최근 수술기구 및 술기의 발전으로 유리체절제술의 빈도가 증가하고 있으나 수술 중 안내 충전물의 사용이 백내장을 진행시키는 것으로 알려져 이차적으로 백내장 수술이 필요한 경우가 많다[1,2]. 다발성 또는 거대망막열공, 안구위축의 방지, 영구적인 안내충전이 필요한 경우, 견인망막박리에서 견인력이 해소되지 않은 상태, 당뇨망막병증에서 재출혈의 위험성이 크거나 홍채신생혈관의 증식이 계속될 때, 그리고 환자의 상태가 한 자세를 유지하기 힘든 경우 등에는 안내 충전물로 실리콘기름이 사용된다[3-5]. 유수정체 안에서 실리콘기름을 삽입하는 경우 백내장이 발생하므로 처음 수술할 때 동시에 유리체절제술과 백내장 수술을 하거나, 추후 실리콘기름을 제거하면서 백내장 수술을 시행하기도 한다[6]. 하지만 일부 예에서는 유리체절제술과 백내장 수술을 병합하면서 수술 상황에 따라 인공수정체를 넣지 않고 무수정체안으로 남겨두고 추후 이차적 수술을 통해 인공수정체의 삽입과 실리콘기름을 제거하기도 한다[7]. 이럴 경우 인공수정체 도수의 결정은 실리콘기름으로 인한 안축장 길이의 측정의 어려움이 있어 수술 전 안구생체계측을 한 것을 이용을 하게 되는데 황반부를 침범한 망막박리가 있는 경우에는 수술 전 정확한 측정이 어려울 수 있고 수술 중 공막돌륭술을 같이 시행한 경우에는 안축장의 변화로 수술 전 측정값 사용에 제한이 있게 된다[8,9]. 또한 이런 환자들의 일부는 2차 수술까지의 오랜 기간이 걸리는 경우가 많고, 다른 병원에서 수술을 하게 되는 경우 기존의 자료가 없는 경우가 많다. 실리콘기름이 있는 상태에서 동시에 실리콘기름을 제거하면서 백내장 수술을 하는 경우의 굴절력 오차에 대한 연구는 일부 있으나 실리콘기름이 있는 무수정체 상태에서 실리콘기름을 제거하면서 이차적인 인공수정체를 삽입하는 경우의 연구는 아직 보고되지 않았다.

이에 저자들은 파장가변빛간섭단층촬영 기술을 기반으로 한 IOL master^® 700 (Carl Zeiss, Jena, Germany)을 이용하여 무수정체인 상태의 실리콘기름 주입안에서 실리콘기름 제거 및 동시에 인공수정체를 모양체고랑에 삽입할 때 수술 후 굴절력의 결과를 알아보고자 하였다.

본 연구는 동국대학교 경주병원 임상시험심사위원회(Institutional Review Board [IRB] 승인 번호: 110757-202302-HR-01-02)의 승인을 받은 후 진행되었다. 본 연구는 이미 존재하는 자료 및 문서 기록을 대상으로 시행하는 연구로 환자 동의서는 IRB로부터 면제 받았다.

2016년 9월부터 2022년 8월까지 무수정체안 상태의 실리콘기름 주입안에서 실리콘 오일 제거 및 인공수정체를 모양체고랑에 삽입한 환자를 1군, 백내장 수술 도중 후낭파열로 유리체내로 수정체조각이 떨어져 무수정체안에서 유리체절제술을 받으면서 인공수정체를 모양체고랑에 삽입한 환자를 2군으로 하여 두 군 간의 굴절이상예측값과 수술 후 현성굴절이상값을 후향적으로 조사하여 비교하였으며 수술 후 6개월 이상 경과관찰이 가능했던 환자를 대상으로 의무기록을 후향적으로 분석하였다.

각막혼탁이나 각막의 병변, 이전 각막굴절교정수술을 받은 경우, 수정체낭이 존재하지 않아 인공수정체 공막고정술을 해야 하는 경우, 수술 전 난시가 3.0 diopter (D) 이상이었던 경우, 안축장이 22 mm 이하이거나 26 mm 이상인 경우는 제외하였다.

