1~2등급(경증~중등도)
화학 외상 (알칼리 화상)
1. 화학 외상(알칼리 화상)이란?
섹션 제목: “1. 화학 외상(알칼리 화상)이란?”화학 외상(알칼리 화상)은 알칼리성 화학 물질이 눈에 들어와 각막과 결막이 손상되는 질환입니다. 안과 응급 중에서도 특히 긴급성이 높은 질환으로, 즉각적인 대응이 예후를 좌우합니다.
안 화학 외상의 발생률은 10만 명당 65~78예로 추정됩니다1). 평균 연령은 48세이지만, 1세 미만에서도 이봉성 피크가 있습니다1). 알칼리 외상은 산 외상보다 빈도가 높습니다1). 직장에서의 손상이 가장 많으며, 직장 안 외상 중에서는 금속 이물에 이어 두 번째로 많습니다1). 폭행에 의한 알칼리 외상은 Roper-Hall Grade IV에 달하는 중증 예가 많으며, 암모니아에 의한 폭행이 가장 중증의 결과를 보인다고 보고되었습니다1).
알칼리성 물질의 주요 원인 물질을 아래에 제시합니다. 가정용품이라도 중증 안 외상을 유발할 수 있음에 주의가 필요합니다.
| 원인 물질 | 포함된 제품 예 | 특징 |
|---|---|---|
| 수산화나트륨 | 곰팡이 제거제, 배수관 세정제 | 수분 내에 전방 도달 |
| 암모니아 | 헤어 컬러제, 산업용 세정제 | 순간적으로 각막 침투 |
| 수산화칼륨 | 산업용 세정제 | 높은 조직 침투성 |
| 석회/시멘트 | 건설 자재 (소석회, 생석회) | 직업성 외상에 많음 |
| 생석회 (산화칼슘) | 건조제, 건축 자재 | 발열 반응을 동반 |
산과 비교하여 알칼리는 지질을 비누화하여 세포를 용해 괴사시킵니다. 응고 단백질에 의한 장벽을 형성하지 않으므로 심부 침투성이 높아 전방까지 도달하여 홍채염, 백내장, 녹내장을 유발합니다. 따라서 알칼리 외상은 산 외상보다 전반적으로 더 심각한 손상을 초래하기 쉽습니다.
Q
알칼리 외상이 산 외상보다 더 심각한 이유는 무엇인가요?
A
알칼리는 수산기 이온에 의해 세포막의 지질을 비누화하여 용해 괴사를 일으킵니다. 산이 응고 단백질에 의한 장벽을 형성하여 표층에서 손상을 멈추는 반면(강산 및 불화수소산 제외), 알칼리는 장벽을 형성하지 않고 단시간에 각막 심부 및 전방으로 침투합니다. 암모니아는 즉시 각막을 침투하고, 수산화나트륨은 수분 내에 전방에 도달하여 홍채염, 외상성 백내장, 속발 녹내장을 유발합니다.
2. 주요 증상 및 임상 소견
섹션 제목: “2. 주요 증상 및 임상 소견”
Eslani M, Baradaran-Rafii A, Movahedan A, Djalilian AR. The Ocular Surface Chemical Burns. J Ophthalmol. 2014;2014:196827. Figure 1. DOI: 10.1155/2014/196827. PMCID: PMC4106115. License: CC BY.
알칼리 화상 후 8일째 전안부. 비측 하방 윤부에 혈관망이 소실된 흰색 허혈 영역(무혈관 윤부)이 명확하게 확인되며, 주변 결막은 충혈 및 부종을 보입니다. 본문 “주요 증상 및 임상 소견” 항목에서 다루는 윤부 허혈(bloodless limbus)에 해당합니다.
자각 증상
섹션 제목: “자각 증상”- 안통: 경증에서는 이물감, 작열감. 중증에서는 격통.
- 시력 저하: 각막 혼탁, 부종, 전방 염증에 기인.
- 눈물 흘림 및 안검 경련: 화학 물질 자극에 의한 반사 반응.
임상 소견(의사가 진찰로 확인하는 소견)
섹션 제목: “임상 소견(의사가 진찰로 확인하는 소견)”경증에서는 결막 충혈과 부분적인 각막 상피 결손이 관찰됩니다. 중증에서는 각막 전체가 흰색으로 혼탁해지고, 결막 괴사를 동반하는 경우 충혈이 없고 흰색 부종 상태로 보입니다. 이 소견은 겉보기에 경증으로 보일 수 있으므로 주의가 필요합니다.
플루오레세인 염색에 의한 각막 상피 결손 평가는 필수 검사입니다. 그러나 각결막 상피가 광범위하게 손상된 경우, 전체가 균일하게 얇게 염색되어 상피 결손이 없는 것처럼 보일 수 있으므로 과소평가에 주의합니다.
