난시동반 위수정체안에서 경도의 근시가 근거리시력 및 원거리시력에 미치는 영향

Effect of Low Myopia on Near and Distance Vision in Astigmatic Pseudophakic Eyes

Article information

J Korean Ophthalmol Soc. 2024;65(3):194-202
Publication date (electronic) : 2024 March 14
doi : https://doi.org/10.3341/jkos.2024.65.3.194
1Department of Ophthalmology, Hangil Eye Hospital, Incheon, Korea
2Department of Ophthalmology, Catholic Kwandong University College of Medicine, Incheon, Korea
이아영1, 이상목,1,2
1한길안과병원 안과
2가톨릭관동대학교 의과대학 안과학교실
Address reprint requests to Sang-Mok Lee, MD, PhD Department of Ophthalmology, Hangil Eye Hospital, #35 Bupyeong-daero, Bupyeong-gu, Incheon 21388, Korea Tel: 82-32-707-5806, Fax: 82-32-503-0801 E-mail: lsm10003@gmail.com
Received 2023 July 18; Revised 2023 October 26; Accepted 2024 February 23.

Abstract

목적

단초점인공수정체 삽입 위수정체안에서 술 후 난시와 구면렌즈대응치가 원·근거리 나안시력에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다.

대상과 방법

2020년 1월부터 2021년 9월까지 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 시행받았으며, 수술 후 난시가 1.5 diopters (D) 이하, 구면렌즈대응치가 -0.75 D 이상 +0.25 D 미만인 눈이 연구에 포함되었다. 난시교정인공수정체가 삽입된 눈과 수술 후 최대교정시력<0.8인 눈은 분석에서 제외하였다. 연구는 단면 연구로 진행되어 수술 1개월째의 구면렌즈대응치·난시와 원·근거리 나안시력의 상관관계가 후향적으로 분석되었다. 대상안들을 구면렌즈대응치에 따라 최소근시군(-0.75 D≤구면렌즈대응치<-0.25 D)과 정시군(-0.25 D≤구면렌즈대응치<+0.25 D)으로 나누어 분석하였다.

결과

총 118안(86명)이 연구에 포함되었으며, 근거리 나안시력은 최소근시군에서 우수하였으나(p=0.009), 원거리 나안시력은 유의한 차이가 없었다. 난시의 정도를 0.5 D 단위로 나누어 보았을 때, 난시가 1.0 D 이하인 눈에서는 두 군 사이 원·근거리 나안시력 모두 유의미한 차이를 보이지 않았다. 하지만 난시가 1.0 D 초과, 1.5 D 이하인 눈에서는 최소근시군에서 근거리 나안시력이 우수하였고(p=0.03), 원거리 나안시력에는 유의미한 차이를 보이지 않았다.

결론

난시교정용이 아닌 단초점인공수정체 삽입 위수정체안에서 수술 후 잔여 난시가 1.5 D 이하, 특히 1.0 D 초과 1.5 D 이하였던 경우, 최소근시군에서 정시군에 비하여 근거리 나안시력이 유의하게 좋았지만 원거리 나안시력에는 유의한 차이가 없었다.

Trans Abstract

Purpose

To investigate the effect of the postoperative spherical equivalent (SE) and astigmatism on the uncorrected near/distance visual acuity (UNVA/UDVA) in monofocal intraocular lens (IOL)-implanted pseudophakic eyes.

Methods

Of the eyes that underwent successful cataract surgery and monofocal IOL implantation from January 2020 to September 2021 by a single surgeon, eyes with postoperative astigmatism ≤ 1.5 diopters (D) and -0.75 D ≤ SE < +0.25 D were included. Eyes implanted with a toric IOL or with a best corrected visual acuity under 20/25 were excluded. This was a cross-sectional study, and the correlation of SE/astigmatism and UNVA/UDVA at 1 month postoperatively was analyzed retrospectively. The eyes were divided into mini-myopia (-0.75 D ≤ SE < -0.25 D) and emmetropia (-0.25 D ≤ SE < 0.25 D) groups according to the SE.

Results

This study included 118 eyes (86 patients). The UNVA was significantly better in the mini-myopia group than in the emmetropia group (p = 0.009), without a significant difference in UDVA (p = 0.412). Dividing the range into 0.5 D units according to the degree of astigmatism, no significant difference was observed in UNVA/UDVA between the mini-myopia and emmetropia groups in eyes with astigmatism ≤ 1.0 D. However, the mini-myopia group had a significantly better UNVA (p = 0.03), without a significant difference in UDVA (p = 0.879) in eyes with astigmatism > 1.0 D or ≤ 1.5 D.

Conclusions

In non-toric monofocal IOL-implanted pseudophakic eyes with postoperative residual astigmatism of ≤ 1.5 D, especially in eyes with astigmatism > 1.0 D and ≤ 1.5 D, the mini-myopia group had a significantly better UNVA compared to the emmetropia group, without a significant difference in UDVA.

