점안 스테로이드 전처치에 따른 백내장 수술 전후 안구건조증 변화 분석
Topical Corticosteroid Preoperative for Dry Eye and Analysis of Dry Eye Changes Before and After Cataract Surgery
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Abstract
목적:
백내장 수술 전 안구건조증 전처치를 시행 받은 환자에서 백내장 수술이 안구건조증에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
대상과 방법:
본 연구는 단일기관에서 2023년 1월부터 2023년 8월까지 백내장 수술을 받은 환자 31명 31안에 대해 후향적으로 이루어졌다. 모든 환자들은 수술 4주전부터 무보존제 0.1% fluorometholone를 점안하고 눈꺼풀 온찜질 및 세정을 수행하였다. 수술 전후 건성안의 주요 지표인 건성안 증상 점수(SANDE), 눈물막 파괴시간, 셔머 점수(Schirmer test), 각결막 염색점수, 마이봄샘 기능장애 등급, IDRA 장비를 이용한 눈물지질층두께, 눈물띠 높이를 비교 분석하였다.
결과:
환자들의 평균 나이는 71.4 ± 8.9세였고, 남자는 11명이었다. 수술 전 SANDE 점수, 눈물막 파괴시간, 결막 염색점수 평균은 31.9 ± 35.5점, 4.5 ± 1.3초, 0.5 ± 0.5점이었으며, 수술 후 15.4 ± 22.1점, 5.9 ± 1.1초, 0.1 ± 0.3점으로 유의하게 호전되었다(p = 0.007, < 0.001, < 0.001). 남성에서 수술 후 안구건조증의 증상 및 소견의 개선이 뚜렷하였고, 여성에서 눈물 분비량 및 눈물지질층두께가 수술 후 유의하게 감소하였다. 수술 후 눈물지질층두께가 감소한 군은 그렇지 않은 군보다 수술 전 IDRA 마이봄샘 위축 정도가 심했다(p = 0.037).
결론:
백내장 수술 전 안구건조증의 치료는 수술 후 안구건조증의 증상과 소견을 오히려 개선시켰다. 수술 전 안구건조증 치료의 백내장 수술 후 효과는 남성에게서 더 두드러졌다.
Trans Abstract
Purpose
To evaluate the effects of cataract surgery on postoperative dry eye in patients who had been treated for preoperative dry eye.
Methods
This study was conducted retrospectively on 31 eyes who underwent cataract surgery at a single institution between January 2023 and August 2023. All patients were treated with warm compression, lid hygiene, and 0.1% a non-preservative fluorometholone for 4 weeks prior to the cataract surgery to manage preoperative dry eye. Symptom Assessment Questionnaire in Dry Eye (SANDE) score, tear film break-up time (TBUT), Schirmer test, corneal/conjunctival staining score (CSS/ConSS), and meibomian gland dysfunction stage were assessed pre- and post-operatively. Tear meniscus height, tear lipid layer thickness (LLT) using IDRA were also compared pre- and post-operatively.
Results
The mean age of the patients was 71.4 ± 8.9 years, and there were 11 males. Before cataract surgery, the mean SANDE score, TBUT, and ConSS were 31.9 ± 35.5, 4.5 ± 1.3, and 0.5 ± 0.5, respectively, and they improved significantly after cataract surgery to 15.4 ± 22.1, 5.9 ± 1.1, and 0.1 ± 0.3, respectively (p = 0.007, < 0.001, < 0.001). Preoperative LLT was 58.4 ± 15.6 nm and decreased significantly to 48.1 ± 12.5 nm postoperatively (p < 0.001). Compared to women, men showed a greater improvement in the symptoms and signs of dry eye after surgery, and the tear secretion and LLT were significantly reduced in women compared to men after surgery. In addition, the group whose LLT decreased after surgery had a greater degree of meibomian gland atrophy before surgery compared to the group without such a decrease in LLT (p = 0.037).
Conclusions
Preoperative treatment for dry eye improved the symptoms and signs of dry eye after cataract surgery. The effect of preoperative dry eye treatment was more pronounced in men.
