야그레이저를 이용한 홍채낭종 절개술의 임상 효과
Clinical Efficacy of Iris Cystostomy Using a Yttrium Aluminum Garnet Laser
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Abstract
목적
Neodymium-doped yttrium aluminium garnet (Nd:YAG) 레이저 단독으로 홍채낭종 절개술을 시행하였을 때의 치료 효과 및 각막내피세포에 미치는 영향에 관해 알아보고자 한다.
대상과 방법
세극등현미경 검사에서 홍채낭종으로 각막내피세포의 감소나 시축을 가려 시력 저하가 있던 3안을 대상으로 하였다. 초음파생체현미경 검사로 확진하였고, Nd:YAG 레이저 단독으로 홍채낭종 병변에 절개술을 시행하고, 첫 방문과 마지막 외래 내원 시점에서 logMAR 시력, 안압과 각막내피층의 형태 변화를 관찰하였다.
결과
평균 나이는 54.0 ± 5.3세이었고, 평균 경과 관찰 기간은 11.7 ± 2.1개월이었다. 치료 전 시력은 logMAR 0.23 ± 0.25, 치료후 시력은 logMAR 0.16 ± 0.15로 치료 후 시력이 호전되었으나, 통계적 유의성은 없었다(p=0.317). 평균 안압은 치료 전 14.7 ± 2.3 mmHg, 치료 후 13.7 ± 0.6 mmHg로 치료 전후에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.276). 치료 전후의 각막내피세포 밀도, 육각형세포 비율, 세포면적 변이계수 변화량을 반대안과 비교하였을 때 역시 유의한 차이는 없었다(p=0.109, p>0.999, p=0.285). 시술 후 심각한 합병증이나 홍채낭종이 재발한 경우는 없었다.
결론
Nd:YAG 레이저 단독 홍채낭중 절개술 후 각막내피세포의 밀도와 형태의 변화가 적어, 홍채낭종으로 각막내피세포의 감소가 있거나, 시축을 침범하여 시력이 저하되는 경우의 효과적인 치료 방법으로 고려된다.
Trans Abstract
Purpose
To report the clinical efficacy of neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) laser iris cystotomy in iris cysts.
Methods
We examined three eyes with primary iris cysts diagnosed by ultrasound biomicroscopy that had fewer cornea endothelial cells or reduced visual acuity due to an occluded visual axis. Nd:YAG laser cystotomy was done. The logarithm of the minimum angle of resolution (logMAR) visual acuity, intraocular pressure (IOP), and specular microscopy test at baseline and last follow-up were reviewed.
Results
The average patient age was 54.0 ± 5.3 years; the mean follow-up was 11.7 ± 2.1 months. The baseline and final logMAR visual acuity were 0.23 ± 0.25 and 0.16 ± 0.15, respectively. Visual acuity improved, although not significantly (p = 0.317). The baseline and final IOP were 14.7 ± 2.3 and 13.7 ± 0.6 mmHg, respectively (p = 0.276). The corneal endothelial cell density (p = 0.109), hexagonality (p > 0.999), and coefficient of variation (p = 0.285) were not significantly different after treatment. There were no serious complications or recurrence.
Conclusions
After Nd:YAG laser cystotomy, the cell density and morphology of corneal endothelial cells changed little. It can be considered an effective treatment when there is a decrease in corneal endothelial cells or occlusion of the visual axis.
MacKenzie [1]가 전방에서 외상 후 발생한 홍채낭종을 1830년에 처음으로 보고한 후 홍채낭종의 병인, 발생 원인, 병변의 유형, 치료법, 장기 예후에 관한 연구가 시도되었다[2]. 홍채낭종을 분류하는 방법으로는 발생 원인에 따른 분류법이 있으며, 이는 특별한 원인 없이 발생하는 일차성 홍채낭종과 외상, 수술, 약물, 종양 그리고 결핵 등과 같은 원인으로 인해 발생하는 이차성 홍채낭종으로 나뉜다[3-5]. 일차성 홍채낭종의 경우 병변의 크기가 증가하거나 합병증이 발생하는 경우가 드물고, 안정적인 상태를 유지하는 경우가 많다. 그러나 시력 저하 또는 시야 이상, 녹내장, 만성 홍채염과 같은 합병증이 발생하는 경우도 있기에, 안과적 증상이 나타나면 보다 적극적인 치료가 요구된다[4-7].
