발생하고 청색 공막, 난청 등의 특징적 증상을 동반한다.

악성 질환도 중요한 감별 대상이다. 다발성 골수종은 형질세포의 악성 증식으로 인해 전신적인 뼈 용해성 병변을 일으키며, 혈액이나 소변 검사에서 단클론성 면역글로불린이 검출된다. 다른 장기의 암이 뼈로 전이된 전이성 뼈암도 심한 골통과 병적 골절을 유발할 수 있어 영상 검사를 통한 종양 병변의 확인이 필요하다. 내분비 질환 중 부갑상선 기능 항진증은 부갑상선 호르몬의 과다 분비로 뼈의 재흡수가 촉진되어 골다공증과 유사한 소견을 보이지만, 혈중 칼슘 수치가 증가하고 부갑상선 자체에 이상이 발견되는 점으로 구분할 수 있다.

이러한 감별 진단을 위해 병력 청취, 신체 검진, 기본 혈액 검사(칼슘, 인, 신기능, 부갑상선 호르몬 등), 필요시 특수 혈청 검사나 영상 검사, 심지어 뼈 생검을 시행하기도 한다. 특히 젊은 연령에서 골다공증이 진단되거나, 매우 빠르게 진행되거나, 전형적인 분포를 벗어나는 경우에는 2차성 원인이나 다른 감별 질환에 대한 평가가 반드시 이루어져야 한다.

골다공증의 약물 치료는 골밀도를 증가시키고 골절 위험을 낮추는 것을 목표로 합니다. 치료 약물은 크게 골흡수를 억제하는 항흡수제와 골형성을 촉진하는 동화제로 나뉩니다. 약물 선택은 환자의 골절 위험도, 연령, 성별, 기저 질환 및 약물 부작용 프로필을 고려하여 결정됩니다.

항흡수제에는 비스포스포네이트 계열 약물이 1차 치료제로 널리 사용됩니다. 알렌드로네이트, 리세드로네이트, 이반드로네이트, 졸레드론산 등이 있으며, 경구 또는 정맥 주사로 투여됩니다. 이들은 파골세포의 기능을 억제하여 뼈의 분해를 늦춥니다. 그 외 항흡수제로는 선택적 에스트로겐 수용체 조절제인 랄록시펜, 데노수맙(RANKL 억제제), 그리고 최근 도입된 로모소주맙(sclerostin 억제제) 등이 있습니다.

동화제는 뼈 생성을 직접 자극하는 약물입니다. 대표적인 약물로는 테리파라타이드와 아발로파라타이드가 있으며, 이들은 부갑상선 호르몬 유사체입니다. 주사제 형태로 사용되며, 고위험군 환자나 다른 치료에 반응하지 않는 경우에 사용됩니다. 또 다른 동화제인 로모소주맙은 항흡수와 동화 작용을 모두 갖는 이중 기전 약물로 분류되기도 합니다.

치료 기간과 모니터링은 매우 중요합니다. 비스포스포네이트의 경우 장기 사용 시 드물게 턱괴사나 비정형 대퇴골 골절 위험이 증가할 수 있어, 일정 기간 치료 후 '약물 휴지기'를 고려합니다. 모든 환자는 충분한 칼슘과 비타민 D를 보충해야 약물의 효과를 최적화할 수 있습니다. 치료 반응은 정기적인 이중에너지 X선 흡수계측법 검사를 통해 평가합니다.

골다공증 치료 및 예방을 위한 생활습관 교정은 약물 치료와 동등한 중요성을 지닌다. 이는 질병의 진행을 늦추고 골절 위험을 낮추는 데 핵심적인 역할을 한다. 주요 접근법은 적절한 영양 공급, 규칙적인 운동, 유해 요인의 제거로 구성된다.

영양 관리 측면에서는 충분한 칼슘과 비타민 D 섭취가 기본이다. 성인은 하루 1000~1200mg의 칼슘을, 70세 이상은 800~1000 IU의 비타민 D를 섭취하는 것이 권장된다[9]. 칼슘은 유제품, 녹색 채소, 뼈째 먹는 생선에서, 비타민 D는 햇빛 노출과 버섯, 지방이 많은 생선을 통해 보충할 수 있다. 단백질 섭취도 뼈와 근육 건강 유지에 필수적이다. 반면, 과도한 나트륨, 카페인, 알코올 섭취는 칼슘 배설을 촉진하거나 흡수를 방해하여 제한해야 한다.

규칙적인 운동은 뼈 강도를 유지하고 근력을 향상시켜 낙상을 예방하는 이중 효과를 제공한다. 체중 부하 운동(빠르게 걷기, 조깅, 계단 오르기 등)과 저항 운동(아령, 밴드 운동 등)을 주 3~4회 이상 실시하는 것이 좋다. 균형 감각과 유연성을 향상시키는 태극권이나 요가도 도움이 된다. 흡연은 골밀도 감소를 직접적으로 유발하므로 반드시 중단해야 한다.

낙상 예방을 위한 환경 개선도 생활습관 교정의 일환이다. 집 안의 미끄러운 바닥을 정리하고, 적절한 조명을 설치하며, 화장실에 손잡이를 설치하는 것이 효과적이다. 약물 복용으로 인한 어지러움 증상이 있다면 의사와 상담해야 한다.

골다공증 치료의 중요한 목표는 골절을 예방하고, 발생한 골절 후 기능 회복을 돕는 것이다. 이를 위해 약물 치료와 병행하여 재활 치료와 낙상 예방 전략이 필수적으로 시행된다.