안구건조증은 전 세계적으로 가장 흔한 안과 질환 중 하나로 유병률은 약 7-34%로 보고되고 있다[1]. 한국건성안학회의 새로 개정된 안구건조증 가이드라인에 따르면 안구건조증은 안구 증상과 눈물막 이상을 특징으로 하는 안구표면질환으로 정의된다[2]. 안구건조증과 백내장은 모두 나이가 들수록 발생하는 것으로 알려져 있기 때문에 두 질환은 동반되는 경우가 많다[3]. 미국의 한 연구에서 백내장 수술 전 안구건조증 검사 시 안구표면기능장애를 시사하는 1개 이상의 비정상적인 검사가 80% (96명)에서 나타났다고 알려져 있으며, 본 연구팀의 국내 연구에서도 1개 이상의 백내장 수술 전 1개 이상의 비정상적인 안구건조증 소견이 100%에서 있었다고 보고된 바 있다[4,5].
백내장 수술 후 안구건조증이 유발되는 것은 널리 알려져 있다[6]. 수술 중 안구 표면 관류, 점안 마취제, 점안 항생제 등으로 인한 안구표면 독성과 함께[7], 수술현미경의 광독성, 수술 후 위생 관리, 절개된 각막의 신경 손상, 마이봄샘 기능장애의 악화와 같은 요인들이 백내장 수술 후안구건조증의 악화에 영향을 미친다고 보고되었다[8]. IDRA Ocular Surface Analyzer (SBM SISTEMI, Inc., Torino, Italy)는 2018년에 출시되었으며, 비침습적 눈물파괴시간(noninvasive break up time), 눈물지질층두께(lipid layer thickness), 눈물띠 높이(tear meniscus height), 마이봄샘 촬영술에서 마이봄샘 소실 면적, 그리고 blinking pattern을 분석하는 장비로 최근 국내 임상 현장에서 널리 사용되고 있다[9]. 백내장 수술 전후 안구건조증 지표들의 변화를 객관적으로 비교 분석하는 것은 수술 후 환자의 만족도 및 삶의 질 향상을 위해 필수적인 정보가 될 수 있다. 하지만 지금까지 IDRA Ocular Surface Analyzer를 이용한 백내장 수술 전후 안구건조증 정도를 비교한 연구는 없었다. 또한 최근 백내장 수술 전 안구건조증 전처치가 수술의 결과와 환자의 만족도를 향상시키는 데에 매우 중요하다고 강조되고 있다[10,11]. 따라서 본 연구에서는 백내장 수술 전 안구건조증 전처치를 시행 받은 환자들을 대상으로 수술 전후 안구건조증 지표 및 IDRA 검사지표를 비교 분석함으로써, 백내장 수술이 안구건조증에 미치는 영향과 수술 전 안구건조증 전처치의 효과를 알아보고자 하였다.
대상과 방법
2023년 1월부터 2023년 8월까지 본원에서 백내장 수술을 받았던 환자들 중 IDRA 검사를 수술 전과 후에 시행했던 환자들의 의무기록을 바탕으로 후향적으로 분석하였다. 모든 환자들은 본원에서 단일 술자에게 세극등 현미경 검사와 백내장 수술을 시행 받았다. 각막 혼탁이나 눈꺼풀 질환이 있는 환자, 각막굴절수술력이 있는 환자, 다른 안과 질환으로 안약을 사용하는 환자, 안과 질환을 유발할 수 있는 전신질환이 있는 환자, 콘택트렌즈를 사용하는 환자는 분석에서 제외하였다. 본 연구는 고려대학교의료원 임상연구윤리심의의원회(Institutional Review Board, IRB)의 승인을 받았으며(IRB 번호: 2024AN0101), 헬싱키선언(Declaration of Helsinki)을 준수하였다.