과거 홍채낭종의 치료는 병변의 완전 절제를 목표로 침습적인 수술적 치료를 시행하는 것이 일반적이었으나 최근 에는 레이저를 이용하여 낭종을 제거하는 방법이 합병증이 적고 회복이 빨라, 치료 방침으로 우선시되고 있다[2,8]. 홍채 낭종 제거를 위한 레이저 시술은 보편적으로 아르곤 레이저와 Neodymium-doped yttrium aluminium garnet (Nd:YAG) 레이저 두 가지를 병합하여 시행하는데, 두 가지 레이저를 함께 시술하는 경우 각막세포 조직의 손상이 한 가지 레이저로 시술하는 경우보다 심하게 발생할 수 있을 것으로 생각된다. 이에 저자들은 열에너지를 이용한 아르곤 레이저 시술보다는 물리적으로 낭벽을 절개할 수 있는 Nd:YAG 레이저를 단독으로 홍채낭종 절개술을 시행하고, 시술 후 홍채낭종의 재발 여부나 각막내피층의 형태학적 변화에 미치는 영향력을 확인하고자 하였다.
대상과 방법
일차성 홍채낭종으로 진단된 환자 중 홍채낭종의 크기가 점차 증가하면서 각막내피층에 접촉하여 각막내피세포가 급격히 감소한 경우 또는 홍채낭종이 시축을 가려 시력이 저하되었던 경우를 대상으로 단독으로 Nd:YAG 레이저 홍채낭종 절개술을 시행하였다. 본 연구는 부산대학교병원의 연구윤리심의위원회(Institutional Review Board, IRB) 승인 하에 진행되었고(IRB 승인 번호: 2108-011-106), 시술 후 최소한 6개월 이상 경과 관찰이 이루어졌던 환자들을 대상으로 후향적 의무기록 분석을 시행하였다.
홍채낭종의 진단은 세극등현미경 검사를 통해 특징적으로 관찰되는 병변을 확인한 뒤, 전안부 빛간섭단층촬영 (anterior optical coherence tomography) 및 초음파생체현미경(ultrasoundd biomicroscopy)을 이용하여 병변의 크기 및 내부의 조영 강도를 확인하였다. 본 연구의 대상은 홍채낭종이 전방 또는 후방에 존재하면서 홍채로부터 노출되는 경우로, 직접 레이저 시술이 가능한 경우로 한정하였다.
대상 환자 수는 총 3명, 3안이 포함되었으며, 남자 환자가 2명(66.7%), 여자 환자가 1명(33.3%)이고, 평균 연령은 54.0 ± 5.3세(범위, 52-60세)이었다. 눈의 방향은 우안이 2안 (66.7%), 좌안이 1안(33.3%)이었다. Logarithm of the minimum angle of resolution (logMAR) 시력이 0.2 이상으로 시력 저하가 발생한 경우는 2명(66.7%)이었고, 시축을 가려 시야의 이상이 발생한 경우는 1명(33.3%)이었다. Nd:YAG 레이저를 이용하여 홍채낭종 절개술을 시행한 이후 평균 11.7 ± 2.1개월(범위, 10-14개월) 동안 경과 관찰이 이루어졌다(Table 1).
