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소아안과 및 사시

사시의 보툴리눔 독소 요법

1. 사시에서 보툴리눔 독소 요법이란?

섹션 제목: “1. 사시에서 보툴리눔 독소 요법이란?”

보툴리눔 독소는 보툴리눔균(Clostridium botulinum)이 생성하는 신경 독소입니다. 알려진 7가지 혈청형(A~G) 중 A형이 가장 강력하며 임상에서 가장 널리 사용됩니다.

사시 치료에 보툴리눔 독소를 적용한 것은 1973년 샌프란시스코의 안과 의사 Alan B. Scott이 붉은털원숭이의 외안근에 A형 보툴리눔 독소를 주입하면서 시작되었습니다. 8마리 붉은털원숭이의 내직근과 외직근에 결막을 통해 주입하여 일시적인 근육 마비와 안위의 영구적 변화를 확인했습니다.

1981년에는 인간에 대한 첫 보고가 있었습니다. 수평 사시 환자 42명에 대한 주입에서 마지막 주입 후 최대 411일까지 효과가 지속되는 것으로 나타났습니다. 1989년 12월 29일, A형 보툴리눔 외독소(BTX-A)는 미국 FDA에 의해 사시안검경련 치료제로 승인되었습니다.

2015년 사시 치료제로 국내 승인되었습니다(상품명 보톡스®). 승인 후 4년간 약 1,500건의 시행 실적이 있습니다. 보험 적용은 12세 이상의 사시 환자이며, 공동성·비공동성을 불문하고 수평 사시·수직 사시 모두 대상이 됩니다.

사시의 기본적인 치료 방법은 굴절 교정, 약시 훈련, 프리즘 요법, 시기능 훈련, 약물 요법(보툴리눔 독소 등), 수술로 크게 나뉩니다. 보툴리눔 요법은 수술의 대안 또는 보조로 위치하며, 치료 선택 시 각 치료와 비교한 위험·이을 종합적으로 평가합니다3).

현재 시판 중인 주요 제제는 다음 3종입니다.

  • 오나보툴리눔톡신A (보톡스®): 최초로 개발된 제제. 임상에서 표준 단위 기준이 됩니다.
  • 아보보툴리눔톡신A (디스포트®): 보톡스 1단위는 디스포트 3~5단위에 해당합니다.
  • 인코보툴리눔톡신A (제오민®): 보톡스와 동등한 유효성(1:1) 및 부작용 발생률을 보입니다.
Q 보툴리눔 독소에 의한 사시 치료는 언제부터 시행되었나요?
A

1973년 동물 실험으로 시작되어 1981년 인간에서의 유효성이 처음 보고되었습니다. 1989년 FDA가 사시 치료로 공식 승인한 이후 전 세계적으로 보급되었습니다. 국내에서는 2015년에 승인되어 12세 이상의 사시 환자가 보험 적용 대상입니다.

Q 보툴리눔 요법은 몇 세부터 받을 수 있나요?
A

보험 적용은 12세 이상의 사시 환자입니다. 12세 미만 사용은 적응증 외이지만, 외국에서는 유아 내사시에 대해 조기 치료가 시도되었고 양호한 교정 효과가 보고되었습니다.

자각 증상 (환자가 내원하는 계기)

섹션 제목: “자각 증상 (환자가 내원하는 계기)”

보툴리눔 독소 치료 대상이 되는 사시 환자가 내원하는 주요 계기는 다음과 같습니다.

  • 복시: 두 눈의 시선이 어긋나 물체가 이중으로 보입니다. 특히 급성 발병 사시나 성인 발병 예에서 두드러집니다.
  • 안정 피로: 융합 노력으로 인한 눈의 피로. 간헐성 사시에서 많습니다.
  • 안위 어긋남 자각: 거울이나 사진에서 눈의 방향이 어긋난 것을 인지합니다. 미용상 문제가 될 수 있습니다.

