관류 부족
점탄성 물질에 의한 팁 폐쇄: 고점도 점탄성 물질(특히 Healon5)이 팁을 막아 냉각 효과를 방해합니다4).
관류 병 문제: 병이 비었거나 위치가 낮은 경우 유량이 부족해집니다.
튜브 꼬임: 관류 튜브의 꺾임이나 압박으로 인한 관류 중단.
초음파 유화 흡인술 중 각막 절개창 열상
한눈에 보는 포인트
섹션 제목: “한눈에 보는 포인트”1. 각막 절개창 열상이란?
섹션 제목: “1. 각막 절개창 열상이란?”각막 절개창 열상(corneal wound burn)은 수정체유화흡인술(PEA) 중 발생하는 수술 중 합병증입니다. 일반적으로 **파코번(phacoburn)**이라고 불리며, 초음파 팁과 이를 감싸는 관류 슬리브 사이의 마찰열로 인해 발생합니다. 각공막 터널 내의 콜라겐 섬유는 온도가 60°C에 도달하면 1~3초 내에 열 손상을 받아 절개 부위 및 주변 조직의 수축과 변성이 일어납니다2).
발생률에 관해서는 2006~2009년 미국과 캐나다에서 시행된 920,095건의 각막 수술을 대상으로 한 조사에서 **0.037%**로 보고되었습니다4). 다른 조사에서는 76,581건 중 75건(0.98/1,000건)의 창상 열상이 보고되었으며, 72%는 핵 조각 제거 시, 28%는 초기 홈 파기 시에 발생했습니다2). 보고되지 않은 증례를 고려하면 실제 발생률은 더 높을 수 있습니다4).
최근 유체역학의 개선과 출력 변조 기술의 발전으로 창상 열상의 빈도는 감소하고 있지만, 여전히 완전히 제거되지 않은 중요한 합병증입니다2).
2. 주요 증상과 임상 소견
섹션 제목: “2. 주요 증상과 임상 소견”임상 소견
섹션 제목: “임상 소견”각막 절개창 열상은 수술 중 합병증으로, 수술자가 인지하는 소견이 중심이 됩니다.
수술 중 소견:
- 유백색 액체 출현: 팁 주위에 유백색 액체(milky white fluid)가 나타납니다. 가장 중요한 조기 경고 신호입니다.
- 각막 혼탁: 창상 주위의 각막 및 공막 조직이 하얗게 변성됩니다. 창상 주위 조직이 혼탁해지지 않는지 항상 주의해야 합니다.
- 절개부 이개: 창상이 닫히기 어려워지고 자가 폐쇄 기능이 상실됩니다.
수술 후 소견:
- 창상 폐쇄 부전: 변성된 조직은 취약하여 봉합이 어렵습니다. 수액 공급(hydration)으로도 자가 폐쇄되지 않을 수 있습니다.
- 고도 난시: 창상 화상 축을 따라 급경사화가 발생합니다. Sugar & Schertzer는 7–15 D의 난시를 보고했습니다2). Giglio 등의 증례에서는 패치 이식 후에도 14 D의 불규칙 난시가 잔존했습니다2).
- 각막 부종: Descemet막 주름을 동반한 광범위한 각막 부종이 나타날 수 있습니다2).
- 홍채 감돈: 창상으로의 홍채 감돈이 발생할 수 있습니다2).
- 전방 천층: 수밀 폐쇄가 이루어지지 않을 경우 발생할 수 있습니다.
Mansour 등의 증례에서는 수술 후 8시간에 5 D의 난시가 관찰되었으나, Tenon낭 패치를留置하고 봉합사를 제거한 후 난시가 소실되고 교정시력이 20/25까지 회복되었습니다1). 반면, Ashena 등의 증례에서는 수술 후 3주가 경과해도 지속적인 미세 누출이 관찰되었고, 일반 봉합과 밴드 콘택트렌즈로는 폐쇄할 수 없었습니다3).
3. 원인 및 위험 요인
섹션 제목: “3. 원인 및 위험 요인”과도한 초음파 에너지
고출력 장시간 발진: 특히 단단한 핵(grade 4 이상) 유화 시 발생하기 쉬움
연속 발진 모드: 연속 초음파는 펄스 또는 버스트 모드보다 창상 열 손상 위험이 3배2)
창구에서의 발진: 핵 폐쇄 시 저흡인·저흡인 유량 설정에서의 초음파 발진
| 술식 | 위험 | 이유 |
|---|---|---|
| 분할 정복 | 높음 | 초음파 의존도가 큼2) |
| 정지 및 쪼개기 | 높음 | 초음파 사용 시간이 김 |
| 완전 쪼개기 | 낮음 | 기계적 힘 활용4) |
Sorensen 등의 연구에서, 술자의 수술 건수와 창상 열상 발생률 사이에 역상관 관계가 확인되었으며, 수술 건수가 두 배로 증가할 때마다 발생률이 45% 감소했습니다4). 풀초프(phaco-chop) 기법은 디바이드 앤 콘커(divide-and-conquer) 기법이나 스톱 앤 초프(stop-and-chop) 기법에 비해 유의하게 위험이 낮았습니다2)4).
