아메드밸브 수술안에서 전체층각막이식과 데스메막박리자동내피각막이식의 임상 결과를 비교하고자 한다.
아메드밸브 삽입 수술을 받은 환자 중 전체층각막이식을 받은 11안, 데스메막박리자동내피각막이식을 받은 11안을 대상으로 후향적 분석을 하였다. 수술 후 1·3·6개월의 최대교정시력, 안압, 각막내피 세포 수의 변화를 비교하였으며, 경과 관찰 기간 중 거부반응 및 이식 실패를 평가하였다. 두 수술법의 이식편 생존율은 Kaplan-Meier survival analysis를 통해 비교하였다.
전체층각막이식군(PKP)과 데스메막박리자동내피각막이식군(DSAEK)의 생존율 차이는 통계적으로 유의하지 않았으며(
본 연구에서, 각 수술 방법에 따른 유의한 생존율 차이는 보이지 않았으나 DSAE군에서 이식 실패가 더 늦게 나타나는 경향과 보다 우수한 시력 결과를 보였다. 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각되나, 데스메막박리자동내피각막이식은 아메드밸브 삽입 안에서도 전체층각막이식을 대체할 수 있는 좋은 수술법으로 생각된다.
To compare the clinical outcomes of penetrating keratoplasty (PKP) and Descemet stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK) in eyes with Glaucoma Ahmed Valve implants.
The charts of 11 patients who underwent PKP and 11 who underwent DSAEK between February 2016 and June 2018 were retrospectively reviewed; all patients previously underwent Ahmed valve implant surgery. The best corrected visual acuity, intraocular pressure, and endothelial cell count were compared 1, 3, and 6 months after surgery. Graft rejection and graft failure were also evaluated during follow-up. The survival rates were compared using Kaplan–Meier survival analysis.
The difference in graft survival rates of the PKP and DSAEK groups was not significant (
In our study, the two corneal transplantation methods did not have significantly different graft survival rates; however, graft failure occured later in the DSAEK group and the postoperative visual acuity was better than in the PKP group. Although further study is needed, performing DSAEK in patients with an Ahmed valve implant seems to be a good alternative to PKP.
각막이식은 이식 수술 중에서 가장 빈도가 높으며, 다양한 각막 질환의 치료에 사용되고 있다. 과거에는 전체층각막이식술이 각막이식의 가장 흔한 수술 방법이었으나 최근 에는 병변이 각막내피에 위치한 경우 병변을 제거하고 내피층만 이식해 주는 데스메막박리자동내피각막이식이 수술 후 빠른 시력 회복과 최소한의 굴절력 변화, 수술 중 맥락막상강출혈과 같은 합병증 감소, 안구 표면의 유지 등의 장점으로 주목받고 있다[
각막이식 전 환자를 평가함에 있어서, 녹내장 아메드밸브 삽입 환자에서는 특히 여러 가지 고려할 사항이 있다. 아메드밸브관이 섬모체고랑이나 편평부에 위치한 경우 각막내피에 끼치는 영향이 비교적 적을 수 있다[
아메드밸브 수술안에서 데스메막박리자동내피각막이식이 더 우수한지, 특히 이식편 생존율이 더 좋은지에 대해서는 상반된 의견들이 있다. Hollander et al [
위와 같이 아메드밸브 수술안에서 각막이식 결과가 상반된 의견이 있어, 본 연구에서는 데스메막박리자동내피각막 이식과 전체층각막이식의 임상 결과를 비교하고자 한다.
본 연구는 2016년 2월부터 2018년 6월까지 아메드밸브 수술안에서 단일 수술자에게 전체층각막이식 혹은 데스메막박리자동내피각막이식을 받은 뒤 6개월 이상 경과 관찰한 환자를 대상으로 하였다. 과거 아메드밸브 삽입 횟수에 제한은 없었으며 아메드밸브관의 삽입 위치는 모두 전방이 었다. 그리고 수술 후 감염(예: 헤르페스 각막염)으로 치료를 받게 된 경우와 같이 각막이식과 관계없는 동반 질병이 발생한 경우는 연구에서 제외되었다. 이전에 각막이식을 받은 과거력이 있거나 녹내장의증인 환자 그리고 18세 이하는 대상에서 배제하였다. 본 연구는 헬싱키 생의학 연구 윤리 헌장을 준수하였고, 기관윤리심사(Institutional Review Board)의 승인을 받았다(심사 번호: KC20RESI0257).
