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백내장 및 전안부

동공 이상 (축동·산동 상태 요약) (Pupil Abnormalities)

동공 반응은 동공 괄약근과 동공 산대근의 수축에 의해 각각 축동과 산동이 유발됩니다. 전자는 부교감신경에 의해 흥분성으로, 교감신경에 의해 억제성으로 조절되고, 후자는 부교감신경에 의해 억제성으로, 교감신경에 의해 흥분성으로 지배되는 이중 신경 지배를 받습니다.

정상 동공홍채의 비측 아래쪽에 위치하며, 거의 정원형이고 좌우 동일 크기이며, 변화도 좌우 동시에 일어납니다. 밝은 곳에서는 축동(약 23 mm), 어두운 곳에서는 산동(약 58 mm)을 보이지만, 노화나 약물의 영향으로 반응성이 변화합니다.

생리적 동공 부등과 병적 동공 부등

동공부등은 좌우 동공 크기가 다른 것을 말합니다. 정상인에서도 생리적 동공부등으로 1.0mm 이하의 차이가 있을 수 있습니다. 1.0mm를 초과하는 차이는 원칙적으로 병적인 것으로 간주하며 원인 검사가 필요합니다.

역학

  • 긴장성 동공(Adie 동공): 젊은 여성에 많고(70%), 한쪽 눈의 산동(80%)을 일으킵니다. 약 80%가 여성이며 20~40세에 많습니다.
  • 선천성 소동공: 상염색체 우성 유전이 많고 양안성입니다. 2mm 이하의 현저한 축동이 특징입니다.
  • 백내장 수술 시 산동 불량: 수술 전 산동 불량은 전체 수술 예의 약 5%에서 나타나며, 동공 직경 5mm 이하에서 동공 확장 조작이 필요합니다.

본 기사의 위치

본 기사는 동공 이상의 전체상(신경 지배부터 축동·산동의 감별·진단·치료까지)을 포괄적으로 정리합니다. 수술 중 홍채 이완 증후군(IFIS)의 자세한 내용은 “IFIS 전문 기사”에, 동공 확장 장치의 술기 세부 사항은 “동공 확장 장치 기사”에 위임합니다.

Q 동공 크기가 좌우로 다를 경우, 즉시 진료를 받아야 합니까?
A

좌우 차이가 1.0mm 이하이면 생리적 동공부등 범위 내이며 보통 긴급하지 않습니다. 그러나 좌우 차이가 1.0mm를 초과하거나 갑자기 발생한 동공부등(특히 산동 쪽에 안구 운동 장애·안검 하수를 동반하는 경우)은 동맥류 등의 중증 질환 가능성이 있으므로 신속히 안과 또는 신경외과를 방문해야 합니다.

축동(작은 동공)에서는 어두운 곳에서 시력 저하(동공 산대 불량으로 인한)와 산동제가 잘 듣지 않는 문제가 발생합니다. 이는 백내장 수술의 수술 전 검사 및 수술 시 특히 문제가 됩니다.

산동 상태에서는 눈부심, 근거리 시력 저하(조절 장애를 동반하는 경우)가 발생합니다. 동공부등 자체는 미용 문제·사진 촬영 시 좌우 차이로 환자가 인지하는 경우가 많습니다.

축동(작은 동공)의 주요 임상 소견

섹션 제목: “축동(작은 동공)의 주요 임상 소견”

Horner 증후군

축동 정도: 중등도 (어두운 곳에서 현저하게 나타남)

동반 소견: 경도 안검하수, 하안검 거상 (역안검하수), 안검열 협소, 환측 발한 이상

특징: 교감신경 원심로 장애. 3-뉴런 경로 중 어느 하나의 장애로도 발생

아르길 로버트슨 동공

축동 정도: 현저한 축동, 불규칙한 원형

동반 소견: 대광반사 소실, 근거리 반응 유지 (light-near dissociation)

특징: 중뇌 배측 장애. 매독, 당뇨병, 다발성 경화증이 주요 원인

교뇌성 축동

축동 정도: 약 1 mm의 침 동공

동반 소견: 대광반사 유지 (세극등 확대하에서 관찰)

특징: 교뇌 출혈 등의 교뇌 병변. 양안성 고도 축동이 특징

선천성 소동공

축동 정도: 2 mm 이하. 명실 원거리 시야에서도 산동 불량

동반 소견: 양안성. 산동제에 대한 반응이 현저히 불량

특징: 동공 산대근의 저형성이 원인. 백내장 수술 시 동공 확장이 필수

  • 동안신경마비에 의한 산동: 최대 산동, 외안근마비(외사시, 안구운동 제한) 및 안검하수 동반. 동맥류에 의한 경우 급성 발병이 많음.
  • 긴장성 동공(Adie 동공): 중등도 산동, 불규칙 원형(분절성 축동), 충양 운동. 대광반사 소실, 근거리 반응은 완만하게 존재(광-근거리 해리).
  • 외상성 산동: 불규칙 원형. 홍채 뿌리 박리, 동공괄약근 파열 소견을 동반할 수 있음.
  • 약물성 산동: 안 또는 복용력이 감별의 중요한 단서. 아트로핀 또는 트로피카미드는 0.125% 필로카르핀에 반응하지 않음(긴장성 동공과의 감별에 유용).

