Ann Optom Contact Lens > Volume 20(2); 2021 > Article
Orthokeratology 렌즈 맞춤에 있어서 Sagittal Height의 임상적 중요성

Abstract

In orthokeratology (Ortho-k) lens fitting, stable centration of the lens and sufficient tear layers are essential for maintaining persistent vision correction and healthy corneas. However, accurate Ortho-k lens alignment is not easy; thus, sagittal height (Sag) adjustment is required. The Sag describes the vertical distance of the cornea at a given point. The same principle applies to a contact lens. The Sag of the peripheral zone is the primary concern in lens alignment. In this review, the clinical importance of Sag and how to approach it in challenging cases are investigated for accurate Ortho-k lens fitting.

Orthokeratology (Ortho-k) 렌즈의 맞춤에 있어 가장 중요한 요소는 렌즈의 안정적인 중심잡기(centration)를 통해 위치의 변동을 최소화하고, 각막중심을 지속적으로 편평화시키고 유지하여 시력교정을 시키고자 하는 것이다[1]. 또한, 렌즈후면과 각막의 전면에 충분한 눈물층(tear film)을 유지시켜, 눈물순환(tear circulation)을 통하여 각막의 산소공급 및 노폐물을 배출하고, 각막의 병적인 변화를 막는 것이 중요하다[2]. 이러한, 렌즈의 중심화 및 충분한 눈물층의 유지를 위해서, Ortho-k 렌즈를 어떻게 정확히 맞추며, 이때 sagittal height (Sag)가 어떤 역할을 하는지 알아보고자 한다.

본 론

각막에 있어 Sag (corneal Sag)는 각막표면의 일정 부위를 지나는 면의 중심부에서 각막 정점까지의 수직거리를 의미하며, 특정 각막평면의 반경(chord)이 길어질수록 sag 값은 증가(S2 > S1)한다(Fig. 1). 또한, Ortho-k 렌즈에 있어 Sag (lens sag)는 각막의 경우와 같이, 특정 렌즈 평면에서 반경이 길어질수록 Sag 값은 증가한다(Fig. 2). 그러나, Ortho-k 렌즈는 곡률이 다른 여러 가지 커브로 구성되어 있으므로, Ortho-K 렌즈 Sag 값은 단순한 하나의 반경에서의 Sag 값이 아닌, 각각의 커브들에서의 Sag 값의 합(base curve [back optic zone radius, BOZR] + reverse curve + alignment curve)을 의미한다(Fig. 3).
실제 우리가 시행하는 일반 RGP 렌즈 맞춤은 각막의 가장 평평한 곡률에 맞춰서 BOZR을 선택하게 되며, 플루레신 염색 상태를 관찰한 후, "flat", "On-K", "steep"이라는 단어를 사용한다. 그러나, Ortho-k 렌즈는 RGP 렌즈와 달리 단일 곡률의 커브가 아니라 다양한 곡률의 커브가 합쳐서 구성되기 때문에, 단순한 기본 커브값만으로는 렌즈를 만들 수 없으며, 정확한 맞춤을 할 수 없다. 특히, Ortho-k 렌즈의 맞춤은 주변부 각막에 얼마나 정렬되어 맞느냐가 렌즈의 중심화에 아주 중요(중심부 곡률[BOZR]은 굴절값 변화에 주로 관여하므로)하기 때문에[3], Sag 값(특히 주변부 렌즈와 각막이 만나는 지점)을 기초하는 맞춤 개념이 도입되었다(Fig. 4). 또한, Ortho-k 렌즈 맞춤에 있어, 각막 중심부는 렌즈와의 직접 접촉이 아니라, 최소한의 눈물층이 유지하여야만 각막의 병적 변화를 방지할 수 있으므로, 최소 눈물층을 15-25 μm 두께로 유지하여야 한다[4,5]. 때문에, lens Sag = corneal Sag + apical tear layer thickness (TLT) (μm)의 상관관계를 갖는다.
실제, Ortho-k 렌즈의 맞춤 적정성을 평가할 때, 렌즈를 착용한 상태보다는 렌즈를 제거하였을 때 각막의 변화가 어떻게 되어있느냐가 중요하기 때문에, 렌즈 착용 시의 플루레신검사보다는 렌즈 제거 후 각막지형도의 결과가 매우 중요하다[6,7]. 때문에, 렌즈를 착용하였을 때 플루레신검사상에서 평가하는 “tight”, “loose”, “flat”, “steep”이라는 용어는 조금 부적절하며, 렌즈 제거 후 각막지형도검사를 바탕으로, lens Sag가 "깊다", ”얕다“라고 평가하는 것이 조금 더 적절하다(Fig. 5)
Ortho-k 렌즈 맞춤에 있어서 Sag가 중요한 이유는 다음과 같다. 만약, Ortho-k 렌즈를 착용하다 시력저하가 진행되어 렌즈의 도수만 올려서 바꿨더니 렌즈가 자꾸 중심이탈되는 경우에는, 단순히 렌즈 도수만 올리게 되면 중심부 곡률이 조금 더 평평하게 되면서, 전체적인 lens Sag는 얕게 변한다(CRT 렌즈의 경우 기본 커브 0.1 mm 변화 시, 7 μm씩 Sag 값이 변함). 때문에, 과도한 도수 증가는 전체적인 lens Sag를 얕게 하여 렌즈의 중심이탈을 일으키므로, 단순히 도수를 변화시켜 재피팅해서는 안 되며, 렌즈를 2주 이상 제거하여 각막을 회복시킨 후의 K값을 측정한 후, 변화된 굴절값을 반영하여 재시도해야 한다.
또한, 렌즈 맞춤 시, 렌즈의 parameter 및 제조사를 변경하여도 계속 중심이탈이 되는 경우에는 충분한 시간을 가지고 원래 각막으로 회복시킨 후, 각종 자료를 분석하고, 눈의 전반적인 이학적 상태를 파악하여 각막의 병적인 변화가 없는지 확인해야 한다. 이후, 렌즈 시험 착용 시 플루레신 패턴을 다시 한 번 체크하고 처방한 뒤 최소한 1-2주 정도 기다리고, 각막지형도 패턴의 변화를 확인한 후, 필요시 처방을 바꿔야 한다. 그리고 본인 사용하는 제품의 구조적 특성을 충분히 이해한 후 Sag를 조정해야만 한다. 이때, 전체적인 Sag뿐 아니라 개별 커브의 Sag 값의 변경도 고려해봐야 한다.