Demographics and clinical characteristics of iris cyst patients
Nd:YAG 레이저로 홍채낭종 절개술을 시행할 때, 0.5% proparacaine hydrochloride ophthalmic solution (Paracaine®; Hanmi Pharm. Co., Seoul, Korea)을 사용하여 전안부에 점안 마취를 시행하고, Ocular instruments (Abraham capsulotomy YAG laser lens, Bellevue, WA, USA)를 사용하여 홍채낭종에 직접 Nd:YAG 레이저를 조사하여 직경 500 μm 이상의 절개창을 형성하였다. 홍채낭종의 위치에 따라, 전방내 위치하는 홍채낭종은 홍채가 가리지 않는 낭종의 벽을 직접 Nd:YAG 레이저로 조사하였고, 홍채 뒤쪽에 홍채낭종이 위치하는 경우는 충분히 산동을 시행하여 홍채낭종이 홍채 부위로부터 분리되는 지점에 레이저를 조사하였다. 홍채낭종 절개술은 1명의 동일한 술자에 의해 시행되었다. 조사되는 에너지의 세기는 홍채낭종의 두께에 따라 2-5 mJ에서 선택하였으며, 레이저 조사 횟수는 최저 8회부터 최대 27회로 병변의 크기를 고려하여 최소한으로 시행하였다(Table 2). 레이저 절개술 후 전방내 낭종 내용물 유출로 인해 추가적으로 전방세척술이 시행되는 경우는 없었다. 시술 후에는 0.3% Tobramycin (Toramicin®; Hanmi Pharm. Co., Seoul, Korea) 항생제 점안액과 0.1% Fluorometholone (Fumelon®; Hanlim Pharm Co., Seoul, Korea) 스테로이드 점안액을 1일 4회, 1주일간 사용하였다.
Case summary of Nd:YAG laser cystotomy procedure
Nd:YAG 레이저 홍채낭종절개술의 시술 전과 시술 6개월 뒤, 최대교정시력과 경면현미경 검사를 시행하여 각막 내피세포의 밀도(endothelial cell density, ECD)와 육각형세포 비율(hexagonality, 6A), 세포면적 변이계수(coefficient of variation, CV)를 측정하였다. 홍채낭종 병변의 변화를 확인하기 위해 3안 모두에서 치료 전후의 외안부 사진을 Photoshop program (Photoshop 2021®; Adobe system software, San Jose, CA, USA)을 이용하여 병변 영역을 확인하였고, 이후 Image J program (Image J; national institutes of health, Bethesda, MD, USA)의 measure analysis 기능을 이용하여 병변의 크기를 분석하였다.
본 연구에 포함된 대상자의 수가 적어, 시술을 시행한 눈과 반대안을 비교하기 위해서는 비모수검정인 Mann-Whitney 검정을 시행하였고, 첫 진료와 치료 종료 시의 시력 변화, 치료 전후의 각막내피세포 ECD, 6A, CV, 홍채낭종 병변 범위 면적 변화는 Wilcoxon signed rank test 검정을 이용하여 비교하였다. 통계 프로그램으로 SPSS 21.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 사용하였고, p<0.05일 때 통계적으로 유의하다고 판단하였다.
결 과
본원에 내원하여 Nd:YAG 레이저 단독으로 홍채낭종절 개술을 시행한 3안 모두에서 홍채낭종의 크기가 유의하게 감소하였다(Fig. 1). Nd:YAG 레이저 조사 횟수는 평균 19.7 ± 10.2회(범위, 8-27회)이었고, 시술 후 평균 11.7 ± 2.1개월(10-14개월) 동안 경과 관찰이 이루어졌다.
The anterior photography and ultrasound Biomicroscopy (UBM) of all patient cases to compare the first visit and after treatment. (A-C) Iris cysts were observed at anterior photography of the first visit, schematic image of Nd:YAG laser cystotomy, Nd:YAG laser was done at cyst surface as far as possible from the corneal endothelium (burn site: red star). (D-F) UBM confirmed iris cyst size and wall thickness. (G-I) Anterior OCT also showed cyst size and corneal touching lesion. (J-L) Anterior photography after Nd:YAG cystotomy treatment.
첫 내원 시 logMAR 평균 시력은 0.23 ± 0.25였고, 레이저 절개술 6개월 뒤의 logMAR 평균 시력은 0.16 ± 0.20이었다. LogMAR 시력은 약간 호전이 있었지만 유의한 변화는 없었다(p=0.317). 첫 내원 시 평균 안압은 14.7 ± 2.3 mmHg (범위, 12-16 mmHg)이었고, 홍채낭종절개술 후 평균 안압은 13.7 ± 0.6 mmHg (범위, 13-14 mmHg)으로, 치료 전후의 안압을 비교하였을 때 유의한 차이는 없었다(p=0.276).
