The Composite Deformity Score (CDS): Development and Preliminary Assessment of a Radiographic Scoring System for Assessing Osteochondral Lesion Severity of the Talus

기술 요약: 거골의 골연골 병변(OLT)에 대한 복합 변형 점수(CDS)

문제 제기
거골의 골연골 병변(OLts)은 크기, 위치 및 생물학적 행동 양식에서 상당한 이질성을 보이며, 이는 치료를 복잡하게 만들고 외상 후 골관절염의 위험을 높이는 원인이 된다. 하지는 원위 경골 축 정렬, 후족부 정렬, 발 아치 형태를 포함한 하지 생체역학적 정렬이 OLT 특성에 영향을 미칠 것으로 가설이 제기되어 왔으나, 기존 문헌은 이러한 매개변수들을 개별적으로만 조사하는 경 Tendency가 있다. 현재 다중 매개변수 정렬 편차와 OLT 중증도 사이의 관계를 정량화할 수 있는 복합 방사선학적 도구는 존재하지 않는다. 또한, 병태역학적 기전은 병변 위치에 따라 다르다. 내측 병변은 흔히 정렬 불량으로 인한 만성적이고 반복적인 부하와 관련이 있는 반면, 외측 병변은 보다 뚜렷한 외상성 내번(inversion) 사건과 더 자주 연관된다. 이러한 변수들을 통합하고 병변 위치를 고려하는 통일된 점수 체계가 부족한 실정이다.

방법론
2024년 6월부터 2025년 6월까지 단일 대학 부속 병원에서 진행된 이 전향적 관찰 코호트 연구에는 MRI로 확인된 증상이 있는 성인 OLT 환자 80명이 등록되었다. 동일 측 족부 수술 이력, 염증성 관절병증 또는 양측성 OLT 환자는 제외되었다.

본 연구는 체중 부하 방사선 사진에서 도출된 5가지 매개변수 지표인 **복합 변형 점수(CDS)**를 개발하였다. 선택된 매개변수는 다음과 같다:

1. 외측 원위 경골 각도 (LDTA)
2. 후족부 정렬 거리 (HAD) (Saltzman view)
3. 역학적 축 편차 (MAD)
4. Meary 각도
5. 종골 경사 (Calcaneal Pitch)

각 매개변수는 발표된 정상 범위로부터의 편차 정도에 따라 0점에서 2점까지 점수를 부여하였으며, 데이터 수집 전 순환 논리(circularity)를 최소화하기 위해 세 명의 숙련된 족부 및 발 전문의 간의 합의를 통해 임계값을 설정하였다. 점수는 합산되어 0점에서 10점 사이의 총 CDS를 산출한다.

병변 특성은 1.5T MRI를 통한 Hepple 분류 및 Raikin 9구역 그리드를 통해 평가되었다. 병변은 크기(주요 결과: 2 cm² 초과 대형 병변) 및 위치(내측, 중앙, 외측 기둥)별로 분류되었다. 신뢰도는 내·외 관찰자 간 일치도를 확인하기 위해 급내 상관계수(ICC)를 사용하여 평가되었다. 통계 분석에는 이진 로지스틱 회귀(준완전 분리 문제를 처리하기 위해 Firth 패널티 최대 우도법 사용), 하위 그룹 차이에 대한 Kruskal-Wallis 검정, 그리고 ROC 분석이 포함되었다.

주요 기여

• CDS의 개발: 본 논문은 하부 사지 정렬 변형과 OLT 중증도 사이의 연관성을 정량화하기 위해 특별히 설계된 최초의 복합 방사선학적 점수 체계를 소개한다.
• 위치별 층화 분석: 본 연구는 결과값을 병변 위치(내측, 중앙, 외측)별로 명시적으로 층화하여, 정렬 변형이 거골의 내측과 외측 돔에 서로 다르게 영향을 미친다는 생물학적 타당성을 다루었다.
• 방법론적 엄격성: 데이터의 편향을 피하기 위해 MRI 병변 평가 전에 점수 임계값을 고정하였으며, 적은 이벤트 발생 수와 잠재적인 분리 문제를 관리하기 위해 Firth 패널ized 회귀를 사용하였다.

결과

• 신뢰도: CDS는 우수한 신뢰도를 보였으며, 외 관찰자 ICC는 0.91, 내 관찰자 ICC는 0.92–0.93이었다.
• 중증도와의 상관관계: CDS는 병변 크기와 강한 양의 상관관계(Pearson r = 0.74, p < 0.001)를 보였으며, 기능적 결과(AOFAS 점수)와 유의미한 음의 상관관계(Spearman ρ = −0.70, p < 0.001)를 나타냈다.
• 위치별 차이: 병변 위치에 따라 CDS의 유의미한 차이가 관찰되었다 (p < 0.001). 내측 병변은 가장 높은 평균 CDS(5.4 ± 0.7)와 가장 높은 대형 병변 비율(66.7%)을 보였으며, 이는 주로 높은 MAD 및 Meary 각도 점수에 의해 기인하였다. 외측 병변은 가장 낮은 평균 CDS(3.0 ± 1.2)와 가장 낮은 대형 병변 비율(5.6%)을 나타냈다.
• 예측 가치: 조정된 로지스틱 회귀 분석에서, 높은 CDS는 대형 OLT와 독립적으로 연관되어 있었다 (Firth OR 3.04, 95% CI 1.71–5.40, p < 0.001). 최적의 컷오프 값인 CDS > 6은 대형 병변을 식별하는 데 있어 81%의 민감도와 84%의 특이도를 나타냈다 (AUROC = 0.87).
• 위험 층화: 본 연구는 저위험(0–3), 중위험(4–6), 고위험(7–10)의 세 가지 위험 범주를 정의하였다. 주목할 점은 저위험군 환자 중 대형 병변을 가진 경우가 없었던 반면, 고위험군 환자의 100%가 대형 병변을 보유하고 있었다는 것이다.

의의 및 주장
저자들은 CDS가 OLT 중증도와 유의미하게 연관되어 있으며, BMI 및 병변 위치와 독립적인, 재현 가능한 방사선학적 도구라고 주장한다. 본 연구는 관찰된 위치별 패턴(높은 변형과 함께 높은 CDS가 나타나는 내측 병변과 낮은 CDS가 나타나는 외측 병변)이 만성적인 생체역학적 부하가 내측 OLT를 유발한다는 생물학적 타당성을 뒷받침한다고 상정한다.

본 논문은 CDS가 수술 전 중증도 특성화 및 수술 계획 논의(예: 연골 재생술과 병행하여 동시 교정술이 필요한지 여부 결정)를 지원하기 위해 설계되었음을 명시하고 있다. 본 도구는 무증상 인구에서 OLT를 식별하기 위한 진단 도구로 사용되거나, 수술 후 결과를 예측하기 위한 용도로 주장되지 않는다. 저자들은 제안된 CDS 계층에 기반한 수술적 프레임워크가 가설 생성 단계이며, 임상 적용 전 다기관 검증 및 환자 결과에 대한 전향적 평가가 필요함을 강조한다.