EyeWorld Korea December 2013 Issue

45 EWAP DEVICES December 2013 하며 slit image에서 필요한 픽셀 해상도 는 곡률값에서 0.25D차이를 알아내기 위 해 매우 높아야 한다고 Dr. Smadja는 말 했다. 원추각막을 치료하기 위한 교차결 합술의 출현과 함께 “우리는 질환 초기 에 원추각막을 진단하기 위한 매우 민 감하고 특별한 방법이 필요합니다.”라고 Mohamed Abou Shousha, MD (Saint Louis University Eye Institute)는 말했 다. 보우만 층을 촬영함으로써 질환을 조 기에 진단하게 되었다고 그는 말했다. 고 주파초음파는 약 21microns정도의 해상 도지만, 이전의 OCT는 18micron으로, 이 는 원추각막 환자에 있어 보우만층이 매 우 얇기 때문에 촬영되지 않았을 수 있 다고 Dr. Abou Shousha는 말했다. 그의 연구진은 초고해상도 광간섭단층촬영기 (ultra high-resolution OCT)는 보우만 층을 촬영할 가능성이 있는 방법이라고 평가했다. 다른 사람들도 ultra high-res (UHR) OCT를 사용해왔지만, “중심 부분 만 촬영하기 때문에 얇은 보우만 층을 잡 아낼 수 없었습니다. UHR OCT를 사용 해서 더 나은 해상도로 더 미세하고 깊은 영상을 촬영할 수 있지만, 우리의 새로 운 영상기술은 각막 주변의 층까지만 촬 영할 수 있도록 합니다.”라고 Dr. Abou Shousha는 강조했다. “Placido 각막지형도와 Scheimpflug 영상을 통합하는 것은, 중심전방각막곡 률 계산의 정확도를 높이고 무증상 원추 각막 진단의 민감도를 개선시키는 두 가 지 장비의 장점을 택했습니다.”라고 Dr. Smadja는 설명하며 무증상 원추각막을 알아내는 것은 “굴절 수술을 고려할 때 있 어안과의사들이접하게되는가장어려운 상황 중의 하나로 남아 있습니다.”라고 덧붙였다. Dr. Abou Shousha의 보우만 층 확 장증 지표(아직 발표되지 않음)는 100% 민감하며 특별하다. “우리의 이전 연구 는 90%의 민감성과 특이성을 보인 지표 를 만들어내는 보우만 층 위에 absolute thinning을 사용했었습니다. 처음 결과 [UHR OCT 를 사용한 새로운 지표]는 각 기 다른 환자에 있어 보우만 두께의 차이 로 인한 영향을 최소화하기 위해 상대적 으로 absolute thinning보다 환자 개인의 평균 두께에 대해 논했습니다. 그리고 더 나은 지표를 얻을 수 있었습니다.”라고 그 가 설명했다. 향후 이 새로운 지표는 “원 추각막의 양상을 정량적인 요소로 만들어 주어 중증도를 진단해 줄 수 있다.”고 그 는 덧붙였다. OCT와 UBM Fourier-domain OCT 의 또 다른 이 름들인 spectral OCT, spectral-domain OCT, 그리고 frequency-domain OCT와 같은 새로운 OCT기술은 time-domain OCT에 비해 10배에서 100 배정도 빨리 스캔이 가능하다고 Dr. Li는 말했다. “1-5 μm 의 축방향 해상도을 보일 수 있는 새로운 OCT시스템은 현재 상용 화되어 있다. 이렇게 높은 해상도를 이용 하여 OCT는 Schwalbe’s line, 섬유주대 그리고 쉴렘관과 같이 정밀한 각도의 구 조를 제대로 식별할 수 있습니다. 반대로 예전 OCT의 축방향 해상도는 15-20 μm 정도로 제한적이며 정밀한 각도의 구조를 제대로 식별할 수 없었습니다. 이렇게 해 상도에 있어 눈에 띄는 개선은 광대역과 짧은 파장이 결합되어 있기 때문입니다.” 라고 그녀는 말했다. Dr. Faria-Correia는 angle structures 를 시각화 해주는 spectral domain OCT 를 선호하지만 아직 임상적인 경험이 없 음에도 불구하고 “새로운 swept-source OCTs가 더 낫다.”고 강조했다. 초음파생체현미경(UBM)은 후방과 모양체를 연구하기에 효과적인 방법이라 고 Faria-Correia는 말했다. 그리고 그것 은 후방 chamber 유수정체 IOL삽입을 고 려할 때 술 전 평가에서 유용하게 사용될 수 있다. 그러나 UBM은 OCT만큼 “가깝게” 가지는 못한다고 Dr. Shousha는 강조했 다. 이는 OCT의 레이저 영상과 비교해 음파를 사용하는 기술이다. “UBM은 기 술을 향상시킬 수는 있지만 해상도가 높 은 장비들만큼은 아닙니다.”라고 그가 덧 붙였다. 