모든 환자들의 나이, 성별, 첫 방문 시 과거력 여부(고혈압, 당뇨, 류마티스 질환)를 조사하였고, 백내장 정도를 세극등현미경을 이용하여 Lens Opacities Classification System (LOCS) III 분류 체계에 따라 평가 후 기록하였다. 또한 모든 환자들은 백내장 수술 전후에 Symptom Assessment Questionnaire in Dry Eye (SANDE) 설문을 작성하였고, 쉬르머 검사(Schirmer test, type I), 눈물막파괴시간(tear film break-up time), 각막 염색점수(corneal staining score) 및 결막 염색 점수(conjunctival staining score), 마이봄샘 기능장애 등급(MGD stage), 눈물 내 기질 금속단백분해효소 9 (matrix metalloproteinase, MMP-9) 검사를 시행 받았다. SANDE 설문은 환자가 느끼는 안구건조증 증상의 빈도와 강도를 각각 0점부터 100점까지 조사하였으며, 종합 점수는 빈도와 강도 점수를 곱한 후 제곱근을 적용하여 산출하였다[12,13]. 눈물 분비 정도를 확인하기 위해 점안마취를 하지 않은 상태에서 쉬르머 검사지를 아래눈꺼풀의 바깥쪽 1/3 지점에 접촉시켜 하결막낭에 삽입하고 5분이 지난 후에 제거하여 젖은 부분의 길이를 mm 단위로 측정하는 제1형 쉬르머 검사(Schirmer test, type I)를 시행하였다[14]. 눈물막파괴시간은 플루오레신 종이(Haag-Streit AG, Köniz, Switzerland)를 하결막낭에 접촉시킨 후 눈을 깜박이게 하고, 세극등현미경의 코발트 블루 광원을 이용하여 환자가 눈을 완전히 감고 뜬 후 처음 염색 결손이 나타날 때까지의 시간을 초 단위로 측정하였다[15]. 안구표면염색 정도는 각막과 결막의 염색 상태를 Sjögren's International Collaborative Clinical Alliance (SICCA) score 및 Oxford grading scale에 따라서 각각 0부터 6점, 0부터 5점까지 기록하였다[15-17]. 마이봄샘기능 정도(meibomian gland dysfunction [MGD] stage) 평가는 아래 눈꺼풀 중심부에 위치한 10개의 마이봄샘을 임상등급 척도(0-4)에 따라 분류하였다. 눈물 내 기질 금속단백분해효소 9 검사는 InflammaDry (Quidel, San Diego, CA, USA)를 통해 이루어졌다[18]. IDRA 검사는 턱을 받침대 위에 올려 자연스럽게 눈을 깜박이는 상태로 카메라를 바라보며 20초 간 이루어졌다. 총 눈 깜박임 횟수(total blinks), 눈 깜박임 quality (%) 및 frequency (seconds), 눈물지질층두께, 눈물 띠 높이를 측정하였다. 동일한 장비로 하결막낭에서 마이봄샘 소실 정도를 측정하였고, 정상일 경우는 0점, 전체 마이봄샘 면적에 대비하여 마이봄샘이 소실된 부위가 25% 미만이면 1점, 25-50%는 2점, 50-75%는 3점, 75% 초과 시 4점으로 기록하였다[19]. 본 연구에서 모든 환자들은 안구건조증 증상 및 소견과 IDRA 검사를 수술 전과 수술 4주째 각각 시행 받았다.
모든 환자들은 백내장 수술 전 안구건조증의 관리를 위해 수술 4주전부터 수술 예정인 눈에 0.1% fluorometholone (Fumelon eye drops®; Hanlim Pharm, Co., Ltd., Seoul, Korea)을 1일 4회씩 점안하였으며, 온찜질(warm compression) 및 눈꺼풀 세정(lid hygiene)을 수행하였다. 모든 백내장 수술은 특별한 합병증 없이 시행되었으며, 수술 후 다음날부터 1.5% levofloxacin (Cravit®; Santen Pharmaceutical Co., Ltd., Osaka, Japan)과 0.5% loteprednol (Lotemax®; Bausch & Lomb, New York, NY, USA), 일회용 인공눈물을 각각 1달간 1일 4회 점안하였다. 수술 후 1주일째부터 세안이 가능하고 온찜질 및 눈꺼풀 세정을 계속 할 수 있도록 안내하였다. 백내장 수술 전후의 안구건조증 지표 및 IDRA 검사 지표들을 비교 분석하여 평균 및 표준편차로 나타내었다. 백내장 수술 1개월 후 두 군의 수술 후 안구건조증 지표 및 IDRA 검사지표들을 비교 분석하였다. 또한 남녀 사이의 백내장 수술 전후 안구건조증 지표 및 IDRA 검사지표들을 비교 분석하였다.