모든 대상 환자들은 수술 전 세극등현미경검사, 나안시력, 최대교정시력, 안압 및 안저검사를 시행하였다. 각막형태검사 및 자동굴절곡률검사계(autorefractor keratometer, RK-F1; Canon, Tokyo, Japan)를 이용하여 수술 전의 굴절력과 각막곡률을 측정하였다. 시력은 스넬렌시력을 logarithm of the minimal angle of resolution (logMAR)으로 변환하여 분석하였다. 그리고 IOL master^® 700으로 안축장, 각막곡률, 각막윤부간거리(white to white distance)를 계측하였고, 모든 증례가 무수정체안이었기 때문에 수술 전 전방깊이(각막상피에서 수정체까지의 거리)를 이용하는 4세대 인공수정체도수 공식은 사용할 수 없어 3세대 인공수정체 공식인 SRK/T 공식을 이용하였다. 모양체고랑에 인공수정체를 삽입하는 경우 수정체낭에 삽입하는 경우보다 해부학적으로 인공수정체가 앞쪽에 위치하여 근시편위 현상이 일어나므로 수정체낭에 삽입할 인공수정체 도수보다 1.0 D 낮은 원시쪽 도수의 인공수정체를 넣은 것이 좋은 결과를 얻었다는 연구를 바탕으로 기존의 계획했던 가장 정시에 가까운 근시 값의 인공수정체의 도수에서 1.0 D 뺀 값의 인공수정체를 넣었다[10].

모든 수술은 한 명의 술자(Lee S)에 의해 이루어졌으며, 수술방법은 구후마취 하에 각막 윤부에서 3.5 mm 후방의 하이측, 상비측 및 상이측에 23 gauge 캐뉼라로 공막천자를 시행하여 1군은 유리체내 실리콘기름을 제거하였고 2군은 유리체절제술과 동시에 유리체내 수정체조각 및 전방내 남이 있는 수정체조각을 유리체절단침으로 제거 후 경우에 따라 눈 속 레이저 광응고술을 시행하였으며, 수술 후 공막절개창의 누출이 관찰이 되는 경우에는 8-0 vicryl로 봉합하였다. 인공수정체는 유리체절제술 이후 혹은 실리콘 기름을 다 제거한 후 기존의 각막절개창을 이용하여 인공수정체(Sensar^®, AR40; AMO Inc., Santa Ana, CA, USA)를 모양체고랑에 삽입하였다. 그리고 수술 후 최소 6개월이 지난 후 현성굴절검사를 시행하여 수술 후 현성굴절값을 측정하였다. 예상 구면렌즈 대응치(spherical equivalent)에서 실제 구면렌즈 대응치를 뺀 값을 예측오차(prediction error)로 정의하였고, 예측오차의 절대값을 절대예측오차(absolute prediction error)로 정의하였으며, 이 값을 분석에 이용하였다.

통계적 분석은 통계프로그램 R (version 4.1.0; R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria)을 사용하였고 두 군의 수술 전 나이, 안축장, 각막곡률값과 수술 전, 후 최대평균교정시력, 안압, 절대예측오차 및 예측굴절값과 수술 6개월 후 현성굴절값의 비교에는 independent two sample t-test 검정을 시행하였고, 각 군의 수술 전과 후의 시력, 안압, 굴절값의 차이는 Wilcoxon singed rank test 검정을 시행하였다. p값이 0.05 미만인 경우를 통계학적으로 유의한 것으로 정하였다.

