골관절염(Osteoarthritis, OA)


목차

개요

골관절염이란?

“관절을 이루는 연골, 특히 연골세포와 기질의 정상적인 합성이나 파괴 과정에서 기계적, 생물학적 이상의 결과로 나타나는 관절 질환. 이로 인해 형태학적, 생화학적, 분자구조적으로 연골세포와 기질에 변화가 초래되어 연골이 약해지고, 부서지고, 파괴되어 점차적으로 연골이 소실되고, 주변부 뼈의 골극, 연골하 낭종 형성 등 골변화를 초래할 수 있는 질환. 궁극적으로 관절통증, 압통, 운동장애, 마찰음, 관절 부종, 다양한 염증이 일어날 수 있는 질환 ”

 


병태생리

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  • OA vs inflammatory arthritis

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골관절염의 분류

골관절염

Primary / idiopathic

Secondary

  • Posttraumatic
  • Instability
  • Rheumatoid disease
  • Malalignment
  • Post-infectious
  • Congenital
  • Lifestyle factors

 

 

골관절염의 Stage

 

골관절염의 Stage

이미지




진단

병력

관절통(Joint pain)

  • 골관절염은 전형적으로 관절통(joint pain)으로 발현
  • 활동에 의해 악화되고 휴식에 의해 완화되는 양상
  • 좀 더 진행된 경우 안정시 통증이나 야간통증 발생 가능
  • 하나 혹은 소수의 관절을 침범하는 관절통, 대개 대칭적
  • 깊고, 콕콕 쑤시며 잘 국소화되지 않는 양상의 통증

 

뻣뻣함(stiffness)

  • 움직이지 않으면 뻣뻣해지며 지속시간은 짧음

 

운동범위제한(limited range of motion), 종창(swelling), 마찰음(crepitus)

  • 발열과 같은 전신적인 증상은 없는 가운데 운동범위제한이나 종창, 마찰음 발생

 


통증 및 기능 평가 

  • 통증 평가: Visual Analog Scale(VAS)
  • 기능평가: WOMAC Oateoarthritis Index, KOOS, LFI, KOOS, HNQ, OKS 등

 

WOMAC(Western Ontario and McMaster Universities) Osteoarthritis Index

  • 총 24 문항으로 구성되며, 3개의 하위분류로 구성
    1. 통증 (pain, 5문항) : 보행 중, 계단 이용, 침대, 좌위/와위, 입위
    2. 강직도 (stiffness, 2문항) : 오전에 처음 보행 시, 오후 보행 시 
    3. 신체 기능 (physical function, 17문항) : 계단 사용, 앉았다 일어서기, 입위, 굴곡, 보행, 자동차 탑승/하차, 장보기, 양말 신기/벗기, 침대에서 일어나기, 침대에 눕기, 목욕탕에 들어가기/나가기, 좌위, 화장실 이용, 무거운 집안일, 가벼운 집안일

 

  • 오지선다 형식(5-point Likert-type)과 100mm 시각화 수치(Visual Analog)로 가능
  • 전화나 전산망을 통한 사용 가능

 

제1부: 통증

다음 상황에서 얼마나 통증을 느끼십니까?

전혀 없다

약간 느낀다

어느정도 느낀다

심하게 느낀다

매우 심하게 느낀다

    1. 평지를 걸을 때

0

1

2

3

4

    1. 계단을 올라가거나 내려갈 때

0

1

2

3

4

    1. 야간에 잠을 잘 때

0

1

2

3

4

    1. 앉거나 누워서 쉴 때

0

1

2

3

4

    1. 서 있을 때

0

1

2

3

4

총               점(20점 만점)

 

제2부: 경직

다음 상황에서 관절이 뻣뻣한 것을 느끼십니까?

전혀 없다

약간 느낀다

어느정도 느낀다

심하게 느낀다

매우 심하게 느낀다

    1. 수면 후 아침에 일어날 때

0

1

2

3

4

    1. 하루 중 일상 생활을 할 때

0

1

2

3

4

 총                점(8점 만점)

 

제3부: 신체적 기능

다음 상황에서 얼마나 제약 혹은 불편함을 느끼십니까?