고령화 사회로 접어들면서 백내장수술은 국내에서 가장 많이 시행되는 안과 수술이 되었다.1 뿐만 아니라, 최근에는 백내장수술의 목표가 단순히 백내장의 제거만이 아니라 수술 후 환자의 삶의 질 향상까지 확대되고 있다.2 단초점인공수정체를 삽입한 백내장수술의 경우, 한 개의 초점에만 상이 맺히기 때문에 나머지 거리를 볼 때는 안경 혹은 돋보기를 필요로 하게 된다.3 이는 환자의 삶의 질을 떨어뜨리는데, 이를 해결하기 위해 다초점인공수정체가 등장하였다. 다초점인공수정체는 단초점인공수정체와 달리 원거리뿐만 아니라 근거리 또한 시력 개선 효과가 있는 것으로 알려져 있지만, 단초점인공수정체에 비해 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 빛번짐 및 퍼짐, 대비감도 저하 등의 부작용이 동반될 수 있다.4,5 또한, 각막이상이나 녹내장, 망막 질환 등이 존재하는 경우 다초점인공수정체를 삽입하기에 부적합하다.6-8

난시는 빛이 경선의 축에 따라 다르게 굴절하여 한 점에 맺히지 못하는 상태를 가리키며,9 각막난시와 수정체 난시로 구성되어 있다. 백내장수술 후에는 수정체에 의한 난시가 소실되기 때문에 수술 후 난시의 주된 구성 요소는 각막 난시이다. 백내장수술 예정인 눈에서 0.5 diopters (D) 이하의 각막난시가 있는 눈은 전체 대상자의 약 21%에 불과하고, 나머지 약 79%의 눈은 0.51 D 이상의 각막난시가 존재하는 것으로 알려져 있다.10,11 이와 같이 유의한 각막난시가 있는 경우에는 난시교정인공수정체(toric intraocular lens)의 사용이나 윤부이완절개술(limbal relaxing incision) 등 난시에 대한 별도의 조작 없이는 백내장수술 후에도 여전히 난시가 남아있게 된다. 일반적으로 난시는 상의 선명도를 떨어뜨리는 역기능 때문에 가능하면 교정하여야 하는 상태로 생각하지만, 초점심도(depth of focus)를 증가시켜 근거리를 보는 데 도움을 줄 수 있다는 순기능도 존재한다.12 Singh et al13이 단초점인공수정체를 삽입한 위수정체 안에 원주렌즈를 이용해 난시를 유발하여 시행하였던 연구에 따르면, 유발된 근시성 난시의 크기가 클수록 원거리시력은 악화되는 반면, 근거리시력은 개선되었다. 또한, 수술 후 난시의 존재가 우수한 근거리 나안시력 및 낮은 돋보기 의존도와 연관이 있음을 밝힌 연구들도 있다.14,15

본 연구는 이처럼 백내장수술 후 잔여 난시가 근거리를 보는 데 도움을 줄 수 있다는 점에서 착안하여 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술이 시행된 환자에서 수술 1개월째의 난시 및 구면렌즈대응치를 포함한 굴절검사 결과와 근거리 및 원거리 나안시력, 돋보기 의존도의 상관관계에 대하여 조사하였다.

대상과 방법

본 연구는 2020년 1월부터 2021년 9월까지 본원에서 단일 술자(S.M.L)에 의해 성공적으로 수정체초음파유화술 및 후방 인공수정체삽입술을 시행받은 환자들 중 난시교정 기능이 없는 단초점인공수정체를 삽입한 118안(86명)의 의무 기록을 후향적으로 분석하였다.

모든 수술에서 0.5% proparacaine hydrochloride (Alcaine®, Alcon Laboratories Inc., Fort Worth, TX, USA)를 이용한 점안마취를 시행한 후, 각막 이측에 2.2 mm 크기의 윤부절개를 통해 5.0 mm 내외의 연속곡선수정체낭원형절개를 만들었으며, 수정체초음파유화술 및 후방 인공수정체삽입술을 시행하였다. 수정체 전낭의 수축으로 인한 굴절 변화를 막기 위하여 인공수정체 삽입 전 Younger 360° capsule polisher (#08-13230, Corza Ophthalmology, Parsippany, NJ, USA)를 이용하여 전낭 아래의 수정체상피세포를 360도 제거하였다. 모든 수술은 절개창 봉합 없이 절개창 수화(hydration) 후 마무리하였다.

본 연구는 헬싱키선언(Declaration of Helsinki)을 준수하였으며, 후향적으로 의무기록을 분석한 피험자 동의면제연구로 한길안과병원 임상연구윤리위원회(Institutional Review Board, IRB) 심의를 통과하였다(승인번호: 22010).

백내장수술 대상자 중 수술 후 난시가 0.75 D 이상일 것으로 예상되는 경우 일차적으로 난시교정인공수정체 삽입을 권유하였으며, 난시교정인공수정체 삽입술을 시행한 경우 분석 대상에서 제외되었다. 각막혼탁, 녹내장, 망막 질환 등 백내장 이외에 수술 후 시력에 영향을 미칠 수 있는 안과 질환이 동반된 눈과 수술 후 원거리 최대교정시력이 0.8 미만인 눈은 분석에서 제외하였으며, 수술 후 난시가 1.5 D를 초과하는 눈과 구면렌즈대응치가 -0.75 D 미만 또는 +0.25 D 이상인 눈은 통계 분석을 할 만큼 충분한 수의 대상자가 모이지 않아 연구에서 제외하였다.

연구 대상자들의 성별, 수술 당시 나이, 수술 전 안축장, 각막난시, 동공 크기, 수술 1개월째 난시와 구면렌즈대응치, 근거리 및 원거리 나안시력에 대해 조사하였다. 수술 전 안축장과 각막난시는 IOL Master 700 (Carl Zeiss Meditec AG, Jena, Germany)을 이용하여 측정하였다. 수술 전 동공 크기는 Pentacam (OCULUS, Wetzlar, Germany)을 이용하여 측정하였다. 근거리 나안시력은 40 cm에서 Logarithmic Visual Acuity Chart 2000 New ETDRS (Precision Vision, Woodstock, IL, USA)를 사용하여 측정하였으며, 원거리 나안시력은 LCD 시력표(LUCID’LC, Everview, Seoul, Korea)를 이용하여 측정하였다. 수술 후 난시와 구면렌즈대응치는 inbuilt fogging 기능이 있는 자동굴절검사기(Auto Ref-Keratometer, HRK-8000A, Huvitz, Anyang, Korea)를 3회 이상 측정 후 중복되는 결과를 이용하였다. 모든 시력은 통계적 분석을 위하여 logarithm of the minimal angle of resolution 시력으로 환산하여 표기하였다.