임상 소견 (보툴리눔 독소가 효과적인 사시의 종류)

섹션 제목: “임상 소견 (보툴리눔 독소가 효과적인 사시의 종류)”

효과적인 적응증

소~중등도 내사시/외사시: 편위각 40PD 미만. 수술과 동등한 효과 기대 가능.

급성 공동내사시: 급성 발병으로 편위각이 불안정한 증례.

수술 후 잔류 또는 속발사시: 수술 후 2~8주 이후에도 남아 있는 안위 편위.

급성 마비사시: 주로 외전신경마비. 마비 회복까지 복시 감소 목적.

외전신경마비: 내직근에 BTX 주입(화학적 신경차단술)은 이차성 구축 감소, 보상두위 개선, 최종 편위각 축소에 유용함1).

활동기 갑상샘안병증: 염증 활동기로 수술이 권장되지 않는 시기에 일시적 복시 감소 목적으로 BTX가 사용될 수 있음1).

효과 낮음 또는 적응외

대각도 편위 단독 사용: 55PD 이상에서는 성공률이 감소함.

구속성 또는 기계사시: 외상 후 또는 만성 갑상샘안병증에 의한 섬유화.

알파벳형: A형, V형, X형 사시 패턴.

해리수직편위(DVD): 기전이 달라 효과가 부족함.

구마비사시: 효과 없음(단, 수술 시 길항근 구축 완화 목적은 제외)3).

50PD 초과 사시: 안전성·유효성이 확립되지 않음3).

외직근 약화를 동반한 Duane 증후군: 안전성 미확립3).

과거 후전술 과교정으로 인한 속발사시: 안전성 미확립3).

수술 실패 환자나 수술을 원하지 않는 환자에서도 보툴리누스 독소는 안위 개선의 대안이 될 수 있습니다1).

3. 원인 및 위험 요인 (작용 기전)

섹션 제목: “3. 원인 및 위험 요인 (작용 기전)”

보툴리누스 독소 분자는 중쇄(H chain)와 경쇄(L chain)가 이황화 결합으로 연결된 구조입니다. H1 서브유닛이 신경 말단에 결합하고, 엔도사이토시스를 통해 세포 내로 흡수됩니다.

경쇄는 SNAP-25/신택신 복합체를 절단하여 아세틸콜린의 방출을 억제합니다. 그 결과, 신경근 접합부를 통한 운동 자극 전달이 차단되어 외안근의 이완성 마비가 발생합니다.

임상 효과의 시간적 변화는 다음과 같습니다.

  • 마비 시작: 주입 후 2~4일
  • 임상 효과 지속: 5~8주
  • 근육 기능 회복: 5~14주 (주입 부위, 용량, 근육의 신경 지배 밀도에 따라 다름)

보툴리누스 독소 치료는 주입 근육의 약리적 후전을 유발합니다. 마비 중에 주입 근육이 늘어나고 길항근이 수축합니다. 약리적 효과 자체는 보통 3개월 내에 사라지지만, 마비 기간 동안 작용하는 기계적, 고유수용성, 양안시 효과가 장기적인 안위 안정화에 기여합니다.

일시적인 과교정 중에 양안시 융합이 획득되면, 약리적 효과 소실 후에도 정위가 유지됩니다(감각 적응). 이것이 단회 주입으로 영구적 효과를 얻는 기전 중 하나입니다.

4. 진단 및 검사 방법 (주입 기술)

섹션 제목: “4. 진단 및 검사 방법 (주입 기술)”

이 섹션에서는 보툴리눔 독소의 주입 기술에 대해 설명합니다.

보툴리눔 치료를 시행하는 의사는 다음 네 가지 조건을 충족해야 합니다3).

