시력교정 연구일기
라식,라섹 후에는 나중에 백내장 수술을 위해서 수술 전 자료를 가지고 있어야 하나요? 1편
- 10 August 2020 |
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- Researches |
- 오정우 원장
라식, 라섹수술 후 백내장 수술에 대한 연구정리
라식,라섹 후에는 나중에 백내장 수술을 위해서 수술 전 자료를 평생 가지고 있어야 하나요?
엑시머 레이저, 라식, 스마일 라식, 라섹을 비롯한 여러 굴절교정수술이 대중화되어 시행되지 벌써 30년이 지났습니다.
오래 전에 굴절교정수술을 받은 환자분들이 수술 후 연령이 50-60 대가 됨에 따라서 노인성 백내장이 발생하여 백내장 수술을 필요로 하는 경우가 많아지고 있습니다.
굴절수술로 시력호전을 경험한 환자분의 경우 시력호전에 대한 기대 및 요구도 매우 높고 백내장 수술 후 안경 착용에 대한 거부감이 일반 백내장 환자보다 높기 때문에 일반 백내장 환자분들보다 백내장 제거 후 대체적으로 삽입하는 인공수정체 도수 계산에 정확성이 보다 더 필요한 이유입니다.
하지만 굴절교정수술을 처음 시작했던 30년 전에는 안과의사들이 라식, 라섹수술을 받으신 환자분의 백내장 수술을 시행한 경험이 많지 않았습니다.
그러므로 백내장 수술 자체는 일반 백내장 환자분들과 동일하고 다를 것이 없었지만, 백내장 수술 후 제거된 렌즈를 대체하게 될 인공수정체 도수를 결정하는 문제에 많은 어려움이 있었습니다.
그 이유는 우리가 백내장 수술 후 제거된 렌즈를 대체할 인공수정체 도수를 측정하는 기술은 각막표면의 굴절력과 안축장 길이라는 두 가지 데이터를 이용하여 산출하게 되는데 일반인의 백내장 수술에 있어서도 이러한 산출 공식을 완벽하게 발전하여 완성하기까지 약 15년 정도의 긴 시간동안 안과의사들의 노력과 많은 시행착오가 밑거름이 되어 만들어진 것이기 때문입니다.
일반 백내장 환자들을 위한 인공수정체 도수 계산 공식도 처음에는 오차가 심하였고 1세대, 2세대 공식을 거치는 과정에서 오차를 최소화하게 되었고 2000년 초반 3세대 공식에 이르러서야 비로서 정확성을 가지고 완성되게 되었습니다.
하지만 굴절교정수술을 받은 환자들은 인공수정체 도수 계산을 할 때 굴절 교정수술로 인하여 각막표면의 굴절력이 변화되어 있기 때문에 환자가 원래 가지고 있던 고유의 각막 곡률값과는 다르게 측정 결과가 부정확하여 백내장 수술 후 원하는 도수를 계산하기 어렵고 많은 오차가 유발되기 때문입니다.
굴절교정수술 후의 인공수정체의 도수 산출 시의 오차 는 기구측정의 오차, 굴절 지수에 의한 오차, 공식에 의한 오차 3가지로 나눌 수 있습니다.
기구측정의 오차 는
굴절 교정수술을 받은 후 백내장 발생 시 인공수정체 도수를 계산하기 위해 수동, 자동 각막 굴절계의 측정치를 이용할 때 각막주변부를 측정하게 되는데 이 영역은 각막의 굴절교정수술 후 편평해진 중심부보다 가파르기 때문에 실제 중심부보다 높은 굴절력을 가진 것처럼 측정이 되어 백내장 수술 후 원시가 될 가능성이 높아지게 됩니다.
굴절 지수에 의한 오차 는
현재 사용하고 있는 각막곡률 측정계는 이상적인 모형안을 기초로 하여 각막의 전면과 후면을 하나의 유효굴절지수로 가정하고 각막 전면의 곡률 반경을 측정하여 각막굴절력을 구하는 것인데 굴절교정술 후에는 각막전면의 곡률 반경이 증가(각막전면이 평편해짐) 하며 각막후면과 전면 사이의 거리가 줄어들게 됩니다.
