Semaglutide는 무릎 골관절염 통증 치료제가 될 수 있는가?

비만 동반 무릎 골관절염 환자를 진료하다 보면, 통증의학과 의사는 익숙한 딜레마 앞에 선다.

체중 감량이 필요하다는 것은 명확하다.

운동이 필요하다는 것도 알고 있다.

하지만 환자는 다시 말한다.

“아파서 운동을 못 하겠습니다.”

이 말은 단순한 순응도 문제가 아니다. 무릎 통증은 활동을 줄이고, 활동 저하는 체중 증가와 근감소를 부르며, 증가한 체중은 다시 무릎 관절의 기계적 부하와 염증성 환경을 악화시킨다.

결국 비만 동반 무릎 골관절염은 관절 안의 병변만으로 설명하기 어렵다. 통증, 체중, 대사 상태, 기능 저하가 서로 얽힌 하나의 임상적 phenotype에 가깝다.

2024년 NEJM에 발표된 STEP 9 trial은 이 지점을 정면으로 다룬다.

이 연구는 비만과 중등도 이상 무릎 골관절염 통증이 있는 성인에서 주 1회 semaglutide가 placebo보다 체중과 무릎 통증을 더 줄이는지 평가한 무작위 임상시험이다.

하지만 통증의학과 의사가 이 논문을 읽을 때 질문은 단순하지 않다.

Semaglutide는 무릎 골관절염의 새로운 진통제인가?

아니면 비만 동반 무릎 OA phenotype에 대한 대사 기반 개입인가?

이 글은 STEP 9 trial을 “비만약이 무릎 통증에도 효과가 있었다”는 수준에서 읽지 않는다.

이 결과를 어디까지 믿을 수 있고, 어디서 멈춰야 하는지 통증의학과 관점에서 정리해보려 한다.

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1. 왜 이 논문을 통증의학과 의사가 읽어야 하는가

무릎 골관절염 치료에서 체중 감량은 새로운 처방이 아니다.

ACR/Arthritis Foundation 2019 가이드라인은 과체중 또는 비만이 있는 무릎·고관절 골관절염 환자에서 운동과 체중 감량을 강하게 권고한다.[4,5]

문제는 “권고”와 “실행” 사이의 간극이다.

통증이 심한 환자에게 체중 감량과 운동을 권하는 것은 의학적으로 옳다. 그러나 임상적으로는 자주 실패한다.

통증은 운동을 막고, 운동 부족은 체중 감량을 어렵게 하며, 체중 증가는 다시 통증을 악화시킨다.

NSAIDs는 단기 통증 조절에 유용하지만, 고령 환자나 심혈관·신장·위장관 위험이 있는 환자에서는 장기 사용이 부담스럽다.

관절강 내 주사치료는 pain generator를 조절할 수 있지만, 비만이라는 upstream driver를 바꾸지는 못한다.

STEP 9 trial이 중요한 이유는 여기에 있다.

이 논문은 semaglutide를 단순한 체중 감량 약물로만 평가하지 않았다. 비만 동반 무릎 OA 환자에서 통증 outcome을 전면에 배치했다.

즉, 대사 개입이 통증의학의 영역으로 들어올 수 있는지를 물은 연구다.

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2. Trial design: 결과보다 먼저 구조를 봐야 한다

STEP 9 trial은 비만과 무릎 골관절염 통증이 있는 성인을 대상으로 semaglutide와 placebo를 비교한 68주 무작위 임상시험이다.[1]

NEJM 초록 기준으로 총 407명이 등록되었고, 평균 연령은 56세, 평균 BMI는 40.3이었다. 평균 WOMAC pain score는 70.9였으며, 참가자의 81.6%는 여성이었다.[1]

중재는 주 1회 피하 semaglutide였고, 목표 용량은 비만 치료에서 사용되는 2.4 mg이었다.

여기서 중요한 점은 이 연구가 “semaglutide vs 아무것도 하지 않음”의 비교가 아니라는 것이다.

STEP 9 trial은 식이와 신체활동 조절을 포함한 생활습관 개입 위에 semaglutide 또는 placebo를 더한 구조로 이해해야 한다.[3]

이 점은 placebo군의 해석에서 특히 중요하다.

Placebo군에서도 WOMAC pain score는 상당히 개선되었다. 이를 단순한 심리적 placebo response로만 설명해서는 안 된다.

연구 참여, 식이 조절, 신체활동 권고, 체중 변화, 통증 행동 변화, 기대 효과, regression to the mean이 함께 작용했을 가능성이 있다.

따라서 STEP 9 trial의 핵심은 “semaglutide군에서 통증이 줄었다”가 아니다.

보다 정확한 핵심은 이것이다.

