망막 혈관 구조와 OCT-A 해석

한눈에 보는 포인트

이 기술의 요점

• OCT-A(광간섭단층혈관조영술)는 조영제를 사용하지 않고 혈류 신호를 기반으로 망막 및 맥락막 혈관을 층별로 시각화하는 비침습적 검사입니다.
• 망막 혈관총은 표층(SCP), 중간층(ICP), 심층(DCP), 방사상 시신경유두주위 모세혈관총(RPCP)의 4개 층으로 나뉘며, 맥락막 모세혈관판(CC)과는 독립적인 계통을 이룹니다.
• 무혈관 중심와(FAZ)의 정상 직경은 약 400–500 μm이며, FAZ 확대는 허혈성 망막 질환 및 신경퇴행성 질환의 지표입니다.
• 심층 모세혈관총(DCP)은 망막 산소 공급의 10–15%를 담당하며, 당뇨망막병증의 초기 변화가 나타나기 쉬운 층입니다.
• 황반 신생혈관(맥락막 신생혈관)의 검출 민감도는 97%로 높으며, 형광안저혈관조영(FA)의 보완적 위치로 활용됩니다.
• 인공물(백내장, 움직임, 분할 오류, 투영)이 이미지에 쉽게 섞여 들어가 판독 시 주의가 필요합니다.

1. OCT-A란?

OCT-A(광간섭단층혈관조영술)는 근적외광의 간섭 신호를 이용하여 망막 및 맥락막의 혈류를 비침습적으로 가시화하는 영상 진단법입니다. 조영제를 사용하지 않기 때문에 형광안저혈관조영(FA)이나 인도시아닌그린혈관조영(ICGA)에 비해 위험이 낮고 반복 촬영이 용이합니다.

OCT-A는 FA의 대체가 아닌 보완적인 검사법입니다. FA가 혈관 투과성, 누출, 관류 지연을 시간 경과에 따라 동적으로 보여주는 반면, OCT-A는 층별 혈관 구조를 고해상도로 정적으로 포착하는 특징이 있습니다⁵⁾.

망막중심동맥(CRA)은 종말동맥으로 측부혈행로가 없습니다¹⁾. 이러한 해부학적 특성으로 인해 CRA 폐쇄 시 급속하고 비가역적인 망막 허혈이 발생합니다. OCT-A는 이러한 혈관 폐쇄 범위와 허혈 영역 평가에 중요한 역할을 합니다.

Q OCT-A는 조영제 없이 어떻게 혈관을 볼 수 있나요?

A

OCT-A는 혈관 내 적혈구의 움직임(혈류)을 간섭 신호의 변화로 감지합니다. 정지된 조직은 신호가 안정적인 반면, 적혈구가 통과하는 혈관 내에서는 신호가 변동하므로 그 차이를 영상화하여 조영제 없이 혈관을 묘사할 수 있습니다.

2. 정상 소견과 이상 소견

정상 소견: 망막 및 맥락막 혈관총 구조

망막은 서로 다른 깊이에 위치한 여러 모세혈관총에 의해 영양을 공급받습니다. 각 혈관총은 독립적인 기능 단위를 이루며, 질환에 따라 손상되는 층이 다릅니다.

주요 혈관총을 아래에 요약합니다.

혈관총	약어	위치	주요 기능
표층 모세혈관총	SCP	신경섬유층~신경절세포층	내망막의 주요 영양
중간층 모세혈관총	ICP	내핵층 상부	내핵층의 영양
심부 모세혈관총	DCP	내핵층 하부~외망상층	산소 공급 보완 (10~15%)3)
방사상 시신경유두주위 모세혈관총	RPCP	시신경유두주위 신경섬유층	시신경섬유 영양
맥락막 모세혈관판	CC	맥락막 최내층	외망막 및 시세포층 영양 공급

심부 모세혈관총(DCP)이 망막 산소 공급에서 차지하는 비율은 10~15%이며³⁾, 당뇨망막병증(DR) 초기에는 미세동맥류와 무관류 영역이 DCP에 우선적으로 나타나는 것으로 알려져 있습니다.

