인공수정체

Intraocular lens
인공수정체
Hinterkammerlinse 01 (fcm).jpg
후방 챔버 IOL(합성술 포함)
ICD-9-CM13.72
메슈D054120
OPS-301 코드5-984

안구내 수정체(IOL)는 백내장이나 근시 치료의 일환으로 눈에 착상된 수정체다. 자연 렌즈가 눈에 남아 있으면 IOL은 파키치(Phakic)로 알려져 있고, 그렇지 않으면 가성비(Philophakic) 또는 가성 렌즈(false lens)로 알려져 있다. 이러한 렌즈는 일반적으로 백내장 수술 중에 착상되는데, 눈의 흐린 자연렌즈(일명 '카타르액트'라고 불림)가 제거된 후에 착상된다. 유사포커스 IOL은 천연 결정체 렌즈와 동일한 광 집중 기능을 제공한다. 기존 천연렌즈 위에 파키 타입의 IOL을 배치해 근시(눈부신) 치료제로 눈의 광력을 바꾸는 굴절수술에 활용된다.[1] 이것은 라식대신이다.

IOLs는 보통 눈 안쪽에 있는 캡슐 백에 렌즈를 고정하기 위해 햅틱스라고 불리는 플라스틱 옆면 스트럿이 달린 작은 플라스틱 렌즈로 구성된다.[2] 비록 실리콘과 같은 유연한 재료의 사용으로 대체되었지만, IOL은 일반적으로 유연하지 않은 재료로 만들어졌다. 오늘날 장착되는 대부분의 IOL은 거리 시력에 맞는 고정된 단초점 렌즈다. 단, 원거리와 판독거리에서 다초점 시력을 제공하는 다초점 인공수정체, 제한된 시각적 수용을 제공하는 적응형 IOL 등 다른 유형도 이용할 수 있다. 다중초점 IOL은 또한 트리포칼 IOL 또는 확장된 초점 깊이(EDOF) 렌즈일 수 있다.

연간 6백만 개 이상의 렌즈가 이식된다.[3] 시술은 국소 마취 또는 국소 마취 상태에서 시술할 수 있으며 수술 내내 환자가 깨어 있을 때 수행할 수 있다. 신축성 있는 IOL을 사용하면 매우 작은 절개를 통해 캡슐 백에 삽입할 수 있도록 렌즈를 굴릴 수 있어 실밥이 필요 없다. 이 시술은 보통 경험이 풍부한 안과 의사의 손에 30분 미만이 소요되며 회복기간은 약 2~3주 정도 소요된다. 수술 후, 환자는 격렬한 운동이나 혈압을 현저하게 상승시키는 그 밖의 어떤 것도 피해야 한다. 그들은 3주 동안 정기적으로 안과를 방문하여 임플란트를 관찰해야 한다.

IOL 삽입술은 감염, 렌즈 이완, 렌즈 회전, 염증, 야간 할로 등 눈 수술과 관련된 여러 가지 위험을 수반하지만, 연구를 체계적으로 검토한 결과 기존의 레이저 눈 치료법보다 시술이 안전하다는 것이 밝혀졌다.[4] 비록 IOLs가 많은 환자들이 안경에 대한 의존도를 줄일 수 있도록 해주지만, 대부분의 환자들은 여전히 독서와 같은 특정한 활동을 위해 안경에 의존한다. 이러한 독서용 안경은 멀티초점 IOLs, Tripocal IOLs 또는 EDOF 렌즈를 사용하는 경우 피할 수 있다.

의학적 용법

안경은 근시, 원시, 난시 등의 눈의 큰 오류를 교정하기 위해 1999년부터 사용되어 왔다. 이 형태의 IOL은 환자의 자연 결정 렌즈를 제거하지 않고 이식되기 때문에 페이크 인공 안구 렌즈(PIOL)라고도 불린다.