결 론

렌즈 맞춤이란, 결국 환자의 실제 각막 모양에 최대한 가까운 곡률로 렌즈를 각막에 안착시켜야 한다. 그러나, Ortho-k 렌즈 특성상 다양한 곡률의 커브로 구성되어 있고, 특정 커브는 각막의 모양을 변형시키기 위해 각막 형태와는 전혀 다른 곡률을 가지므로, 정확한 렌즈 맞춤을 하는 것이 어렵다.
이러한 Ortho-k 렌즈의 중심화에 가장 중요한 요소인 주변 각막과 렌즈의 정렬을 위하여, Sag 값(특히 주변부 렌즈와 각막이 만나는 지점)에 기초하는 렌즈 맞춤의 개념이 도입되었다[3]. 그러므로, 본인이 사용하는 렌즈의 구조적 특성을 충분히 고려하여 필요 시 개별 커브의 Sag 값을 조정한 뒤 좋은 렌즈 맞춤을 하여야 한다. 좋은 렌즈 맞춤은 렌즈의 중심화 및 눈물층을 지속적으로 유지하여 충분한 시력 교정 효과를 얻고, 각막의 병적인 변화를 막을 수 있다.

Conflicts of interest

The authors have no conflicts to disclose.

Figure 1.
The sagittal height of the cornea (corneal sag). As the radius (chord) of a specific corneal plane increases, the value of sag increases (S2 < S1).
aocl-2021-20-2-52f1.jpg
Figure 2.
The sagittal height of the lens (lens sag). As the radius increases in a specific lens plane, the value of sag increases (S2 < S1).
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Figure 3.
The sagittal height (Sag) of the orthokeratology lens. BOZR = back optic zone radius; RC = reverse curve; AC = alignment curve.
aocl-2021-20-2-52f3.jpg
Figure 4.
The sagittal height based approach to the orthokeratology lens fitting.
aocl-2021-20-2-52f4.jpg
Figure 5.
The assessment of post-wear topographic findings in orthokeratology lens fitting. RZD = return zone depth; LZA = landing zone angle.
aocl-2021-20-2-52f5.jpg

REFERENCES

1) Nichols JJ, Marsich MM, Nguyen M, et al. Overnight orthokeratology. Optom Vis Sci 2000;77:252-9.
crossref pmid
2) Muntz A, Subbaraman LN, Sorbara L, Jones L. Tear exchange and contact lenses: a review. J Optom 2015;8:2-11.
crossref pmid pmc
3) Gullion M, Sammons WA. Contact lens design and fitting. In: Efron N, Contact lens practice. 3rd ed. China: Elsevier; 1994. chap. 8-10.
4) Atkinson TCO. A computer assisted and clinical assessment of current trends in gas permeable design. Optician 1985;189:16-22.
5) Young G. Fluoroscein in rigid lens fit evaluation. Int Contact Lens Clin 1988;15:95-100.
6) Bennett ES, Henry VA. Clinical manual of contact lenses. 1st ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2000. p. 1-639.
7) Mountford J, Cho P, Chui WS. Is fluorescein pattern analysis a valid method of assessing the accuracy of reverse geometry lenses for orthokeratology? Clin Exp Optom 2005;88:33-8.
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