총 11안 모두 전신마취하에 시행되었다. 수여 각막 표면에 시축과 예상되는 절제 부위를 원형으로 표시하였다. 그 후 각공막원형절제기를 이용하여 공여 각막을 원형절제하였고 진공각막원형절제기를 이용하여 수여 각막을 절제하였다. 전방에 점탄물질과 평형염액(balanced salt solutions)을 주입하여 전방의 안압을 유지하고 수여 각막 위에 공여 각막을 위치시킨 뒤 10-0 nylon으로 16개의 단속봉합을 시행하였다. 수술 후 0.5% moxifloxacin (Vigamox® ; Alcon, Inc., Fort Worth, TX, USA), 1% prednisolone acetate (Pred Forte® ; Allergan, Inc., Irvine, CA, USA)을 점안하도록 하였다.
총 11안 중 7안은 구후마취, 4안은 전신마취하에 시행하였다. 공여 각막내피의 준비는 술자가 직접(surgeon-cut) 혹은 미리 절개된 조직(precut)을 사용하였다. Surgeon-cut 이식 편은 인공 전방 위에 공여 각막을 올려놓고, 300 또는 350 μm head의 미세각막절개도(microkeratome)로 공여 각막이식편을 만들었으며 공여 각막의 앞뒤를 구분하기 위해 S-marker (Moria SA, Antony, France) 도장을 이용하여 이식편 기질 (stroma) 쪽에 S 모양 표식을 하였다. Precut 이식편은 Eversight (Ann Arbor, Michigan, USA)에서 전문 기사들이 미세각막 절개도를 사용하여 절개한 뒤 S 모양 표식을 시행한 조직을 수입하였다. 수여 각막 표면에 데스메막과 각막내피를 제거할 위치를 원형으로 표시한 뒤 수술적 시야 확보를 위해 각막상피를 제거하였다. 코쪽 윤부 근처에 5 mm 공막절 개창 및 각막의 위쪽·아래쪽 그리고 코쪽에 1 mm 윤부 절개창을 만들었다. 아래쪽 1 mm 윤부 절개창에는 전방 유지를 위한 앞방유지장치(anterior chamber maintainer)를 삽입하였다. 위쪽 윤부 절개창을 통해 점탄물질을 주입한 후 modified Price-Sinskey hook을 이용하여 각막 표면에 표시된 원형 모양을 따라 데스메막을 박리한 뒤, 45-90° 데스메막 제거 기구(Descemet stripping instrument)를 이용하여 데스 메막과 각막내피를 제거하였다. 수술 후 공기에 의한 안압 상승을 막기 위해 유리체절개기를 이용하여 홍채 아래쪽 주변부에 홍채절제술을 시행하였다. 1 mm 각막절개기를 이용하여 수여 각막의 중간주변부(midperiphery)에 통기 절개 (venting incision)를 4군데에 시행하였으며 이후 흡인관류체계(irrigation-aspiration system)를 이용하여 전방의 점탄물질을 제거하였다. 공여 각막은 각공막원형절제기를 이용하여 원형으로 절제한 후 보존액(Optisol; Chiron Ophthalmics, Irvine, CA, USA)으로 채워 놓은 Tan endoglide (Coronet® ; Network Medical Products, North Yorkshire, UK) 카트리지 위에 올려놓고 각막의 뒷부분과 앞부분을 힐론 바늘(healon needle)을 이용하여 이식편을 분리하였다. 이후 straight endothelial grasping forcep (Moria SA, Antony, France)으로 공여이식편을 카트리지 내로 천천히 잡아당겨 자연적으로 이중 코일(double coil) 모양으로 말리게 하였다. 이후 귀쪽 공막절개창을 통해 이식편이 내장된 Tan endoglide를 삽입하였고 코쪽의 1 mm 윤부 절개창을 통해 curved endothelial grasping forcep (Moria SA, Antony, France)으로 공여이식편을 잡아당겨 전방에 이식편을 위치시켰으며 앞서 이식편 기질에 표시해 놓은 S-marker 도장을 통해 이식편이 뒤집히지 않았는지 확인하였다. 힐론 바늘로 각막 tapping을 통해 이식편이 각막의 중앙에 위치할 수 있도록 한 뒤 무균 공기를 전방에 주입하여 수여 각막과 이식편이 잘 붙도록 하였다. 이후 통기 절개를 통해 수여 각막과 이식편 사이의 액체를 제거하였고 수술 후 6시간 이상 앙와위로 침상 안정하도록 하였으며, 0.5% moxifloxacin (Vigamox® ; Alcon, Inc., Fort Worth, TX, USA), 1% prednisolone acetate (Pred Forte® ; Allergan, Inc., Irvine, CA, USA)를 점안하도록 하였다.