경면현미경 검사로 평가한 ECD는 시술 전 평균 2695.0 ± 690.2/mm2이었고, 반대안은 3039.7 ± 295.4/mm2으로 시술안의 평균 ECD가 반대안에 비해 감소된 것이 확인되었다. Nd:YAG 레이저 홍채낭종절개술 시술 후 평균 ECD는 2555.0 ± 620.5/mm2이었고, 치료 전후 ECD의 유의한 차이는 없었다(p=0.109).
6A는 Nd:YAG 레이저 시술을 시행한 눈에서 시술 전 45.0 ± 10.4%였고, 레이저 홍채낭종절개 시술 후 6A는 45.3 ± 9.0% 였으며, 치료 전후 6A의 변화는 유의하지 않았다(p>0.999).
CV의 변화를 확인하였을 때, 레이저 시술을 한 눈에서는 시술 전 43.0 ± 10.8이었고, 시술 후 44.7 ± 13.2로 치료 전후 CV의 변화는 유의하지 않았다(p=0.285).
Image J program 기능으로 홍채낭종의 병변 넓이를 측정 하였을 때(Fig. 2), 시술 전 홍채낭종의 평균 넓이는 25914.0 ± 16741.4 픽셀이었고, 시술 후 병변의 평균 넓이는 5562.7 ± 7094.5 픽셀로 치료 전후의 면적을 비교하였을 때 유의하게 병변의 호전을 보였다(p=0.048).
The Photographs show iris cyst size measurement analysis of Image J program. Iris cyst lesion was applied on the cornea (yellow lined area).
Nd:YAG 레이저를 시행하였을 때 발생할 수 있는 전방 출혈, 안압 상승, 각막부종과 같은 합병증은 없었다.
고 찰
일반적으로 일차성 상피낭종은 양성 종양이며, 치료가 필요한 경우는 드물지만, 시축에 영향을 미치거나 다른 합병증을 유발하는 경우에는 적극적인 치료가 필요할 수 있다. Lois et al [9]은 평균 20개월 이상 경과 관찰이 이루어진 17명의 홍채낭종환자를 대상으로 질환의 양상을 보고하였는데 9명의 환자 중 7명(77%)에서 시축의 방해로 인한 증상으로, 10세 이상의 환자 8명 중 1명(13%)에서 광시증으로 홍채낭종절제술을 시행하였다. 그리고 17명의 환자 중 9명 (53%)에서는 특별한 치료 없이 홍채낭종에 대한 경과 관찰을 진행하였고, 후유증이 발생한 경우는 없었다.
다른 보고에서는 홍채낭종이 각막내피세포에 손상을 주는 경우 치료가 필요하다고 하였으며[6], Rao et al [2]은 홍채낭종과 각막내피의 접촉으로 인해 각막 부전이 유발될 경우 적극적인 치료가 필요하다고 하였다. 본 증례에 포함된 2명의 환자들도 초음파생체현미경 검사 및 전안부 단층촬영 검사에서 각막내피층과 홍채낭종의 접촉이 되면서, 반대안에 비해 약 700/mm2의 ECD가 적게 관찰되었다. 또한 홍채 낭종이 시축을 가려 시력 저하를 호소하거나, 급격한 낭종의 크기 증가, 통증의 발생, 홍채섬모체염 발생과 같은 안과적 증상이 나타날 경우 적극적인 치료가 고려되는데, 본 증례에서도 홍채낭종이 시축을 가려 시력 저하를 초래한 경우가 있었다[10].