생활습관 개입과 연구 참여 효과가 반영된 placebo군의 상당한 개선 위에서도, semaglutide군이 추가적인 체중 감소와 WOMAC pain score 개선을 보였다는 점이다.

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3. 결과: 숫자는 강하지만, 해석은 조심해야 한다

STEP 9 trial의 주요 결과는 명확하다.

68주 시점에서 평균 체중 변화는 semaglutide군 -13.7%, placebo군 -3.2%였다.[1]

WOMAC pain score 변화는 semaglutide군 -41.7점, placebo군 -27.5점이었다.[1]

수치만 보면 메시지는 강하다.

비만 동반 무릎 골관절염 환자에서 semaglutide군은 체중 감소와 함께 WOMAC pain score 개선을 더 크게 보였다.

그러나 전문의용 해석은 여기서 한 번 멈춰야 한다.

첫째, WOMAC pain score의 군 간 차이는 통계적으로 유의하지만, 이것이 semaglutide의 직접 analgesic effect를 의미하지는 않는다.

둘째, 통증과 기능은 분리되어 있지 않다. 체중 감소는 관절 부하를 낮추고, 활동성을 높이며, 환자가 통증을 경험하고 보고하는 방식까지 바꿀 수 있다.

셋째, placebo군의 개선 폭이 작지 않다. 이는 무릎 OA 통증 outcome이 약물 효과뿐 아니라 생활습관 개입, 연구 참여, 체중 변화, 기대 효과의 영향을 크게 받을 수 있음을 보여준다.

따라서 STEP 9 trial은 “semaglutide가 비만 동반 무릎 OA 환자의 pain burden을 낮출 수 있다”는 표현까지는 허용한다.

하지만 “semaglutide가 무릎 골관절염의 독립적인 진통제로 입증되었다”는 표현까지 허용하지는 않는다.

이 차이가 이 논문을 읽는 핵심이다.

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4. Pain reduction의 기전: analgesia인가, unloading인가

비만은 무릎 OA 통증을 여러 경로로 악화시킨다.

가장 직관적인 경로는 mechanical loading이다. 체중이 증가하면 보행 중 무릎 관절에 반복적으로 가해지는 하중이 증가하고, 이는 통증과 기능 저하로 이어질 수 있다.

하지만 비만은 단순한 하중 문제가 아니다.

지방조직은 대사적으로 활성이 있는 조직이며, low-grade systemic inflammation과 연결된다. 비만 동반 OA에서는 관절의 구조적 손상뿐 아니라 전신 염증, adipokine 환경, insulin resistance, physical deconditioning이 통증 경험에 관여할 수 있다.

Semaglutide가 STEP 9 trial에서 통증 outcome을 개선했다면 가능한 설명은 적어도 세 가지다.

첫째, 체중 감소에 따른 mechanical unloading이다.

둘째, 대사 개선과 염증성 환경 변화다.

셋째, 기능 회복과 활동 증가에 따른 통증 행동 변화다.

여기에 GLP-1 receptor agonist 자체의 항염 또는 중추성 통증 조절 가능성을 가설로 추가할 수는 있다.

그러나 STEP 9 trial만으로 이 기전을 분리해 입증했다고 보기는 어렵다.

이 연구는 mediation trial이 아니다. 동일한 체중 감소를 달성한 다른 개입군과 semaglutide군을 비교한 연구도 아니다.

따라서 통증 개선이 체중 감소와 독립적인 GLP-1 receptor agonist의 직접 효과인지, 체중 감소가 매개한 효과인지, 또는 양자가 섞인 결과인지는 추가 연구가 필요하다.

통증의학과 의사에게 중요한 결론은 이것이다.

Semaglutide를 “무릎 OA 진통제”로 부르기보다는, 비만이 통증의 중요한 driver인 환자에서 pain burden을 낮출 수 있는 metabolic-mechanical intervention으로 보는 것이 더 정확하다.

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5. 이 논문이 입증하지 않은 것

좋은 논문 리뷰는 결과를 설명하는 데서 끝나지 않는다.

결과가 말하지 않는 것을 함께 표시해야 한다.

STEP 9 trial이 입증한 것은 비만과 무릎 OA 통증이 있는 환자에서 semaglutide가 placebo보다 체중과 WOMAC pain score를 더 줄였다는 점이다.[1]

그러나 이 연구가 입증하지 않은 것도 분명하다.

첫째, semaglutide가 무릎 골관절염의 구조적 진행을 늦춘다는 근거는 아니다.

STEP 9 trial의 핵심 결과는 체중과 통증, 기능 관련 outcome이다. Cartilage loss, joint space narrowing, bone marrow lesion, synovitis, osteophyte progression 같은 structural outcome을 중심으로 한 disease-modifying trial로 읽어서는 안 된다.

둘째, semaglutide가 모든 무릎 OA 환자에게 효과적이라는 근거도 아니다.

