EyeWorld Korea June 2014 Issue

49 EWAP CORNEA June 2014 DSAEK후 발생하는 안구변화 Eye on optical changes post-DSAEK 산란에 대한 고려 H olly B. Hindman, MD (미국 뉴 욕주 University of Rochester의 Flaum Eye Institute,)에 따르면, 2012년부터 각막 이식분야에서 내피층 각 막이식 (endothelial keratoplasty)은 전층 각막이식(penetrating keratoplasty; PK) 보다 더 많이 행해지게 되었다. Hindman 은 Eye Bank Association of America의 2012년 통계 자료상, 미국에서 내피층각 막이식에는 23,049개의 각막이 사용된 것 에 반해, PK에는 21,422개의 각막이 사 용되었다고 보고했다. 내피층각막이식이 이렇게 각광을 받으면서 결과 향상을 위 한 더 많은 연구가 진행되었다. Cornea 지 2013년 12월 13일호에 발표된 최신연 구는 데스메막박리 자동각막내피층판이 식술(Descemet’s stripping automated endothelial keratoplasty; DSAEK)에서 술후 1년간 시력호전은 고위수차(higher order aberrations)가 아니라 빛 산란 감소 에 의해 얻을 수 있다고 보고했다. 몇 년전, 내피층 각막이식술이 처음 소개되었을 당시, Dr. Hindman은 왜 심 층 각막내피세포이식술(deep lamellar endothelial keratoplasty; DLEK)은 전층 각막이식만큼 시력회복이 되지 않는가라 는 의문을 가졌다. 그는 “대단한 차이는 아 니지만 초기 연구들은 DLEK에 따른 시력 회복이 20/40이라고 보고했고 전층각막이 식을 받은 환자들은 이보다 더 우월한 경과 를 보였다.”라고 설명했다. 그는 이에 대한 몇 가지 이유를 제시 했다. 망막과 시신경이 손상되지 않고 신 경경로가 원활하다면 시력을 저해하는 각 막내 두 요소는 산란과 시각왜곡이다. “운 전 시 바람막이 창에 소금이 많이 묻어 있 다면 빛의 산란을 경험할 것이다. 그러나 수차 (aberration)에 의한 상의 왜곡 또한 경험할 수 있다.” 그는 이러한 왜곡을 놀이 공원의 거울의 집에서 경험하는 시각효과 와 비교했다. “내피층 각막이식을 통해 수 여안 각막의 대부분을 손상시키지 않으면 서 수여안 각막의 후면에 공여안 조직을 이 식할 수 있다. 이로써 각막 후면의 profile 에 변화를 주어 눈으로 들어오는 빛의 경로 를 변경시키는 것이다. 수여안과 공여안 조 직간 각막실질경계면(stromal interface) 의 형성은 만성 각막부종과 연관된 앞쪽 수 여안 각막실의 변화와 함께 산란을 일으키 는 요인이 된다.” DSAEK의 분석 위의 지식을 기반으로 Dr. Hindman 과 동료들은 이러한 요인들의 시간 경과 에 따른 변화를 알아보기 위해 연구에 착 수했다. 연구진은 특히 DSAEK의 증례들 에서 이러한 요소들이 시력에 미치는 영향 을 알아보기로 하였다. Dr. Hindman은 “ 각막 수차보다는 안구수차를 연구하여 수 차변화가 시력변화에 어떤 영향을 미치는 지 알아보기로 하였다. 연구진은 술후 1, 3, 6, 12개월 후 수차변화를 살펴보았다.”라고 설명했다. 연구진은 안구수차가 시력에 어떤 영 향을 미치는지 관찰하였다. 술후 고위수차 변화의 감소는 미미한 것으로 나타났다. Dr. Hindman은 “총 평균은 감소하는 경 향을 보였으나 유의한 감소는 아니었다.” 라고 논했다. 또한, 연구진은 시간 경과 에 따른 각막 빛산란감소를 관찰하였다. Dr. Hindman은 “경계면 반사(interface reflectivity)는 다른 반사원 (source of reflectivity)보다 더 많이 감소한 것을 관 찰했다.”고 보고 했다. 본 연구에서 산란은 매우 중요한 요 소인 것으로 나타났다. Dr. Hindman은 “ 본 임상증례군 보고에서 시력 호전은 각 막의 산란감소에 의한 것이었다.”라고 밝 혔다. 변화 없이 일정한 각막 두께에서 알 수 있듯이 산란의 변화는 각막 부종 변화와 무관하게 발생했다. 각막두께는 많은 연구 들이 관심을 갖는 주제로, 더 얇은 공여편 (donor button)을 이식하여 시력증가를 달 성할 수 있는지에 대한 연구가 진행되었다. Dr. Hindman은 “본 연구는 비교적 소규모 로 각막두께를 일차 평가지표로 살펴보지 는 않았으나, 시력에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 수여안 또는 공여안 각막 의 두께, 총 두께 혹은 공여안 조직두께와 시력간에 아무런 상관관계를 발견하지 못 했다.”라고 결론지었다. 그러나 술후 1개월 및 12개월 사이 산 란의 감소는 시력호전에 중요한 요인으로 작용하였다. “산란의 변화는 시력에 유의 한 영향을 미친다는 것을 관찰했다.” 이러 한 감소는 경계면에서 가장 두드러지게 나 타났다. 산란에 초점을 맞추어 그렇다면 이 산란은 어디서 나타나는 것인가? 최근Dr. Hindman은 동물모델에 서 산란을 연구하였다. 그녀의 보고에 의하 면, 기존 연구들은 빛 산란의 주 원인 중 하 나로 각막손상을 지목했다. 각막의 대부분은 실질로 이루어져 있 다. 각막이 손상을 받으면 사이토카인과 성장인자들이 분비된다. 박사의 설명에 따르면, 실질의 주 세포유형인 실질세포 (keratocyte)는 섬유모세포화 되어 창상치 유세포인 근섬유모세포(myofibroblast)로 변화할 수 있다. 근섬유모세포는 단백질을 모아 수축기관을 형성하여 창상 봉합을 유 도한다. 그러나 각막에서 이러한 창상 치유 세포들은 조직을 수축시켜 바람직하지 못 한 방향으로 빛을 굴절시키거나 단백질 발 현 시 산란을 일으킬 수 있다. DSAEK의 동 물모델에서 근섬유모세포의 활동은 경계 면에서 나타나지 않았다. 왜일까? 박사의 관찰에 의하면 DSAEK 수술 시 공여안 및 수여안 실질조 직은 층상형태로 결합되는데, 이때 발생하 는 각막손상과 동일한 각막손상을 타 시술 로 얻기는 힘들다. LASIK 수술 시 flap의 wound interface가 이와 비슷할 수는 있 다. LASIK 수술에서 근섬유모세포는 상피 를 관통하는 절개면 가장자리에서만 찾을 수 있다. 이는 상피와 실질간의 상호작용 을 시사한다. 반면 DSAEK의 경계면은 이 러한 상호작용이 없어 근섬유모세포의 창 상치유 작용을 유도하는 것으로 사료된다. Dr. Hindman은 DSAEK에서 산란으 로 인한 시력저하는 경계면에서 콜라겐 섬 유의 정렬이 불량하며 간격이 비정상적이 기 때문이라는 이론을 제시했다. 각막조직 For eyes that have undergone DSAEK such as this one, study results indicate it is a de- crease in light scatter, not in higher order aberrations, that accounts for visual improvements in the first year postoperatively. Source: Holly B. Hindman, MD by Maxine Lipner EyeWorld Senior Contributing Writer continued on page 52