모든 환자에서 최소 6개월 이상의 추적 관찰 기간(전체층각막이식 평균 24.56 ± 11.54개월, 범위: 6-40개월, 데스 메막박리자동내피각막이식 평균 29.45 ± 11.04개월, 범위: 10-45개월)을 가졌으며, 수술 후 1·3·6개월에 최대교정시력, 골드만압평안압계(Goldmann applanation tonometry) (HaagStreit, Kӧniz, Switzerland)로 안압, 거울현미경(specular microscope) (CELL CHECK SL; Konan, Inc., Japan)으로 각막내피 세포 수를 측정하였다. 거부반응은 증가된 염증 소견과 동반된 각막부종, 혈관화, 각막 후면 침착물 및 상피하 침윤 소견이 있을 때로 정의하였으며, 이식 실패는 1개월 이상 강력한 스테로이드 치료를 하였음에도 불구하고 각막 간질의 부종이 지속되거나 혈관화 및 반흔 형성이 있을 때로 정의하였다.
연속변수에 대해 전체층각막이식과 데스메막박리자동내피각막이식 두 군 간의 비교에서는 Mann-Whitney
전체층각막이식과 데스메막박리자동내피각막이식 두 군에서 각막이식을 하기 전의 환자들의 기본 특성은 유사하였다. 저자들은 연구의 대상이 된 모든 환자에게 최소 6개월 이상의 추적 관찰 기간을 주었다(전체층각막이식 평균 24.56 ± 11.54개월, 범위: 6-40개월, 데스메막박리자동내피각막이식 평균 29.45 ± 11.04개월, 범위: 10-45개월). 평균 나이는 전체층각막이식 환자군의 경우 64.10 ± 9.88세(범위: 47-79세), 각막내피층판 환자군의 경우 64.90 ± 7.68세 (범위: 50-81세)로 두 군 간의 성별, 나이에 있어서 유의한 차이는 없었으며, 데스메막박리자동내피각막이식군의 수술전 최대교정시력은 2.28 ± 0.45 logMAR (범위: 2.00-3.00), 전체층각막이식군은 2.49 ± 0.71 logMAR (범위: 1.22-3.00)로 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(
전체층각막이식술군의 경우 수술 후 최대교정시력은 수술 전과 비교하여 호전되는 경향을 보였으며 수술 후 1·3개월까지는 통계적으로 유의한 시력 호전을 보였다(1개월
수술 전후의 안압은 전체층각막이식군과 데스메막박리자동내피각막이식군 모두에서 유의한 차이는 없었으며 두 군 간의 차이도 없었다(
전체층각막이식군과 데스메막박리자동내피각막이식군 모두에서 수술 후 각막내피 세포 수가 통계적으로 유의하게 감소하는 경향을 보였으나, 두 군 간의 유의한 차이는 보이지 않았다. 수술 후 12개월까지의 각막내피 세포 수는
이식거부반응은 전체층각막이식군에서 1안, 데스메막박 리자동내피각막이식군에서 1안 발생하였으며 모두 이식 실패로 이어졌다. 이식 실패는 전체층각막이식군에서 4안, 데스메막박리자동내피각막이식군에서 2안 발생하였다. 전체층 각막이식군에서는 6.0개월째에 2안, 9.3개월째에 1안, 30.1개월째에 1안에서 발생하였으며, 데스메막박리자동내피각막이식군에서는 13.5개월째에 1안, 24.1개월째에 1안에서 이식 실패가 발생하여 전체층각막이식군은 수술 후 평균 12.9 ± 10.1개월, 데스메막박리자동내피각막이식군은 평균 18.8 ± 5.3개월에 이식 실패가 발생한 것으로 확인되었으나, 두 군 간의 이식 생존율은 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(
녹내장 수술은 해마다 증가하는 추세이며, 방수유출장치 삽입술이 수술적 치료 중 가장 대중적으로 사용되는 수술법이다[
방수유출장치 삽입안에서의 각막이식 수술의 예후를 비교한 이전 연구들에서 Chiam et al [
이식 실패와 관련된 요인으로, 데스메막박리자동내피각막이식은 수술 후 이식편의 층간 분리가 이식 실패의 위험 요인으로 작용할 수 있다. 특히 아메드밸브 수술안은 수술 후 주입한 공기가 아메드밸브관을 통해 빠져나갈 수 있어 이식편 박리 발생 가능성이 더 높다[
또한 각막내피층이식과 전체층각막이식 모두에서 전방내 아메드 튜브의 위치와 각막내피 세포 수 감소가 이식편의 생존율과 연관이 있을 것으로 생각된다. Lee et al [
본 연구에서는 시력과 안압에 대해 전체층각막이식술군의 경우 수술 후 최대교정시력이 수술 전과 비교하여 호전되는 경향을 보였으며 술 후 1·3개월까지는 통계적으로 유의한 시력 호전을 보였다(1개월:
본 연구의 한계점으로는, 22명이라는 비교적 적은 환자군을 대상으로 하였고, 후향적인 연구이며, 피험자를 무작위 배정하지 않았다는 점 그리고 이식거부반응이나 이식 실패를 판단함에 있어 각막부종을 정량적으로 측정할 수 있는 방법인 각막두께측정법을 술 후 모든 환자에게 시행하지는 않았기 때문에 통계적 결과값을 얻기 어려웠으며, 따라서 술 후 이식 각막의 두께와 이식 실패와의 정량적인 연관성에 대해서는 알기 어려운 점이 있다. 또한 수술 전 녹내장 상태의 평가는 향후 연구에서 시력에 대한 의미 있는 분석을 하기 위해 간과하면 안 될 것이다.
결론적으로, 아메드밸브 수술안에서 전체층각막이식군과 데스메막박리자동내피각막이식군의 이식편 생존율 차이는 없었으며, 단기 생존율에서는 데스메막박리자동내피각막이식군이 전체층각막이식군에 비해 더 우수한 경향을 보였다. 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각되나 데스메막박리자동내피각막이식을 아메드밸브 수술안에서 더욱 적극적으로 고려해 볼 수 있으며, 전체층각막이식을 대체할 수 있는 좋은 수술법으로 생각된다.
The authors have no conflicts to disclose.
가톨릭대학교 의과대학 안과학교실
Department of Ophthalmology, College of Medicine, The Catholic University of Korea
Pre & post-operative BCVA (logMAR) after DSAEK and PKP in patients with an Ahmed valve implant. BCVA = best corrected visual acuity; logMAR = logarithm of the minimal angle of resolution; DSAEK = descemet stripping automated endothelial keratoplasty; PKP = penetrating keratoplasty. *Intergroup analysis (DSAEK vs. PKP at each time point): Mann-Whitney
Pre & post-operative Intraocular pressure (mmHg) after DSAEK and PKP in patients with an Ahmed valve implant. DSAEK = descemet stripping automated endothelial keratoplasty; PKP = penetrating keratoplasty. *Intergroup analysis (DSAEK vs. PKP at each time point): Mann-Whitney
Pre & post-operative ECC (/mm2) after DSAEK and PKP in patients with an Ahmed valve implant. ECC = endothelial cell count; DSAEK = descemet stripping automated endothelial keratoplasty; PKP = penetrating keratoplasty. *Intragroup analysis (Pre vs. post-operative difference within each group): Wilcoxon signed rank test; †Intergroup analysis (DSAEK vs. PKP at each time point): Mann-Whitney
Decrease in endothelial cell density after corneal transplant (cells/mm2) after descemet stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK) and penetrating keratoplasty (PKP) in patients with an Ahmed valve implant. *Intergroup analysis (DSAEK vs. PKP at each time point): Mann-Whitney
Kaplan-Meier plot of graft survival of Descemet stripping automated endothelial keratoplasty (DSAEK) and penetrating keratoplasty (PKP) patients.