점탄성 물질의 종류도 중요한 위험 요인입니다. Healon5와 Viscoat는 창상 열상 발생률이 높은 반면, HealonGV는 고점도임에도 불구하고 온도 상승이 최소화되어 발생률이 매우 낮습니다. 점탄성 물질의 점도뿐만 아니라 발열 특성이 위험에 관여합니다2).
기타 위험 요인으로는 얕은 전방1)3), 좁은 절개창으로 인한 슬리브 압박1), 깊은 안와(deep set eye)1), Fuchs 각막내피이상증에서 분산형 점탄성 물질 사용(팁 폐쇄 위험)2) 등이 보고되었습니다.
Q
펨토초 레이저 백내장 수술은 창상 열상의 위험을 낮춰줍니까?
A
펨토초 레이저는 핵의 사전 분할이나 전낭 절개에 사용되며, 초음파 유화술 시 초음파 사용량을 줄일 수 있습니다. 그러나 핵의 유화 및 흡인에는 여전히 초음파가 필요하므로 창상 열상의 위험이 완전히 제거되지는 않습니다. 관류 관리 및 장비 설정 확인은 기존 초음파 유화술과 마찬가지로 중요합니다.
4. 진단 및 검사 방법
섹션 제목: “4. 진단 및 검사 방법”각막 절개창 열상의 진단은 주로 수술 중 직접 관찰에 의합니다.
수술 중 경고 신호:
- 칩 주변에 나타나는 유백색 액체가 가장 중요한 징후입니다 1)
- 창구 주변 조직의 백탁
- 수술 종료 시 창구 폐쇄 부전 (수화 불가)
수술 후 평가:
- Seidel 검사: 플루오레세인 염색을 통한 방수 누출 확인. 창상 화상에서는 지속적인 미세 누출이 관찰될 수 있습니다 3)
- 전안부 OCT: 창구의 내부 구조를 상세히 평가할 수 있습니다. Mansour 등은 Tenon낭 패치 후 창구 밀착을 OCT로 확인하고 봉합 제거 시기를 판단했습니다 1)
- 각막 형태 분석: 창상 화상으로 인한 난시 평가에 유용합니다. 각막 반흔 위의 평탄화 또는 조직 단축으로 인한 절개축을 따른 급경사 패턴을 보입니다. Scheimpflug 분석은 불규칙 난시의 정량화가 가능합니다 2)
5. 표준 치료법
섹션 제목: “5. 표준 치료법”수술 중 초기 대응
섹션 제목: “수술 중 초기 대응”창상 화상이 발생한 경우, 먼저 창구 폐쇄를 우선시합니다. 유발 난시는 나중에 처리해도 됩니다.
- 수화: 창구 단면의 각막 실질에 BSS를 주입하여 각막을 팽창시켜 자가 폐쇄를 촉진합니다
- 전방 내 공기 주입: 수화로 멈추지 않는 미세 누출에는 공기 주입이 효과적일 수 있습니다
- 10-0 나일론 봉합: 자가 폐쇄되지 않는 경우 봉합이 필수입니다. 망설여질 때는 봉합해야 합니다
봉합으로 폐쇄가 어려운 경우의 치료 선택지
섹션 제목: “봉합으로 폐쇄가 어려운 경우의 치료 선택지”테논낭 패치
심막 패치
각막 패치 이식편이나 공막 패치 이식편도 선택지가 된다. Giglio 등의 증례에서는 직경 4 mm의 전층 각막 패치 이식편을 시행하였고, 최종적으로 전층 각막 이식(PK)에 이르렀다2). PK 후 교정 시력은 20/32였다2). Khodabakhsh 등은 중증 화상 4예 중 3예에 층판 패치 이식편, 1예에 PK를 시행하였고, 모두 난시가 현저히 개선되었다고 보고하였다2).
다른 치료 옵션으로는 결막 피판(소형에서 중등도 상처 벌어짐에 적합) 1), 양막 이식, 시아노아크릴레이트 접착제 등이 보고되었으나, 표준화된 치료 접근법은 확립되지 않았습니다 2).
Q
수술 중 상처 화상을 인지했을 때, 가장 먼저 무엇을 해야 합니까?
A
즉시 초음파 발진을 중단하고 관류액(BSS)으로 상처를 세척합니다. 튜브 폐쇄나 꼬임이 없는지 확인하고, 관류 및 흡인 유량을 증가시킵니다. 상처가 탄 경우 무리하게 초음파 유화술을 계속하지 말고, 먼저 상처 폐쇄를 우선시합니다. 수화 → 공기 주입 → 10-0 나일론 봉합 순서로 대처합니다.
6. 병태생리학 및 상세 발병 기전
섹션 제목: “6. 병태생리학 및 상세 발병 기전”초음파 에너지와 열 발생
섹션 제목: “초음파 에너지와 열 발생”현대 초음파 핸드피스에는 전기 자극으로 28,000~60,000 Hz의 초음파 영역 주파수로 진동하는 압전 소자가 내장되어 있습니다. 진동은 티타늄 팁으로 전달되어 수정체 핵을 유화시킵니다.