무혈관 중심와(FAZ)는 중심와 시세포 바로 아래의 무혈관 영역으로, 정상 직경은 400~500 μm입니다. FAZ 면적과 형태는 OCT-A로 정량 평가가 가능하며, 허혈성 변화의 조기 지표로 사용됩니다.

OCT-A

비침습적, 조영제 불필요: 반복 촬영에 적합합니다.

층별 묘사: SCP/ICP/DCP/CC를 개별적으로 평가할 수 있습니다.

고해상도: 모세혈관 수준의 혈관 구조를 정지 영상으로 포착합니다.

한계: 누출 또는 관류 지연을 평가할 수 없습니다.

FA (형광 혈관 조영술)

조영제 사용: 아나필락시스 위험이 있습니다.

시간 경과 평가: 혈관 투과성, 누출, 관류 지연을 포착합니다.

광각 촬영: 주변부 무관류 영역 평가에 탁월합니다.

한계: 층별 혈관 구조를 묘사할 수 없습니다.

비정상 소견

망막 혈관 폐쇄

망막정맥폐쇄(RVO)에서 OCT-A는 무관류 영역, FAZ 확대, 모세혈관 소실을 정량적으로 평가할 수 있습니다⁵⁾. 무관류 영역의 범위는 신생혈관 형성 및 황반부종의 위험과 상관관계가 있습니다.

당뇨망막병증

당뇨망막병증 초기의 OCT-A 소견으로 미세동맥류, FAZ 불규칙 확대, DCP의 무관류 영역이 있습니다³⁾. DCP 허혈은 시력 예후와 관련이 있으므로 층별 평가가 임상적 의의를 가집니다.

맥락막신생혈관(MNV)

연령관련황반변성(AMD) 및 관련 질환에서 발생하는 황반신생혈관 검출에 있어 OCT-A는 FA 대비 87%, ICGA 대비 97%의 높은 민감도를 보입니다⁸⁾. 후포도막관련 질환에서는 OCT-A로 맥락막모세혈관판(CC)의 소실 및 희박화가 관찰됩니다⁸⁾.

폴립양맥락막혈관병증(PCV)에서 OCT-A는 분지혈관망(BNN) 및 폴립양 병변의 일부를 비침습적으로 묘사할 수 있습니다⁷⁾. ICGA와 병용하여 병변의 활동성 및 치료 반응을 평가합니다.

내망막계 (CRA 지배)

SCP/ICP/DCP/RPCP: 망막중심동맥에서 분지.

종동맥: 문합 없음. 폐쇄 시 즉시 허혈¹⁾.

대표 질환: 당뇨망막병증, RVO, CRAO, BRAO.

외망막계 (맥락막 지배)

CC, 중·대혈관층: 후섬모체동맥에서 분지.

외망막과 광수용체에 영양 공급: 황반신생혈관 및 연령관련황반변성에 관여합니다.

대표 질환: 연령관련황반변성, 폴립양맥락막혈관병증, 중심성장액맥락망막병증, 후맥락막질환.

Q FAZ가 확장되면 어떤 문제가 있나요?

A

FAZ 확장은 중심와 주변 모세혈관이 소실되었음을 의미합니다. 망막허혈(당뇨망막병증이나 망막정맥폐쇄 등)뿐만 아니라 알츠하이머병과 같은 신경퇴행성 질환에서도 보고되며, 시력 저하 및 중심암점의 원인이 될 수 있습니다. 자세한 내용은 “6. 혈관 해부학의 상세” 항목을 참조하십시오.

3. 인공물

OCT-A는 혈류를 간접적으로 검출하므로 실제 혈관 구조와 다른 허위 신호(인공물)가 발생하기 쉽습니다. 판독 시 다음 사항에 주의하십시오.

