Address reprint requests to Sangkyung Choi, MD, PhD Department of Ophthalmology, Veterans Health Service (VHS) Medical Center, 53 Jinhwangdo-ro 61-gil, Gangdong-gu, Seoul 05368, Korea 백내장수술은 혼탁한 수정체 제거 외에도 수술 후 정확한 굴절력을 예측하여 환자의 만족도를 높이는데 의의가 있다.1 수술 후 정확한 굴절력 결과를 얻기 위해 눈생체계측법, 수술 기법, 인공수정체 도수 공식들이 발달되어 왔다.2 각막의 후면에서 인공수정체 앞면까지의 거리를 유효 렌즈위치라고 정의한다면 유효렌즈위치는 백내장수술 후에도 지속적으로 변화하여 인공수정체 광학부가 앞으로 이동하면 근시화, 뒤로 이동하면 원시화되어 수술 후 굴절력에 영향을 준다.3,4 3세대 공식인 Sanders-Retzlaff-Kraff/Theoretical (SRK/T), Holladay 1, Hoffer Q 공식과는 달리 4세대 공식인 Haigis, Barrett Universal II, Holladay 2 공식은 수술 전 전방깊이를 고려하여 수술 후 유효렌즈위치를 예측하므로 3세대 공식보다 더 정확한 굴절력 예측이 가능하다고 알려져 있다.5-9 공식 선택도 중요하지만 인공수정체 재질, 인공수정체 지지부 모양, 수정체낭절개 모양, 전낭혼탁과 후낭 혼탁 등 여러 인자들에 의해 수술 후 유효렌즈위치가 변화하여 예상하지 못한 굴절력 변화가 발생할 수 있다.10-14 일체형과 삼체형 인공수정체의 굴절력 비교 연구는 많이 보고되었으나 C형과 판형 인공수정체에 대한 비교 연구는 부족하며 시행된 연구들의 결과도 일치하지 않는다.10,13,14
본 연구에서는 양안 백내장수술 환자의 한쪽 눈에는 C형 인공수정체를, 반대편 눈에는 판형 인공수정체를 삽입한 환자들에 대해 수술 후 1주, 2주, 1개월, 2개월, 6개월째의 굴절값을 비교하고 지지부 모양에 따른 Barrett Universal II 공식을 적용한 예상 굴절값의 정확도를 확인하였다.
대상과 방법
본 연구는 2019년부터 2020년까지 한 명의 술자(C.S.K)에 의해 백내장수술을 시행받은 254명, 508안의 의무기록을 토대로 후향적 연구를 시행하였다. 안과적 외상력 및 수술력, 각막이상, 망막부종, 약시 등이 있는 환자들은 모두 연구 대상에서 제외하였다. 또한 수술 중 후낭파열이나 유리체소실 등 합병증이 발생한 환자 및 수술 후 굴절력에 영향을 줄 수 있는 각막부종, 전낭혼탁, 후낭혼탁이 생긴 환자들도 제외하였다. 또한 양안에서 인공수정체 삽입 후 연속곡선수정체낭원형절개 모양이 원형이 아니거나 전낭이 인공수정체 광학부의 주변부를 완벽하게 둘러싸지 못한 경우도 제외하였다.
수술 전 한 명의 숙련된 검사자가 안구계측기(IOL Master 700®, Carl Zeiss Meditec, Jena, Germany)로 안축장, 전방 깊이, 각막곡률, 각막윤부직경, 수정체두께를 계측하여 IOL master 700®에 내장된 도수산출 프로그램 중 4세대 공식인 Barrett universal II 공식을 적용하기 위해, 프로그램에서 제공하는 Barrett Universal II 공식의 상수(MBI® SAL302AC 렌즈 lens factor [LF]: 1.83, design factor [DF]: 5.0, Zeiss® CT Asphina509M 렌즈 LF: 1.31 DF: 0.0)를 사용하여 인공수정체 도수를 결정하였다. MBI® SAL302AC 렌즈는 일체형의 소수성 아크릴 재질인 C형 인공수정체이며, Zeiss® CT Asphina509M 렌즈는 일체형의 소수성 표면인 친수성 아크릴(25%) 재질로 이루어진 판형 인공수정체이다(Table 1).
모든 백내장수술은 점안마취 후 단일 술자가 각막 이측을 2.75 mm 나이프로 절개하여 전방에 1.5% Hyaluronic acid (Hyalu inj 1.5%®, Hanmi Pharm Co. Ltd., Seoul, Korea)를 주입한 뒤 직경 약 5.5 mm 연속곡선수정체낭원형절개술을 시행하였다. 수력분리술, 수정체 초음파유화술, 관류 및 흡인, 연마를 차례로 시행한 뒤 인공수정체를 수정체낭에 삽입하였다. 무작위적으로 한쪽 눈엔 MBI® SAL302AC 인공수정체를, 반대 눈에는 Zeiss® CT Asphina509M 인공수정체를 삽입하였다. 평형염액을 사용하여 전방을 재형성시킨 후 수술을 마무리하였다.