미래에는 3D로 전체 전안부를 촬영하며 빠르 고 폭이 넓은 스캐닝이 가능한 OCT는 미 래에 상용화될 가능성이 있다고 Dr. Li가 말했다. OCT 유도 수술은 현재도 그 가 능성이 있으며 펨토초 백내장 수술을 유 도하기 위해 몇몇 상용화된 펨토초레이저 기반에 이미 OCT가 내장되어 있다고 그 녀가 덧붙였다. Dr. Smadja는 환자의 수술 결과를 향상시키고 유지해 주는 각막의 형태학 적, 광학적 그리고 생체 역학적 평가를 결 합한 진단 시스템이 현실적인 목표가 되 기를 기대하고 있다. “더불어 현재 장치 에 있어 ray tracing 기술의 실현과 대중 화는 LASIK수 IOL계산을 개선시키고, 굴 절 수술에 있어 맞춤형 각막절삭을 향상 시키는데 조만간 도움이 될 수 있을 것입 니다.”라고 말했다. Dr. Faria-Correia는OCT가“더빠르고 높은 해상도의 스캔”이 가능하도록 발전 할 것을 예상하고 있다. 그래서 “결국 현재 의 다른 기술과 장비, 즉 Slit-scanning과 낮은 해상도의 Scheimpflug 카메라를 대 신할 것”이라고 생각한다. 각막생체역학은현재사용중인Ocular Response Analyzer (Reichert, Depew, NY, USA) 와 the Corvis ST (Oculus, Wetzlar, Germany)와 함께 흥미로운 연구 의 새로운 분야라고 Dr. Faria-Correia는 말했다. 안압을 어떻게 올바르게 측정할 것인지, 각막 변형의 영향을 어떻게 이해 하고 해석할지에 대한 의문은 아직 남아 있지만, “우리는 BrAIN (Brazilian Study Group of Artificial Intelligence and Corneal Analysis)으로 개발된 인공 지능 을 이용하여 각막단층촬영 및 생체역학적 평가를 광범위하게 통합 해야 합니다.”라 고 그는 덧붙였다. 이 모든 것은 FFKC에 있어 “강력하 면서도 세밀한 식별이 가능”하도록 해 줄 것이며 레이저 시력교정술 영역에서 확장 증에 관련된 눈의 민감성에 대해 추가적 인 정보를 알려줄 수도 있을 것이다. “정교한 인공 지능 소프트웨어를 사 용하여 진단의 민감성을 향상시키기 위 해 가장 예리한 기준을 조합한 무증상 원추각막을 진단하는 자동화 프로그램 은 Placido기반의 각막 지형도와 이중 Scheimpflug기술을 조합한 시스템을 사 용하여 우리 연구진에 의해 최근 개발되 었습니다.”라고 그는 말했다. “각막 영상 을 해석하는데 있어 안과의사들이 사전 에 전문지식이 없어도 의사결정을 내릴 수 있도록 하는 진단 도구를 개발하고자 하는 목적입니다. 2 ”라고 덧붙였다. EWAP References 1. Li Y, Tan O, Brass R, Weiss JL, Huang D. Corneal epithelial thickness mapping by Fourier-domain optical coherence tomog- raphy in normal and keratoconic eyes. Ophthalmology. 2012;119:2425-2433. 2. Smadja D, Touboul D, Cohen A, Doveh E, Santhiago MR, Mello GR, Krueger RR, Colin J. Detection of Subclinical Kerato- conus using an Automated Decision Tree Classification. Am J Ophthalmol. 2013 June 7. Editors’ note: Dr. Abou Shousha has a provisional patent on using OCT Bow- man’s layer indices in the diagnosis of keratoconus. Dr. Faria-Correia has no financial interests related to this article. Dr. Li has financial interests with Op- tovue (Fremont, Calif., USA) and Carl Zeiss Meditec (Jena, Germany). Dr. Sm- adja has no financial interests related to this article. Contact information Abou Shousha: hmfadel@yahoo.com Faria-Correia: f.faria.correia@gmail. com Li: +1-503-494-6394, liyan@ohsu.edu Smadja: davidsmadj@hotmail.fr