녹내장은 전 세계적으로 비가역적 시력 장애의 주요 원인입니다. 안압 상승은 녹내장의 가장 중요한 위험 인자이며, 방수 유출 장애가 주요 원인입니다4).
방수는 섬모체에서 생성되어 주 유출로(섬유주대 → 슐렘관 → 집합관 → 방수정맥 → 상공막정맥)와 부유출로(포도막공막 유출로)를 통해 배출됩니다. 주 유출로가 총 유출량의 80% 이상을 담당합니다4). 근관결합조직(JCT)과 슐렘관이 방수 유출 저항의 주요 부위입니다1)4).
최근 MIGS의 부상과 함께 방수 유출로의 영상 진단에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 유출로의 수술 전 평가를 통해 최적의 치료 표적을 식별하고 개인화된 수술법 선택에 기여할 수 있습니다.
각경검사는 전방각 평가의 표준입니다2). 이를 보완하는 영상 진단법으로 초음파생체현미경, AS-OCT, 각도사진 촬영이 있습니다.
초음파생체현미경(UBM)
원리: 50~100 MHz의 고주파 초음파를 이용한 B모드 초음파로 전안부의 단층상을 얻습니다3). 접촉식 검사이며 점안 마취가 필요합니다.
장점: 빛을 사용하지 않으므로 암실 산동 상태에서 각도 촬영이 가능합니다. 홍채 뒷면과 섬모체까지 묘사할 수 있으며, 고원 홍채(plateau iris) 및 섬모체 종양 진단에 유용합니다3).
정량 파라미터: 각도 개방 거리(AOD), 섬유주-홍채 각(TIA), 섬유주-섬모체 돌기 거리(TCPD)
한계: 접촉식이며 검사자의 숙련이 필요합니다. 해상도는 AS-OCT보다 떨어집니다. 조명 조건과 조절이 화질에 영향을 미칩니다.
전안부 OCT(AS-OCT)
원리: 저간섭성 간섭계를 사용하여 전안부 구조의 고해상도 단층상을 얻습니다3). 비접촉, 비침습적이며 짧은 시간에 촬영이 가능합니다.
장점: 해상도와 정량성이 우수하며, 4사분면을 한 번에 스캔할 수 있습니다. SS-OCT는 360도 평가와 각도 폐쇄 범위의 정량이 가능합니다.
정량 파라미터: AOD, 섬유주-홍채 공간 면적(TISA), 홍채-섬유주 접촉(ITC) 지수. AOD750이 0.1mm 감소할 때마다 각도 폐쇄의 오즈비가 3.27배 증가합니다.
한계: 색소나 신생혈관 평가는 불가능합니다3). 기질적 각도 폐쇄의 감별이 어렵습니다. 공막 융기의 확인이 15~28%에서 불가능합니다.
AS-OCT는 각도경 검사보다 더 많은 각도 폐쇄를 검출하는 경향이 있습니다2). Nolan 등의 342안 연구에서 AS-OCT는 66.7%, 각도경 검사는 44.4%가 폐쇄로 진단되었습니다. 이는 AS-OCT가 적외선을 사용하고 각도경 검사 중 부주의한 압박에 의한 각도 개방의 영향을 받지 않기 때문으로 생각됩니다. 그러나 AS-OCT는 각도경 검사를 대체하는 것이 아니라 보완적으로 사용해야 합니다2).
| 검사 방식 | 접촉 | 섬모체 묘사 | 정량성 | 색소 평가 |
|---|---|---|---|---|
| 초음파 생체현미경 | 필요 | 가능 | 가능 | 불가능 |
| AS-OCT | 불필요 | 불가능 | 우수 | 불가능 |
| 전방각경 검사 | 필요 | 불가능 | 제한적 | 가능 |
EyeCam(Clarity Medical Systems)은 접촉식 핸드헬드 장치로, 98% 이상의 환자에서 선명한 전방각 이미지를 얻을 수 있습니다. 전방각경 검사와의 일치도는 양호(κ=0.72~0.76)하지만, 전방각 폐쇄 검출률은 전방각경 검사(13.8%)보다 EyeCam(27%)이 더 높습니다. 압박(indentation)을 수행할 수 없는 것이 단점입니다.
NGS-1 자동 전방각경은 360도 전체 전방각 이미지를 제공합니다. 다초점 고해상도 사진을 촬영하지만, 22.5%에서 화질이 낮으며 전방각경 검사보다 민감도가 낮은 것으로 보고되었습니다.
슐렘관(SC) 평가
초음파 생체현미경 평가: 원발개방각녹내장안에서는 정상안에 비해 SC 경선방향 직경, 관상방향 직경, 섬유주 두께가 모두 유의하게 작습니다. 소아 녹내장에서도 비녹내장안(142 μm)에 비해 녹내장안(64.9 μm)에서 SC 직경이 유의하게 작습니다.
AS-OCT 평가: SC 단면적(CSA) 정량화가 가능합니다. 원발개방각녹내장안의 SC 면적(11,332 μm²)은 정상안(13,991 μm²)보다 유의하게 작습니다. SC 면적은 안압과 유의한 상관관계가 있습니다.