전혀 없다

약간 느낀다

어느정도 느낀다

심하게 느낀다

매우 심하게 느낀다

    1. 계단을 내려갈 때

0

1

2

3

4

    1. 계단을 올라갈 때

0

1

2

3

4

    1. 앉은 상태에서 일어설 때

0

1

2

3

4

    1. 똑바로 서 있을 때

0

1

2

3

4

    1. 몸을 숙여 바닥의 뭔가를 잡을 때

0

1

2

3

4

    1. 평지를 걸을 때

0

1

2

3

4

    1. 차에 올라타거나 차에서 내릴 때

0

1

2

3

4

    1. 시장에서 가게에 쇼핑을 하러 갈 때 

0

1

2

3

4

    1. 양말을 신을 때

0

1

2

3

4

    1. 누웠다가 침대나 요에서 일어날 때

0

1

2

3

4

    1. 양말을 벗을 때

0

1

2

3

4

    1. 침대에 가만히 누워 있을 때

0

1

2

3

4

    1. 욕탕에 들어가거나 욕탕에서 나올 때 

0

1

2

3

4

    1. 의자에 앉아 있을 때

0

1

2

3

4

    1. 변기에 낮거나 변기에서 일어설 때

0

1

2

3

4

    1. 가벼운 가사 노동을 할 때

0

1

2

3

4

    1. 힘든 가사 노동을 할 때

0

1

2

3

4

총               점(68점 만점)

전체 총               점(96점 만점)

 

 

신체검사

  • 골관절염을 시사하는 진찰 소견
  1. 압통, 대개 관절선을 따라 발생
  2. 관절을 움직일 때 발생하는 마찰음
  3. 관절의 뼈가 도드라지게 보임
    예. Heberden and Bouchard nodes at the DIP and PIP joints, squaring of the first CMC joint
         무릎의 경우 : 전형적으로 이환된 무릎의 관절선을 따라서 발생
  4. 관절의 운동 범위가 제한됨(Restcrtied joint range of motion)
  5. 수동적 운동을 가했을 때 통증이 발생함(Pain on passive range of motion)
  6. 변형(Deformity) : e.g. angulation of the DIP and PIP joints, varus deformity of the knees [bowed legs])
  7. 관절 불안정(Joint instability)

CMC = carpometacarpal; DIP = distal interphalangeal; PIP = proximal interphalangeal

 

 

미국류마티스학회(ACR)에서 제시한 골관절염의 분류기준(Classification Criteria)

ACR Clinical Classification Criteria for Osteoarthritis of the hand

손 통증, 쑤심 또는 강직, 및 다음 4가지 중 3가지 이상

  1. 10개 관절 중 2개 이상의 손 조직비대
  2. 말단지절관절(DIP joint) 2개 이상 관절비대
  3. 중수지절관절(MCP joint) 부종 3개 미만
  4. 손관절 10개 중 1개 이상의 변형

 

10개 관절: 양쪽 손의 2nd & 3rd DIP, 2nd & 3rd PIP, 1st carpometacarpal joint

 

ACR Clinical Classification Criteria for Osteoarthritis of the knee

☞ 병력, 신체검사, 영상검사, 검사실 검사 소견에서 어느 소견을 가지고 진단할 지에 따라 3가지의 진단 criteria 제시

History, P/E

History, P/E, X-ray

History, P/E, lab

무릎통증 + 다음 6가지 중 3가지 이상

  1. 연령>50세 
  2. 조조강직≤30분
  3. 움직일 때 염발음
  4. 골 압통(bony tenderness)
  5. 골 비대(body enlargement)
  6. no palpable warmth of synovium

무릎통증 + 다음 3가지 중 1개 이상

  1. 연령>50세 
  2. 조조강직≤30분
  3. 움직일 때 염발음 & 골극(osteophyte)

무릎통증 + 다음 9가지 중 5개 이상

  1. 연령>50세 
  2. 조조강직≤30분
  3. 움직일 때 염발음
  4. 골 압통(bony tenderness)
  5. 골 비대(body enlargement)
  6. no palpable warmth of synovium
  7. ESR<40mm/hr
  8. RF<1:40
  9. synovial fluid signs of OA

SF OA = synovial fluid signs of OA (clear, viscous, or white blood cell count <2000/mm3)