백내장수술 전 예상 굴절력과 수술 후 실제 굴절력 간에 오차가 발생할 수 있기 때문에, 이러한 오차의 영향을 배제하기 위하여 모든 분석은 수술 후 1개월째의 구면렌즈대응치와 난시를 기준으로 나누어 진행되었다. 자동굴절검사기를 이용하여 측정된 수술 후 1개월째의 난시와 구면도수를 이용하여 계산된 구면렌즈대응치에 따라 구면렌즈대응치가 -0.75 D 이상 -0.25 D 미만인 대상을 ‘최소근시군’으로, -0.25 D 이상 +0.25 D 미만인 대상을 ‘정시군’으로 분류하여 분석을 진행하였다.

모든 통계 분석은 IBM SPSS ver. 25.0 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 이용하였으며, 최소근시군과 정시군의 특성 비교와 수술 후 두 군 사이의 구면렌즈대응치, 난시, 근거리 및 원거리 나안시력 비교에는 독립표본 t검정을 이용하였으며, 수술 전 각막난시와 수술 1개월째의 난시의 비교, 수술 1개월째와 3개월째의 구면렌즈대응치 및 난시 비교에는 대응표본 t검정을 이용하였다. 수술 후 난시의 크기를 기준으로 한 구간별 세분화 분석은 비교하는 군의 수에 따라서 Kruskal-Wallis 검정, Mann-Whitney U 검정을 이용하였다. 난시의 축에 따른 근거리 및 원거리 나안시력의 비교를 위하여 Kruskal-Wallis 검정, Mann-Whitney U 검정을 이용하였으며, 인공수정체의 종류에 따른 근거리 나안시력 및 원거리 나안시력의 차이를 확인하기 위하여 Kruskal-Wallis 검정을 이용하였다. 수술 1개월째 돋보기 의존도 분석에는 Fisher 정확 검정을 이용하였다. 피어슨 상관분석을 통해 대상자의 나이, 안축장, 동공 크기, 구면렌즈대응치, 난시와 근거리 나안시력과의 관계를 분석하였다. 모든 통계적 검정은 각각의 유의수준(p-value)이 0.05 미만일 때 통계학적으로 유의미한 차이가 있다고 판단하였다.

결 과

총 86명(118안)의 대상자 중 남자는 31명(36%), 여자는 55명(64%)이었으며, 평균 연령은 66.84 ± 7.78세였다. 대상자의 수술 당시 연령은 최소근시군에서 65.78 ± 7.65세, 정시군에서 67.87 ± 7.31세였고, 수술 전 안축장은 최소근시군에서 23.28 ± 0.73 mm, 정시군에서 23.30 ± 0.91 mm였다. 수술 1개월째 구면렌즈대응치는 최소근시군에서 -0.51 ± 0.12 D, 정시군에서 -0.08 ± 0.14 D였으며, 난시는 최소근시군에서 -0.74 ± 0.41 D, 정시군에서 -0.68 ± 0.43 D였다. 최소근시군과 정시군 사이에는 구면렌즈대응치(p<0.001) 이외에는 유의미한 차이가 존재하지 않았다(Table 1).

Baseline characteristics of the subjects

수술 1개월째 측정한 근거리 나안시력은 최소근시군에서 0.42 ± 0.12, 정시군에서 0.47 ± 0.12로 최소근시군에서의 근거리 나안시력이 유의미하게 우수하였다(p=0.009). 하지만 원거리 나안시력은 최소근시군에서 0.07 ± 0.07, 정시군에서 0.06 ± 0.07로, 두 군 간의 유의미한 차이는 없었다(p=0.412) (Table 2).

UNVA and UDVA in the two groups, 1 month after cataract surgery

각각의 대상안을 수술 후 난시의 크기를 기준으로 세분화하여 분석해보았다. 난시의 크기가 0.5 D 이하인 눈에서 최소근시군과 정시군의 근거리 나안시력(최소근시군: 0.42 ± 0.13 vs. 정시군: 0.47 ± 0.12, p=0.078) (Fig. 1A left column )과 원거리 나안시력(최소근시군: 0.05 ± 0.06 vs. 정시군: 0.04 ± 0.06, p=0.716) (Fig. 1B left column)은 각각 유의미한 차이를 보이지 않았다. 난시의 크기가 0.5 D 초과 1.0 D 이하인 눈에서도 최소근시군과 정시군의 근거리 나안시력(최소근시군: 0.45 ± 0.13 vs. 정시군: 0.49 ± 0.12, p=0.510) (Fig. 1A center column)과 원거리 나안시력(최소근시군: 0.08 ± 0.06 vs. 정시군: 0.08 ± 0.07, p=0.919) (Fig. 1B center column) 모두 유의미한 차이가 없었다. 하지만 난시의 크기가 1.0 D 초과, 1.5 D 이하인 눈에서의 근거리 나안시력은 최소근시군에서 유의미하게 좋았고(최소근시군: 0.36 ± 0.07 vs. 정시군: 0.45 ± 0.08, p=0.030) (Fig. 1A right column), 원거리 나안시력은 두 군 간 유의미한 차이가 없었다(최소근시군: 0.11 ± 0.09 vs. 근시군: 0.11 ± 0.09, p=0.879) (Fig. 1B right column).