홍채낭종의 치료 방법으로는 주사침을 이용한 흡인술, 열 소작법, 냉동 응고술, 전기 소작법, 레이저치료, 방사선 요법, 근치적 절제술과 같은 다양한 치료 방법을 고려해 볼 수 있다[11-13]. 합병증을 동반한 홍채낭종에 대한 수술적 절제술 방법으로는 홍채절제술 또는 홍채섬모체절제술, 부분 홍채절제술이 있으며 수술을 통해 홍채낭종을 성공적으로 제거하기도 하였다[14,15]. 그러나 수술적 절제술은 심한 염증 반응이 유발될 수 있고, 불완전한 절제로 인한 높은 재발률, 상피내생과 같은 합병증의 발생 가능성이 높고, 창상 벌어짐, 창상누출 및 저안압, 백내장, 난시, 유리체소실, 출혈, 망막박리, 감염, 염증 등이 발생할 수 있다고 알려져 있다[16].
고식적인 수술 절제술의 단점으로 인해, 현재는 아르곤 레이저와 Nd:YAG 레이저로 홍채낭종 절개술을 시행하는 치료가 일차적 치료로 추천되고 있다[2,7,8]. 아르곤 레이저와 Nd:YAG 레이저를 비교하면, 아르곤 레이저는 광응고를 통하여 홍채낭종의 상피세포를 파괴하고 낭종의 크기를 줄어들게 하는 효과가 있고 Nd:YAG 레이저는 레이저의 충격 에너지를 통해 낭종에 구멍을 내는 데 효과적이다. Bron et al [17]은 아르곤 레이저 홍채낭종절개술로 시술한 후 2개월간 재발하지 않은 경우를 보고하였고, Scholtz et al [18]은 아르곤 레이저 홍채낭종절개술 후, 약 4년 이상의 경과 관찰에서도 재발되지 않은 경우를 보고하였다. 그러나 Sugar et al [19]은 홍채낭종을 아르곤 레이저 시술로 5명 환자에게 시행하였을 때, 1예에서는 단 1회의 레이저 치료 후 낭종의 소실을 보았지만, 나머지 4예에서는 약 1주일 간격으로 2-5회에 걸친 반복 치료를 시행한 후에 낭종이 소실되었다고 보고하 였다. 이러한 반복적인 아르곤 레이저 치료는, 레이저가 각막 표면을 통과하면서 발생되는 열에너지로 인해 각막내피 세포의 손상을 악화시킬 수 있으며, 심한 경우 각막화상을 유발할 수 있다고 한다[20]. 그리고 토끼에서 아르곤 레이저 단독으로 레이저홍채절개술을 시행하였을 때, 시술 후 유의한 ECD 감소와 각막부종이 확인되었고[10], Kataoka et al [21]은 열에너지에 의한 각막손상을 예방하기 위해 전방내 온도를 낮추는 냉각 시스템을 사용할 경우 레이저 치료 후 각막부종이 유의하게 감소하는 결과를 얻었다. 즉, 아르곤 레이저를 이용한 홍채낭종절개술은 열에너지에 의한 추가적인 각막손상을 유발할 수 있으며, 홍채의 위축, 심한 홍채염, 이차성 녹내장이 생길 수도 있어, 크기가 매우 큰 낭포, 홍채 후면의 낭포, 유리체를 침범한 낭포, 각막내피를 침범한 낭포의 치료 시술로는 부적절하다[22].
반면에 Nd:YAG 레이저를 단독으로 시행하였던 Schrems et al [23]의 보고에서는, Nd:YAG 레이저홍채절개술을 시행한 후 48개월 동안 부작용이나 재발은 없었다. Baykara et al [24]은 양안의 앞방 내 부유하는 홍채낭종을 Nd:YAG 레이저를 이용하여 관통시킨 후 약 4개월간 관찰하였으나 재발은 없었다. 그리고 Duan et al [25]은 섬유주절제술 후 발생한 이차성 홍채낭종을 Nd:YAG 레이저로 시술한 뒤 1개월 동안 재발 및 합병증을 관찰할 수 없었다. 가장 최근에 이루어진 2개의 증례에서도 각각 1명의 환자를 대상으로 Nd:YAG 레이저 홍채낭종절개술을 시행하였으나, 재발이나 합병증 없이 홍채낭종의 완전한 제거가 이루어졌다고 보고하였다 (Table 3) [26,27]. 본 연구에서도 Nd:YAG 레이저를 단독으로 홍채낭종절개술을 시행하였고, 시술 후 합병증의 발생이나 재발한 환자는 없었다.