실리콘기름을 제거하면서 인공수정체를 모양체고랑에 삽입한 1군의 환자는 22명(22안)이었으며 이 중 남자가 10명(10안), 여자가 12명(12안)이었고 평균 연령은 53.5 ± 8.4세(42-70세)였다. 수술 전 평균 최대교정시력은 0.65 ± 0.28, 평균 안압은 16.1 ± 2.7 mmHg, 평균 각막곡률값은 43.6 ± 2.1 D 그리고 안축장은 23.3 ± 0.7 mm였다. 이들 중 18안은 타병원에서 수술을 하였고, 모든 환자에서 이전 안구생체계측값이 없는 환자였다. 모두 당뇨망막병증으로 유리체절제술을 시행 받은 환자였으며 마지막으로 수술을 받고 인공수정체삽입까지의 평균 기간은 8.4 ± 6.2년이었다. 환자 중 18안(81.8%)에서 안압하강제를 사용 중이었으며, 15안(68.2%)에서는 2개 이상의 안압하강제를 사용하였다.

백내장 수술 도중 수정체조각이 유리체내로 떨어져 무수정체안에서 유리체절제술과 동시에 인공수정체를 모양체 고랑에 삽입한 2군은 총 40명이었으며 남자는 24명(24안), 여자는 16명(16안)이었으며 평균 연령은 61.8 ± 9.6세(37-82세)였다. 수술 전 평균 최대교정시력은 1.12 ± 0.33, 평균 안압은 38.0 ± 6.1 mmHg, 평균 각막곡률값은 44.1 ± 2.0 D 그리고 안축장은 23.3 ± 1.0 mm였다.

두 군에서 수술 전 성별, 나이, 안축장 및 각막곡률값의 차이는 없었으나, 2군은 백내장 수술 후수정체 조각이 전방 및 유리체내에 떨어져 있고 전방 내에 점탄물질이 남아있어 수술 전 시력과 안압이 1군과 차이를 보였다(Table 1).

수술 전 굴절이상예측값과 수술 후 최소 6개월 이상 지난 후 측정한 현성굴절값의 차이를 각 군별로 비교해 봤을 때 1군의 수술 전 굴절이상예측값은 0.50 ± 0.12 D였으며, 술 후 6개월의 평균 굴절이상값은 -0.76 ± 0.49 D (-2.5~-0.25 D)였다. 2군에서 수술 전 굴절이상예측값은 0.45 ± 0.20 D였으며, 술 후 6개월의 평균 굴절이상값은 -0.23 ± 0.49 D (-1.0~+1.0 D)였다. 수술 6개월 후 1군의 평균 절대예측오차는 1.29 ± 0.53 D이며, 2군의 평균 절대예측오차는 0.69 ± 0.54 D로 평균 절대예측오차가 2군이 1군에 비해 수술 후 예상 굴절력에 대한 예측도가 더 좋게 평가되었다(p < 0.001) 두 군 모두 인공수정체를 모량체고랑에 삽입을 하였기 때문에 수정체낭에 삽입하는 것보다 해부학적으로 인공수정체가 앞쪽에 위치하여 근시편위가 일어나게 되어 계획한 인공수정체 도수보다 1.0 D 낮은 도수의 인공수정체를 넣었기 때문에 수술 전에 비해 유의한 근시 편위를 보였다(p < 0.001, p <0.001). 하지만 실리콘 기름을 제거하면서 인공수정체를 모양체고랑에 삽입한 1군이 2군에 비해 평균 -0.5 D 정도 더 근시편위를 보였다(p = 0.001, Table 2). 또한 1군에서 술 후 6개월째 현성굴절값은 모두 근시 편위를 보였으며 5안(22.7%)에서 -0.5 D, 17안(77.3%)에서 -1.0 D, 19안(86.4%)에서 -1.5 D 이내의 결과를 나타내었나, 3안(13.6%)에서는 평균 -1.87 ± 0.37 D로 -1.5 D가 넘는 근시 편위가 있었으며 이 모든 증례는 유리체내 실리콘기름이 불충분하게 충전되어 있었다.

술 후 6개월째 평균 최대교정시력(logMAR)은 1군은 0.55 ± 0.25였고, 2군은 0.19 ± 0.10으로 2군이 통계적으로 유의하게 더 나은 시력을 보였으며(p < 0.001), 평균안압은 1군은 14.6 ± 2.4 mmHg였고, 2군은 15.4 ± 1.7 mmHg였으며 두 군 간의 차이는 없었다(p = 0.18, Table 1).