Figure 1.

Comparison of uncorrected visual acuity between mini-myopia group and emmetropia group according to the degrees of astigmatism. In eyes with the astigmatism of 1.01-1.50 D (right column in each graph), (A) UNVA was significantly better in mini-myopia group (-0.75 D ≤ SE < -0.25 D) than that in emmetropia group (-0.25 D ≤ SE < +0.25 D) (p=0.030), however, (B) the UDVA between the two groups did not differ significantly. In other astigmatism ranges (astigmatism < 0.5 D, left column in each graph; astigmatism 0.51-1.00 D, center column in each graph), there was no significant difference in both UNVA and UDVA between the two groups. Box plot: central horizontal lines denote median values; boxes extend from the 25th to the 75th percentile values; vertical lines represent the most extreme values within 1.5 times the interquartile range of the 25th and 75th percentiles of each group. LogMAR = logarithm of the minimal angle of resolution; UNVA = uncorrected near visual acuity; D = diopters; UDVA = uncorrected distance visual acuity; SE = spherical equivalent. *p-value < 0.05 was considered statistically significant, Mann Whitney U test.

한편 대상자의 나이, 안축장, 동공 크기, 구면렌즈대응치, 난시의 근거리 나안시력에 대한 피어슨 상관분석 결과 구면렌즈대응치만 근거리 나안시력과 약한 양의 상관관계를 보였다(r=0.187, p=0.042) (Table 3).

Association between UNVA and possible related characteristics

대상자들의 수술 1개월째 돋보기 의존도에 대해 분석해 보았다. 단안만 수술받은 54안을 제외한 총 64안(32명) 중양쪽 눈이 각각 다른 군(한쪽 눈 최소근시군, 반대쪽 눈 정시군)에 속한 11명의 대상자와 돋보기 의존도에 대해 응답하지 않은 2명의 대상자는 분석에서 제외되었다. 최소근시군에 속한 10명의 대상자 중 5명(50%)이 독서 또는 휴대폰 사용 등 근거리 작업을 할 때 돋보기가 필요하다고 응답하였으며, 정시군에 속한 9명의 대상자 중 7명(77.8%)이 돋보기가 필요하다고 응답하였다. 최소근시군에서 돋보기 의존 비율이 정시군에 비해 낮은 경향을 보였으나, 통계적으로 유의미한 차이는 보이지는 않았다(odds ratio=0.286, p=0.350).

고 찰

백내장수술 기술의 발전으로 수술 후 시력 개선 정도는 큰 성과를 보이고 있다. 하지만 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 진행하게 되는 경우, 수술 후 조절력의 상실로 인한 여러 불편함이 따른다. 단초점인공수정체는 하나의 초점 거리만을 가지기 때문에, 백내장수술 시 단초점인공수정체를 삽입한 환자는 안경이나 돋보기의 도움 없이는 원거리와 근거리를 동시에 만족시킬 만한 시력을 얻기 어렵다. 이러한 단점을 개선하기 위해 다양한 종류의 다초점인공수정체가 개발되었으나, 가격이 비쌀 뿐 아니라 빛번짐, 빛 퍼짐, 대비감도 저하 등의 부작용들이 동반되기도 한다. 또한 다초점인공수정체는 미세한 안구 이상에도 민감하기 때문에 각막표면의 이상이나 녹내장, 망막 질환이 있는 경우에 만족할 만한 결과를 얻기 어려울 것으로 생각되어 상대적으로 금기시되고 있다.6-8

난시는 수정체에 의해 발생하는 수정체 난시와 각막에 의해 발생하는 각막난시로 이루어져 있으며, 백내장수술 시 기존의 수정체는 제거되기 때문에 수술 후 잔여 난시는 각막난시가 대부분이다. 각막윤부이완절개술,16 반대편 투명각막절개법,17 엑시머레이저 굴절교정수술,18,19 난시교정 인공수정체 삽입술20 등의 다양한 기술이 백내장수술 후 잔여 난시를 줄이기 위해 개발되었으나, 이러한 방법을 사용하지 못하는 경우에는 수술 후에도 여전히 난시가 남아있게 된다. 일반적으로 난시는 상의 선명도를 저하시키지만, 초점심도를 증가시켜 근거리를 보는 데 도움을 줄 수 있다는 이점도 존재한다.12 본 연구는 백내장수술 후 잔여 난시가 초점심도에 영향을 미칠 수 있다는 점과 여러 가지 수술 전 상태와 술자 요인을 고려하여 술 후 의미 있는 잔여 난시가 예상되지만 난시교정인공수정체를 선택하지 않은 환자에서 이와 같이 확장된 초점심도를 최대로 이용할 수 있는 목표굴절력의 선택에 대한 고민을 바탕으로 하여 시작되었다. 저자들은 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 시행받은 환자를 대상으로 수술 1개월째의 구면렌즈대응치, 난시, 근거리 및 원거리 나안시력에 대한 정보 등을 이용하여 상관관계를 분석하고 구면렌즈대응치와 난시를 세분화한 범주로 나누어 근거리 및 원거리 나안시력에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지를 살펴보았다.