  1. 일본안과학회 전문의 자격 보유
  2. 본 제제 사용 자격 취득 세미나(강의 및 실기 세미나)를 이수하였을 것
  3. 고급 해부학적 지식, 근전도 측정 기술, 주입 기술에 관한 충분한 지식과 경험을 보유할 것
  4. 충분한 사시 수술 경험(50개 근육 이상)을 보유할 것

시행 시 다음 사항을 준수해야 합니다3).

  • 환자(또는 대리인)에게 문서로 충분히 설명하고 문서로 동의를 받을 것(환자 등록이 의무화되어 있음)
  • 투여 시 근전계 등을 사용하거나 외안근을 외과적으로 노출시켜 목표 부위를 확인할 것
  • 치료 후 잔여액 및 약액에 접촉한 기구에 0.5% 차아염소산나트륨 용액을 가하여 불활성화 및 폐기할 것
  • 첨부문서의 용법·용량·사용상 주의사항을 준수할 것

투여량에 관한 통일된 기준은 없습니다. 가장 많이 사용되는 용량은 보톡스 2.5~5U입니다. 연령, 편위각, 사시의 종류에 따라 조정합니다.

대상용량 (보톡스)
3세 미만 (<30 PD)우세안 2.5U, 비우세안 2.5U
3세 미만 (≥30 PD)우세안 2.5U, 비우세안 5U
3~10세우세안 2.5U, 비우세안 5U
내직근/외직근3~5U
상직근1.5U
하사근/하직근1.5~2.5U
섬유화 있음10U

디스포트를 사용하는 경우 보톡스의 3~5배 보정 계수를 적용합니다.

50~100U의 보툴리눔 독소 분말을 2mL의 관류액(BSS)으로 희석하여 0.1mL당 5U 농도로 만듭니다. 용해 후 6시간 이내에 사용합니다. 70kg 사람에서 치사량은 5,000U(사용량의 1,000배 이상)이므로 임상 사용량은 충분히 안전 범위에 있습니다.

  • 성인: 안 마취(옥시부프로카인)로 시행 가능합니다.
  • 소아 및 비협조적인 성인: 전신 마취가 권장됩니다.

결막을 통해 접선 방향으로 바늘(27G 또는 30G)을 삽입하여 목표 근육에 직접 접근합니다. 근전도(EMG) 장치는 작은 근육을 식별하는 데 유용하지만 내직근 및 외직근 주사에는 일반적으로 필요하지 않습니다.

Q 주사 시 전신 마취가 필요한가요?
A

성인에서는 안 마취만으로 시행 가능합니다. 소아 및 협조가 어려운 성인에서는 전신 마취가 권장되지만, 전신 마취 시간은 수술에 비해 짧습니다.

5. 표준 치료법 (치료 성적 및 적응증별 효과)

섹션 제목: “5. 표준 치료법 (치료 성적 및 적응증별 효과)”

수술 전 편위각이 작거나 중등도(35PD 미만)인 공동내사시에서 BTX 주사는 수술과 유사한 성공률을 보입니다. 2017년 메타분석(9개 연구)에서는 영아내사시에 대한 내직근 BTX 주사의 통합 성공률이 76%였습니다. 12세 미만 사용은 적응증 외이지만, 외국에서는 영아내사시에 대해 조기 치료가 시도되었고 좋은 교정 효과가 보고되었습니다. 일시적인 과교정이나 안검하수의 위험이 있지만, 발달 중인 내직근을 절단하지 않고 1회 투여로 정위를 달성할 수 있고, 내직근의 구축 및 폭주과다 진행을 예방하는 효과도 기대된다는 장이 있습니다.

대각도 공동내사시에서는 수술에 BTX 주사를 병용하면 결과가 개선될 수 있습니다. 55PD 이상의 편위를 대상으로 한 2024년 후향적 증례 시리즈에서는 수술 보조로서 BTX-A 사용으로 내사시 환자의 75%, 외사시 환자의 50%가 성공에 도달했습니다.