두 군 모두 수술 후 망막박리, 유리체출혈 등과 같은 합병증은 발생하지 않았으며 1군에서는 3명(13.6%)에서 당뇨황반부종이 발생하여 유리체내 항혈관내피성장인자 치료를 통해 호전이 되었으며, 2군에서는 3안(7.5%)에서 수술 후 평균 2.4개월(2-4개월) 후 인공수정체의 중심이탈과 같은 위치이상이 발생하였고 모두 재수술을 통해 인공수정체를 재위치시켰다.

안구 내 충전물로 사용되는 실리콘기름은 흔히 합병망막박리, 증식성유리체망막병증 치료에 사용되며 증식당뇨망막병증에서 지혈제 역할로 사용된다[3-5,11]. 유수정체안에서는 실리콘기름과 수정체후낭이 접촉할 경우 수정체의 영양 공급이 방해를 받아 백내장이 발생하기 때문에 실리콘기름을 사용하는 것이 예상되는 경우에는 유리체절제술과 백내장 병합수술이 일반적인 방법으로 시행되고 있다[1,2]. 하지만 견인력이 잘 제거가 되지 않고 철저한 앞유리체의 제거 등이 필요할 경우 등에는 인공수정체를 넣지 못하고 무수정체안으로 남겨둔 후 이차수술을 통해 인공수정체의 삽입과 실리콘기름을 제거하기도 한다[7,12]. 실리콘기름이 충전된 안구에서 인공수정체 도수의 결정은 일반적으로 실리콘기름 주입 전 측정된 안구계측치를 사용하게 되나 일부 환자에서는 수술 전 안구계측치 정보가 없는 경우가 있다. 이럴 경우에 실리콘기름이 들어 있는 안구의 안축장의 측정방법으로 이전에 보편적으로 사용하였던 접촉식 초음파(A-scan) 같은 경우에는 실리콘 기름 내부에서 초음파 속도가 느려지며 많은 용액층을 만들기 때문에 정확한 측정이 불가능하여 이러한 변화를 고려한 변환식을 사용하기도 하나 좀 더 정확한 측정방법이 필요하게 되었다[13-15]. 일부 연구에서는 컴퓨터단층촬영, 자기공명영상촬영 등을 이용하여 안축장을 측정하기도 하였으나 정확히 절단면을 측정하는 오차가 발생할 수 있고 고용량 방사선에 노출되는 위험이 발생할 수 있어 현실적으로 적용하는 데에는 한계가 있었다[16,17]. 많은 연구에서 부분결합간섭계(partial coherence interferometry)는 접촉식 초음파검사보다 정확한 굴절력 결과값을 얻을 수 있었다고 보고되었다[18]. 최근에는 파장가변빛간섭단층촬영을 기반으로 한 IOL master^® 700을 이용하여 보다 정확한 안축장을 측정하고 정확한 굴절력 결과값(0.43 ± 0.75 D)을 얻을 수 있었다[13]. 본 연구에서는 실리콘기름이 충전된 무수정체안에서 인공수정체를 모양체고랑내에 삽입을 하게 되는 경우 파장기변 빛간섭단층촬영을 기반으로 한 IOL master^® 700을 이용하여 안축장의 길이를 측정하고 인공수정체 도수를 결정하였다. 무수정체안에서 유리체절제술과 동시에 인공수정체를 모양체고랑내에 삽입한 2군(-0.23 ± 0.49 D)에 비해 유의하게 근시로의 편위(-0.76 ± 0.49 D)가 관찰이 되었는데 이는 여전히 실리콘기름이 삽입이 된 안에서 정확한 안구생체계측에 어려움이 있다는 것이다. 실리콘기름을 충전된 눈에서 수술 후 굴절력의 예측치와의 차이는 유리체내 불완전한 실리콘기름 충전 및 인공수정체 계산공식의 채택 등으로 발생할 수 있다. 유리체내의 불안전환 실리콘 기름의 충전은 수술 직후 이차적인 녹내장이 발생하는 것을 예방하고자 과도한 충전을 피하려고 하는 술자들의 선택에 의해 발생할 수 있는데 이런 경우 실리콘기름 뒷공간(retrosilicone space)이라는 공간이 발생하여 안구생체계측의 오차가 발생하는 원인이 되며 안구 움직임에 따라 실리콘기름이 이동한다. 따라서 환자의 자세가 변하면 실리콘기름이 안정될 때까지 기다려서 측정해야 하며 앙와위로 측정하는 초음파 계측 시에 더욱 큰 오차가 발생하는 것으로 알려져 있다[17,19]. 본 연구에서도 총 3안에서 이러한 실리콘 기름 뒷공간이 관찰이 되었고 이 증례에서 수술 후 현성 굴절값은 -1.87 ± 0.37 D로 그렇지 않는 19안(-0.61 ± 0.22 D)과 비교하여 근시 편위가 심하게 나타났다. 이들 중 안축장을 다시 측정할 수 있었던 1안에서 수술 후 안축장이 약 0.1 mm 정도 길게 측정이 되었다. 이는 유리체내 실리콘 기름이 불충분하기 충전되었을 경우 실리콘기름과 실리콘기름 뒤공간을 망막으로 오인하여 안축장을 짧게 측정되었을 가능성이 있었을 것으로 생각되며 이럴 경우에는 수차례 재측정 및 자세를 바꾸어가며 측정이 필요했을 것으로 생각된다.