대상안들을 수술 후 1개월째 구면렌즈대응치를 기준으로 두 군으로 나누어 분석하였을 때, 최소근시군과 정시군의 원거리 나안시력에는 통계적으로 유의미한 차이가 없었으나 근거리 나안시력은 최소근시군에서 유의하게 우수하였다(p=0.009). 또한, 그 결과를 수술 후 1개월째 난시의 크기에 따라 세분화하여 비교해보았을 때, 난시의 크기가 1.0 D 초과 1.5 D 이하인 눈에서 두 군의 원거리 나안시력에는 유의한 차이가 없었지만, 근거리 나안시력은 최소근시군에서 유의하게 우수하였다(p=0.030). 이 결과를 실제 임상 상황에 적용시키기 위해서는 수술 전 예측과 수술 후 결과가 어느 정도 일치해야 한다는 가정이 필요하다. 이러한 가정을 전제로 이 연구의 결과는 환자의 수술 전 각막난시의 정도와 위치, 술자에 따른 절개창으로 인한 난시 유발(surgically induced astigmatism) 효과 등을 고려하여 수술 후 잔여 난시의 크기가 1.0 D 초과 1.5 D 이하일 것으로 예상되는 눈에서 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 계획할 때, 술자의 노모그램을 고려한 목표 굴절력을 구면렌즈대응치 -0.5 D 정도의 낮은 근시에 두는 것이 원거리 나안시력에는 영향을 주지 않으면서, 근거리 나안시력을 유의미하게 개선시키는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 해석할 수 있다.

Singh et al13은 백내장수술 후 단초점인공수정체삽입술을 받은 환자에서 원주렌즈를 이용하여 난시를 유발시켰을 때 근시성 난시의 크기가 커질수록 원거리 나안시력은 악화되고 근거리 나안시력은 개선됨을 보고하였다. 하지만, 이 연구는 난시를 원주렌즈로 단시간에 인위적으로 유발하는 방법으로, 실제 환자에서 일어날 수 있는 적응 과정을 고려할 수 없기 때문에 임상적 적용에는 한계가 있을 것으로 생각된다. Huber14는 근시성 난시가 남아있는 위수정체안 환자들에서 그렇지 않은 환자들에 비해 돋보기 의존도가 낮음을 보고한 바 있다. Kaup et al15은 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술 후 우수한 근거리시력을 보이는 눈에 대해 분석한 결과 근시 및 근시성 난시가 우수한 근거리시력과 유의하게 연관이 있음을 보고하였다. 이상의 연구들에서 근시성 난시와 우수한 근거리시력 및 낮은 돋보기 의존도와 연관성은 보고되고 있으나, 원거리 나안시력은 악화되거나 결과가 보고되지 않았다. 한편 Schuster et al21은 단초점인공수정체가 삽입된 위수정체안에서 근시가 약해질수록 원거리 나안시력은 개선되는 반면 근거리 나안시력은 악화되었고, 이를 동시에 고려하였을 때 구면렌즈대응치 -1.50 D에서 -1.00 D 사이가 가장 적합한 목표 굴절력이라고 주장한 바 있다. 본 연구는 난시의 크기를 0.5 D 이하, 0.5 D 초과 1.0 D 이하, 1.0 D 초과 1.5 D 이하인 세 범위로 세분화하여 근거리 및 원거리 나안시력을 비교하였는데, 특히 난시의 크기가 1.0 D 초과 1.5 D 이하 범위에서 최소근시군(-0.75 D≤구면렌즈대응치<-0.25 D)이 정시군(-0.25 D≤구면렌즈대응치<+0.25 D)에 비하여 원거리 나안시력에는 차이가 없으면서도 근거리 나안시력에서는 유의미한 개선을 보였다. 구면렌즈대응치, 난시의 구간을 조금 더 세분화하여 근거리 및 원거리시력에 미치는 영향을 고려하였다는 점에서 기존 연구들과 차별되는 결과라고 할 수 있고, 수술 후 해당 범위의 잔여 난시(1.0 D 초과 1.5 D 이하)가 예상되는 눈에서 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 계획할 때 목표 굴절력 설정에 참고가 될 수 있을 것으로 기대된다.

추가적으로, 난시의 크기에 따라 난시가 1.0 D 이하인 눈, 1.0 D 초과 1.5 D 이하인 눈의 두 범위로 간소화하여 분석한 결과, 난시가 1.0 D 초과 1.5 D 이하인 눈에서는 최소근시군에서 정시군에 비해 근거리 나안시력이 유의하게 우수하였고(p=0.030), 원거리 나안시력에는 유의한 차이가 없어 기존의 세 군으로 나누어 시행한 분석 결과와 일치하였다. 한편, 최소근시군과 정시군 모두 난시가 1.0 D 초과 1.5 D 이하인 눈에서 난시가 1.0 D 이하인 눈에 비해 원거리 나안시력이 유의하게 낮아(각각 p=0.035, 0.031) 난시의 증가가 원거리시력에 영향을 준다는 기존 연구 결과가 확인되었다.

본 연구에서는 최소근시군에서 돋보기 의존 비율이 정시군에 비해 낮은 경향성을 보였으나, 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다. 이는 돋보기 의존도가 개인의 성향, 근거리 작업의 빈도 등에 따라 달라질 수 있다는 점, 단안 수술이나 양안이 다른 군으로 분류된 환자 등을 제외하는 과정에서 분석 대상 환자 수가 감소하여 통계적 유의성을 가지지 못한 점 등이 원인으로 생각된다

구면렌즈대응치와 난시 이외의 파라미터들에 대한 분석 결과 안축장이 짧을수록, 동공 크기가 작을수록 근거리시력이 우수하였다는 연구,22 환자의 나이가 증가할수록 중간거리 및 근거리시력이 악화되었다는 연구 결과도 보고된 바 있다.23,24 그러나 본 연구에서는 안축장, 동공 크기, 나이 모두 근거리 나안시력과 유의미한 상관관계를 보이지 않았다.