Literature reviews of laser cystotomy procedure
Robin and Pollack [28]는 일차성 만성폐쇄각 20명 40안을 대상으로, 한쪽 눈에는 Nd:YAG 레이저를 시행하고, 반대쪽 눈에는 아르곤 레이저를 단독으로 홍채절개술을 시행하였다. 아르곤 레이저를 시행한 눈에서, Nd:YAG 레이저를 시행한 눈에 비해 현저한 ECD의 감소를 보이고 수정체의 국소적 혼탁도 관찰됨을 보고하였다. 녹내장에서 시행된 홍채절개술에 대한 26개의 보고들을 비교하면, 레이저 시술 후 각막내피세포의 부전이나 각막부종이 발생한 경우는 아르곤 레이저를 시술한 경우였다[29].
본 연구가 기존의 연구와 다른 점은 최신 진단 장비인 전안부 OCT와 초음파생체현미경 검사를 함께 시행하여 시술 전 홍채낭종을 정확히 확인하고, 레이저 단독 시술 전후에 경면현미경 검사를 시행하여 ECD, 6A, CV를 비교 측정함 으로써 각막의 변화를 정량화한 부분이다. 이외에도 경과 관찰기간이 6개월 이내로 짧은 기존의 보고에 비해, Nd:YAG 레이저 에너지를 평균 3.3 mJ의 적은 에너지와 평균 19.7회의 레이저 조사 횟수를 사용하여 시술함으로써 각막에 미치는 최소한의 변화를 관찰하고, 시술 후 경과 관찰 기간이 평균 11개월으로 기존 연구보다 긴 차이점이 있다.
홍채낭종과 각막내피세포의 접촉이 확인되어 레이저를 조사해야 할 위치가 각막과 매우 밀접한 경우는 아르곤 레이저의 열에너지로 인한 각막내피세포의 손상 위험이 높다고 생각되었고, 다른 증례의 경우는 홍채낭종이 수정체와 인접하여 아르곤 레이저에 의한 백내장 유발의 위험성이 생겨 Nd:YAG 레이저 단독으로 홍채절개술을 시행하게 되었다. 모든 증례에서 Nd:YAG 레이저 시술을 시행하였고, 3명 모두에서 시술로 인한 홍채낭종의 재발이나 백내장과 같은 2차 합병증도 없어서 Nd:YAG 레이저의 임상적 유용성을 확인할 수 있었다. 그러나 본 연구는 후항적 연구이고 단일 기관에서 이루어진 적은 표본을 대상으로 수행된 연구라는 제한점을 가진다. 향후 다기관에서 많은 대상자를 포함하는 추가적인 실험연구가 필요할 것으로 생각된다.
홍채낭종은 치료 후 보통 높은 재발률을 보이기에 재발을 평가하기 위해서는 시술 후 장기간의 경과 관찰이 필요하며, 침습적인 수술적 제거 방법보다는 Nd:YAG 레이저를 이용한 홍채낭종 절개술만으로도 효과적으로 홍채낭종을 치료할 수 있다고 생각한다. 따라서 Nd:YAG 레이저 홍채 낭종절개술은 레이저 시술로 인한 ECD와 형태의 변화가 적어, 홍채낭종으로 인한 ECD의 감소가 있거나, 시축을 침범하여 시력이 저하되는 경우에는 홍채낭종의 효과적인 제거 방법 중 한 가지로 간주된다.
Acknowledgements
This work was supported by a 2-year research (2021.3.1.-2023.2.28.) grant of Pusan National University.
Notes
Conflict of Interest
The authors have no conflicts to disclose.
References
Biography
조연지 / Yeon Ji Jo
부산대학교 의과대학 안과학교실
Department of Ophthalmology, Pusan National University College of Medicine