또한 각막후면의 변화가 고려되지 않기 때문에 환자의 각막굴절력의 산출은 부정확할 수 있다는 것입니다.
약 7D 근시를 굴절교정수술을 이용하여 교정하였을 때 각막 도수는 약 1D 과측정 되는 것으로 연구결과 나와 있습니다.
공식에 의한 오차 는
인공수정체 도수계산공식에서 굴절교정수술 후 전방의 깊이는 변하지 않았음에도 불구하고 작아진 K 값에 따른 잘못된 인공수정체의 위치예측오차가 발생하게 됩니다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 굴절교정수술 후 백내장이 발생한 환자의 인공수정체 도수계산을 위한 많은 방법들이 보고되어 왔습니다.
굴절교정수술을 받은 환자분들의 백내장 수술에서 인공수정체 도수 결정에는 이전까지 사용되었던 방식과는 다른 새로운 개념의 공식이 필요하게 된 것입니다.
굴절교정수술을 시행 받은 환자에서 백내장 수술을 받기 위하여 인공수정체 도수계산의 오차가 발생하는 원인을 다시 한번 정리해 보면,
첫 번째는 수술 후에는 각막표면이 수술 전보다 평편하게 되어 있으므로 측정된 각막 굴절력이 실제보다 크게 측정되어 오차가 발생합니다.
두 번째는 굴절교정수술 후에는 시력을 교정하기 위하여 각막의 일부분이 절삭된 상태이므로 각막전면과 후면의 거리차가 좁아져 있기 때문에 각막전면부와 삽입된 인공 수정체사이의 거리를 나타내는 유효굴절지수를 적용할 때 오차가 발생하게 됩니다
굴절교정수술을 받은 환자의 경우
유효렌즈위치가 실제보다 짧게 측정되어 결과적으로 인공수정체 도수도 실제 필요한 도수보다 작게 측정될 수 있고 이러한 결과로 백내장 수술 후에 원시가 유발될 수 있게 됩니다.
눈앞에 당장 직면한 이러한 문제를 해결하기 위해 안과의사들의 엄청난 연구의지와 노력이 지난 20년간 이 분야에 집중되게 됩니다.
그 결과 정확한 생체 계측기술의 발달과 함께 인공 수정체 도수를 계산하는 공식의 진화로 백내장 수술 후 도수 예측은 이전보다 훨씬 더 정확해지게 되었습니다.
우선 안과의사들은 변화된 각막곡률력을 굴절교정수술 전 상태인 변화되지 않은 각막곡률력으로 만든 후 기존의 공식에 대입시키려는 노력을 시도하였습니다.
임상병력법과 각막곡률 산출법 등이 1990년대 도입되었습니다.
1990년대 사용되었던 산출 공식
임상 병력법은
굴절교정술 전 후의 굴절력 변화가 각막곡률의 변화에 의한 것임을 이용하여 굴절 교정수술 후 굴절력의 변화치를 정점간 거리를 고려해 각막면에서의 굴절력 변화치로 환산하여 굴절교정술 시행전의 각막곡률값에서 빼서 계산하는 방법으로 굴절 교정술 후 인공수정체 도수계산에서 좋은 방법으로 인정되고 한동안 최상의 방법으로 시도되었습니다.
각막곡률 산출법은
Holladay에 의해 1989년 처음으로 보고된 이후 가장 정확한 방법 중 하나로 보고되었지만, 수술 전의 각막곡률값과 굴절력을 알 수 없는 경우는 사용이 불가능하며, 일반 백내장 환자의 인공수정체 도수 오차보다 오차가 큰 단점이 있습니다.
하지만 이러한 방법들은 정확성 유무를 떠나서 모두 굴절교정수술을 시행하기 전의 굴절력, 각막곡률값 등을 필요로 합니다.
그러나 현실적으로 굴절교정수술을 받고 백내장 수술을 하는 시기는 대부분 수 십년이 지난 후이기 때문에 이러한 데이터를 알 수 없는 경우가 대부분입니다.
따라서 수술 전 측정값이 없어도 인공수정체 도수 결정을 할 수 있는 방법의 필요성이 증가하게 되었습니다.
그래서 이러한 방법들은 이를 대신하기 위하여 이후 다양한 방법들이 개발 소개되었습니다.