초회 투여 후 4주간 관찰하고, 효과가 불충분한 경우 초회 투여량의 2배까지 추가 투여할 수 있습니다3).

이전 효과가 약화된 경우, 과거에 투여된 1회 투여량의 2배까지 재투여할 수 있습니다. 단, 3개월 이내 재투여는 피합니다3). 치료 후 안과적 관찰을 병행하고, 이상이 있으면 즉시 정밀 검사를 시행합니다3).

내직근에 대한 BTX 주입(화학적 신경차단술)은 마비 회복기의 이차성 내직근 구축 완화, 보상성 두위 개선, 최종 편위각 감소에 유용합니다1). 수술은 발병 6개월 이후에도 편위가 남아 있는 경우 시행됩니다. 큰 편위에서는 수직직근 전위술에 BTX 주입을 병용하는 방법도 보고되었습니다1).

염증 활동기로 수술 적응이 없는 시기에 일시적 복시 경감을 위해 화학적 신경차단술이 사용될 수 있습니다1). 활동기가 진정되고 편위각이 6개월 이상 안정된 후 수술을 고려합니다1).

수술 실패 예나 절개 수술 거부 예에서 BTX가 안위 개선의 대체 수단이 될 수 있습니다1).

Al-Dabet 등(2025)의 종설에서는 Duane 증후군 1형에 대한 EMG 유도하 양측 BTX-A 주입(내직근)의 성적이 소개되었습니다. 3세 미만 8명의 환자를 대상으로 하였고, 수술 전 평균 내사시는 32±10PD였습니다. 절반에서 정위가 달성된 반면, 3예는 지속적인 내사시(평균 25PD)로 추가 수술이 필요했습니다2).

편위각이 시간에 따라 불안정해지기 쉬우며, 수술에 의한 절제 및 후전술은 결과를 예측하기 어렵습니다. BTX 주입은 이러한 증례에서 유리할 수 있습니다.

  • 소~중등도 편위각
  • 소아 환자
  • 양안 주입

코크란 체계적 리뷰(4개 시험, 총 242명)에서는 특정 사시 유형에서 독립적인 치료법으로서 BTX 주사의 효과를 확인하기에는 확실성이 낮은 근거만 있다고 결론지었습니다.

합병증의 빈도는 다음과 같습니다.

합병증빈도
일시적 안검하수성인 12%, 소아 25%
결막하 출혈경미함(치료 불필요)
일시적 과교정수주에서 최대 6개월
일시적 수직 편위3.3~37%
구후출혈0.5~2/1,000
안구천공0.2~1/1,000
Q 보툴리눔 독소와 수술 중 어느 것이 더 효과적입니까?
A

35PD 미만의 내사시에서는 두 방법이 동등한 성공률을 보입니다. 큰 각도의 사시에서는 수술과 BTX 병용이 유리한 것으로 알려져 있습니다. BTX는 주입 기술이 간편하고 전신마취 시간이 짧은 장이 있습니다.

Q 가장 흔한 부작용은 무엇입니까?
A

일시적 눈꺼풀처짐이 가장 빈번하며, 성인의 12%, 소아의 25%에서 발생합니다. 내직근 주사 시 더 많습니다. 보통 수주 내에 자연 회복되며 심각한 후유증을 남기지 않습니다.

6. 병태생리학 및 상세한 발병 기전

섹션 제목: “6. 병태생리학 및 상세한 발병 기전”

분자 구조와 신경근접합부에 대한 작용

섹션 제목: “분자 구조와 신경근접합부에 대한 작용”

A형 보툴리눔 독소는 중쇄(H chain, 약 100kDa)와 경쇄(L chain, 약 50kDa)가 이황화 결합으로 연결된 약 150kDa의 이중사슬 단백질입니다. H1 서브유닛(C-말단 절반)이 신경 말단막에 특이적으로 결합하여 세포내이입을 통해 세포 내로 흡수됩니다.