 

ACR Clinical Classification Criteria for Osteoarthritis of the hip

☞ 병력, 신체검사, 영상검사, 검사실 검사 소견에서 어느 소견을 가지고 진단할 지에 따라 3가지의 진단 criteria 제시

History, P/E, lab

History, P/E, X-ray, Lab

History, X-ray, lab

고관절통 + 다음 2가지 중 1가지 이상 

  1. Internal hip rotation<15도 &
    ESR≤45mm/hr or hip flexion≤115도 if ESR unavailable
  2. Internal hip rotation≥15도 &
    Pain associated with internal hip &
    morning stiffness of the hip≤60min &
    연령>50세

고관절 통증 + 다음 3가지 중 2가지 이상

  1. ESR<20mm/hr
  2. X-ray: femoral and/or acetabular osteophytes
  3. X-ray: joint space narrowing(superior, axial+/or medial)

고관절틍 + 다음 2가지 중 1개 이상

  1. X-ray: femoral and/or acetabular osteophytes
  2. ESR≤20mm/hr &
    X-ray: axial joint space narrowing

 

 

영상 검사

Radiographic OA 평가방법: Kellgren-Lawrence Grading system

Kellgren-Lawrence Grade

정의

0

No feature of OA

1

Doubtful JSN and possible osteophytic lipping

2

Definite osteophytes and possible JSN

3

Moderate multiple osteophyte, definite JSN, and some sclerosis and possible deformity of bone ends

4

Large osteophytes, markted JSN, severe sclerosis, and definite deformity of bone ends

Radiographic OA is defined as Kellgren-Lawrence grade 2

JSN=joint space narrowing

 

 

검사실 검사: 기타 biomarker

  • C-terminal cross-linked telopeptides (CTX)-II: 소변에서 측정
  • Cartilage oligomeric matrix protein (COMP): 혈청에서 측정

 



치료

골관절염의 최적의 치료를 위해서는 비약물적 치료 및 약물적 치료방법을 병합해야 한다.

 

 

치료방법

비약물요법

  1. 운동
    = 뛰고 달리는 운동은 피해야 합니다.
    • 유산소운동(걷기, 자전거, 수영): 심폐기능 강화, 체중 감소, 만족감 증대
    • 수영: ~목 : 체중 부담 90% 감소 / ~가슴 : 체중 부담 75% 감소 / ~허리 : 체중 부담 50% 감소
    • 유연성 운동: 스트레칭, 댄스
      • 관절의 운동 범위를 회복하여 강직을 막아주는 역할
      • 본격적인 운동의 준비 단계로서 꼭 필요
    • 근력 강화 운동: 무릎 뻗기, 다리들어올리기 등
  2. 휴식, 관절의 보호와 고정
    • 부목 또는 석고로 관절 고정 → 관절 보호, 통증 경감
    • 긴 휴식보다는 짧은 휴식을 자주 갖는 것이 유리
  3. 비만 / 스트레스 조절: 식이요법 & 운동요법
    • 비만여성 5kg의 체중감량 → 관절염 증상 50% 감소
    • 운동능력 저하 예방, 심리적 스트레스 해소, 심혈관계 질환 예방
  4. 열찜질: 혈액순환 촉진, 통증 완화, 관절 유연성 증가
  5. 냉찜질: 종창, 통증 완화
  6. 경피적 전기 신경 자극: 약한 전기로 피부 아래 신경을 자극하여 뇌로 가는 신호 차단 → 통증 완화
  7. 마사지: 통증 부위 혈류 증가, 온기 회복 → 통증 완화

 

약물요법

  • Acetaminophen
  • NSAIDs
  • 아편유사제(opioid)
  • Topical capsaicin
  • 관절내 주사: Hyaluronic acid, Corticosteroid
  • SYSADOA 혹은 DMOAD

 

수술

  • total knee arthroplasty (TKA) or total hip arthroplasty (THA)

 


치료 전략

2019년 ACR에서 제시한 hand, hip, knee의 치료 가이드라인을 소개하고자 합니다.