Pakic IOL은 현저한 근시를 가진 사람들에게서 excimer laser 수술(LASIK)보다 덜 위험한 것으로 보인다.[4]

보다 일반적인 IOL은 클리어 렌즈 추출 및 교체(CLEAR) 수술을 통해 이식된다. CLEAR 동안 수정체를 추출하고 백내장 수술과 매우 유사한 과정에서 IOL이 수정체 교체, 국소 마취, 약 30분간 지속되며 렌즈 삽입을 위해 눈에 작은 절개를 해야 한다. 수술 후 1~7일이 지나면 CLEAR 수술에서 회복된다. 이 기간 동안, 그들은 격렬한 운동이나 혈압을 현저하게 상승시키는 그 밖의 어떤 것도 피해야 한다. 그들은 IOL 임플란트를 관찰하기 위해 몇 주 동안 정기적으로 안과를 방문해야 한다.

CLEAR은 90%의 성공률을 가지고 있다(위험에는 상처유출, 감염, 염증, 난시 등이 포함된다). CLEAR은 40세 이상의 환자에게만 시술할 수 있다. 수술 후 IOL렌즈를 교란시키는 눈 성장이 일어나지 않도록 하기 위해서다.

일단 이식되면, IOL 렌즈는 세 가지 주요한 이점을 가진다. 첫째, 그들은 심각한 시력 장애를 가진 사람들에게 효과가 없는 눈 수술의 한 형태인 흥분제 레이저 시술의 대안이다. 효과적인 IOL 임플란트는 또한 대부분의 환자에게 수술 후 안경이나 콘택트 렌즈를 착용할 필요가 없다.[5] 수정체가 제거되었기 때문에 백내장은 돌아오지 않을 것이다. 단점은 착상된 렌즈의 종류에 따라 일반적으로 눈의 초점 변화 능력(accommodate)이 저하되거나 없어졌다는 점이다.

FDA가 3년간의 아티산 연구 기간 동안 발견한 위험의 일부는 다음과 같다.

  • 내피세포의 연간 1.8%의 손실,
  • 망막 분리 위험 0.6%
  • 백내장 위험도 0.6%(다른 연구에서는 0.5~1.0%의 위험도를 보였다) 및
  • 각막부종 위험 0.4%

그 밖의 위험은 다음과 같다.

  • 0.03–0.05%의 눈 감염 위험, 최악의 경우 실명으로 이어질 수 있다. (이러한 위험은 모든 눈 수술 절차에 존재하며 IOL에만 국한되지 않는다.)
  • 녹내장,
  • 난시,
  • 거의 또는 멀리 보이는 곳에 남아서
  • 수술 후 1~2일 후 눈 안쪽의 렌즈 회전

상기 위험의 원인 중 하나는 PIOL이 너무 짧거나 눈이 잘못 측정된 경우 또는 설커스가 약간 타원형 모양(높이가 너비보다 약간 작음)이기 때문에 렌즈가 눈 안쪽으로 회전할 수 있기 때문이다. 토릭 IOL은 환자의 기존 난시를 교정하는 자오선 상에 눈 안쪽에 동력을 공급하고 정렬해야 한다. 다시 말하지만, 이 렌즈는 수술 후 눈 안쪽으로 회전하거나 수술 외과의사에 의해 잘못 배치될 수 있다. 어느 쪽이든 환자의 기존 난시는 완전히 교정되지 않거나 심지어 증가할 수도 있다.

표준 IOLs에 CLEAR 시술을 이식할 때 환자의 결정체를 대신하여 난시는 대개 각막의 변형에 기인하므로 일반적으로 난시는 교정되지 않는다. 난시를 교정하기 위해 CLEAR 절차 중에 토릭 IOL을 사용할 수 있다.

