본 연구는 강남세브란스병원 임상연구심사위원회(Institutional Review Board, IRB)의 승인 후 진행되었으며, 헬싱키선언(Declaration of Helsinki)을 준수하였다(IRB 승인 번호: 3-2023-0117). 2019년 5월부터 2022년 6월까지 두 명의 술자(E.Y.C 22명; J.W.L 17명)에게 4개의 닫힌 고리를 가진 일체형 인공수정체(ARTIS^Ⓡ PL E, Cristalens Industrie, Lannion, France)를 사용해 동일한 방식으로 공막고정술을 시행받은 환자를 대상으로 의무기록을 후향적으로 분석하였다.

수술 과정은 다음과 같다(Fig. 1). 이측과 비측에서 각각 각막윤부를 따라 90도 정도 결막을 절개하고 공막을 노출시킨다. 각막윤부 0°와 180° 지점에서 후방 2.5 mm 부위인 두 지점의 공막에 생체 마커펜을 사용해 표시하고 그 점으로부터 상하측으로 각각 2.5 mm 떨어진 총 4지점에 공막 관통 부위를 표시한다(Fig. 1B). 따라서 인접한 공막 관통 부위는 5 mm의 거리를 갖게 된다. 필요한 경우 수정체낭 또는 수정체피질 제거, 앞유리체절제술을 먼저 시행한다. 우안을 기준으로 할 때 상비측 각막에 side-port 절개창을 통해 점탄물질(Viscoat^Ⓡ, Alcon, Fort Worth, TX, USA)을 채운다. 상이측 각막에 2.2 mm 크기의 투명각막절개창을 만든 후 인공수정체를 전방에 삽입하고 Sinskey hook를 이용해 인공수정체의 장축이 0-180도 축과 수평하게 위치하도록 조정한다. 9-0 polypropylene의 굽은(curved) 바늘 한쪽을 하이측 지점에서 공막을 수직으로 통과시키고, 이어서 side-port 절개창을 통해 Sinsky hook의 도움으로 바늘을 안구 내에서 하이측 인공수정체 고리 뒤에서 앞쪽으로 통과시킨 후 바늘 끝을 인공수정체 앞면에 유지한다. 90도 정도로 구부린 27 G 바늘을 반대편 손으로 하비측 지점에서 수직으로 공막을 통과시킨 후 하비측 인공수정체 고리에 뒤에서 앞쪽으로 통과시킨다. 이때 인공수정체 앞면에 위치시킨 polypropylene 바늘로 인공수정체를 약간 후방으로 밀어주는 도움이 필요하다. 고리를 통과하여 광학부 앞에 위치시킨 27 G 바늘로 polypropylene 바늘을 받아 결합시킨다. 결합된 27 G 바늘을 비측 안구 밖으로 뽑아낸 뒤 polypropylene 바늘과 분리하여 상비측 지점부터 같은 방식으로 인공수정체 고리에 통과시킨 후 상이측에서 접근한 27 G 바늘을 통해 polypropylene 바늘을 받아 이측 안구 밖으로 빼낸다. Polypropylene 봉합사의 needle을 모두 제거한 이측 공막면에서 봉합사가 당겨지지 않도록 매듭(3/1/1)을 만들고 Sinskey hook를 이용해 인공수정체를 후방에 위치시킨 후 고리 형태로 매듭지어진 실을 돌려 매듭을 공막 밑으로 숨긴다. 마지막으로 Sinskey hook를 이용해 광학부 중심을 맞춘다. 수술 소요 시간은 전방에 인공수정체를 삽입한 후 첫 번째 polypropylene 매듭을 만드는 데까지 걸리는 시간으로 정의해 측정하였다.

모든 환자의 술 전 및 술 후 시력검사를 logarithm of the minimum angle of resolution (logMAR)값으로 변환하여 분석하였다. 자동각막곡률검사(KR-1^Ⓡ, Topcon, Tokyo, Japan) 및 세극등현미경검사, 안압 측정(non-contact tonometer KT-980^Ⓡ, KOWA, Nagoya, Japan), 내피세포 및 중심각막두께 측정(Cellcheck XL^Ⓡ, Konan medical, Irvine, CA, USA), 안구 생체계측(IOL master 700^Ⓡ, Carl Zeiss Meditec AG, Jena, Germany) 결과를 기록하였다. 수술 후 6개월까지 최대교정시력과 굴절오차치, 안압, 각막내피세포 수, 중심각막두께의 변화를 비교하여 임상 성적을 평가하였다. 수술 전 IOL master 프로그램에서 제공하는 SRK-T 공식(ARTIS^Ⓡ PL E 렌즈 A상수: 119.74)을 사용해 계산한 목표 구면렌즈대응치와 수술 1개월 후 측정한 자동각막곡률검사에서 구해진 구면렌즈대응치를 비교하였다.