 

OA 관리를 위해 사용할 수 있는 물리치료, 심리사회적 개입, 심신요법의 권고

치료방법

무릎

고관절

체중감량

 

운동

균형훈련(balance training)

 

자기효능감과 자가관리 프로그램(Self-efficacy and Self-management programs)

태극권(Tai Chi)

 

요가(Yoga)

 

 

인지행동치료(CBT)

지팡이(Cane)

 

수부보조기(hand orthoses): 1st CMC orthosis

 

 

수부보조기(hand orthoses): 다른 부위 보조기

 

 

경대퇴골 무릎 보호대(tibiofemoral knee braces)

 

 

슬개대퇴 보호대 (patellofemoral braces)

 

 

키네시오테이핑(kinesiotaping)

 

기능성 신발(modified shoes)

 

기능성 깔창(lateral and medial wedged insoles)

 

침치료

온냉요법

파라핀 (온열요법에 추가)

 

 

고주파 열치료(radiofrequency ablation)

 

 

마사지요법

 

수기치료(±운동)

 

이온영동법(iontophoresis)

 

 

박동 진동요법(pulsed vibration therapy)

 

 

TENS

 

◎: 강력히 권고

○: 조건부 권고

◈: 강력히 반대

◇: 조건부 반대

 

OA 관리를 위해 사용할 수 있는 약물치료에 대한 권고

치료방법

무릎

고관절

국소 NSAIDs

 

국소 캡사이신

 

경구 NSAIDs

관절강 내 스테로이드 주사

초음파 하 관절강 내 스테로이드 주사

 

 

관절강 내 스테로이드 주사(기타 주사에 비해 선호)

아세트아미노펜(Acetaminophen)

둘록세틴(Duloxetine)

트라마돌(Tramadol)

비-트라마돌 오피오이드(non-tramadol opioids)

특히 대안이 없는 등의 특정한 상황에서만 사용되어야 함

콜키신(Colchicine)

어유(fish oil)

비타민D

비스포스포네이트(Bisphosphonates)

글루코사민(glucosamine)

콘드로이틴 황산(chondroitin sulfate)

히드록시클로로퀸(hydroxychloroquine)

메토트렉세이트(Methotrexate)

관절강 내 히알루론산(hyaluronic acid) 주사

◇(수근중수관절 OA)

관절강 내 보톡스(botulinum toxin) 주사

 

프롤로 치료(prolotherapy)

 

PRP(platelet-rich plasma) 치료

 

줄기세포 주사

 

TNF 억제제, IL-1 수용체 길항제

◎: 강력히 권고

○: 조건부 권고

◈: 강력히 반대

◇: 조건부 반대

 

 


약물요법

Acetaminophen(AAP)

개요

  • 경증의 골관절염에서 1차 약제: ① NSAIDs와 유사한 효능, ② 상대적으로 적은 부작용, ③ 경제성

 

작용기전

  • 일산화질소 및 substance P 억제: 골관절염에서의 염증반응은 유도성 일산화질소 합성효소의 상향조절(upregulation of inducible nitric oxide synthase) 및 이로 인한 일산화질소(NO)의 증가와 관련 있음 
  • COX 억제효과(+): 비교적 최근에 알려진 기전

 

효능

  • 위약(placebo) 대비 휴식 및 활동기에 통증감소 효과, 유의한 기능개선 효과
  • NSAIDs와 비교 시 고관절 및 슬관절 관절염에서 약한 통증조절 효과

 

부작용

  • 다른 진통제와 NSAIDs에 비해 비교적 유해반응이 적으나 용량에 비례하여 부작용 증가: 소화기, 심혈관, 신장 부작용

 

투약 실제

  •  통증조절 효과 + 유해반응 최소화할 수 있는 용량으로 투여 → 골관절염 환자 중에는 특히 고령환자가 많기 때문에 하루 2 g이하로 조절하는 것이 바람직
    (cf.  AAP로 통증 조절이 잘 될 경우 하루 최대 4 g까지 사용 가능)

 

 

비스테로이드 항염제(NSAIDs)

개요

  • 경구용 NSAIDs는 골관절염 치료에서 가장 흔히 쓰이는 약제
  • 골관절염의 중등도 혹은 중증의 통증조절에 흔히 사용

 