외과의사는 발현 굴절 또는 각막 지형을 포함한 여러 가지 방법으로 난시 또는 가장 가파른 경락을 확인할 수 있다. 매니페스트 굴절은 안과의사가 눈 앞에서 렌즈를 회전시켜 환자에게 "어느 쪽이 더 나은가(또는 더 선명한가), 이거 하나, 아니면 이거 하나"라고 물어보는 익숙한 시험이다. 각막 지형은 보다 정량적인 시험으로 간주되며, 토리학적 IOL을 정렬하기 위한 목적으로 대부분의 외과의는 각막 지형 기계의 내부 프로그래밍에 의해 계산된 시뮬레이션 각막측정법(SimK)이라는 측정을 사용하여 각막 표면의 난시 경락을 결정한다. 난시 자오선은 각막 파동전면 기술이나 근축 곡률 매칭을 통해서도 확인할 수 있다.

수술 유형

천연 결정체를 제거하거나 제거하지 않은 임플란트

  • 파키아는 자연 결정 렌즈의 존재다. Pakic IOL(PIOL)은 환자의 원래 수정체를 제거하지 않고 착상된 안구내 렌즈를 말하며, 이는 오로지 투명한 수정체가 존재하는 곳에서 굴절 오류를 교정하기 위해 수행된다.
  • 아프카키아는 천연 수정체가 없는 것이다. 진딧물 상태는 대개 백내장 렌즈를 제거하는 수술 때문이지만, 요즘은 안구 내 렌즈의 편재성 때문에 수술 후 아프카키아는 드물다소 수술 후 아프카키아는 드물다. 드물게 아프카키아는 선천적으로 외상 후일 수도 있다. 아프카닉 IOL은 얼마 전 이전의 수술이나 트라우마에서 이미 아프카닉한 눈에 2차적으로 착상된 렌즈를 말한다.
  • 유사포자증은 백내장 추출 후나 굴절 오차를 교정하기 위해 흔히 하듯이 자연 결정 렌즈를 IOL로 대체하는 것이다. 유사포자성 IOL은 백내장 수술 중 환자의 수정체를 제거한 직후에 이식한 렌즈를 말한다.

앞쪽 챔버 IOLs 또는 3피스 후측 챔버 IOLs와 같은 많은 진피크 및 유사성 IOLs를 서로 교환하여 사용할 수 있다. 예외는 1피스 IOLs로, 백내장 수술 시 캡슐백 안에 넣어야 하므로 2차 임플란트로 사용할 수 없다.

임플란트 위치

수술 전(자연수정체, 왼쪽) 수술 후(임플란트 PCIOL, 오른쪽).
전방 챔버 IOL(ACIOL)
  • 후방 챔버 IOL(PCIOL). 이것은 미국에서 백내장 수술 후 가장 흔한 형태의 이식 렌즈다.
  • 전방 챔버 IOL(ACIOL). PCIOL이 환자의 옵션이 아니거나 상황에 따라 페이크식 IOL(PIOL)이 필요한 경우 종종 사용되는 덜 일반적인 유형의 안경 렌즈.

유사성 IOLs

유사포자성 IOL은 환자의 수정체 제거 직후 백내장 수술 중 이식한 렌즈다.

모노포칼

모노칼로리 IOLs는 백내장 수술에 사용되는 표준 렌즈다.[6] 이러한 기존 IOLs의 주요 단점 중 하나는 광학 무한대(눈 에밋방성 렌더링) 또는 고정 유한 거리(눈 근시 렌더링) 중 하나에 대해서만 초점을 맞출 수 있다는 것이다. 표준 IOL 이식 수술을 받은 환자는 더 이상 백내장에서 구름이 끼지 않지만 수용하지 못한다(근거리에서 근거리, 근거리에서 근거리, 근거리 사이의 거리로 초점을 변경). 백내장 수술은 이미 완전히 노안이 된 노인들을 대상으로 주로 시행되기 때문에 대부분의 백내장 수술은 걱정할 일이 아니다. 다만 아직 노안이 되지 않은 환자(또는 노안 초기 단계)는 굴절 오류 교정을 위해 굴절 렌즈 교환을 받는 경우가 문제가 될 수 있다. 한쪽 눈이 방광성, 다른 한쪽 눈이 근시성으로 만들어지는 모노비전은 숙소의 손실을 부분적으로 보상할 수 있고 다거리에서 선명한 시력이 가능하다. 더 다기능적인 유형의 렌즈(다중점 및 수용형 IOLs)는 2003년 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 얻어 도입되었다. 이것들은 메디케어가 지불할 금액 이상의 추가 비용으로 제공되며 각각 장점과 단점이 있다.[citation needed]