연속형 변수의 경우 평균과 표준편차치를, 범주형 변수의 경우 각각에 해당하는 빈도 수와 백분율을 표기하였다. 통계 분석은 SPSS^Ⓡ Statistics 21 (IBM^Ⓡ Corp., Armonk, NY, USA)을 이용하였다. 수술 전후 임상 자료의 비교를 위해 Wilcoxon signed-rank test를 사용하였고 구면렌즈대응치는 수술 전 목표치와 수술 후 측정값의 일치도를 확인하기 위해 급내상관계수(intraclass correlation coefficient, ICC) 분석을 사용하였다. p-value가 0.05 미만인 경우를 통계적으로 유의하다고 정의하였다.

총 39안(39명)을 대상으로 하였고, 평균 연령은 62세, 남성이 34명, 여성이 5명이었다. 수술의 적응증은 복잡한 백내장수술로 합병된 무수정체안(13안)과 과거의 안과 수술 후 발생한 무수정체안(13안)이 가장 흔하였다(Table 1). 복잡한 백내장수술의 경우에는 수술 과정에서 후낭파열이 발생하였거나 또는 외상성 백내장, 단단한 핵백내장 등으로 인하여 수정체낭외적출술을 시행한 경우 등이 포함되었다. 일차적 백내장수술과 이차적 인공수정체 공막고정술이 1개월 이상의 간격으로 시행된 경우를 이전 안과 수술 후 무수정체안으로 정의하였고, 따라서 복잡한 백내장수술 환자군과 수술 후 무수정체안 환자군에 모두 해당되는 경우가 5안(12.8%) 있었다. Table 2는 대상 환자의 임상적 특징을 보여준다. 평균 경과 관찰 기간은 12.1 ± 5.4개월이었다. 수술 후 합병증으로는 안압상승 3안(7.7%), 저안압 2안(5.1%), 수포성 각막병증 1안(2.6%), 가성수정체성 각막부종 1안(2.6%), 황반부종 2안(5.1%)이 있었다. 수술 소요 시간은 11.9 ± 3.4분이었다.

수술 전과 6개월 후 시력과 구면대응치, 각막난시, 각막 내피세포밀도 등을 비교한 결과는 Table 3에 요약하였다. 최대교정시력은 수술 전(0.69 logMAR)과 비교하였을 때 수술 후(0.40 logMAR) 유의한 향상을 보였다(p=0.018). 수술 전 SRK-T 공식으로 계산된 목표 굴절력(-0.53 diopters [D])과 수술 1개월 후 측정된 구면대응치(-0.86 D)의 차이는 유의하지 않았고(p=0.083) 높은 일치도를 보였다(ICC=0.616, 95% confidence interval [CI]=0.258-0.804, p=0.002). 최소 3개월 전의 안과 수술 후 발생한 무수정체안(n=9)의 각막내피세포밀도의 변화를 비교한 결과 수술 전(1,234/mm²)과 수술 후(1,117/mm²)에 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.109). 중심각막두께 또한 수술 전(549 μm)과 수술 후(564 μm)에 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.362).

수술 후 총 9명(23.1%)에서 합병증이 관찰되었고(Table 4), 인공수정체 재탈구나 봉합사의 결막 위 노출, 봉합사 주위 결막의 국소 발적의 합병증은 없었다. 경도의 각막부종이 발생한 1안은 5% 염화나트륨 안약 치료 후 호전되었다. 수포성 각막병증 1안은 데스메막박리 자동각막내피층판이식술(Descemet stripping automated endothelial keratoplasty)로 각막내피세포 부전증으로 인한 시력 교정이 가능하였다.이 환자의 경우 PAX6 gene mutation으로 수술 전부터 홍채의 형태이상이 있었고, 해당 유전자 변이는 각막에도 영향을 준다고 알려져 있다.¹¹ 황반부종은 2안에서 있었고, 그중 1안은 0.1% 염화브롬페낙(Bronuck^®, Taejoon, Seoul, Korea) 점안 후 호전되는 경과를 보였다. 나머지 1안은 수술 전부터 황반부종을 동반한 후포도막염으로 치료받은 과거력이 있었던 케이스로 수술 후 지속되는 황반부종에 대해 bevacizumab 및 methotrexate, dexamethasone 유리체강 내 주사 치료 중이다. 안압상승은 총 3안에서 있었고 모두 1회의 전방천자 및 안압하강제 사용으로 호전되었다. 저안압은 2안에서 나타났고 모두 압박 안대를 24시간 착용한 후 호전되었다.