산동 불량(소동공)은 백내장 수술의 난이도를 현저히 높입니다. 수술 전 산동 불량의 원인으로는 홍채 후유착(포도막염 후), 박리 증후군(산동 불량 및 모양체소대 취약 동반 많음)1), 당뇨병성 자율신경병증, 축동제 장기 사용력(녹내장 치료), 선천성 소동공 등이 있습니다.

Q 동공이 작게 유지되며 돌아오지 않는 경우, 어떤 검사를 시행해야 합니까?
A

먼저 명실과 암실 조건에서 동공 크기와 좌우 차이를 관찰합니다. 암실에서 동공 부등이 더 현저하면 축동 측(교감신경 장애 측)이 비정상입니다. 다음으로 약물 안 검사(1% 아프라클로니딘 안)로 Horner 증후군을 확인합니다. Horner 증후군으로 판정되면, 병변 부위에 따라 MRI/CT, 흉부 영상, 경동맥 초음파 등 전신 검색을 시행합니다.

원인 분류질환/상태주요 기전
신경계(교감신경 장애)Horner 증후군3뉴런 경로 중 한 곳의 손상
신경계 (중추)아길 로버트슨 동공중뇌 등쪽 (시개전역 → EW핵) 손상
신경계 (중추)교뇌성 축동교뇌 출혈/경색
안국소홍채 후유착포도막염 후 기계적 축동
안국소박리 증후군박리 물질의 홍채 괄약근 침착
약물유기인 중독콜린에스테라제 (AChE) 억제
약물필로카르핀 등 축동제부교감신경 자극
전신 질환당뇨병성 신경병증자율신경병증으로 인한 산동제 효과 불량
선천성선천성 소동공동공산대근 저형성
원인 분류질환/상태주의
신경계 (부교감신경 장애)동안신경 마비동맥류의 응급 배제가 최우선
신경계 (절후섬유 장애)긴장성 동공 (Adie 동공)섬모체신경절/절후섬유 장애
약물아트로핀, 트로피카마이드, 페닐에프린 등안액 또는 경구 약물 복용력 확인 필수
외상외상성 산동홍채 괄약근 파열/변성
기능성반복 발작성 편측 산동젊은 여성, 두통 동반. 교감신경 발작

백내장 수술 시 산동 불량은 여러 요인이 겹치는 경우가 많습니다.

  • α1-아드레날린 수용체 차단제(탐술로신 등) 복용력: IFIS(수술 중 홍채 이완 증후군) 위험. 중단해도 예방 불가(홍채 변화는 비가역적) 5). 자세한 내용은 IFIS 전문 문서를 참조하십시오.
  • 박리증후군: 산동 불량(6mm 미만)과 모양체소대 취약의 동반이 높음. 수술 중 핵 낙하 및 후낭 파열 위험 증가1).
  • 당뇨병: 자율신경병증으로 인한 산동제 반응 불량.
  • 포도막염 병력: 홍채 후유착으로 인한 기계적 산동 장애. 수술 전 유착 박리가 필요한 경우가 있음.
  • 축동제 사용력(녹내장 치료) 또는 레이저 홍채절개술: 홍채 섬유화 및 경화로 인한 산동 불량.
  • 노화: 동공산대근 반응성 저하.
Q 알파차단제를 복용 중인데 백내장 수술이 가능한가요?
A

IFIS의 위험은 증가하지만, 수술 전 복용력을 파악하고 적절한 대책을 강구하면 대부분 수술이 가능합니다. 약물 중단만으로는 예방할 수 없으므로, 수술 전에 약물력을 반드시 확인하고 분산형 탄물질 사용, 전방 내 페닐에프린 투여, 적절한 유체역학 설정 등의 대책을 준비합니다. 자세한 내용은 IFIS 전문 문서를 참조하십시오.

기본 진찰 절차: 명실 및 암실에서의 관찰

섹션 제목: “기본 진찰 절차: 명실 및 암실에서의 관찰”

동공 관찰은 명실과 암실 두 조건에서 모두 시행하는 것이 가장 중요합니다.