단초점인공수정체 위수정체안에서 도난시가 직난시에 비해 근거리시력을 개선시킨다는 연구 결과가 있다.25,26 필자들은 본 연구의 대상안들을 술 후 1개월째 난시축에 따라 도난시군(60<축<120), 직난시군(0<축<30 또는 150<축<180), 경사난시군(30≤축≤60 또는 120≤축≤150)으로 나누어 분석해 보았다. 그 결과 근거리 나안시력은 세 군 간 유의한 차이를 보이지 않았다. 반면 원거리 나안시력은 도난시군에서 0.08 ± 0.08, 직난시군에서 0.03 ± 0.04, 경사난시군에서 0.08 ± 0.07로 직난시군이 도난시군과 경사난시군에 비해 유의하게 우수하였다(각각 p=0.002, 0.004). 하지만, 도난시군과 경사난시군 사이에는 유의한 차이를 보이지 않았다.

본 연구는 백내장수술 시 단초점인공수정체삽입술을 시행받은 환자를 대상으로 하여 수술 1개월째의 난시 및 구면렌즈대응치와 근거리 및 원거리 나안시력과의 관계를 알아보고자 한 연구로 다음과 같은 한계점들을 가지고 있다. 첫째, 후향적 연구의 한계로 수술 후 1개월째의 결과에 대한 단면적인(cross-sectional) 분석만 이루어졌고, 이후의 경과에 대한 시계열적인 분석이 부족했다. 실제 환자의 수술 후 경과 관찰은 1개월, 3개월, 6개월로 이루어졌으나, 술 후 안경이나 돋보기 처방을 진행하는 술 후 1개월째와 특별히 환자가 요청한 경우를 제외하고는 단초점인공수정체를 삽입한 눈에 대하여 근거리 나안시력, 돋보기 의존도를 술 후 1개월 이후로는 측정하지 않았기 때문에 이에 대한 분석을 진행하는 것이 불가능하였다. 장기적인 술 후 굴절력의 변화 가능성을 고려하여, 본 연구의 대상안들에서 수술 후 1개월째와 3개월째의 구면렌즈대응치 및 난시를 추가적으로 비교하였을 때 1개월과 3개월 사이에 통계적으로 유의한 차이는 보이지는 않았다(구면렌즈대응치: 1개월 -0.21 ± 0.24 D vs. 3개월 -0.19 ± 0.27 D, p=0.300; 난시: 1개월 -0.73 ± 0.41 D vs. 3개월 -0.75 ± 0.39 D, p=0.381). 보다 정확한 분석을 위해서는 전향적인 연구를 통하여 보다 장기적인 결과 분석이 필요할 것으로 사료된다. 둘째, 본 연구에서는 망막검영법이 아니라 자동굴절검사기를 이용한 현성굴절검사 결과를 분석에 이용하였다. 이는 망막검영법의 경우 검사자와 그 숙련도에 따라 재현성이나 결과의 일치도가 떨어질 수 있다는 점과 망막검영법을 이용한 현성굴절검사 결과의 기록 시 안경 처방을 일차적으로 고려하기 때문에 특히 난시의 경우 조금 낮추어 기록하는 경향이 있을 수 있어 그러한 점을 고려하여 자동굴절검사기를 이용한 결과를 분석에 이용하였다. 기존 연구들에 따르면 자동굴절검사기를 이용한 현성굴절검사는 그 기종에 따라 약간의 차이가 있으나, 재현성이 높고 망막검영법을 이용한 현성굴절검사 결과와 일치도가 높음이 잘 알려져 있다.27-29 특히, 본 연구에 사용된 장비와 같이 inbuilt fogging 기능이 있는 자동굴절검사기를 이용한 경우 재현성이 더욱 높다.30 하지만 보다 정확한 분석을 위하여 단일 검사자를 통한 망막검영법을 이용한 현성굴절검사에 대한 분석이 필요할 것이다. 셋째, 후향적 연구의 한계로 고위수차 등 근거리 나안시력에 영향을 미칠 수 있는 다른 요소들에 대한 분석을 할 수 없었다. 넷째, 근거리 나안시력보다 난시가 미치는 영향이 컸을 것으로 생각되는 중간거리 나안시력에 대한 분석이 진행되지 못하였다. 현실적으로 난시의 효과로 근거리시력까지 많은 개선을 주기는 어려울 수 있지만 최근에 그 중요성이 강조되는 중간거리시력에는 더 큰 영향을 줄 수 있다. 추후 전향적인 연구를 통하여 중간거리 나안시력에 대해 추가로 분석한다면 난시 및 구면렌즈대응치가 일상생활에서 나안시력에 미치는 영향의 이해에 더 도움이 될 것으로 기대된다. 다섯째, 수술 후 난시가 0.75 D 이상으로 예상되는 경우, 특히 난시 정도가 클수록 일차적으로 난시교정인공수정체의 삽입을 권유하였기 때문에 수술 후 난시가 1.5 D를 초과하는 눈은 충분한 수가 모이지 않아 연구에서 제외되었다. 여섯째, 후향적 연구의 한계로 사용된 인공수정체가 총 다섯 종류로 다양하였다. 본 연구에 포함된 대상안들의 수술에 사용된 인공수정체는 SENSAR® (AAB00, AMO Inc., Santa Ana, CA, USA) 53안, Tecnis® ZCB00 (AMO Inc.) 31안, AcrySof® IQ SN60WF (Alcon Laboratories Inc.) 28안, Clareon® monofocal IOL (Alcon Laboratories Inc.) 5안, HOYA iSert® 250 (HOYA Corporation, Tokyo, Japan) 1안으로 다양하였으나, 소수성 아크릴 소재로 만들어진 일체형, 비구면, 단초점인공수정체라는 특성이 공통적이었다. 인공수정체의 종류가 결과에 영향을 미쳤을지에 대한 우려로 인공수정체에 따라 근거리 및 원거리 나안시력에 차이가 있는지 추가적인 분석을 시행하였을 때 인공수정체 종류에 따른 유의한 시력 차이가 발견되지는 않았다(p=0.736, 0.085).