초음파 핸드피스에는 두 가지 열원이 있습니다:
- 전기-기계 에너지 변환으로 발생하는 열
- 초음파 팁이 슬리브에 대해 진동할 때 발생하는 마찰열
일반적으로 관류액(BSS)이 팁 외부 표면을 냉각시키고, 중앙관을 통한 흡인이 열을 제거하는 데 도움을 줍니다 2). 팁 주변의 관류가 차단되면 이 냉각 기전이 실패합니다.
콜라겐 변성의 메커니즘
섹션 제목: “콜라겐 변성의 메커니즘”각공막 터널을 구성하는 콜라겐 섬유는 온도가 60°C 이상에 도달하면 비가역적으로 변성됩니다 2)4). 변성된 콜라겐은 수축하고 약해져서 “불규칙하게 식은 왁스”와 같은 질감이 됩니다 2). 이것이 상처 벌어짐과 봉합 곤란의 직접적인 원인입니다.
점탄성 물질(안과 수술용 점탄성 물질)이 팁을 막으면 관류액의 흐름이 방해되어 온도가 급상승합니다. 특히 전방이 점탄성 물질로 채워진 상태에서는 관류액 흐름이 나빠져 심한 변형이 발생하기 쉽습니다. Ernest et al.은 응집형 및 분산형 점탄성 물질 모두 동등한 조건에서 온도 상승을 유발함을 보여주었습니다 2).
Giglio et al.(2024)은 분할-정복법이나 회전법에 연속 초음파를 결합한 경우, 초핑법의 펄스/버스트 모드와 비교하여 상처 화상 위험이 3배 증가한다고 보고했습니다. 상처 화상의 72%가 핵 조각 제거 시 발생했으며, 팁 폐쇄가 상처 화상 발생의 중요한 계기입니다. 2)
캐비테이션 효과
섹션 제목: “캐비테이션 효과”초음파 속도로 붕괴하는 기포가 대량의 에너지를 방출하는 현상을 캐비테이션 효과라고 합니다. 이는 핵유화술의 보조 메커니즘인 동시에 추가적인 열원이 될 수도 있습니다.
Q
점탄성 물질의 선택이 창상 열상 위험에 어떤 영향을 미칩니까?
7. 최신 연구 및 향후 전망
섹션 제목: “7. 최신 연구 및 향후 전망”Mansour 등(2021)은 자가 테논낭을 패치로 사용하는 방법을 보고했습니다1). 테논낭은 섬유아세포가 풍부하여 상처 치유를 가속화하고 견고한 반흔을 형성합니다. 자가 조직이므로 추가 비용이나 거부 반응의 위험이 없습니다. 전안부 OCT 하에서 봉합 제거 시점을 판단할 수 있으며, 10일 후에 봉합을 제거해도 난시 없이 양호한 시력(20/25)을 얻을 수 있었습니다1).
Ashena 등(2021)은 Tutoplast 심막 패치 이식편을 사용한 창상 열상 관리를 처음으로 보고했습니다. 심막은 다방향 콜라겐 매트릭스로 구성된 흡수성 이식 재료이며, 약 6주 후에 흡수됩니다. 봉합 제거 후 불규칙 난시 유발이 적고, 이식편 거부 위험도 낮습니다. 3)
Giglio 등(2024)은 Fuchs 각막 내피 이영양증이 동반된 중증 창상 열상 환자에서 각막 패치 이식 후 PK를 시행하여 교정 시력 20/32를 달성한 증례를 보고했습니다2). 이 보고는 현재 이용 가능한 문헌의 대부분이 증례 보고나 증례 시리즈에 그치고 있으며, 전향적 비교 연구 수행이 어렵다는 점을 지적합니다2). 표준화된 치료 접근법은 아직 확립되지 않았으며, 증례 공유가 관리법 발전에 필수적입니다.
유체역학 개선과 출력 변조의 발전으로 발생 빈도는 감소 추세에 있지만, 수동 소절개 백내장 수술(MSICS)과 같이 초음파에 의존하지 않는 수술 방식도 중증 사례의 예방책으로 선택지가 될 수 있습니다2).
8. 참고 문헌
섹션 제목: “8. 참고 문헌”-
Mansour HA, Mansour AM. Autologous tenon plug and patch in phacoburn. BMJ Case Rep. 2021;14:e238970.
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Giglio R, Vinciguerra AL, Inferrera L, Tognetto D. Phacoemulsification wound burn and its management. Case Rep Ophthalmol. 2024;15:303-309.
-
Ashena Z, Holmes C, Nanavaty MA. Pericardium patch graft for severe corneal wound burn. J Curr Ophthalmol. 2021;33:342-344.
-
Sorensen T, Chan CC, Bradley M, Braga-Mele R, Olson RJ. Ultrasound-induced corneal incision contracture survey in the United States and Canada. J Cataract Refract Surg. 2012;38(2):227-233. doi:10.1016/j.jcrs.2011.08.039. PMID:22133549.