본 연구는 4-고리형 인공수정체를 삽입한 후 변형된 외부 공막봉합고정술 방식을 사용하여 인공수정체를 단일 폐쇄루프형 봉합사로 4개 지지부에 고정하는 술기의 임상 성적을 확인하였다. 수술 후 최대교정시력이 수술 전의 최대교정시력보다 0.29 logMAR 유의하게 향상되었고, 수술 전 목표 디옵터와 비교해 0.33 D의 평균 굴절예측 오차, 수술 전후 117/mm²의 평균 내피세포밀도의 감소를 보였으나 통계적으로 유의하지 않았다. 환자군에서 남성의 비율이 87%로 유의하게 높게 나타났는데, 국내외 다른 연구에서도 비율의 차이는 있지만 평균 65% 정도^4,5,8,12,13 남성 환자가 더 많은 것으로 보인다. 이러한 차이는 남성의 경우 야외 활동 및 외상의 과거력이 많아 여성에 비해 수정체소대 약화의 위험이 더 크기 때문으로 생각된다. 무수정체안에서 인공수정체를 공막에 고정하는 방법은 봉합사를 이용하는 방식이 가장 일반적이고, 홍채걸이렌즈나 렌즈의 지지부를 공막 내 위치시키는 무봉합고정법(Yamane 기법)이 있다. 수술 방법은 술자의 선호와 전낭절개의 방사상 파열(radial tear) 및 후낭파열 여부, 모양체소대의 손상 여부, 인공수정체 종류 등 여러 가지 요인들을 고려하여 결정하게 된다. 본 연구에서 소개한 술기는 외부 공막봉합고정술 방식의 장점을 살리되 전방 내에서 인공수정체 고리에 봉합사를 차례로 통과시켜 봉합사를 단일 폐쇄루프 형태로 만드는 방식을 사용하였다.

인공수정체에 봉합사를 고정하기 전에 전방 삽입을 하기 때문에 탈구된 수정체나 인공수정체의 제거가 필요한 경우를 제외하면, 일반적인 백내장수술에 필요한 2.2 mm의 작은 각막절개창만으로 수술이 가능하다. 각막절개창의 위치는 우안의 경우 상이측, 좌안의 경우 상비측에 만들어 오른손잡이인 술자가 환자의 상측에 위치할 경우 오른손으로 수술 기구와 인공수정체를 조작하기 용이하게 하였다. 작은 각막절개창의 장점으로는 수술 중 저안압으로 인한 맥락막박리 및 맥락막상강출혈의 예방, 수술 유도 난시의 최소화, 적은 외상 스트레스 등이 있다.¹²

고식적인 외부 공막고정술에서는 안구의 바깥쪽에서 먼저 인공수정체에 봉합사를 고정하고 4.0-5.5 mm의 긴 각막절개창을 통해 삽입해야 한다.¹³ 봉합사가 고정된 인공수정체를 인공수정체 삽입기에 넣어서 보다 작은 각막절개창으로 삽입할 수도 있으나, 이 과정은 쉽지 않고 추가적인 시간을 요할 뿐 아니라 수술 중간에 인공수정체에 고정된 봉합사 엉킴이나 절단이 생길 위험이 있다. 본 연구에서 소개한 방법은 4개 지지부를 가지고 있는 인공수정체를 사용하기 때문에, 구조적으로 인공수정체의 기울어짐이 발생할 가능성이 적다. 또한 단일 폐쇄루프를 이루는 봉합사로 고정하기 때문에, 공막의 절개 없이 봉합사를 돌리는 술기 만으로 매듭을 간단하게 공막 아래쪽으로 숨길 수 있다. 따라서 고식적인 방법에서 봉합사 매듭을 공막 내 묻는 과정으로 인해 발생할 수 있는 수술 중 공막파열이나 맥락막출혈, 수술 후 공막절개창을 통한 감염이나 염증 등의 합병증¹⁴을 최소화할 수 있다. 그러나 봉합사 부식 및 절단으로 나타나는 인공수정체 탈구와 같은 합병증이 발생할 위험은 본 연구에서 소개한 방식에도 남아 있어 장기적인 임상 경과 분석과 함께 다른 재질이나 두께의 봉합사 선택이 필요할 수 있다. 본 술기에서 사용한 9-0 polypropylene 실은 10-0실에 비해 두껍기 때문에 봉합 강도가 증가하며 이로 인해 렌즈의 고정력과 안정성이 향상된다. 또한, 이 실을 사용하면 수술 중에 봉합사를 조작하기 쉽고, 수술 중 또는 수술 후에 봉합사 파손의 위험을 줄일 수 있다. 인접한 공막 관통 부위는 5 mm의 거리를 가지도록 하였는데, ARTIS^Ⓡ PL E의 광학부 크기가 6 mm이기 때문에 광학부 중심을 가리지 않으면서 충분한 지지력을 제공할 수 있게 된다.