이러한 한계점들에도 불구하고, 본 연구는 기존 연구들에 비하여 구면렌즈대응치와 난시의 범위를 조금 더 세분화하여 근거리와 원거리 나안시력에 미치는 영향을 동시에 고려하여 분석하였다는 장점을 가지고 있다. 최근 다초점인공수정체의 비약적인 발전에도 다양한 이유로 단초점인공수정체를 이용한 백내장수술을 계획하는 경우는 여전히 많은데, 본 연구 결과는 이러한 경우 중 특히 수술 후 잔여 난시가 예상되는 환자에서 인공수정체 도수 결정에 참고가 될 수 있을 것으로 기대해본다.

이 연구의 결과를 정리하자면, 난시교정용이 아닌 단초점인공수정체 삽입 위수정체안에서 수술 후 잔여 난시가 1.5 D 이하, 특히 1.0 D 초과 1.5 D 이하였던 경우, 최소근시군에서 정시군에 비하여 근거리 나안시력이 유의하게 좋았지만 원거리 나안시력에는 유의한 차이가 없었다.

Notes

Conflicts of Interest

The authors have no conflicts to disclose.

References

1. Kim S, Hwang J, Eom Y, et al. Analysis of the change in the number of cataract surgeries: KNHIS data 2013-2018. J Korean Ophthalmol Soc 2020;61:726–36.
2. McDonnell PJ, Lee P, Spritzer K, et al. Associations of presbyopia with vision-targeted health-related quality of life. Arch Ophthalmol 2003;121:1577–81.
3. Gobbi PG, Fasce F, Bozza S, et al. Far and near visual acuity with multifocal intraocular lenses in an optomechanical eye model with imaging capability. J Cataract Refract Surg 2007;33:1082–94.
4. Khandelwal SS, Jun JJ, Mak S, et al. Effectiveness of multifocal and monofocal intraocular lenses for cataract surgery and lens replacement: a systematic review and meta-analysis. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 2019;257:863–75.
5. de Vries NE, Webers CA, Touwslager WR, et al. Dissatisfaction after implantation of multifocal intraocular lenses. J Cataract Refract Surg 2011;37:859–65.
6. oodward MA, Randleman JB, Stulting RD. Dissatisfaction after multifocal intraocular lens implantation. J Cataract Refract Surg 2009;35:992–7.
7. Pepose JS. Maximizing satisfaction with presbyopia-correcting intraocular lenses: the missing links. Am J Ophthalmol 2008;146:641–8.
8. Lee JH, Kong M, Sohn JH, et al. Analysis of Korean retinal specialists' opinions on implanting diffractive multifocal intraocular lenses in eyes with underlying retinal diseases. J Clin Med 2022;11:1836.
9. Sigireddi RR, Weikert MP. How much astigmatism to treat in cataract surgery. Curr Opin Ophthalmol 2020;31:10–4.
10. Yuan X, Song H, Peng G, et al. Prevalence of corneal astigmatism in patients before cataract surgery in Northern China. J Ophthalmol 2014;2014:536412.
11. Chung JK, Han GL, Noh H, et al. Astigmatism correction during femtosecond laser-assisted transepithelial arcuate keratotomy using the wound open method. J Korean Ophthalmol Soc 2021;62:1592–9.
12. Sawusch MR, Guyton DL. Optimal astigmatism to enhance depth of focus after cataract surgery. Ophthalmology 1991;98:1025–9.
13. Singh A, Pesala V, Garg P, Bharadwaj SR. Relation between uncorrected astigmatism and visual acuity in pseudophakia. Optom Vis Sci 2013;90:378–84.
14. Huber C. Myopic astigmatism a substitute for accommodation in pseudophakia. Doc Ophthalmol 1981;52:123–78.
15. Kaup S, Charugundla A, Shivalli S. Factors associated with good near vision after cataract surgery with monofocal intraocular lens implantation at a tertiary eye hospital in southern India. Saudi J Ophthalmol 2022;36:224–8.
16. Ouchi M, Kinoshita S. AcrySof IQ toric IOL implantation combined with limbal relaxing incision during cataract surgery for eyes with astigmatism >2.50 D. J Refract Surg 2011;27:643–7.
17. Qammar A, Mullaney P. Paired opposite clear corneal incisions to correct preexisting astigmatism in cataract patients. J Cataract Refract Surg 2005;31:1167–70.
18. Norouzi H, Rahmati-Kamel M. Laser in situ keratomileusis for correction of induced astigmatism from cataract surgery. J Refract Surg 2003;19:416–24.
19. Gunvant P, Ablamowicz A, Gollamudi S. Predicting the necessity of LASIK enhancement after cataract surgery in patients with multifocal IOL implantation. Clin Ophthalmol 2011;5:1281–5.
20. Mendicute J, Irigoyen C, Ruiz M, et al. Toric intraocular lens versus opposite clear corneal incisions to correct astigmatism in eyes having cataract surgery. J Cataract Refract Surg 2009;35:451–8.
21. Schuster AK, Schlichtenbrede FC, Harder BC, et al. Target refraction for best uncorrected distance and near vision in cataract surgery. Eur J Ophthalmol 2014;24:509–15.
22. Lim DH, Han JC, Kim MH, et al. Factors affecting near vision after monofocal intraocular lens implantation. J Refract Surg 2013;29:200–4.
23. Hayashi K, Hayashi H, Nakao F, Hayashi F. Aging changes in apparent accommodation in eyes with a monofocal intraocular lens. Am J Ophthalmol 2003;135:432–6.
24. Lesiewska-Junk H, Kałuzny J. Intraocular lens movement and accommodation in eyes of young patients. J Cataract Refract Surg 2000;26:562–5.
25. Nanavaty MA, Vasavada AR, Patel AS, et al. Analysis of patients with good uncorrected distance and near vision after monofocal intraocular lens implantation. J Cataract Refract Surg 2006;32:1091–7.
26. Trindade F, Oliveira A, Frasson M. Benefit of against-the-rule astigmatism to uncorrected near acuity. J Cataract Refract Surg 1997;23:82–5.
27. Park SJ, Wee WR, Lee JH, Kim MK. Comparison of WaveScan aberrometer refraction to subjective manifest refraction and autorefractor. J Korean Ophthalmol Soc 2009;50:684–90.
28. Mallen EA, Wolffsohn JS, Gilmartin B, Tsujimura S. Clinical evaluation of the Shin‐Nippon SRW‐5000 autorefractor in adults. Ophthalmic Physiol Opt 2001;21:101–7.
29. Kinge B, Midelfart A, Jacobsen G. Clinical evaluation of the Allergan Humphrey 500 autorefractor and the Nidek AR-1000 autorefractor. Br J Ophthalmol 1996;80:35–9.
30. Venkataraman AP, Brautaset R, Domínguez-Vicent A. Effect of six different autorefractor designs on the precision and accuracy of refractive error measurement. Plos one 2022;17e0278269.