다초점

주요 기사: 다초점 인공수정체

다초점 IOLs는 거리 시력과 근거리 시력의 동시 시청을 제공하려고 시도한다. 하찮은 IOLs는 중간 시야를 제공할 수 있다.[5] 많은 다초점 IOL 설계는 거리 및 근거리 초점을 교대로 하는 동심원 고리 설계를 사용하여 이러한 동시 가시 초점 달성을 시도한다. 그러나 오늘날 사용되는 많은 동심원 링 다초점 렌즈는 모든 범위의 시력에서 눈부시게 빛나기 쉽고 초점이 약간 손상되기 쉽다.

백내장이 제거된 후 다초점 IOL을 가진 사람들은 표준 단초점 렌즈를 가진 사람들에 비해 추가 안경이 덜 필요할 수 있다.[6] 하지만, 다초점 렌즈를 받는 사람들은 모노초점 렌즈보다 더 많은 시각적 문제를 경험할 수 있다.[6] 다초점 IOL로 인한 가장 일반적인 부작용으로는 섬광, 할로(빛 주위의 고리), 저조도 조건에서의 대비 감도 상실이 있다.[7]

수용

주요 기사: 다초점 인공수정체

몇몇 새로운 렌즈 디자인은 눈이 거리로부터 근거리 (accommodation)로 초점을 바꾸기 위해 부분적인 집중력을 회복하도록 시도한다. 그러나 오늘날 사용되는 많은 수용적 IOL은 시간이 지남에 따라 감소된 근거리 시야에서 매우 제한적인 개선만을 달성할 뿐이다.[8] 수용성 인공안경 렌즈는 또한 이 발견에 약간의 불확실성이 있기는 하지만 후방 캡슐 조영제(PCO)가 발생할 위험이 약간 더 높을 수 있다.[8] PCO는 많은 백내장 수술의 흔한 부작용이며, 한번의 레이저 캡슐 절개술로 쉽게 치료할 수 있다(아래 참조).

수용형 IOL은 담도근육 및 조눌과 상호작용하며, 양쪽 끝에 있는 힌지를 사용하여 "걸림"을 하고 정상적인 수용과 동일한 메커니즘을 사용하여 눈 안쪽으로 앞뒤로 이동한다. 이러한 IOL은 4.5mm 사각 테두리의 광섬유와 긴 힌지 판 설계로 햅틱의 끝에 폴리이미드 루프가 있다. 힌지는 바이오실이라는 첨단 실리콘으로 제작돼 눈을 무제한 구부릴 수 있는지 철저히 테스트했다.[9]

토릭

토릭 IOL은 백내장 수술 당시 기존 각막 난시를 교정하는 데 사용되는 토릭 렌즈의 일종이다. 난시는 림프절 이완 절개나 흥분제 레이저 시술로도 치료할 수 있다.[10][11] 미국인의 약 40%는 상당한 난시성을 가지고 있어서 아마도 토리노 IOL의 후보일 것이다.[11] 고환성 IOL을 이식한 백내장 수술은 기존 IOL을 이용한 백내장 수술과 본질적으로 동일하다. 토릭 콘택트렌즈와 마찬가지로 토릭 IOL은 렌즈 경맥마다 다른 힘을 가지고 있으며, 기존의 난시를 되돌리려면 정확한 자오선 상에 위치해야 한다. Toric IOL이 올바른 자오선에 있지 않은 경우 두 번째 절차에서 위치를 다시 조정해야 할 수 있다.[11]

다초점토릭

표준 토릭 IOL은 먼 물체에 영구적으로 초점을 맞춘 단조롭다. 다초점 토릭 IOL도 이용할 수 있다. 이 렌즈는 기존의 난시 교정뿐만 아니라 멀리 있는 다중점 시력과 판독 거리까지[12] 환자에게 제공한다.