투약실제

  • 국제골관절염학회(Osteoarthritis Research Society International) 치료지침(2010년)
  • 1차 약제: acetaminophen
  • 2차 약제: 위험-효용도를 평가하여, 심질환의 위험도가 없는 경우 위장관 부작용의 예방에 따른 비용-효용성으로 COX-2억제제를 2차 약제로 권고

 

임상에서는 복용편의성 및 부작용을 줄인 선택적 NSAIDs(selective NSAIDs, cyclooxygenase [COX]-2 억제제)가 흔히 사용되고 있음


비고

  • COX-2 선택성 여부는 위장관 합병증 및 심근경색의 위험도를 고려해서 신중히 선택할 것

 

 

아편유사제(opioid)

  • 적응증
    1. AAP와 NSAIDs 사용이 금기이거나 반응이 적은 경우 
    2. 수술적 치료가 필요한 중등도 혹은 중증의 관절염에서 수술적 치료를 거부하거나 곤란한 경우

 

손골관절염보다는 약물치료와 비약물적 치료에 모두 반응하지 않지만 수술을 할 수 없는 무릎 및 고관절의 골관절염에서 보다 유용

 

  • 종류
Tramadol
  • 기전: 중추신경을 억제하여 통증을 억제하기 보다 serotonin, norepinephrine의 재흡수를 억제하는  통증조절기전을 가짐
  • 중등도 이상의 통증감소: 다른 아편유사제에 비해 의존과 내성이 적으면서 NSAIDs(ibuprofen, diclofenac)과 비슷한 진통효과를 기대할 수 있음 
  • 매 6시간마다 50-75 mg 복용
  • 부작용: 구역, 변비 및 기면(drowsiness) 등. 장기사용 시 의존성 발생 가능
  • 금기: 뇌전증(발작에 대한 역치를 감소시키기 때문)

tramadol에 의해서도 어지럼증, 구역 등이 동반될 수 있으므로 최소용량부터 시작하여 경과를 관찰하며 점진적으로 용량을 증량하도록 함


강한 마약성 진통제(strong opioids)
  • 다른 약물에 효과가 없는 매우 심한 골관절염 통증치료에 사용 고려
  • 부작용: 구역, 구토, 변비, 기면, 졸림, 구토
  • 주의점
    • 의존성 및 남용 우려: 선별적인 사용. 저용량에서 시작할 것 
    • 고령에서는 낙상의 위험이 증가하여 골다공증성 골절이 발생할 수 있음

patch 제제
  • 고령의 환자들에서 신장과 간에 영향이 적다. 편의성이 높음



Topical capsaicin

  • 기전: 피부 작열감 발생, unmyelinated nociceptive C fiber에서 substance P 제거 → 통증전달 억제 혹은 조절
  • 증등도 이하의 골관절염에서 경구진통제 혹은 소염제와 함께 사용될 수 있는 보조치료 혹은 대체요법으로서 사용 고려
  • 부작용: 도포 부위에 종종 나타나는 심한 작열감

 

 

관절내 주사

 

Hyaluronic acid

Corticosteroid

개요

  • 정상관절 점탄성: hyaluronic acid에 의해 유지
  • 골관절염: 염증반응에서 발현되는 분해효소들에 의해 hyaluronic acid의 분해 촉진 → 활액 점탄성↓
  • 관절강내 hyaluronic acid 주사 = 점성보충(viscosupplementation)
  • 추정기전: 염증매개체(cytokine, prostaglandin) 억제, 연골기질의 생성 촉진/분해 저하, 통증수용체의 감작 등
  • 감염 등의 다른 원인이 배제된 상황에서 시행할 것
  • 반복적인 관절내 투여는 연골 손상을 악화시킬 수 있으므로, 최소 3-6개월의 간격을 두고 주사할 것

적응증

  • 중등도 이하의 골관절염 환자 중 NSAIDs 사용이 금기이거나 효과가 부족한 경우 사용 고려
  • 삼출 등을 보이는 골관절염의 급성 악화 시에는 corticosteroid 선호

 

  •  삼출이나 국소 염증 증상을 보이면서 중등도 이상의 통증이 있는 골관절염 환자에서, 단기적인 증상완화의 목적으로 시행
  • 골관절염의 만성통증에는 hyaluronic acid의 투여 선호

