삽입 ~ 조정 전
안구 치유 기간: 삽입 후 2~4주 후에 굴절 안정성을 확인합니다.
굴절 검사: 현성 굴절 검사를 시행하여 목표 굴절력과의 차이를 평가합니다.
산동 확인: 광조정을 위해 최소 6.5~7mm의 산동이 필요합니다.
광조절형 인공수정체(LAL)는 백내장 수술 후 자외선(UV) 조사로 도수를 비침습적으로 조절할 수 있는 인공수정체입니다.
백내장 수술에서 정확한 수술 후 굴절을 얻는 것은 여전히 과제입니다. 부정확한 생체계측, 유효 수정체 위치 예측 오류, 창상 치유의 개인차 등이 수술 후 굴절 오차의 주요 원인입니다. 광조절형 인공수정체는 이러한 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다.
이 기술은 1997년 캘리포니아대학교 샌프란시스코의 Schwartz 의사와 캘리포니아공과대학의 Grubbs 교수에 의해 주도되었으며, 2017년 11월 22일 FDA 승인을 받았습니다.
FDA 임상시험(600례)에서 광조절형 인공수정체군은 표준 단초점 인공수정체군의 2배 비율로 20/20 나안시력을 달성했습니다1). 조절 후 환자의 92%가 목표 굴절의 0.5 D 이내에 들어가는 높은 굴절 정확도가 보고되었습니다.
광조절형 인공수정체는 수술 후 굴절 오차(원시, 근시, 난시 잔여)가 있는 환자를 대상으로 합니다.
광조절형 인공수정체 삽입 후 수술 경과 및 조정 과정은 다음과 같습니다.
삽입 ~ 조정 전
안구 치유 기간: 삽입 후 2~4주 후에 굴절 안정성을 확인합니다.
굴절 검사: 현성 굴절 검사를 시행하여 목표 굴절력과의 차이를 평가합니다.
산동 확인: 광조정을 위해 최소 6.5~7mm의 산동이 필요합니다.
자외선 조사 ~ 록인
조사 횟수: 24회의 조사 세션(각 40120초, 약 3일 간격)으로 조정합니다.
록인: 목표 굴절력 달성 후, 광학부 전체에 자외선을 조사하여 도수를 고정합니다.
자외선 차단 안경: 록인 후 24시간까지 착용이 필요합니다.
광조절형 인공수정체의 렌즈 형태 변화는 전안부 빛간섭단층촬영으로 확인 가능합니다. 구면 도수 조정에서는 전후면의 곡률 반경이 변화하고, 난시 교정에서는 비대칭적인 형태 변화가 발생합니다2).
FDA 승인 기준은 다음과 같습니다.
다음 환자에게는 광조절형 인공수정체가 권장되지 않습니다.
표준 백내장 수술 전 평가에 더하여 다음을 확인합니다.
| 평가 항목 | 내용 |
|---|---|
| 굴절 검사 | 현성 굴절, 나안 원거리 시력, 최대 교정 시력 |
| 광간섭 단층촬영 | 황반 부종 배제 (자외선 조사 전후에 권장)1) |
| 산동 평가 | 최소 6.5~7 mm 산동 확인 |
자외선 조사 후 시력 저하가 나타나면 광간섭단층촬영으로 황반부 평가를 시행합니다. 자외선 조사 후 낭포황반부종이 발생한 사례가 보고되었으며, 조기 발견이 중요합니다1).
광조절형 인공수정체는 실리콘 매트릭스 내에 “매크로머”라고 불리는 광감응 분자를 포함합니다. 365 nm 자외선을 조사하면 매크로머가 중합되어 조사 영역과 비조사 영역 사이에 농도 구배가 발생합니다. 이후 12시간에 걸쳐 미반응 매크로머가 확산되어 수정체 곡률이 변화하고 굴절력이 변합니다3).
조정 완료 후에는 록인 치료(광학부 전체에 자외선 조사)로 남은 매크로머를 모두 중합시켜 도수를 고정합니다.
조정 장치(광조사 장치, Light Delivery Device)는 세극등현미경에 광학 투영 시스템과 자외선 광원을 추가한 것으로, 각막 위에 놓은 콘택트렌즈를 통해 인공수정체에 초점을 맞춥니다. 산동은 최소 7 mm가 필요하며, 모든 광조정은 산동 하에 시행됩니다.
중합되지 않은 광감성 실리콘 매크로머가 자외선 조사 후 농도 구배에 따라 이동하는 메커니즘은 광조절 가능 인공수정체의 도수 조절의 근간을 이룹니다3).
구면 도수 조절에서는 전면과 후면의 곡률 반경이 모두 변화합니다. 일본 연구 그룹이 전안부 광간섭 단층촬영기(CASIA2)를 사용하여 실제 렌즈 형상 변화를 시각화했습니다2).
Kato 등(2025)은 70세 남성에서 구면 도수 조절(+0.75 D → −0.25 D) 후 전면 곡률 반경이 11.59 mm에서 9.03 mm로 감소하고, 후면은 10.98 mm에서 13.41 mm로 증가했음을 보고했습니다2). 난시 교정 사례(80세 여성, Cyl −1.50 D → S +0.25 D)에서는 후면 곡률 반경의 변화가 난시 축 방향으로 비대칭적으로 발생하여, 토릭 인공수정체와 유사한 기전으로 난시가 교정되었습니다.
자외선 조사로 인해 낭포황반부종이 발생하는 기전으로 다음이 고려됩니다1):
자외선 조사 후 양안성 낭포황반부종은 기존에 거의 보고되지 않았던 새로운 합병증입니다.
Shakarchi 등(2025)은 광조절 가능 인공수정체 삽입 후 자외선 록인 치료를 받은 81세 여성에서 세계 최초로 양안 동시 낭포황반부종이 발생한 증례를 보고했습니다1). 자외선 조사 1주 후 시력이 20/40으로 감소했고, 광간섭단층촬영에서 중심와 망막 두께 397μm(우안) 및 427μm(좌안)의 낭포성 변화를 확인했습니다. 자외선 조사를 중단하고 프레드니솔론 1%(1일 4회)와 케토롤락 0.5%(1일 4회) 점안을 시작한 결과 3주 만에 완전히 소실되었습니다.
저자들은 “자외선 조사를 일단 중단하고 낮은 역치로 국소 치료를 시작할 것”, “저위험 환자에서도 조정 전후 일상적인 광간섭단층촬영 검사를 고려할 것”을 권장하고 있습니다1).
펨토초 레이저를 사용하여 아크릴 인공수정체의 화학 조성을 변화시키는 “굴절률 셰이빙(Refractive Index Shaping)” 기술도 연구 단계에 있습니다. 이 기술은 구면, 원주, 초점 변화를 하나의 인공수정체에 걸쳐 적용할 수 있는 가능성이 있으며, 광조절 가능 인공수정체와 다른 기전으로 여러 번 조정이 가능할 것으로 기대됩니다3). 다성분 인공수정체, 기계적 조절 인공수정체, 자기 조절 인공수정체, 액정 인공수정체 등도 연구 중입니다.
각막 난시는 시간이 지남에 따라 변화하므로 광조절 가능 인공수정체로 제공된 시력의 장기 지속성에 영향을 미칠 수 있습니다. 적응 광학(Adaptive Optics)을 광조절 가능 인공수정체와 결합하여 장치가 광학적 왜곡을 자동으로 감지하고 보정하는 개념도 제안되고 있습니다.