Baseline characteristics and demographics of subject patients and donor cornea
DSAEK | PKP | ||
---|---|---|---|
Patients | |||
Number of patients | 11 | 11 | |
Age (years) | 64.90 ± 7.68 (50-81) | 64.10 ± 9.88 (47-79) | 0.315 |
Visual acuity (logMAR) | 2.28 ± 0.45 (2.00-3.00) | 2.49 ± 0.71 (1.22-3.00) | 0.353 |
Central corneal thickness (µm) | 816.40 ± 128.27 (653-1,012) | 858.14 ± 166.12 (688-1,164) | 0.74 |
IOP (mmHg) | 13.70 ± 5.08 (8-22) | 15.57 ± 9.61 (7-33) | 0.887 |
Number of glaucoma eye drops | 0.50 ± 0.97 (0-3) | 1.57 ± 1.40 (0-3) | 0.109 |
Follow up period (months) | 29.45 ± 11.04 (10-45) | 24.56 ± 11.54 (6-40) | 0.315 |
Lens status | |||
Aphakic | 0 | 2 (18.18) | |
Phakic | 1 (9.10) | 0 | |
Pseudophakic | 10 (90.90) | 9 (81.82) | |
Donor cornea | |||
ECC (/mm2) | 2,998.30 ± 203.40 (2,604-3,424) | 2,901.30 ± 192.55 (2,717-3,194) | 0.315 |
Cornea size (mm) | 8.20 ± 0.47 (8.00-9.50) | 8.79 ± 0.27 (8.00-9.50) | 0.805 |
Graft thickness ( |
583.36 ± 37.75 (530-644) | 570.55 ± 48.20 (531-632) | 0.325 |
Age (years) | 59.90 ± 10.26 (41-72) | 51.00 ± 15.47 (33-81) | 0.142 |
Values are presented as mean ± standard deviation (range) or number (%) unless otherwise indicated.
DSAEK = descemet stripping automated endothelial keratoplasty; PKP = penetrating keratoplasty; IOP = intraocular pressure; logMAR = logarithm of the minimal angle of resolution; ECC = endothelial cell count.
Statistically significant difference among groups (
Summary of the visual acuity (entire study group)
Type | Eye | Sex | Age (years) | Number of Ahmed valve | BCVA at 0 months (logMAR) | BCVA at 1 months (logMAR) | BCVA at 3 months (logMAR) | BCVA at 6 months (logMAR) | BCVA at 12 months (logMAR) | Graft rejection | Follow up (months) | Post Keratoplasty status |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DSAEK | 1 | F | 66 | 1 |
2 | 1.22 | 0.6 | 1.1 | 0.92 | 38 | Failed at 24 months | |
2 | M | 66 | 1 |
2 | 0.8 | 0.6 | 0.7 | 0.6 | 42 | Survived | ||
3 | M | 67 | 1 |
3 | 0.6 | 0.7 | 0.3 | 0.22 | 45 | Survived | ||
4 | M | 55 | 1 |
2 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.7 | 36 | Survived | ||
5 | F | 50 | 1 |
3 | 1.1 | 1 | 0.92 | 1 | O | 21 | Failed at 13 months after graft rejection | |
6 | M | 63 | 1 |
2 | 0.8 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 31 | Survived | ||
7 | M | 81 | 1 |
3 | 2 | 1.7 | 1 | 0.92 | 12 | Survived | ||
8 | M | 66 | 1 |
2 | 0.4 | 0.3 | 1.7 | 10 | Survived | |||
9 | M | 63 | 1 |
2 | 0.5 | 0.8 | 0.7 | 0.6 | 23 | Survived | ||
10 | M | 63 | 1 |
2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 34 | Survived | ||
11 | F | 74 | 1 |
2 | 1 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 32 | Survived | ||
PKP | 12 | F | 53 | 1 |
3 | 3 | 3 | 3 | 2 | 24 | Survived | |
13 | F | 67 | 1 |
3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 36 | Survived | ||
14 | M | 47 | 1 |
3 | 0.92 | 2 | 2 | 9 | Failed at 6 months | |||
15 | M | 48 | 1 |
3 | 3 | 3 | 3 | 3 | O | 21 | Failed at 6 months after graft rejection | |
16 | M | 63 | 1 |
3 | 1.4 | 2 | 3 | 3 | 35 | Survived | ||
17 | M | 74 | 1 |
1.22 | 0.7 | 0.4 | 3 | 9 | Survived | |||
18 | F | 62 | 1 |
2 | 1 | 0.8 | 0.8 | 1 | 34 | Survived | ||
19 | M | 78 | 1 |
3 | 3 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 40 | Survived | ||
20 | F | 68 | 1 |
3 | 1.4 | 2 | 3 | 3 | 24 | Failed at 9 months | ||
21 | M | 66 | 1 |
1.22 | 0.8 | 1 | 0.6 | 1.22 | 32 | Failed at 30 months | ||
22 | M | 79 | 1 |
2 | 2 | 2 | 3 | 6 | Survived |
DSAEK = descemet stripping automated endothelial keratoplasty; PKP = penetrating keratoplasty; BCVA = best corrected visual acuity; logMAR = logarithm of the minimal angle of resolution; ECC = endothelial cell count; BK = bullous keratopathy; POAG = primary open angle glaucoma.
Ahmed valve tube was inserted into the anterior chamber unless otherwise indicated.