효과

  • 진통효과는 시간이 지나면서 감소하여 14주를 넘지 않음
  • 진통효과에 대해서는 여전히 논란 중
  • 관절염 통증의 급성악화 시 시행하는 경우 일시적인 증상 호전 가능

부작용

  • 비교적 부작용이 적은 약물
  • 가성 화농 관절염(pseudoseptic arthritis)
  • 주사술기 관련: 화농 관절염
  • 고분자량의 hyaluronic acid에서는 통증의 일시적 악화 및 부종이 상대적으로 호발
  • 투여 24시간 내에 일과성의 발적 및 통증이 발생할 수 있으나 대개 48시간 이내에 호전되는 양상을 보임 
  • 주사술기 관련: 화농 관절염

 


SYSADOA 혹은 DMOAD

SYSADOA (symptomatic slow-acting drugs for osteoarthritis)
  • 골관절염에서 기존 약물에 비해 효과가 서서히 나타나면서 진통 등의 증상호전의 효과가 있는 약물


DMOAD (disease-modifying osteoarthritis drugs), 구조개선 골관절염 치료제(STMOAD, structure-modifying osteoarthritis drug)
  • 연골파괴를 연기 혹은 예방하여 초기 골관절염의 경과에 긍정적인 영향을 기대할 수 있는 약물
    (골관절염의 진행을 차단하는 확실한 방법은 아직까지 없음)

 

  • 종류: glucosamine sulphate, chondroitin sulphate, diacerhein, avocado soybean unsponifiables, hyaluronan 등

 

Glucosamine

  • 연골에서 세포외 기질을 구성하는 글리코사미노글리칸(glycosamninoglycan)의 전구체
  • 효과에 대해서는 논란 중: ① 증상 호전 ② 구조개선효과(structure-modifying effect) 

 

Chondroitin sulfate

  • 세포외 기질을 구성하는 중요한 glycosaminoglycan의 하나
  • 작용기전: 불확실
  • 효과에 대해서는 논란 중: ① 증상 호전 ② 구조개선효과(structure-modifying effect) 

 

메타분석에서 glucosamine과의 복합제에서 효과가 있는 것으로 보고되어 흔히 glucosamine과 함께 복합체의 형태로 시판되고 있다.


참고자료

[개요]

  • 민병철, 김성철. 2009 대한임상노인의학회 춘계학술대회
  • Glyn-Jones S, Palmer AJR, Agricola R, et al. Osteoarthritis. Lancet 2015;386(9991):376–87.
  • Xia B, Di Chen null, Zhang J, Hu S, Jin H, Tong P. Osteoarthritis pathogenesis: a review of molecular mechanisms. Calcif Tissue Int 2014;95(6):495–505.
  • Abramoff B, Caldera FE. Osteoarthritis: Pathology, Diagnosis, and Treatment Options. Med Clin North Am 2020;104(2):293–311.


[진단]

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  • Altman R, Asch E, Bloch D, et al. Development of criteria for the classification and reporting of osteoarthritis. Classification of osteoarthritis of the knee. Diagnostic and Therapeutic Criteria Committee of the American Rheumatism Association. Arthritis Rheum 1986;29(8):1039–49. 
  • http://www.hopkins-arthritis.org/physician-corner/education/acr/acr.html#class_hip [Internet]. http://www.hopkins-arthritis.org/physician-corner/education/acr/acr.html#class_hip. Available from: http://www.hopkins-arthritis.org/physician-corner/education/acr/acr.html#class_hip
  • Altman R, Alarcón G, Appelrouth D, et al. The American College of Rheumatology criteria for the classification and reporting of osteoarthritis of the hip. Arthritis Rheum 1991;34(5):505–14. 
  • Altman R, Alarcón G, Appelrouth D, et al. The American College of Rheumatology criteria for the classification and reporting of osteoarthritis of the hand. Arthritis Rheum 1990;33(11):1601–10. 
  • Roemer FW, Crema MD, Trattnig S, Guermazi A. Advances in imaging of osteoarthritis and cartilage. Radiology 2011;260(2):332–54.

 

[치료]

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  • 슬관절학회와 함께하는 퇴행성 관절염 가이드북
  • 질환별 운동루틴 프로그램, 국민체육진흥공단.


[약물요법]

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