  • 암실에서 동공부등이 현저함 → 축동된 쪽(작은 쪽)이 이상 → 교감신경 장애(호너증후군 등) 의심
  • 명실에서 동공부등이 현저함산동된 쪽(큰 쪽)이 이상 → 부교감신경 장애(동안신경마비, 긴장성 동공 등) 의심

암실에서 좌우안을 번갈아 펜라이트로 자극하여 동공 직경 변화를 관찰합니다. 자극 시 산동이 관찰된 쪽에 상대구심성동공장애(RAPD)가 있다고 판정합니다. 시신경 질환 및 중증 망막 질환의 진단에 유용합니다.

1% 아프라클로니딘 염산염(Iopidine®) 안이 진단에 사용됩니다(보험 적용 외). 탈신경 과민반응으로 인해 환측의 축동된 눈에 산동이 발생하는 역설적 반응을 이용합니다. 민감도 93%라는 보고가 있습니다 2). 5% 코카인 안은 정상 눈을 산동시키지만 Horner 측은 반응하지 않으나, 현재는 구하기 어려운 경우가 많습니다.

병변 부위 판정에는 다음 안 검사가 사용됩니다:

안약정상측중추성절전성절후성
5% 코카인 (산동)+++
5% 티라민 (산동)+++
1.25% 아드레날린 (산동)+++

0.125% 필로카르핀 염산염 안 검사가 유용합니다. 신경제거 과민증(denervation supersensitivity)으로 인해 일반적으로 반응하지 않는 저농도에서도 축동이 발생합니다. 정상안은 0.125%에 반응하지 않으므로, 환안에서만 축동이 나타나면 긴장성 동공으로 진단할 수 있습니다.

축동의 감별:

  • 어두운 곳에서 현저함 → Horner 증후군 (교감신경 3뉴런 장애)
  • 대광반사 소실, 근거리 반사 유지 (light-near dissociation) → Argyll Robertson 동공
  • 약 1mm의 심한 축동, 대광반사 유지 → 교뇌성 축동

산동의 감별:

  • 산동 + 안구운동장애 + 안검하수동안신경마비 (동맥류 긴급 배제)
  • 단안, 젊은 여성, 느린 대광반사, 충양운동 → 긴장성 동공 (Adie 동공)
  • 양안 산동 및 약물 사용력 → 약물성 산동

수술 전 산동 검사에서 동공 직경이 5mm 이하인 경우, 수술 중 동공 확장 조작이 필요합니다. 수술 전 평가로 다음을 확인합니다:

  • 산동 불량의 원인 (홍채후유착 유무 및 정도, 섬유화 유무)
  • 알파1 차단제 복용력 (필수 청취) 3)
  • 박리증후군 유무 (산동 불량 + 모양체소대 취약 동반에 주의)

자동 동공계(pupillometer)를 이용한 적외선 측정은 객관적이고 정량적인 동공 측정을 가능하게 하며, ICU 및 신경 영역에서 의식 수준 평가에의 응용도 진행되고 있습니다 4).

Q 동공부등이 있지만, 어느 눈이 비정상인지 알 수 있습니까?
A

밝은 방과 어두운 방에서의 관찰이 감별의 핵심입니다. 어두운 방에서 차이가 더 커지는 경우는 축동된 쪽(작은 쪽)이 비정상이며, 교감신경 장애(호너증후군 등)를 의심합니다. 밝은 방에서 차이가 더 커지는 경우는 산동된 쪽(큰 쪽)이 비정상이며, 부교감신경 장애(동안신경마비, 긴장성 동공 등)를 의심합니다.

대부분의 경우 경과 관찰만으로 충분합니다. 자각 증상이 심한 경우 다음을 고려합니다:

  • 저농도(0.125% 또는 0.25%) 필로카르핀 염산염 안액 (축동 유지)
  • 근거리 시력 곤란: 돋보기 안경 착용
  • 눈부심: 선글라스, 홍채 콘택트렌즈

예후는 양성이며 대부분 자연 회복됩니다. 경과에 따라 축동 경향을 보입니다. 전신 질환(샤이-드래거 증후군 등)에 동반된 경우 예후가 좋지 않을 수 있습니다.

원인 질환의 치료가 우선됩니다. 전신적으로 다른 소견이 없으면 양성으로 경과 관찰하면 됩니다.