주요 인공물을 아래에 요약한다.

인공물	원인	영향
저신호 인공물	백내장, 유리체 혼탁	혈관총 전체의 신호 감소
모션 아티팩트	촬영 중 안구 운동	혈관 파열/백색 선형 노이즈
분할 오류	부종/위축으로 인한 층 경계 오인식	혈관총 오분류
투영 인공물	표층 혈관의 혈류 신호가 심층에 투영됨	심층 혈관의 허위 신호

• 백내장/유리체 혼탁: 광로 감쇠로 인해 모든 혈관총에서 신호 강도가 감소합니다. 경미한 백내장도 화질에 영향을 미치므로 수술 전후 비교 시 주의가 필요합니다.
• 움직임 인공물: 촬영 중 불수의적 안구 운동이 혈관상에 단절을 유발합니다. 안진 환자나 고정이 어려운 증례에서 특히 두드러집니다. 대부분의 기기에 추적 기능이 탑재되어 있지만 완전히 예방할 수는 없습니다.
• 분할 오류: 황반 부종, 위축 또는 근시성 변화가 있는 경우 기기의 자동 분할이 층 경계를 잘못 인식하여 다른 혈관총의 이미지가 생성됩니다. 수동 보정이 필요할 수 있습니다.
• 투영 인공물: 표층(SCP)의 혈류 신호가 심층(ICP, DCP)에 “투영”되어 가짜 혈관상으로 나타납니다. DCP 평가에서 특히 문제가 되며, 무관류 영역을 과소평가할 수 있습니다.

판독 시 주의사항

인공물을 병변으로 오인하지 않도록 OCT-B 스캔(단층상)과의 대조가 필수적입니다. 신호 변화가 B-스캔의 해부학적 변화와 일치하는지 반드시 확인하십시오.

4. 기술 원리, 장비 및 정량 평가

기술 원리

OCT-A는 분할 스펙트럼 진폭 탈상관 혈관조영술(SSADA) 또는 광학 미세혈관조영술(OMAG)과 같은 알고리즘을 사용하여 동일 위치의 연속 스캔 간 신호 변화를 감지하고 혈류 지도를 생성합니다. 혈류가 있는 영역은 고휘도(흰색), 정지 조직은 저휘도(검은색)로 표시됩니다.

현재 주요 상용 기기는 대부분 6×6 mm 또는 3×3 mm의 촬영 범위를 가지며, 3×3 mm에서는 10 μm 이하의 횡방향 해상도를 얻을 수 있습니다. 광각 OCT-A(12×12 mm 이상) 기기도 보급되고 있습니다.

정량 평가 지표

• 혈관 밀도(VD): 촬영 면적에서 혈관이 차지하는 비율(%). 녹내장, 당뇨망막병증, RVO의 진행 정도 평가에 사용됩니다.
• FAZ 면적, 둘레, 비원형도: 중심와 허혈의 정량 지표. 자동 측정이 가능한 기기가 증가하고 있습니다.
• 무관류 영역 면적: RVO 및 당뇨망막병증의 허혈 평가에 사용됩니다.
• 황반 신생혈관의 면적 및 혈관 밀도: 연령 관련 황반변성의 질병 활성도 및 치료 반응 평가에 활용됩니다.

6. 혈관 해부학의 상세 및 발병 기전과의 연관성

망막중심동맥과 종동맥 특성

망막중심동맥(CRA)은 안동맥의 분지로, 사상판(lamina cribrosa) 전후에서 내층과 외층으로 나뉩니다⁴⁾. CRA는 종동맥으로, 폐쇄 시 기능적 측부순환로가 없어 내망막 허혈이 빠르고 비가역적으로 진행됩니다¹⁾.

망막 내 동맥은 시신경유두에서 4개의 주요 분지로 방사상으로 주행하며, 추가로 앞서 언급한 각 혈관총을 형성합니다. 정맥은 동맥과 나란히 주행하며, 최종적으로 망막중심정맥(CRV)으로서 시신경유두 중앙에서 유출됩니다.