파키치 IOLs

주요 기사: 페이크 인공안경 렌즈

Pakic IOLs (PIOLs)는 자연적인 인간 결정 렌즈를 여전히 포함하고 있는 안구에 놓여 있는 안구 내 렌즈다. PIOL은 때로 '이식성 콘택트 렌즈'(ICL)라고 불린다. 다른 IOLs와 마찬가지로 PIOL은 구면 또는 토릭일 수 있다. 토릭 PIOL은 난시의 자오선과 정렬되어야 한다; 토릭 IOL 정렬 오류 또는 회전은 수술 후 잔류 또는 더 큰 난시를 초래할 수 있다.[11]

눈에 부착된 부위에 따라 PIOL은 다음과 같은 세 가지 범주로 나눌 수 있다.[13]

  • 전방 챔버에 배치되는 각도 지지 PIOL. 이들은 건강한 맑은 각막을 유지하는 데 필수적인 각막 내피에 부정적인 영향을 미치는 것으로 악명이[citation needed] 높다.
  • 홍채 고정된 PIOLs, contraction이라는 기술로 중간주변 홍채에 발톱으로 부착. 각막내피에 미치는 영향이 적을 것으로 판단된다. 이러한 유형의 주요 문제는 내피세포 감소를 유발하는 그들의 경향이다.
  • 자연 수정체 앞쪽 후방에 위치한 설커스 지지 PIOLs. 이런 유형의 PIOL은 점점 더 인기를 얻고 있다. 그들은 일반 렌즈와 접촉하지 않도록 특별한 금고를 가지고 있다. 오래된 버전과의 주요 합병증은 백내장이 형성될 가능성이 적다는 것이었다.

블루 라이트 필터링 IOL

청색광 여과 IOLs는 자연광과 인공광에 존재하는 UV와 고에너지 청색광을 여과하는데, 이 두 가지 모두 시력에 문제를 일으킬 수 있다.[citation needed] 그러나 청색광의 과도한 여과는 특히 겨울철에 우울증을 증가시킬 수 있다. 트레이드 마크인 "Natural Yellow" 소재는 3개의 친수성 IOLs로 이용할 수 있다. 벤츠 연구소의 패트릭 H. 벤츠 박사는 자연 결정 렌즈의 백내장 추출 후 망막을 보호하기 위해 인간 수정체에 존재하는 것과 동일한 UV-A 차단과 보라색 빛 필터링 색소포레(chromopore)를 통합했다.

Cochrane Review는 백내장 수술 후 황반(눈 뒤)을 보호하기 위한 청색 광 필터링 렌즈와 비청색 광 필터링 렌즈 사이의 중요한 차이점에 대한 증거를 거의 발견하지 못했다.[14] 이것은 신뢰할 수 있는 결과를 제공하기에는 너무 작고 너무 단기적인 연구 때문이었다.

후방 캡슐 오패시화

주요기사 : 백내장 수술 § 합병증
후방 챔버 IOL 주위의 후측 캡슐 불투명도(PCO) (슬릿 램프의 역경화에서 볼 수 있음)

흔히 "백내장 후"로 불리는 후천 캡슐 오패시화(PCO)는 백내장 수술의 가장 흔한 합병증이다.[15]

적은 비율의 환자에서, 후실 인공 안구 렌즈는 이식 후 몇 달 후에 PCO를 형성할 수 있다. 이들은 쉽게 치료할 수 있으며 일반적으로 일회성 개복술(Nd:YAG 레이저)를 사용하여 명확히 한다.