  • 말초성 안검하수: Privina®(나파졸린) 안액이 효과적일 수 있음(보험 적용 외)
  • 약 2 mm의 안검하수: 안검거근건막 복원술이 효과적
  • 응급 정밀 검사 필요: 폐암, 종격동 종양, 경동맥 박리 등의 중증 원인 질환을 놓치지 않는 것이 가장 중요

중추신경 매독, 당뇨병, 다발성 경화증 등의 원인 질환에 대한 치료가 주를 이룹니다. 동공 이상 자체에 대한 직접적인 치료는 확립되지 않았습니다.

특별히 필요하지 않으며 대증적으로 관리합니다. 필요시 두통 치료를 시행합니다.

  • 동맥류성: 신경외과적 수술 또는 혈관 내 치료(응급)
  • 혈관성(당뇨병성 등): 보통 수개월 내 자연 회복. 경과 관찰이 기본

수술 전 약물적 산동

표준적인 수술 전 안액은 트로피카마이드 1%와 페닐에프린 2.5%의 조합입니다. 수술 중 축동을 예방하기 위한 보조제로 수술 전 NSAIDs 안액(디클로페낙, 케토롤락 등)도 유용합니다1). 페닐에프린 1%와 케토롤락 0.3%의 전방내 주입도 산동 유지에 효과적인 선택지입니다1).

수술 중 동공 확장법

동공 직경 5 mm 이하로 동공 확장이 필요한 경우, 상황에 따라 아래 표의 방법을 선택합니다.

방법특징적응증/주의
OVD 탄 확장고분자량 OVD(Healon V® 등)로 확장. 가장 덜 침습적.경도 산동 불량에 효과적. 효과가 일시적임1).
홍채 견인기(홍채 후크)원하는 크기까지 확실하게 확장. 측면 절개를 통해 4방향으로 삽입.강하게 당기면 동공연 파열 위험. 목표 4~5 mm7).
동공 확장 링(Malyugin ring 등)균일한 동공 확장. 삽입 및 제거가 용이.널리 보급됨. IFIS에서도 사용 가능6).
동공괄약근절개술(sphincterotomy)동공 가장자리에 약 0.5mm의 짧은 방사상 절개를 원주상으로 가함IFIS포도막염에서는 비적응증. 영구적 산동을 남김8)
캡슐 확장기(CE)CCC 가장자리에 걸쳐 사용하며 낭 지지를 겸함모양체소대 취약을 동반한 작은동공에 유용

장치 선택 및 술기 세부사항은 “동공 확장 장치와 기계적 확장” 전문 기사를 참조하십시오.

IFIS 대책 (개요)

α1 차단제 복용력의 수술 전 파악이 가장 중요합니다5). 작은동공 예에서는 후낭 파손이나 수술 후 염증 등의 합병증이 증가하기 쉬우며, 필요에 따라 동공 확장 장치를 사용합니다9). 대책으로 분산형 점탄성 물질 사용, 긴 각막 터널 절개, 유체역학 설정 조정, 전방 내 페닐에프린 투여 등이 있습니다1). 자세한 내용은 IFIS 전문 기사를 참조하십시오.

Q 작은동공에서도 백내장 수술을 안전하게 할 수 있습니까?
A

적절한 대책을 강구하면 안전하게 수술이 가능합니다. 수술 전 평가로 산동 불량의 원인(홍채 후유착, 박리 증후군, α 차단제 복용력)을 파악하고, 수술 중 동공 확장법(탄 확장, 홍채 견인기, Malyugin 링 등)을 준비하는 것이 중요합니다. 모양체소대 취약이 동반된 경우에는 수정체핵 낙하 위험도 고려한 계획이 필요합니다.

6. 병태생리학·상세한 발병 기전

섹션 제목: “6. 병태생리학·상세한 발병 기전”

축동은 부교감신경의 흥분으로 발생합니다.

  • 축동 중추: 동안신경핵군의 Edinger-Westphal(EW) 핵
  • 원심로: EW핵 → 동안신경과 함께 주행 → 섬모체신경절(안와 내)에서 시냅스 → 짧은후섬모체신경 → 동공괄약근

동공광반사 경로(구심로): 망막(특히 내인성 광감수성 망막신경절세포: ipRGC) → 시신경시교차(부분 교차) → 중뇌시개전구역 → 양측 EW핵 → 섬모체신경절 → 동공괄약근. 양측 동공이 수축한다(직접 반응 및 간접 반응).

산동은 교감신경의 3뉴런 경로에 의해 지배된다.