통계적 분석은 SPSS 25.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 이용하였다. 두 군 간의 결과값에 대한 비교는 paired t-test 혹은 unpaired t-test, 명목 변수의 경우 chisquare test를 이용하였다. p값은 0.05 미만인 경우를 통계학적으로 유의한 것으로 정의하였다.
결 과
백내장 수술을 시행 받은 총 31명이 본 연구에 포함되었으며, 평균 나이는 71.4 ± 8.9세였다. 환자들의 평균 백내장 정도는 LOCS III 기준으로 3.0 ± 0.8이었으며, MGD stage는 평균 1.8 ± 0.5였다. 고혈압이 있는 환자는 16명(51.6%) 당뇨 및 이상지질혈증이 있는 환자는 9명(29.0%)이었으며, 류마티스 관절염 환자는 없었다(Table 1). 수술 전 시행한 눈물 MMP-9 검사에서 31안 중 29안이 양성으로 확인되었다(Grade 1/2/3/4: 8/12/6/3).
Demographic characteristics of the enrolled patients
Table 2는 백내장 수술 전후의 안구건조증 지표들을 비교한 결과를 나타내었다. 백내장 수술 전 SANDE 점수의 평균은 31.9 ± 35.5점, 수술 후 15.4 ± 22.1점으로 유의하게 감소하였다(p = 0.007). 눈물막파괴시간은 수술 전후 각각 4.5 ± 1.3초, 5.9 ± 1.1초로 유의하게 증가하였다(p < 0.001). Corneal staining score는 수술 전후 유의한 차이가 없었으나(p = 0.088), conjunctival staining score는 수술 전 0.5 ± 0.5점, 수술 후 0.1 ± 0.3점으로 유의하게 감소하였다(p < 0.001). MGD stage는 수술 전후 유의한 차이는 없었다(p = 0.134) 전반적으로 백내장 수술 후 안구건조증 증상 및 소견 지표는 수술 전에 비해 유의하게 호전되는 경향을 보였다. 하지만 눈물 분비량은 수술 전 13.1 ± 5.7 mm에서 수술 후 11.4 ± 5.1 mm로 유의하게 감소하였다(p < 0.001).
The comparison of dry eye clinical parameters before and after cataract surgery
백내장 수술 전후 시행한 IDRA 검사지표들을 비교했을 때, 총 눈 깜박임 횟수, 눈 깜박임 quality 및 frequency는 유의한 차이를 보이지 않았다(p = 0.902, 0.922, 0.527). 눈물지질층두께는 수술 전에는 58.4 ± 15.6 nm였으며, 수술 후 48.1 ± 12.5 nm로 유의하게 감소하였다(p < 0.001). 수술 전후 눈물띠 높이는 모두 0.3 ± 0.1 mm였고, Meibography grading은 각각 1.1 ± 0.4, 1.1 ± 0.5로 유의한 차이를 보이지 않았다(p = 0.282, 0.999) (Table 3).
The comparison of clinical parameters before and after cataract surgery using IDRA
Table 4는 성별에 따른 백내장 수술 전후 안구건조증 지표들의 비교 결과를 나타내었다. 남성 에서는 SANDE score, corneal staining score, conjunctival staining score가 유의하게 감소하였고, 눈물막파괴시간이 유의하게 증가하였다(p = 0.004, 0.025, 0.006, 0.040). 여성에서는 conjunctival staining score가 유의하게 감소하였고, 눈물막파괴시간이 유의하게 증가하였다(p < 0.001, 0.012). SANDE score, corneal staining score는 여성에서 백내장 수술 전후 유의한 변화는 없었다. IDRA 검사지표에서는 여성에서 눈물지질층두께가 62.4 ± 15.5 nm에서 48.0 ± 12.1 nm로 유의하게 감소하였으며(p < 0.001), 남성에서는 수술 전후 유의한 차이를 보이지 않았다.