다음 단계로 굴절 교정수술 전 검사데이터가 없이도 인공수정체 도수를 계산하고자 하는 노력이 계속되었습니다.
1990년대 후반 사용되었던 산출 공식
지금은 시행되고 있지 않지만 경성 콘택트렌즈법, 각막 형태 검사법은 굴절교정수술 전의 굴절력, 각막곡률값을 알 수 없는 경우 수 년 간 시도되었습니다.
하지만 경성 콘택트렌즈법은 백내장으로 인하여 오차가 있을 수 있고, 교정시력이 20/80은 되어야 하는 단점이 있었으며 눈물막의 영향에 따라서 각막곡률값이 다르게 측정되기 때문에 근시성 변화를 보일 수 있었습니다.
또한 경성 콘택트렌즈법은 측정시간이 오래 걸리고 측정 방법이 너무 불편하였습니다.
각막형태검사 방법은 각막전면의 곡률 반경을 측정하여 기준 모형안에 기초하여 각막곡률값을 구하게 되는데 굴절교정수술 후의 각막은 각막 전면이 평편하게 되어 각막 전면과 후면의 깊이차는 줄어들게 되므로 굴절교정수술 후의 각막은 이상적인 형태를 벗어나 있게 됩니다.
그러므로 이론적인 모형안으로 적용 시 당연히 오차의 가능성이 클 수밖에 없었습니다.
당시 연구에 따르면 경성콘택트렌즈법에 의한 오차비율은 12%, 각막형태검사 방법은 22% 로 보고되었습니다.
당시로서는 굴절 교정 수술을 시행 받은 환자분들은 이 정도의 오차를 감수하고 백내장 수술을 시행 받을 수밖에 없었습니다.
하지만 수술 전 자료가 없는 경우에 사용할 수 있는 방법은 인공수정체 도수 계산을 위하여 일반적으로 시행하는 검사 이외에 각 방법에 필요한 검사들을 추가로 시행해야 하는 불편함이 있고 각막형태 검사계에 의한 각막 굴절력의 측정의 정확성에 대하여는 논란의 여지가 있었습니다.
2000년 후반부터 안과의사들은 접근 방법이 잘못되었다는 것을 깨닫게 됩니다.
굴절교정수술을 받으면 각막모양과 인공수정체 들어가서 위치할 공간부터 각막의 정점까지의 거리 등 모든 데이터가 수술 전과 다르게 되는데 이를 무시하고 수술 전 각막모양에 근거하여 인공수정체 도수를 계산하고자 시도한다는 것은 완전히 잘못된 접근 법이라는 것을 알게 됩니다.
굴절교정수술을 받은 환자분들을 위한 완전히 새로운 개념의 공식이 필요하다는 사실을 공감하게 되고 경쟁적으로 연구개발이 시작됩니다.
2000년대 중반 사용되었던 산출 공식
3세대 인공수정체도수 계산 공식인 SRK-T공식, Holladay공식, Haigis-L 공식 등, 새롭게 개발된 공식들은 측정된 안축장과 각막곡률을 바탕으로 수술 후 전방 깊이를 예측하므로서 정확성을 더 향상시킬 수 있었습니다.
하지만 각 공식들은 정규 분포상 대다수의 환자들이 포함되어 있는 평균적인 각막곡률력과 안축장 및 전방 깊이에 대해서는 거의 비슷한 인공수정체 도수를 예측하였지만 이들 인자가 평균에서 벗어나는 정도가 심할수록 오차가 커지는 경향을 보여 인공 수정체 선택에 어려움을 겪게 되었습니다.
2008년 드디어 이러한 기대에 충분히 부응할 새로운 인공수정체 도수 검사 장비인 IOL Master 와 새로운 인공수정체도수 공식인 Haigis-L 공식 이 도입됩니다.
마치 핸드폰이 폴더폰에서 스마트폰으로 바뀌는 것과 같은 상황이 백내장 인공수정체 도수계측분야에서 일어나게 됩니다.
단순히 한 단계의 발전이 아닌 생각을 바꾸는 혁신적인 창조가 만들어지게 됩니다.
중요한 사항은 다음 블로그를 참조하세요. ...