자재

아크릴 MICS-IOL 인 홀더

그동안 안구내 인공수정체 임플란트 제조에 사용된 재료로는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 실리콘, 소수성 아크릴레이트, 친수성 아크릴레이트, 콜라머 등이 있다.[16] 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)는 최초로 안구내 렌즈에 성공적으로 사용된 재료였다. 영국 안과의사 해롤드 리들리 경은 PMMA 윈드실드 소재와 관련된 제2차 세계대전 중 눈 부상을 입은 영국 공군 조종사들이 거부반응이나 이물질 반응을 보이지 않는 것을 관찰했다. 투명한 물질이 불활성화 되어 눈에 착상하는데 유용하다고 추론한 리들리는 인간의 눈에 최초로 안구내 렌즈를 고안해 이식했다.

기술의 발전으로 실리콘과 아크릴 유리가 사용되었는데, 둘 다 부드러운 접이식 불활성 물질이다. 이를 통해 렌즈를 접고 작은 절개를 통해 눈에 삽입할 수 있다. 특히 아크릴 렌즈는 증식성 당뇨망막병증 환자나 근시가 높은 사람 등 망막 박리 위험이 높은 사람 등 실리콘 오일에 의한 대체와 함께 자궁절제가 필요한 망막 수술을 받아야 할 가능성이 높은 사람에게 더 나은 선택이다. 우비염 이력이 있는 참가자의 경우 소수성 아크릴 IOL로 처리된 눈이 실리콘 IOL로 처리된 눈과 비교해 20/40 이상의 시력 교정 효과가 가장 우수하다는 연구 결과가 나왔다.[17][18]

역사

St Thomas's Hospital(성토머스 병원 명판) – 1950년 2월 8일 최초로 영구적으로 안경 렌즈를 삽입한 장소

해롤드 리들리 경은 1949년 11월 29일 런던의 세인트 토마스 병원에서 최초로 안구내 렌즈를 이식하는 데 성공했다.[19] 이 렌즈는 영국 이스트 서섹스 브라이튼의 레이너사가 ICI(Inperial Chemethylmethacrylate, Imperial Chemethylmethacrylate)에서 만든 제품이다. 백내장 수술 때 제거한 렌즈를 왜 교체하지 않느냐고 한 인턴이 물었더니 안구내 렌즈를 이식하자는 생각이 떠올랐다고 한다. 이 아크릴 플라스틱 소재는 리들리가 제2차 세계대전의 RAF(로열공군) 조종사들이 산산조각이 난 카노피 조각들을 눈에 띄고 있는 것을 보고 불활성이라는 것을 알아차렸기 때문에 선택되었다(이 아크릴 수지는 루카이트와 플렉시글라스 등 여러 상명으로 알려져 있다).

안구내 수정체는 수정체 설계와 수술 기법의 추가적인 발전이 있었던 1970년대까지 백내장 수술에서 널리 받아들여지는 것을 발견하지 못했다.

2000년대 초반 현재 미국에서 연간 100만 개 이상의 IOL이 이식되고 있다.[citation needed] 세계보건기구(WHO)는 2010년까지 전 세계적으로 연간 2000만 명(백내장 수술의 경우)으로 추산했으며 2020년에는 전 세계적으로 3200만 명에 이르는 IOL 수술 증가가 예상됐다.[20]

참고 항목

참조

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  2. ^ Sanders D, Vukich JA (December 2006). "Comparison of implantable collamer lens (ICL) and laser-assisted in situ keratomileusis (LASIK) for low myopia". Cornea. 25 (10): 1139–46. doi:10.1097/ICO.0b013e31802cbf3c. PMID 17172886. S2CID 19435692.
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