연구 대상은 평균 BMI 40.3의 비만 환자군이었고, 평균 WOMAC pain score도 70.9로 높은 편이었다. 또한 여성 비율이 81.6%였다.[1]

이는 실제 한국 통증클리닉에서 흔히 보는 BMI 27–32 정도의 무릎 OA 환자에게 그대로 외삽하기 어렵다는 뜻이다.

셋째, semaglutide가 기존 통증치료를 대체한다는 근거도 아니다.

이 논문은 주사치료, 운동치료, NSAIDs, 수술 전 관리와 semaglutide를 head-to-head로 비교한 연구가 아니다.

따라서 “무릎 주사보다 낫다”, “수술을 피하게 한다”, “기존 통증치료를 대체한다”는 식의 해석은 과하다.

넷째, 독립적인 analgesic mechanism을 입증한 연구도 아니다.

WOMAC pain score 개선은 분명하지만, 그 개선이 체중 감소와 독립적인지까지 이 연구만으로 결론내릴 수는 없다.

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6. Safety와 persistence: 효과만큼 중요한 질문

Semaglutide는 단회성 개입이 아니다.

통증클리닉에서 흔히 다루는 관절강 내 주사나 신경차단술처럼 한 번의 시술로 끝나는 접근이 아니라, 장기간 유지해야 하는 전신 약물치료다.

따라서 통증의학과 관점에서는 efficacy만큼 safety, tolerability, persistence가 중요하다.

STEP 9 trial에서 adverse event로 인해 trial regimen을 영구 중단한 비율은 semaglutide군 6.7%, placebo군 3.0%로 보고되었고, 가장 흔한 중단 이유는 위장관 장애였다.[1]

이 수치는 효과를 부정하는 근거는 아니다.

그러나 실제 진료에서 semaglutide를 통증 phenotype과 연결해 해석하려면 다음 질문을 피할 수 없다.

위장관 이상반응으로 인한 감량 실패 또는 중단 가능성은 어느 정도인가?

68주 이후 약물 지속 또는 중단 시 체중과 통증 outcome은 어떻게 변하는가?

체중이 다시 증가하면 WOMAC pain improvement도 소실되는가?

통증 감소 시점에 운동·근력 강화로 연결하지 못하면 장기 이득은 유지되는가?

비용과 접근성이 실제 통증클리닉 환자에게 감당 가능한가?

이 지점에서 semaglutide는 “통증을 줄이는 약”이라기보다, rehabilitation window를 열어주는 약물로 해석할 수 있다.

즉, 체중과 통증이 함께 줄어드는 시점을 치료의 종료점으로 볼 것이 아니라, quadriceps strengthening, gait retraining, activity restoration, behavioral activation을 붙일 수 있는 기회로 봐야 한다.

약물로 통증이 줄었는데 운동치료로 이어지지 않는다면, semaglutide는 장기 주사 약물에 머물 가능성이 있다.

반대로 통증 감소와 체중 감소가 기능 회복으로 연결된다면, 이 약물은 비만 동반 OA 환자의 치료 궤적을 바꿀 수 있다.

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7. 한국 통증클리닉에서의 번역 가능성

STEP 9 trial을 한국 진료 환경으로 가져올 때 가장 먼저 봐야 할 숫자는 평균 BMI 40.3이다.[1]

한국 통증클리닉에서도 비만 동반 무릎 OA 환자는 흔하다.

하지만 평균 BMI 40 이상의 population과 BMI 27–32 사이의 환자군은 같은 phenotype으로 묶기 어렵다.

체중 감소 폭이 다르면 mechanical unloading의 크기도 달라지고, 통증 개선의 절대 효과도 달라질 수 있다.

따라서 한국 임상 적용에서는 다음과 같은 환자군에서 우선적으로 의미를 찾는 것이 현실적이다.

• BMI가 높고 체중 부하성 무릎 통증이 뚜렷한 환자
• metabolic syndrome이 동반된 무릎 OA 환자
• NSAIDs 장기 사용이 부담스러운 환자
• 반복 주사치료에도 통증과 기능 저하가 재발하는 환자
• 무릎 수술 전 체중 감량이 필요한 환자
• 통증 때문에 운동을 시작하지 못하는 환자

하지만 이 환자들에게도 semaglutide를 “무릎 통증약”으로 설명하는 것은 적절하지 않다.

더 정확한 설명은 다음과 같다.

비만이 무릎 통증을 악화시키는 중요한 요인이라면, 체중과 대사 상태를 함께 조절하는 치료가 통증 부담을 줄이는 데 도움이 될 수 있다.

이 표현이 임상적으로도, 윤리적으로도 더 안전하다.

GLP-1 계열 약물의 수술 전 중단 기준은 위고비·마운자로 수술 전 주의사항에서 따로 정리했다.