재활 치료는 골절 후 환자의 일상 생활로의 복귀를 촉진한다. 주요 방법으로는 통증 관리, 관절 가동 범위 운동, 근력 강화 운동, 그리고 보행 및 균형 훈련이 포함된다. 예를 들어, 요추나 대퇴골 경부 골절 후에는 물리치료사 지도 하에 적절한 보조기를 사용한 보행 훈련과 복부 및 등 근육을 강화하는 운동이 진행된다. 이는 추가 골절 위험을 줄이고 독립성을 유지하는 데 도움을 준다.

낙상은 골다공증성 골절의 가장 흔한 직접적 원인이다. 따라서 낙상 예방은 치료의 핵심이다. 예방 전략은 개인적 요인과 환경적 요인으로 나누어 접근한다.

이러한 포괄적인 접근을 통해 골절의 위험을 현저히 낮추고, 골다공증 환자의 삶의 질을 향상시킬 수 있다.

골다공증 예방과 관리에서 영양은 근본적인 역할을 한다. 특히 칼슘과 비타민 D의 충분한 섭취는 뼈 건강을 유지하는 데 필수적이다. 칼슘은 뼈의 주요 무기 성분으로, 골밀도를 구성하고 유지하는 재료 역할을 한다. 비타민 D는 장에서 칼슘의 흡수를 촉진하고, 혈중 칼슘 농도를 조절하며, 골 형성과 재형성을 돕는 호르몬처럼 작용한다. 따라서 이 두 영양소는 상호 보완적으로 골 대사에 관여한다.

성인의 권장 일일 칼슘 섭취량은 연령과 성별에 따라 다르다. 일반적으로 19-50세 성인은 800-1000mg, 50세 이상 여성과 70세 이상 남성은 1200mg 정도가 필요하다[13]. 칼슘은 우유, 요구르트, 치즈 같은 유제품, 뼈째 먹는 생선(멸치, 정어리), 두부, 녹색 채소(브로콜리, 케일) 등에 풍부하다. 식사로 충분히 섭취하기 어려운 경우, 칼슘 보충제를 고려할 수 있으나, 과다 섭취는 변비나 요로결석 등의 위험을 높일 수 있으므로 주의가 필요하다.

비타민 D는 햇빛에 노출되었을 때 피부에서 합성되기도 하지만, 현대인의 실내 생활로 인해 부족하기 쉽다. 식이를 통한 공급원으로는 지방이 많은 생선(연어, 고등어), 간, 계란 노른자, 비타민 D 강화 우유 등이 있다. 대한골대사학회는 골다공증 위험이 높은 성인에게 하루 800-2000 IU의 비타민 D 보충을 권고한다[14]. 비타민 D 결핍은 칼슘 흡수를 저해하여 2차성 부갑상선기능항진증을 유발하고, 골 손실을 가속화할 수 있다.

칼슘과 비타민 D 외에도 균형 잡힌 식단이 중요하다. 충분한 단백질 섭취는 근육량과 골격을 지탱하는 데 필요하다. 반면, 과도한 나트륨(소금)과 카페인 섭취는 칼슘의 요중 배설을 증가시킬 수 있으며, 과도한 알코올 섭취는 골 형성을 방해한다. 따라서 골 건강을 위한 영양 전략은 필수 영양소의 충분한 공급과 함께 해로운 요소의 섭취를 제한하는 포괄적인 접근이 되어야 한다.

골다공증 예방과 관리에서 운동은 골밀도를 유지하거나 증가시키고, 근력을 강화하여 낙상 위험을 줄이는 핵심적인 역할을 합니다. 적절한 운동은 뼈에 기계적 부하를 가해 조골세포의 활동을 자극하고, 골흡수를 억제하는 효과가 있습니다. 특히 체중 부하 운동과 저항 운동이 골 건강에 가장 유익한 것으로 알려져 있습니다.

골다공증 예방을 위한 효과적인 운동 유형은 다음과 같습니다.

운동 프로그램을 설계할 때는 개인의 골다공증 정도, 나이, 전반적인 건강 상태를 고려해야 합니다. 이미 심한 골다공증이 있거나 골절 위험이 높은 사람은 과도한 전방 굽힘 운동이나 고충격 운동은 피해야 합니다. 운동은 꾸준히 규칙적으로 실시하는 것이 중요하며, 주 3-4회, 30분 이상 실시하는 것을 목표로 합니다. 운동 시작 전 전문가(의사, 물리치료사 등)와 상담하여 안전하고 적합한 프로그램을 수립하는 것이 바람직합니다.

골다공증은 초기에는 뚜렷한 증상이 없어 골밀도 검사를 통한 정기적인 검진이 조기 발견과 치료에 필수적이다. 일반적으로 폐경 후 여성과 70세 이상 남성은 정기 검진을 시작하는 것이 권장된다.

검진의 핵심은 이중 에너지 X선 흡수계측법(DEXA)을 이용한 골밀도 측정이다. 이 검사는 요추와 고관절의 골광물 함량을 정확히 평가하여 정상, 골감소증, 골다공증으로 진단한다. 검사 결과는 T-점수로 표시되며, -1.0 이상은 정상, -1.0에서 -2.5 사이는 골감소증, -2.5 이하는 골다공증으로 판단한다[15].

고위험 요인이 있는 경우 더 일찍, 더 자주 검진이 필요하다. 주요 위험 요인으로는 조기 폐경, 골다공증 가족력, 저체중, 장기적인 코르티코스테로이드 복용, 이전의 저에너지 골절 경험이 포함된다. 정기 검진을 통해 골밀도 변화를 추적하고, 치료 필요성을 판단하며, 낙상 및 골절 예방 전략을 수립할 수 있다.