본 연구에서 술기에 소요된 평균 시간(11.9분)은 근래 빠른 수술법으로 소개된 Yamane 기법의 평균 수술 소요 시간(19.4분)¹⁵보다 약 7.5분 짧다. 고식적인 공막봉합고정술과 비교해서는 더 큰 수술 소요 시간의 차이를 보일 것으로 예상된다. Yamane 기법은 삼중체 인공수정체의 공막고정 시 효과적인 기법이지만, 바늘에 인공수정체 지지부를 체결하는 과정에서 인공수정체 지지부가 손상될 경우 인공수정체 기울임이 발생할 수 있고 심한 경우 인공수정체 교환이 필요하기도 하다. 후방 홍채걸이렌즈도 봉합사를 이용하지 않고 홍채에 인공수정체를 고정하는 효율적인 방법이나, 홍채걸이렌즈 삽입을 위해 5.5-6.0 mm 정도의 긴 공막 터널절개가 필요하고, 수술 후 인공수정체가 홍채에 직접적으로 접촉하기 때문에 홍채 염증을 일으킬 수 있는 비율이 10% 내외로 알려져 있으며, 홍채 천공이나 유착 또는 괴사 등의 합병증이 있는 경우 반복적인 재탈구가 발생할 위험이 있다.¹⁶ 4-고리형 인공수정체 폐쇄루프 공막봉합술은 안구 속에서 바늘을 고리에 통과시키기 때문에, 합병증으로 출혈과 같은 구조적인 손상이 우려될 수 있으나 결과적으로 본 연구에서 출혈이 발생한 케이스는 없었다.

본 연구는 의무기록을 분석하였기 때문에 후향적 연구의 한계를 갖는다. 대상 환자군의 수술 적응증 및 초기 조건들에 차이가 있고 일정한 간격으로 임상 경과를 1년 이상 장기적으로 평가하지 못한 한계가 있다. 수술 전 유수정체안과 무수정체안이 모두 연구에 포함되었기 때문에, 수술 전후 시력의 비교에서 백내장의 제거로 인한 시력 변화의 영향을 따로 평가하지 못 하였다. 또한 대상 환자의 수가 충분하지 않아서 수술의 적응증별 각막내피세포의 수술 전후 변화를 평가하지 못 하였다. 복잡한 백내장수술 중 잔존 수정체핵 및 피질을 제거하는 과정이나 탈구된 인공수정체의 제거 과정 중 각막내피세포 손상이 발생할 위험이 있는 경우는 제외하고 무수정체안의 경우에서만 제한적으로 각막내피세포 수의 변화를 평가할 수밖에 없었다. 마지막으로 인공수정체 안정성을 조사하기 위한 정량적 평가가 이루어지지 못한 한계점이 있어 추가적인 연구가 필요하다.

결론적으로 4-고리형 인공수정체를 전방에 삽입한 후 폐쇄루프 봉합사로 공막고정하는 변형된 술식은 무수정체안의 시력을 교정하는 데 효과적일 뿐 아니라 빠르고 안전하기 때문에 수정체낭 지지가 없이 인공수정체 삽입이 필요한 경우 적극적으로 고려해볼 만한 술기이다. 추후 연구를 통해 수정체 안정성을 포함한 임상 경과를 장기적으로 조사하고, 기존에 소개된 다른 방식과의 비교가 지속적으로 필요하다.