The comparison of dry eye clinical parameters before and after cataract surgery according to sex
본 연구의 15안에서 백내장 수술 후 눈물지질층두께가 수술 후 10.0 nm 이상 감소하였고, 8안에서 20.0 nm 이상 감소하였다. 눈물지질층두께가 수술 전후 10.0 nm 이상으로 많이 감소한 군은 모두 여성이었다. 눈물지질층두께가 감소한 군(n = 21)과 감소하지 않은 군(n = 10)에서 수술 전 Meibography grading은 각각 평균 1.2 ± 0.5와 0.9 ± 0.4였다(p = 0.037, Fig. 1).
Comparison of preoperative meibography grading between groups with and without decreased LLT after cataract surgery. LLT = lipid layer thickness. *p < 0.05.
고 찰
저자들은 본 연구를 통해 백내장 수술 전후의 안구건조증 지표 및 IDRA 지표의 변화를 분석하였다. 백내장 수술 후 안구건조증의 증상과 소견이 악화되는 기존의 연구 결과들과는 다르게, 본 연구에서는 수술 후 SANDE 점수, 눈물막파괴시간, conjunctival staining score가 수술 전에 비해 유의하게 호전되었음을 확인하였다. IDRA 검사지표들 중에서는 눈물지질층두께가 유의하게 감소하였다. 남성에서 여성에 비해 수술 후 안구건조증의 증상 및 소견의 개선이 뚜렷하였으며, 여성에서 남성에 비해 눈물 분비량 및 눈물지질층두께가 수술 후 유의하게 감소하였다. 또한 수술 후 눈물지질층두께가 감소한 군은 그렇지 않은 군보다 수술 전 IDRA 마이봄샘 위축 정도가 심했다.
백내장 수술은 단기간의 안구건조증 및 마이봄샘 기능이상의 악화를 유발한다고 알려져 있다. Xue et al [20]은 101명의 백내장 수술 환자를 대상으로 한 연구에서 수술 1개월 후 눈물막파괴시간, 눈물분비량이 급격하게 감소하였고, 악화된 안구건조증이 6개월째 점차 회복되었다고 보고하였다. Sidaraite et al [21]은 48명의 백내장 수술 환자에서 수술 전 및 수술 후 1개월째 눈물막 파괴시간의 평균이 각각 8.6 ± 1.9초, 7.7 ± 2.7초로 유의하게 감소하였고, 눈물분비량도 수술 전 8.7 ± 3.9 mm에서 수술 1개월 후 8.1 ± 3.7 mm로 유의하게 감소하였다고 보고하였다. 본 연구에서 눈물 분비량의 평균이 수술 전후 각각 13.1 ± 5.7 mm, 11.4 ± 5.1 mm로 유의하게 감소되었고, 이는 이전 논문들과 일관된 결과를 보여주었다. Song et al [22]은 120명의 중등도 폐쇄성 MGD 환자들에서 수술 전 온찜질과 lid hygiene을 시행한 그룹이 일반적인 치료군보다 백내장 수술 후 Ocular Surface Disease Index (OSDI) score, 비침습눈물막파괴시간, 마이봄샘의 질과 압출능이 유의하게 개선되었음을 보고하였다. 이는 수술 전 마이봄샘 기능장애의 적극적 관리가 백내장 수술로 인한 안구건조증의 유발을 완화시킬 수 있음을 의미한다. 본 연구의 환자들에서도 안구건조증의 증상 및 소견이 유의하게 호전되었는데, 백내장 수술 전 안구건조증과 마이봄샘 기능장애에 대해 적극적으로 온찜질, 눈꺼풀 세정, 항염증 스테로이드 점안제의 사용을 통해 다른 연구들에서 백내장 수술 후 안구건조증이 악화되는 결과들과는 상이한 호전 결과를 보인 것으로 사료된다. Teshigawara et al [23]은 백내장 수술 전 2% rebamipide의 사용을 통해 수술 후 안구건조증 악화를 개선시켰다고 보고하였고, Kim et al [10]은 백내장 수술 전 안구건조증 전처치 치료를 통해 인공수정체 돗수 정확성을 향상시켰다고 보고하였다. 본 연구팀의 이전 연구에서 백내장 수술 예정인 환자의 건성안 비율은 80% 이상이었으며, 모든 환자에서 1가지 이상의 안구 표면 이상 소견이 있었음을 고려하면 [5], 수술 전 안구건조증 전처치 치료가 앞으로의 백내장 수술 결과와 환자의 만족감 향상에 있어 매우 중요하다 할 수 있겠다.