  • 제1뉴런(중추): 시상하부 후외측 → 척수를 따라 하행 → Budge 섬모척수중추(C8~T2)
  • 제2뉴런(절전): 섬모척수중추 → 폐첨부 통과 → 상경부교감신경절에서 시냅스
  • 제3뉴런(절후): 상경부교감신경절 → 내경동맥을 따라 주행 → 긴후섬모체신경 → 동공산대근

Horner 증후군은 손상된 뉴런의 부위에 따라 중추성, 절전성, 절후성으로 분류된다. 절전(제2뉴런) 장애에서는 폐첨부 종양·종격동 병변을, 절후 장애에서는 내경동맥 박리·해면정맥동 병변을 감별한다.

근거리 반응(폭주·조절·축동의 삼중 연쇄)은 동공광반사와 해부학적으로 다른 경로를 사용한다. 근거리 반응은 대뇌피질(후두엽) → EW핵 경로로 제어된다.

Argyll Robertson 동공에서의 광-근거리 해리: 중뇌시개전구역에서 EW핵으로의 동공광반사 경로가 선택적으로 손상되지만, 대뇌피질에서 EW핵으로의 근거리 반응 경로는 유지된다. 이로 인해 광반사 소실·근거리 반응 유지(light-near dissociation)가 발생한다.

긴장성 동공에서도 광-근거리 해리가 발생하지만, 광반사와 근거리 반응 모두 소실되거나 현저히 지연되며, 충양운동(segmental palsy)이 특징적인 소견이다.

섬모체신경절 또는 절후섬유의 손상으로 지배를 잃은 동공괄약근에서 무스카린 수용체의 상향조절이 발생한다. 그 결과, 일반적으로 축동을 일으키지 않는 저농도(0.125%)의 필로카르핀에도 축동이 발생한다. 이것이 긴장성 동공의 0.125% 필로카르핀 안 검사의 병태생리적 기반이다.

유사한 기전이 Horner 증후군에서의 1% 아프라클로니딘 안 검사에도 적용된다. 절후섬유의 손상으로 동공산대근의 아드레날린 수용체가 상향조절되어, 일반적으로 효과가 없는 저농도의 약물에도 환측에 과잉 반응이 발생한다.

박리증후군에서 산동 불량의 기전

섹션 제목: “박리증후군에서 산동 불량의 기전”

박리물질(비정상적인 섬유성 물질)이 동공연, 홍색 실질, 섬모체에 침착되어 동공괄약근과 홍색 실질의 섬유화 및 경화를 유발합니다. 이로 인해 산동제에 대한 반응성이 현저히 저하됩니다. 박리증후군에서는 산동 불량 외에도 모양체소대에 박리물질 침착으로 인한 모양체소대 취약이 높은 비율로 발생하여 백내장 수술의 난이도가 복합적으로 상승합니다1).

동공 측정의 국제 표준화

국제동공콜로키움(IPC)에서 동공 기록법의 국제 표준(Standards in Pupillography)을 제정하여 데이터 수집, 처리, 보고의 권장 기준을 제시하고 있습니다4). 이를 통해 다른 시설 및 기기 간 데이터 비교가 가능해지고 있습니다.

색채 동공 측정법(chromatic pupillometry)

다른 파장(빨강, 파랑)의 광 자극을 사용하여 망막 내층(멜라놉신 함유 ipRGC)과 외층(원추세포, 간상세포)의 기능을 분리 평가하는 방법입니다. 녹내장 및 알츠하이머병의 바이오마커로서의 가능성이 제시되고 있습니다4).

자동 동공 측정기(pupillometer)의 임상 응용 확대

적외선 자동 동공 측정기를 이용한 객관적이고 정량적인 동공 측정이 ICU 및 신경계 영역에서 의식 수준 평가 및 뇌 손상 중증도 모니터링에 응용되고 있습니다. 신경계 중환자 치료에서 예후 예측 지표로서의 검토가 진행되고 있습니다.

백내장 수술에서 약리학적 산동 유지의 발전

페닐레프린 1%와 케토롤락 0.3% 복합제의 전방내 사용이 수술 중 산동 유지에 효과적이라는 보고가 있으며1), 작은 동공 증례에서 기계적 확장의 필요성을 줄일 가능성이 기대됩니다.

  1. Malyugin B. Cataract surgery in small pupils. Indian J Ophthalmol. 2017;65(12):1323-1328. doi:10.4103/ijo.IJO_800_17. PMCID: PMC5742960.
  2. Bremner FD. Apraclonidine is better than cocaine for detection of Horner syndrome. Front Neurol. 2019;10:55. doi:10.3389/fneur.2019.00055.
  3. Miller KM, Oetting TA, Tweeten JP, et al. Cataract in the Adult Eye Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2022;129(1):P1-P126. doi:10.1016/j.ophtha.2021.10.006. PMID: 34958042.
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