노화 관련 변화: 노화에 따라 SC의 크기와 검출률이 유의하게 감소합니다. 섬유주 두께는 노화와 함께 증가합니다.
기종 간 차이: CSA는 OCT 기종에 따라 다릅니다. SD-OCT로 측정한 CSA가 SS-OCT보다 큽니다.
치료에 의한 SC 변화
점안약: 0.004% 트라보프로스트 점안 8시간 후 평균 SC 면적이 90% 이상 증가합니다. 필로카르핀도 SC를 확장시킵니다. 티몰롤-도르졸라미드 복합제는 SC 변화가 없습니다.
SLT 후: SC 단면적과 부피가 유의하게 증가합니다. SC 면적 증가와 안압 하강 사이에 유의한 양의 상관관계가 있습니다. 젊은 개방각녹내장에서 SC의 확인은 SLT 성공의 강력한 예측 인자입니다.
카날로플라스티 후: SC 높이 +351%, 너비 +144% 증가.
섬유주절제술 후: PACG안에서 SC 직경과 면적이 유의하게 증가합니다. SC 변화는 안압 하강률과 상관관계가 있습니다.
집합관(CC)의 생체 내 영상 평가 보고는 드뭅니다. Li 등은 강조 깊이 영상 OCT를 사용하여 집합관의 수가 비측(5.5±1.4개)에서 이측(3.3±1.1개)보다 유의하게 많음을 보여주었습니다. SC 단면적은 집합관이 많은 영역에서 유의하게 컸습니다(r=0.6).
전안부 OCT 혈관조영술(AS-OCTA)을 통해 결막 혈관과 깊은 공막 내 혈관을 평가할 수 있습니다. 깊은 혈관층(상공막 정맥 및 방수 정맥에 해당)에서는 혈관 밀도, 혈관 길이 밀도, 직경 지수 및 프랙탈 차원이 사분면 간에 다릅니다.
방수 정맥의 관찰은 MIGS의 효과 예측에 유용할 수 있습니다. iStent 수술 후 안압 감소율은 방수 정맥 흐름의 등급과 상관관계가 있는 것으로 보고되었습니다.
주 유출로는 전방 → 섬유주 → 슐렘관 → 집합관 → 방수 정맥 → 상공막 정맥 → 체순환의 경로를 따릅니다. 섬유주는 전방 측에서부터 포도막 섬유주, 각공막 섬유주, 및 방관결합조직(JCT)의 세 부분으로 나뉩니다 1).
방수 유출 저항의 대부분은 JCT와 슐렘관 내벽 내피(SCE) 사이에 존재합니다 1). SCE 기저막의 미세 불연속부를 통해 방수가 거대 액포 및 세공을 거쳐 슐렘관 내강으로 유출됩니다 1). 방수 유출은 균일하지 않으며, 고유량 및 저유량 영역이 분절적으로 존재합니다 1). 녹내장안에서는 저유량 영역이 많습니다 1).
녹내장안의 JCT 세포외기질은 정상안의 약 20배 경도를 나타냅니다 1). 섬유주 세포의 소실은 안압 항상성 반응의 소실로 이어지며, 세포 보충으로 반응이 회복됩니다 1).
부 유출로에서는 방수가 섬모체 전단부의 세포간극에서 섬모체 실질로 들어가 포도막을 따라 후방으로 이동하여 공막을 통해 안외로 유출됩니다. 유출량은 0.2~0.4 μL/분으로 알려져 있습니다. 주 유출로가 압력 의존성인 반면, 부 유출로는 압력 비의존성입니다 4).
방수 유출 저항의 대부분은 방관결합조직(JCT)의 최심부, 즉 슐렘관 내벽 내피(SCE)와 그 기저막으로 구성된 두께 1~2 μm 영역에 국한됩니다 1). 포도막 섬유주나 각공막 섬유주의 섬유주 간극에서는 방수가 거의 저항을 받지 않습니다. 녹내장안에서는 이 영역의 세포외기질 경도가 정상의 약 20배로 증가하며, 이는 유출 저항 증가의 한 원인으로 생각됩니다 1).
AS-OCT 이미지에서 전방각 폐쇄를 자동으로 검출하는 딥러닝 시스템이 개발되었습니다. Fu 등의 모델에서는 곡선하면적(AUC) 0.96, 민감도 0.9, 특이도 0.92가 보고되었습니다. 전방각 폐쇄 위험이 높은 환자의 선별 검사에 응용될 것으로 기대됩니다.
AS-OCTA는 조영제 없이 전안부 미세혈관을 영상화할 수 있습니다. 심부 혈관의 시각화를 통해 집합관 이후 경로(상공막정맥, 방수정맥)의 평가가 가능해지고 있습니다. 향후 MIGS 수술 전 유출로 평가 및 수술 후 효과 예측에서의 유용성이 검토될 것으로 예상됩니다.
OCT 기술의 발전으로 슐렘관의 생체 내 계측이 가능해져 약물, 레이저, 수술에 대한 SC의 형태 변화를 모니터링할 수 있게 되었습니다. SLT 성공 예측 및 카날로플라스티 평가 등 임상 응용으로의 발전이 진행되고 있습니다.
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