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8. Industry funding과 해석의 균형

STEP 9 trial은 Novo Nordisk의 지원을 받은 산업계 후원 임상시험이다.[1]

이 사실은 결과를 부정하는 근거가 아니다.

대규모 약물 임상시험에서 산업계 후원은 흔하고, 잘 설계된 무작위 임상시험의 결과는 그 자체로 평가해야 한다.

그러나 적응증 확장, 장기 사용, 비용 대비 효과, 실제 진료 환경에서의 지속 가능성을 논의할 때는 funding source를 해석의 배경으로 명시해야 한다.

특히 이 연구의 결과를 “비만 치료제의 무릎 OA 통증 영역 확장”으로 읽을수록, 독립 연구와 real-world data의 필요성은 커진다.

전문의는 이 논문을 냉소적으로 읽을 필요는 없다.

하지만 열광적으로 읽어서도 안 된다.

정확한 위치는 그 사이에 있다.

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9. Beacon Lab의 해석

STEP 9 trial은 semaglutide의 통증의학적 의미를 보여준 중요한 연구다.

그러나 이 논문의 가장 큰 가치는 “새로운 진통제의 등장”이 아니다.

이 논문은 무릎 OA 통증을 joint-centered model에서 metabolic-mechanical pain model로 확장하게 만든다.

통증의학과 의사는 통증이 발생하는 부위에 익숙하다.

관절강, 신경, 인대, 건, 근막, 척추, 말초신경을 본다.

하지만 비만 동반 무릎 OA에서는 통증의 driver가 관절 안에만 있지 않다. 체중, 염증성 환경, 대사 상태, 활동 저하, 근감소, 통증 행동이 함께 작동한다.

STEP 9 trial은 이 사실을 RCT의 언어로 보여준 논문이다.

Semaglutide는 모든 무릎 OA 환자에게 필요한 약이 아니다.

골관절염의 구조적 진행을 막는 disease-modifying drug으로 입증된 것도 아니다.

기존 통증치료를 대체한다고 말할 수도 없다.

하지만 비만이 통증의 중요한 upstream driver인 환자에서는, semaglutide가 통증치료의 경계를 관절 안에서 전신 대사 환경으로 넓히는 계기가 될 수 있다.

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결론

STEP 9 trial은 비만 동반 무릎 골관절염 환자에서 주 1회 semaglutide가 placebo보다 체중과 WOMAC pain score를 더 크게 개선했다는 중요한 근거를 제시한다.

그러나 이 결과를 “semaglutide가 무릎 골관절염의 일반적 진통제로 입증되었다”는 의미로 읽어서는 안 된다.

이 연구는 semaglutide의 진통제화를 선언한 논문이 아니라, 비만 동반 무릎 OA라는 phenotype에서 대사 개입이 pain burden을 낮출 수 있음을 보여준 논문이다.

통증의학과 의사에게 이 논문은 처방 하나를 추가하라는 신호가 아니다.

환자 selection을 다시 하라는 신호다.

무릎 OA 환자 중 누구에게 통증 시술이 필요한가.

누구에게 운동치료가 가능한가.

누구에게 체중과 대사 상태가 통증의 핵심 driver인가.

그리고 누구에게 semaglutide 같은 대사 개입이 rehabilitation window를 열어줄 수 있는가.

STEP 9 trial의 임상적 의미는 바로 이 질문에 있다.

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참고문헌

1. Bliddal H, Bays H, Czernichow S, et al. Once-Weekly Semaglutide in Persons with Obesity and Knee Osteoarthritis. N Engl J Med. 2024;391:1573-1583.
2. PubMed. Once-Weekly Semaglutide in Persons with Obesity and Knee Osteoarthritis.
3. ClinicalTrials.gov. NCT05064735. Research Study Looking at How Well Semaglutide Works in People Suffering From Obesity and Knee Osteoarthritis.
4. Kolasinski SL, Neogi T, Hochberg MC, et al. 2019 American College of Rheumatology/Arthritis Foundation Guideline for the Management of Osteoarthritis of the Hand, Hip, and Knee.
5. Bannuru RR, Osani MC, Vaysbrot EE, et al. OARSI guidelines for the non-surgical management of knee, hip, and polyarticular osteoarthritis.

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예상 읽기 시간 약 10분

최초 작성 2026.07.09

마지막 의학적 검토 2026.07.09

다음 검토 예정 2027.01.09

검토 상태 최신

Beacon Lab 의료진이 최신 근거와 임상적 맥락을 바탕으로 작성·검토한 일반 의료 정보입니다. Beacon Lab은 희망을 빼앗지 않되, 확인된 근거와 한계를 함께 전달합니다. 이 글은 개인의 진료를 대신할 수 없으며, 증상·약물·수술 전후 관리 결정은 담당 의료진과 상의해야 합니다.