줄기세포(Stem Cell)는 ‘다양한 세포의 근원’이 된다는 의미에서 붙여진 이름이다. 쉽게 말해 세포들의 뿌리가 되는 원시 단계의 어린 세포다. 이러한 줄기세포는 우리 몸의 골수, 지방, 혈액, 간, 피부, 신경 등에 존재한다. 다만 무릎관절의 연골과 같은 부위에는 줄기세포가 없기 때문에 손상되어도 자연 재생과 회복이 되지 않는다.

만일 줄기세포 치료를 고려하고 있다면 무릎 연골과 같은 부위에 치료 목적으로 사용하는 줄기세포의 기본적인 특징을 미리 알아둘 필요가 있다. 주변 누군가로부터 들은 무분별한 치료의 성공담이나 실패담, 줄기세포에 대한 정확하지 않은 정보로 인해 피해를 입는 일이 없어야 하기 때문이다. 치료가 끝날 때까지는 그 어떤 치료법도 안전성과 유효성에 대한 주의를 거두지 말아야 하는데, 그것은 반드시 정확한 정보로부터 출발해야 한다.

일반적으로 무릎관절의 연골 손상에 적용하는 ‘보존적 치료법’에는 약물과 주사, 물리치료 등이 있다. 이들은 통증을 완화하는 치료법이기는 하지만, 연골을 재생하는 근원적 치료법은 아니다. 가령 연골 손상 초기에 이와 같은 보존적 치료에만 의존하면 일시적 통증 완화에 길들여지게 되어 연골 재생치료의 타이밍을 놓칠 수 있다. 특히 55세 이전의 무릎관절염 초기 환자에게는 줄기세포 재생치료가 매우 효과적임에도 불구하고 치료 시기를 놓치는 경우가 허다하다. 어디까지나 보존적 치료는 증상을 완화하는 ‘보조적인 치료법’임을 늘 염두에 두어야 ‘주사를 계속 맞아도 왜, 내 무릎이 낫지 않는가?’라는 의문을 품지 않게 된다.
 
이와는 달리 줄기세포 치료는 무릎관절염 초중기 환자의 연골을 재생하는 근본 치료가 될 수 있다. 줄기세포는 아직 분화하지 않은 미성숙한 상태의 ‘세포(미분화 세포)’다. ‘미분화 세포’라는 것은 재생치료에서 매우 가치가 크다. 즉 미분화 상태를 유지하면서 무한대로 자기와 똑같은 세포를 만들어내는 자가 증식(자가 복제)을 하기 때문이다. 또 적절한 환경 등의 여건만 주어진다면 특정한 기능을 수행하는 세포로 변신(다분화)한다. 이러한 줄기세포의 특징 때문에 닳고 있는 무릎 연골에 인위적으로 줄기세포를 주입하는 재생치료가 통하는 것이다.

하지만 줄기세포 치료와 동시에 곧바로 연골이 재생되는 것은 아니므로 유의미한 연골 재생에는 어느 정도의 시간이 필요하다. 이처럼 줄기세포의 주요 내용을 잘 모르면 자연스레 그간 보존적 치료로 받은 주사치료와 잘못된 비교를 하기 쉽다. 앞서 말했지만 주사치료와 같은 보존적 치료는 통증을 완화하는 치료법이기 때문에 증상이 완화되는 체감 시간이 상대적으로 빠르다. 반면에 무릎 연골의 근원적 치료를 목적으로 하는 줄기세포 치료는 연골이 재생되기까지 절대적 시간이 필요한 것이다.

이러한 줄기세포의 연골치료가 본격적으로 시작된 것은 ‘자가 골수 줄기세포’에 의한 치료술로부터였다. 2011년 12월 보건복지부 신의료기술평가위원회로부터 안전성과 유효성에 대한 최종 심의를 통과한 이후다. 자가 골수 줄기세포 치료의 연골 재생 성공률은 70~80%이며, 손상된 연골이 재생되면서 아무는 주변 연골과의 유합 정도는 76~80%이다. 이 정도면 연골의 재생 효과가 충분한 것으로 평가한다.

‘자가 골수 줄기세포’는 말 그대로 자신의 골수혈액에서 채취한 성체줄기세포를 분화 전 단계인 중배엽 성체줄기세포로 분리한 것이다. 즉 자신의 골수혈액을 채취한 다음 배양 과정을 거치지 않고 원심분리기와 키트를 이용해 골수혈액에서 줄기세포, 성장인자, 단핵세포를 분리한다. 이러한 과정을 거쳐야만 줄기세포 치료술에 사용할 수 있는 것이다.

자가 골수 줄기세포에 의한 치료는 보통 골수혈액에서 추출 및 분리, 농축, 주입까지 대략 1시간 정도 소요되는데, 배양 과정을 거치지 않고 무균 상태로 바로 시술하므로 비교적 치료가 간단한 편이다. 또 외부 충격이나 연골의 노화 등으로 인해 무릎 연골이 손상된 경우의 15세 이상, 50세 이하인 사람에게 적합하며, 연골의 손상 크기가 최대 10㎠ 이내일 때 효과가 있다. 이외에도 등산, 축구, 스키, 마라톤과 같은 격렬한 운동이나 교통사고 등으로 인해 다친 경우도 자가 골수 줄기세포 치료술을 적용할 수 있다.
 
다만 그 어떤 탁월한 치료법도 치료시기를 놓치면 유효성은 떨어지게 마련이다. 줄기세포 치료술은 연골의 닳은 정도에 따라 적용 여부를 판단하며, 줄기세포로 연골을 치료하는 목적은 ‘연골 재생’이라는 근원적 치료를 통해 인공관절 수술을 맞이하는 시간을 최대한 늦추도록 하는 데 있다.