Lwowski et al [20]은 실리콘기름이 들어 있는 안에서 기름을 제거하면서 인공수정체 도수의 결정하는데 IOL Master^® 700에서 소개된 4세대 공식 Barrett-Universal II formula, Kane, Hill-RBF 등이 3세대 공식보다 좀 더 정확하다고 보고하였다. 하지만 본 연구는 모든 증례가 무수정체안이어서 수술 전 전방 깊이(각막상피에서 수정체까지의 거리)를 측정할 수 없기 때문에 본 연구에서는 적용할 수 없었다.

기존의 접촉식 초음파를 이용한 연구에서는 실리콘기름의 점도가 클수록 실리콘기름을 지나가는 초음파의 속도가 느려져 안축장의 길이가 마치 긴 것처럼 나타나기 때문에 이로 인한 생체계측의 차이를 보고하였고 추가적인 보정이 필요하다고 하였으나 IOL master^®를 이용한 경우에는 영향을 거의 받지 않는다고 하였다[13].

Wang et al [14]은 실리콘기름이 있는 안구에서 IOL Master^® 500으로 측정한 안축장이 수술 전, 후에 차이가 나서 그로 인한 인공수정체 도수의 결정에 영향을 미치기 때문에 보정된 공식의 사용을 권유하였으나, 또 다른 연구[21]에서는 IOL Master^® 700에는 현재 보정 공식이 새로 입력되었고 안축장 길이가 실리콘기름 제거 후에도 크게 변하지 않아 그 영향이 미비하다고 보고하였다.

본 연구의 제한점으로는 단일기관 내의 연구로 연구 대상이 단일 병원에 내원한 환자군에 한정되었으며, 적은 수의 환자를 대상으로 분석을 후향적으로 시행한 점이다. 그리고 실리콘 기름의 제거 전, 후의 안축장 길이 변화가 있다는 보고가 있으나 수술 후 다시 안축장을 측정해 보지 않은 단점이 있다. 또한 환자들이 사용한 실리콘기름의 종류를 알지 못하여 실리콘기름의 점도를 알지 못해 이에 따른 오차를 분석하지 못한 것도 이 연구의 제한점으로 생각된다

하지만 이 연구는 실리콘기름이 들어있는 무수정체안에서 인공수정체를 모양체고랑에 삽입할 경우 굴절값의 변화를 처음으로 연구한 데 의의가 있으며, 특히 실리콘기름이 유리체내에 완전히 충만되지 않는 경우에는 굴절값의 오차가 크며, 대조군에 비해 근시의 편위가 더 많은 것으로 보아 이에 대한 보정이 필요할 것으로 생각된다.