수술 후 1주, 2주, 1개월, 2개월, 6개월째 내원 시마다 자동굴절검사기(KR-8900, Topcon Corporation, Tokyo, Japan)로 굴절력을 3회 측정하여 평균을 낸 실굴절값과 각 도수 공식의 예측 굴절값과의 오차를 측정하였다. 이러한 오차는 각 시점별 실굴절값에서 도수 공식의 예측 굴절값을 뺀 값으로 정의하여 양의 값은 예측보다 원시임을, 음의 값은 예측보다 근시임을 나타낸다. SAL302AC군(이하 C형군)과 CT Asphina 509M군(이하 판형군)에서 각각의 굴절력 오차들을 군 간, 시점 간 비교 분석하였다. 수술 후 2개월째 굴절력 오차를 절대치로 계산한 값들의 평균을 평균절대오차(mean absolute error), 중앙값을 중앙절대오차(median absolute error)로 정의하였다. 수술 후 6개월째는 내원한 120명, 240안의 자료만을 분석하였다.
본 연구는 헬싱키선언(Declaration of Helsinki)을 준수하였으며 중앙보훈병원 임상시험심사위원회에서 검토 및 승인하였다(승인 번호: 2022-03-020).
모든 통계적 분석은 R software 4.0.1 (R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria)로 시행하였으며, p-value <0.05를 통계적으로 유의하다고 정의하였다. 두 군의 특성과 굴절력 오차 및 절대오차를 비교하기 위해 paired T-test를 사용하였으며, 시점 간 비교는 generalized estimating equations model을 사용하여 Bonferroni correction을 통해 보정하였다. McNemar test를 이용하여 예측 굴절력의 ± 0.25 diopter (D), ± 0.50 D, ± 1.00 D 구간의 비율을 구하였다.
결 과
총 254명 중 C형군 254안, 판형군 254안에서 수술 전 안축장의 길이는 각각 23.72 ± 1.09 mm, 23.73 ± 1.13 mm였고, 수술 전 전방깊이는 3.10 ± 0.39 mm, 3.09 ± 0.39 mm였으며, 수술 전 평균 각막곡률치는 43.89 ± 1.60 D, 43.86 ± 1.60 D, 수술 전 수정체두께는 4.68 ± 0.59 mm, 4.69 ± 0.59 mm로 두 군 간의 유의한 차이는 없었다. 이외에 각막윤부직경, 산동 크기, 수술 전 안압도 두 군에서 모두 의미 있는 차이가 없었다(Table 2).
C형군에서 굴절력 오차(prediction error)는 수술 후 1주째 -0.26 ± 0.42 D였으며, 수술 후 2주째 -0.17 ± 0.45 D, 수술 후 1개월째 -0.12 ± 0.44 D, 수술 후 2개월째 -0.15 ± 0.42 D, 수술 후 6개월째 -0.15 ± 0.47 D로, 1주째 대비 2주째 근시 정도가 감소되는 윈시성 이동이 되었고(p<0.001), 이후로 유의미한 변화는 없었다(Table 3, 4, Fig. 1).
판형군에서 굴절력 오차는 수술 후 1주째 -0.37 ± 0.45 D, 수술 후 2주째 -0.25 ± 0.44 D, 수술 후 1개월째 -0.11 ± 0.44 D, 수술 후 2개월째 -0.04 ± 0.44 D, 수술 후 6개월째 0.01 ± 0.53 D로 수술 후 2주, 1개월, 2개월째에 유의미한 원시성 이동이 되었으며(p<0.001, p<0.001, p=0.02), 이후로는 유의미한 변화가 없었다(p>0.999) (Table 3, 4, Fig. 1).
수술 후 2개월째에 관찰된 굴절력의 평균절대오차(mean absolute error)는 C형군 0.35 ± 0.28 D, 판형군 0.34 ± 0.29 D로 유의미한 차이는 없었다(p=0.543). 수술 후 2개월째에 관찰된 굴절력의 중앙절대오차(median absolute error)는 C형군 0.29 (0.14-0.50) D, 판형군 0.28 (0.11-0.48) D로 유의미한 차이는 없었다(p=0.509). 수술 후 2개월째 C형군과 판형군의 굴절력 오차의 ± 0.25 D, ± 0.50 D, ± 1.00 D 구간의 비율도 유의미한 차이는 없었다(p>0.05) (Table 5).
