아이 관절에서 ‘뚝’ 소리, 대체 왜 나는 걸까?

사진=클립아트코리아

아이의 무릎을 움직일 때 ‘뚝’ 하는 소리가 나면, 과거에는 연골이 닳아 서로 마찰되거나 뼈가 부딪히는 소리로 아는 경우가 많았다. 이로 인해 관절 손상을 떠올리며 걱정하는 부모가 많다. 그러나 이 소리의 정체는 대부분 연골 손상이나 뼈의 마찰이 아니라, 관절 안에서 순간적으로 만들어지는 ‘기포’다. 부기가 있거나 아이가 해당 부위를 덜 쓰는 모습이 보이지 않는다면 크게 걱정할 필요는 없다.

◇기포가 생성되면서 나는 소리
1970년대에 생체역학 및 유체역학 연구를 바탕으로, 관절음은 ‘기포 붕괴’로 설명됐다. 관절에서 나는 ‘뚝’ 소리가 관절강 내에 이미 형성된 기포가 갑자기 붕괴하면서 발생한다는 이론이다. 이 이론의 근거는 유체역학에서 알려진 공동현상(cavitation)으로, 액체 속 기포가 압력 변화에 의해 붕괴될 때 강한 충격파와 소리가 발생한다는 점이었다. 관절을 견인하면 관절강 내 압력이 낮아지고 기포가 형성된 뒤, 이어서 압력이 다시 회복되면서 기포가 붕괴되고 이때 발생하는 충격파가 소리의 원인이라는 가설이었다.

그러나 이후 연구가 축적되면서 이 이론에 대한 몇 가지 한계점이 지적됐다. 실제로 관절음은 관절을 벌리는 바로 그 순간에 발생하는 경우가 대부분인데, 기포 붕괴 이론이라면 기포가 형성된 뒤 압력이 다시 회복되는 시점에 소리가 나야 한다는 시간적 불일치가 있었다. 또한 관절음이 발생한 직후에도 관절강 내에 기포가 일정 시간 유지되는 현상이 관찰돼, ‘기포가 이미 붕괴됐다’는 가설과 맞지 않는 점도 문제로 제기됐다. 이러한 한계가 이후 관절음의 발생 기전을 재검토하게 된 배경이 됐다.

2015년 실시간 MRI 연구를 통해, 관절음은 기포가 터질 때가 아니라 ‘생성되는 순간’ 발생한다는 사실이 밝혀졌다. 관절을 늘리거나 당기는 순간 관절강 내부 압력이 급격히 낮아지면서, 활액에 녹아 있던 질소, 산소, 이산화탄소 같은 기체가 한꺼번에 기포로 변하며 특유의 ‘뚝’ 소리가 난다는 이론이다. 밀착돼 있던 두 관절면이 갑자기 분리되면 순간적인 음압이 생기고, 이로 인해 액체 속 기체가 기포 형태로 빠져나온다. 물에 적신 유리판 두 장을 붙였다가 갑자기 떼면 ‘뽁’ 소리가 나는 것과 같은 원리다.

◇관절낭·인대 유연한 소아에게서 흔해
뚝 소리가 아이에게서 더 흔한 이유가 있다. 영아와 소아의 관절은 성인보다 관절낭과 인대가 유연하고, 관절 안의 활액량도 상대적으로 많다. 이 때문에 기저귀를 갈거나 옷을 입히며 다리를 움직일 때, 무릎이나 엉덩이 관절에서 생리적인 관절음이 더 자주 들릴 수 있다. 통증이나 움직임 제한이 없다면 대부분 정상 범주에 속한다.

관절음이 들리면 흔히 연골이 닳아 뼈끼리 마찰되거나, 관절염으로 이어지는 것은 아닌지 걱정하는 경우가 많다. 그러나 소아에서 관찰되는 대부분의 관절음은 연골 마찰, 퇴행성 관절염, 골관절염과 직접적인 관련이 없다. 소아 관절은 연골이 매우 두껍고 수분 함량이 높으며, 퇴행성 변화가 발생하는 구조적 조건 자체가 성인과 다르다. 따라서 통증·부종·기능 제한이 동반되지 않는 단순 관절음을 연골 손상이나 관절염의 초기 신호로 해석할 근거는 현재까지 없다.

관절음 자체는 문제가 아니지만, 다음과 같은 증상이 함께 나타난다면 전문 진료가 필요하다. 관절음을 낼 때 통증을 보이거나, 같은 관절에서 반복적으로 지속되는 소리가 나는 경우, 관절이 붓거나 열감이 동반되는 경우, 한쪽 팔다리를 덜 쓰는 모습이 관찰될 때다. 이 경우에는 초음파나 영상 검사를 통해 구조적 이상 여부를 확인해야 한다.

(*이 칼럼은 임신영 임신영재활의학과의원 원장의 기고입니다.)