눈물막의 지질은 주로 마이봄샘에서 분비되며, 수분층 위에 담요처럼 작용하여 증발을 방지하는 역할을 한다[24]. Kim et al [25]은 백내장 수술 전후의 마이봄샘 촬영술의 이미지를 비교하였을 때 수술 후 1달째 눈꺼풀의 가장자리(lid margin) 이상과 마이봄샘의 압출능이 유의하게 악화됨을 보여주었고, 이러한 악화소견이 수술 후 3개월에는 기준치로 회복되었음 보고하였다. Shimazaki-Den et al [26]은 정상 눈물막을 가진 군과 비교하여 불안정한 눈물막이 있는 군에서 쉬르머 검사의 결과가 정상이고 각막상피 손상이 발생하지 않은 경우에도 눈물막 불안정성이 건조안 증상의 점수를 악화시킬 수 있다고 보고하였다. 본 연구에서도 IDRA 검사지표들 중 눈물지질층두께가 백내장 수술 전 58.4 ± 15.6 nm에서 수술 후 48.1 ± 12.5 nm로 유의하게 감소하는 소견을 보였는데, 이는 마이봄샘기능장애를 동반한 환자가 연구에 다수 포함되었기 때문으로 보인다.
본 연구에서는 동일한 안구건조증 전처치에도 불구하고 백내장 수술 후 남녀 간 안구건조증의 변화가 다름을 확인하였다. 남성에서 여성에 비해 수술 후 안구건조증의 증상 및 소견의 개선이 뚜렷하였으며, 여성에서만 눈물지질층두께의 평균이 수술 전 62.4 ± 15.5 nm에서 수술 후 48.0 ± 12.1 nm로 유의한 감소를 보였다. 여성에서 안구건조증이 남성에 비해 2배 이상 많으며, 잦은 화장품 사용 및 호르몬의 남녀 간 차이 등으로 인해 백내장 수술 후 안구건조증의 변화 정도가 나타났을 것으로 추측된다[5].
본 연구에는 여러 가지 제한점이 있다. 첫째, 적은 표본에서 후향적으로 연구가 진행되었다. 둘째, 수술 후 안구건조증 변화의 경과관찰 기간이 다소 짧았다. 하지만 본 연구는 IDRA 기기를 포함하여 백내장 수술 전후의 안구건조증 변화를 다양한 지표를 통해 분석하였으며, 백내장 수술 전 안구건조증의 전처치를 통해 기존 연구와 다른 백내장 수술 후 안구건조증 증상 및 소견의 호전을 보였다는 점에 의의가 있다.
결론적으로 본 연구에서는 백내장 수술 전 눈꺼풀 온찜질과 세정 그리고 단기간의 무보존제 저농도 fluorometholone 사용을 통해 백내장 수술 후 안구건조증 지표를 유의하게 개선시킬 수 있음을 확인하였다. 남성에서 여성에 비해 수술 후 안구건조증의 증상 및 소견의 개선이 뚜렷하였으며, 여성에서만 눈물지질층두께의 유의한 감소에 대해서는 구체적인 병태생리학적 메커니즘은 밝혀지지 않아 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.
Notes
This work was supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) grant funded by the Korean government (MSIT) (No. RS-2023-00243720).
The authors have no conflicts to disclose.