고 찰
본 연구에서 C형군은 수술 후 1주째 근시였다가 수술 후 2주까지 원시성 이동이 진행되고 이후엔 일정하여 수술 후 2개월엔 근시가 남았고, 판형군은 수술 1주 후 근시였다가 수술 후 2개월까지 원시성 이동이 진행되었으며 이후에는 유의미한 변화가 없었으며, C형에 비해 원시성 이동이 더 오래, 더 많이 진행되었다(Fig. 1). Teshigawara et al14은 27 안에 C형 인공수정체를, 18안에 판형 인공수정체를 삽입한 후 C형 인공수정체의 굴절력은 수술 후 1일째에 비해 1주째 근시성 이동이 있으며 이후 1개월까지 근소하게 원시성 이동이 진행되지만 판형 인공수정체는 1개월 동안 일정하다고 보고하였고, Li et al10은 Haigis 공식을 사용하여 C형 인공수정체와 판형 인공수정체를 각각 40안에 삽입한 결과 C형과 판형 인공수정체의 굴절력이 3개월 동안 일정하였으며 두 군 간 굴절력 차이가 없었다고 보고하였다. 그러나 본 연구는 이들의 연구와 상반된 결과를 보여주고 있으며, 이전 연구들에 비해 분석 수가 많고 동일인에게 나타난 결과를 분석하였으므로 두 군의 교란인자가 최대한 배제되었다는 장점을 갖고 있다.
수정체낭이 수축하면서 인공수정체 중심부가 점차 뒤로 이동하게 된다면 굴절력의 윈시성 이동을 설명할 수 있을 것이다.10 판형 인공수정체가 C형 인공수정체보다 수술 후 후방으로의 움직임이 더 크다고 예상되는데, 판형 인공수정체는 수정체낭이 수축하게 되면 지지부인 판 가장자리의 네 지점이 앞으로 압박되어 인공수정체의 중심부는 뒤로 이동하여 유효렌즈위치가 늘어나지만, C형 인공수정체는 수정체낭이 수축할 때 C형 고리와 광학부 사이의 빈 공간이 유효렌즈위치 변화를 상쇄시키기 때문이라고 생각한다.10 또한 Zeiss® CT Asphina509M 인공수정체는 소수성 표면으로 이루어진 친수성 아크릴로 전체가 소수성 아크릴 재질로 이루어진 MBI® SAL302AC에 비해 지지부가 얇고 재질이 부드러워 수정체낭이 수축할 때 인공수정체의 구부러짐이 쉬울 것으로 생각된다.
안정성과 더불어 정확한 도수 산출이 중요하며, CarmonaGonzález et al15은 481안에서 C형 인공수정체를 삽입할 시 술 후 3개월째의 Barrett Universal II 공식의 평균절대오차가 제일 작고, Hirnschall et al16은 40안에서 판형 인공수정체를 삽입할 시 술 후 1개월째의 Barrett Universal II 공식에서 평균절대오차가 제일 작다고 보고하였다. Barrett Universal II 공식을 사용하였을 때 C형과 판형 인공수정체의 절대오차를 비교한 논문은 없었으며, 본 연구에선 Barrett Universal II 공식 사용 시 C형 인공수정체와 판형 인공수정체에서 절대오차는 유의한 차이가 없는 결과가 나와, 인공수정체 지지부 모양은 Barrett Universal II 공식의 정확성에 영향을 끼치지는 않는다고 할 수 있다.
이 연구의 제한점은 수정체낭의 수축으로 발생하는 실제 유효렌즈위치를 측정하지 못하였다는 것이다. 그러나 동일인의 양안에 서로 다른 두 종류의 인공수정체를 각각 삽입함으로써 개인별 수정체낭의 수축 오차를 배제할 수 있었고, 다른 교란인자를 최소화하여 양안에서 굴절력 변화를 1:1 비교할 수 있었음에 그 의의가 크다고 할 수 있다. 이 연구에서 이용하는 MBI® SAL302AC와 Zeiss® CT Asphina509M이 각각 C형, 판형 인공수정체를 대표할 수 없겠지만, 일반적으로 판형 인공수정체의 특성상 지지부가 얇고 부드러워 수정체낭이 수축함에 따라 C형 인공수정체에 비해 더 큰 영향을 받는 것으로 생각된다. 이와 같이 인공수정체의 종류와 지지부 모양에 따른 수술 후 굴절력의 변화 양상을 분석, 파악함으로써 보다 정확한 수술 후 굴절력 변화와 그 결과를 예측한다면 환자의 백내장수술에 대한 만족도와 신뢰도를 높일 수 있을 것으로 생각한다.
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