섬모체망막동맥

섬모체망막동맥(cilioretinal artery)은 후섬모체동맥에서 분지하여 CRA와 독립적인 경로로 망막 황반부에 혈류를 공급하는 변이 혈관입니다. 출현율은 약 22.75%로 보고됩니다²⁾.

Bhatt 등(2023)은 CRAO(망막중심동맥폐쇄) 증례에서 섬모체망막동맥의 존재가 중심 시력 보존에 기여한다고 보고했습니다²⁾. 섬모체망막동맥의 출현율은 22.75%이며, CRA가 폐쇄되어도 중심와의 혈류가 유지되면 시력 예후가 상대적으로 양호합니다.

CRA는 사상판 전방에서 비측과 이측으로 분지하고, 다시 상하로 나뉘어 4사분면에 분포합니다⁴⁾. 이 분지 패턴은 반측 망막중심동맥폐쇄(hemi-CRAO)의 발병 양식과 관련이 있습니다.

심부 모세혈관총과 당뇨망막병증

DCP는 내핵층 하부에서 외망상층 상부에 위치하며, 망막 전체 산소 요구량의 10~15%를 보충합니다³⁾. DCP의 허혈 및 무관류는 당뇨망막병증의 초기 변화로 나타나며, 시력 예후와의 연관성이 제시되었습니다.

Pillai 등(2023)은 CRA의 혈류 저항 지수(RI)와 당뇨망막병증의 관계를 검토하여, DCP가 망막으로의 산소 공급의 10~15%를 담당한다고 보고했습니다³⁾. 당뇨망막병증 진행에 따라 DCP 무관류 영역이 확대되고, 황반 허혈이 시력 저하를 초래한다고 하였습니다.

FAZ 확대와 신경변성

FAZ 확대는 알츠하이머병(AD)과 같은 신경퇴행성 질환에서도 관찰됩니다.

Yoon 등(2019)은 알츠하이머병 및 경도인지장애에서 OCT-A를 통한 황반부 혈관 밀도 및 관류 밀도 감소와 신경절세포복합체 얇아짐을 보고했습니다⁶⁾. FAZ 단독이 아닌 망막 혈관과 신경망막 두께를 결합한 평가가 신경퇴행성 질환의 비침습적 바이오마커가 될 가능성이 제시되었습니다.

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7. 최신 연구 및 향후 전망

환자분께: 꼭 읽어주세요

다음 내용은 현재 연구 단계 또는 임상 시험 중인 것으로, 일반 병원에서 받을 수 있는 표준 치료가 아닙니다. 향후 의료 발전에 관한 전문가용 참고 정보입니다.

중간층 모세혈관총(ICP)의 독립적 평가

ICP는 SCP와 DCP 사이의 경계층으로서 위치가 모호했지만, 최근 분할 기술의 향상으로 독립적인 혈관총으로 인식되고 있습니다. ICP 허혈이 황반부종의 발병 기전에 독자적인 역할을 할 가능성이 검토되고 있습니다.

광각 OCT-A와 주변부 혈관 평가

기존의 6×6 mm 촬영 범위로는 주변 망막의 무관류 영역 평가가 어려웠습니다. 12×12 mm 이상의 광각 OCT-A를 통해 당뇨망막병증 및 RVO에서 주변부 무관류 영역의 정량적 평가가 가능해지고 있습니다. 이를 통해 FA와 동등한 무관류 영역 평가를 더 낮은 침습성으로 수행할 수 있을 것으로 기대됩니다⁵⁾.

비디오 OCT-A와 혈류역학 평가

연속 프레임을 동영상으로 분석하는 비디오 OCT-A를 통해 단순한 혈관 구조의 정지 영상이 아닌 혈류역학(박동성, 관류압) 평가가 시도되고 있습니다. 녹내장 조기 진단에의 응용이 연구되고 있습니다.