Biography

이아영 / A Young Lee

Department of Ophthalmology, Hangil Eye Hospital

Article information Continued

Figure 1.

Comparison of uncorrected visual acuity between mini-myopia group and emmetropia group according to the degrees of astigmatism. In eyes with the astigmatism of 1.01-1.50 D (right column in each graph), (A) UNVA was significantly better in mini-myopia group (-0.75 D ≤ SE < -0.25 D) than that in emmetropia group (-0.25 D ≤ SE < +0.25 D) (p=0.030), however, (B) the UDVA between the two groups did not differ significantly. In other astigmatism ranges (astigmatism < 0.5 D, left column in each graph; astigmatism 0.51-1.00 D, center column in each graph), there was no significant difference in both UNVA and UDVA between the two groups. Box plot: central horizontal lines denote median values; boxes extend from the 25th to the 75th percentile values; vertical lines represent the most extreme values within 1.5 times the interquartile range of the 25th and 75th percentiles of each group. LogMAR = logarithm of the minimal angle of resolution; UNVA = uncorrected near visual acuity; D = diopters; UDVA = uncorrected distance visual acuity; SE = spherical equivalent. *p-value < 0.05 was considered statistically significant, Mann Whitney U test.

Table 1.

Baseline characteristics of the subjects

Variable Total Mini-myopia group (n = 50) Emmetropia group (n = 68) p-value
Number of eyes (patients) 118 (86)
Age at surgery (years) 66.84 ± 7.78
Sex, male:female 31:55
Follow-up periods (days) 34.36 ± 8.01
Age at surgery (years) 65.78 ± 7.65 67.87 ± 7.31 0.135
Axial length (mm) 23.28 ± 0.73 23.30 ± 0.91 0.914
Pupil diameter (mm) 4.02 ± 1.77 3.85 ± 1.86 0.607
Postoperative SE (D) -0.51 ± 0.12 -0.08 ± 0.14 0.000*
Postoperative astigmatism (D) -0.74 ± 0.41 -0.68 ± 0.43 0.420

Values are presented as mean ± standard deviation unless otherwise indicated. Mini-myopia group: -0.75 D ≤ SE < -0.25 D. Emmetropia group: -0.25 D ≤ SE < +0.25 D.

SE = spherical equivalent; D = diopter.

*

p-value < 0.05 was considered statistically significant, t-test.

Table 2.

UNVA and UDVA in the two groups, 1 month after cataract surgery

Group Mini-myopia group (n = 50) Emmetropia group (n = 68) p-value
UNVA 0.42 ± 0.12 0.47 ± 0.12 0.009*
UDVA 0.07 ± 0.07 0.06 ± 0.07 0.412

Mini-myopia group: -0.75 D ≤ SE < -0.25 D. Emmetropia group: -0.25 D ≤ SE < +0.25 D.

UDVA = uncorrected distance visual acuity; UNVA = uncorrected near visual acuity; SE = spherical equivalent.

*

p-value < 0.05 was considered statistically significant, t-test.

Table 3.

Association between UNVA and possible related characteristics

Pearson correlation R2 p-value
Age (years) 0.037 0.001 0.688
Axial length (mm) 0.090 0.008 0.333
Pupil size (mm) 0.082 0.007 0.382
Postoperative spherical equivalent (D) 0.187 0.035 0.042*
Postoperative astigmatism (D) 0.112 0.012 0.229

UNVA = uncorrected near visual acuity; D = diopter.

*

p-value < 0.05 was considered statistically significant, Pearson’s correlation analysis.