경쇄는 아연 의존성 엔도펩티다아제로 기능하여 SNAP-25와 신택신을 포함하는 SNARE 복합체를 절단합니다. SNARE 복합체 기능 상실은 아세틸콜린 함유 소포와 시냅스전막의 융합을 억제하여 아세틸콜린의 세포외 배출을 완전히 차단합니다. 그 결과, 신경근 접합부를 통한 운동 충격 전달이 손상되어 외안근의 이완성 마비가 발생합니다.

약리학적 탈신경과 장기 효과의 메커니즘

섹션 제목: “약리학적 탈신경과 장기 효과의 메커니즘”

주사된 외안근의 마비 중에 길항근이 상대적으로 우세해져 안위가 교정 방향으로 이동합니다(약리학적 탈신경). 마비 기간 동안 주사된 근육은 늘어나고 길항근은 수축합니다. 이러한 기계적 및 고유수용성 변화는 약리학적 효과 소실(보통 3개월) 후 안위 안정화에 기여합니다.

감각 적응도 장기 효과에 크게 기여합니다. 일시적인 과교정 기간 동안 양안 융합이 획득되면 효과 소실 후에도 정위가 유지됩니다. 이러한 감각 적응이 단일 주사로 영구적인 안위 개선을 얻을 수 있는 주요 메커니즘입니다.

보툴리눔 독소에 대한 항체가 형성될 수 있습니다. 비중화 항체는 신경근 접합부에서 독소 효과를 약화시키지 않으며 임상적 의미가 없습니다. 중화 항체는 중쇄의 기능 부위에서 BTX를 중화하여 신경막 결합을 방해하지만, 극소수의 환자에서만 형성됩니다. 다른 혈청형 간의 교차 반응 항체는 확인되지 않았습니다.

주사 후 5~14주 내에 신경 말단에서 새로운 신경 싹이 발생하고 새로운 신경근 접합부가 형성되어 근육 기능이 회복됩니다. 이러한 가역성은 보툴리눔 요법을 반복 시행 가능한 치료로 만듭니다.

급성 후천성 공동내사시에 대한 BTX 적용

섹션 제목: “급성 후천성 공동내사시에 대한 BTX 적용”

최근 스마트폰·디지털 기기의 장시간 사용과 관련된 급성 후천성 공동내사시가 증가하고 있습니다. BTX 요법은 이 사시 유형에 유망한 적용으로 주목받고 있으며, 편위각이 안정되지 않은 초기 사례에 대한 사용이 검토되고 있습니다.

대각도 사시에 대한 수술 병용 BTX-A

섹션 제목: “대각도 사시에 대한 수술 병용 BTX-A”

55PD 이상의 큰 각 내사시 또는 외사시에 대해 사시 수술과 수술 중 BTX-A 주입을 병합하는 방법이 연구되고 있습니다. 2024년 후향적 증례 시리즈에서는 내사시 환자의 75%, 외사시 환자의 50%에서 성공을 거두어 수술 보조제로서의 유용성이 시사되었습니다.

소아(12세 미만)에 대한 적응증 확대의 국제적 동향

섹션 제목: “소아(12세 미만)에 대한 적응증 확대의 국제적 동향”

외국에서는 영아 내사시에 대한 조기 BTX 치료가 시도되고 있으며, 2017년 메타분석(9개 연구)에서 통합 성공률 76%가 보고되었습니다. EMG 유도 주입과 직접 시야 주입(전신 마취 하)의 비교 연구도 진행 중입니다.


  1. American Academy of Ophthalmology. Adult Strabismus Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.
  2. Al-Dabet S, et al. Abnormal head position in ophthalmology: a comprehensive review. Surv Ophthalmol. 2025;70:771-816.
  3. 佐藤美保, 石川均. 斜視に対するボツリヌス療法に関するガイドライン. 日本弱視斜視学会・日本神経眼科学会.

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