망막 바이오마커로서의 가능성

Yoon 등(2019)은 OCT-A를 통해 황반부 혈관 밀도 및 관류 밀도 감소와 신경망막 얇아짐이 알츠하이머병 및 경도인지장애의 후보 바이오마커라고 보고했습니다⁶⁾. 망막은 뇌의 연장선으로서 신경혈관 단위를 공유하므로, 망막 혈관 변화가 전신 신경퇴행 과정을 반영할 수 있습니다.

두꺼운 맥락막 질환군에서 OCT-A를 통한 맥락막모세혈관판의 혈류 평가는 병태생리 규명 및 치료 선택에 유용한 것으로 간주되며, 추가 연구가 진행 중입니다⁸⁾.

Q OCT-A가 FA를 완전히 대체할 수 있을까?

A

현재로서는 FA를 대체할 수 없습니다. FA는 혈관 누출, 관류 지연, 광범위한 무관류 영역 평가에 우수하며, OCT-A로는 포착할 수 없는 동적 정보를 제공합니다. 두 가지를 상호 보완적인 모달리티로 구분하여 사용하는 것이 현재의 표준적인 견해입니다⁵⁾.

Q OCT-A는 어떤 질환의 평가에 특히 유용한가?

A

황반 신생혈관(맥락막 신생혈관)의 검출 및 평가에서 민감도 97%를 보이며⁸⁾, 연령 관련 황반변성 및 폴립양 맥락막혈관병증의 질환 활성도 평가와 항VEGF 치료 반응 평가에 유용합니다. 또한 당뇨망막병증의 초기 모세혈관 변화, 망막정맥폐쇄(RVO)의 무관류 영역 평가, 녹내장의 신경섬유층 혈류 평가에도 활용됩니다⁵⁾.

Q 파키코로이드(pachychoroid)는 어떤 질환 그룹을 의미합니까?

A

파키코로이드(pachychoroid)는 맥락막의 확장 및 비후와 맥락막모세혈관판의 얇아짐을 특징으로 하는 질환군의 총칭입니다. 중심성 장액맥락망막병증, PCV 등이 포함됩니다. OCT-A는 이 그룹의 맥락막 혈관 이상 평가에 유용한 것으로 알려져 있습니다⁸⁾.

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8. 참고문헌

1. Chronopoulos A, Schutz JS. Central retinal artery occlusion—a new, provisional treatment approach. Surv Ophthalmol. 2019;64:443-451. [Chronopoulos 2023 CRAO with emboli]
2. Bhatt A, Dave VP, Pappuru RR, et al. Triple cilioretinal artery in central retinal artery occlusion: a rare clinical presentation. Indian J Ophthalmol. 2023;71:2397-2400.
3. Pillai AH, Ramya S, Subramanian A, et al. Resistive index of central retinal artery and diabetic retinopathy. Semin Ophthalmol. 2023;38:570-576.
4. Zarei M, Azizi S, Reza M. Hemi-central retinal artery occlusion following methanol intoxication. J Ophthalmic Vis Res. 2022;17:446-451.
5. American Academy of Ophthalmology. Retinal Vein Occlusion Preferred Practice Pattern. AAO; 2024.
6. Yoon SP, Grewal DS, Thompson AC, et al. Retinal microvascular and neurodegenerative changes in Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment compared with control participants. Ophthalmol Retina. 2019;3(6):489-499. doi:10.1016/j.oret.2019.02.002.
7. Wang Y, Gu X, Chen Y. Advances in multi-modal non-invasive imaging techniques in the diagnosis and treatment of polypoidal choroidal vasculopathy. Front Med (Lausanne). 2023;10:1221846. doi:10.3389/fmed.2023.1221846.
8. Cheung CMG, Lee WK, Koizumi H, et al. Pachychoroid disease. Eye. 2019;33:14-33. [Updated reference: Cheung 2024 Pachychoroid]. doi:10.1038/s41433-018-0158-4.