알칼리 특유의 합병증으로, 전방 침투에 의한 홍채염, 외상성 백내장, 급성 녹내장이 급성기부터 발생할 수 있습니다. 반흔기에는 다음 합병증이 문제가 됩니다.
| 병기 | 주요 합병증 |
|---|---|
| 급성기 | 각막상피결손, 각막실질부종/혼탁, 전방염증, 고안압 |
| 회복기 | 지속성 각막상피결손, 각막융해 |
| 반흔기 | 안검구유착, 가성익상편, 각막혈관신생, 각막혼탁, 결막낭단축 |
Q
중증 알칼리 외상에서 충혈이 없는 이유는?
3. 원인 및 위험 요인
섹션 제목: “3. 원인 및 위험 요인”알칼리성 물질의 침투 정도는 약제의 종류, pH, 농도, 접촉 시간, 손상 범위에 따라 결정됩니다.
암모니아의 조직 투과성은 특히 높아 순간적으로 각막 실질을 침투하여 전방에 도달합니다. 수산화나트륨(곰팡이 제거제 등)도 수분 내에 전방에 도달하여 각막 내피, 홍채, 수정체를 손상시킵니다.
위험 요인은 다음과 같습니다.
- 직업적 노출: 건설업(시멘트, 석회), 청소업(강알칼리 세정제), 미용업(헤어 컬러제)
- 가정 내 사고: 곰팡이 제거제, 배수관 세정제, 헤어 컬러제 오용
- 폭행: 암모니아 분사에 의한 폭력 행위. 가장 중증인 경우가 많음1)
- 소아: 건조제(생석회)나 세제의 오용. 1세 미만에서 발생 최고조1)
4. 진단 및 검사 방법
섹션 제목: “4. 진단 및 검사 방법”
Eslani M, Baradaran-Rafii A, Movahedan A, Djalilian AR. The Ocular Surface Chemical Burns. J Ophthalmol. 2014;2014:196827. Figure 2. DOI: 10.1155/2014/196827. PMCID: PMC4106115. License: CC BY.
Roper-Hall 4등급 알칼리 화상. 플루오레세인 염색으로 각막 전체의 상피 결손(녹색 형광 영역)이 확인되며, 윤부에서 4mm 이상에 걸친 심각한 결막 허혈 및 괴사(황백색 괴사 조직)가 광범위하게 관찰됩니다. 본문 ‘진단 및 검사 방법’ 항목에서 다루는 Roper-Hall 분류 4등급에 해당합니다.
초기 평가 및 진찰 흐름
섹션 제목: “초기 평가 및 진찰 흐름”손상 후 진찰은 다음 흐름으로 진행합니다. 세안 처치는 안과적 평가보다 우선됩니다.
- 문진: 원인 물질의 종류, 농도, 접촉 시간, 손상 시간 확인
- 전안부 관찰: 결막 및 각막 상태, 잔류 이물 유무 확인
- pH 측정: 검사지로 눈물의 pH를 측정하고, 중성(pH 7~7.2)이 아니면 즉시 세안 시작
- 세안 처치: 생리식염수로 세안 및 잔류 이물 제거
- pH 재확인: 세안 후 20분에 pH를 재확인합니다. 조직 내 잔류 물질로 인해 다시 상승할 수 있으므로 필수적입니다.
- 세부 진찰: 플루오레세인 염색 → 기노시타 분류로 중증도 판정 → 시력, 안압, 안저 검사.
중증도 분류
섹션 제목: “중증도 분류”기노시타 분류는 POV(각막 윤부에 존재하는 각막 상피 줄기세포 니치)의 잔존 정도를 기준으로, 초진 시 세극등 현미경 소견으로부터 예후를 추정할 수 있는 중증도 분류입니다.
| 기노시타 분류 | 소견 | 예후 |
|---|---|---|
| 1등급 | 결막 충혈, 각막 상피 결손 없음 | 양호 |
| 2등급 | 결막 충혈, 부분적 각막 상피 결손 | 양호 |
| 3a등급 | 결막 부분 괴사, 전각막 상피 결손, POV 일부 잔존 | 비교적 양호 |
| 3b등급 | 결막 부분 괴사, 전각막 상피 결손, POV 완전 소실 | 불량 |
| 4등급 | 반원주 이상의 윤부 결막 괴사, 전각막 상피 결손, POV 완전 소실 | 불량 |
Roper-Hall 분류는 각막 혼탁 정도와 윤부 허혈 범위에 기반한 4단계 분류입니다1). Dua 분류는 Roper-Hall Grade IV를 다시 3단계(Dua grade IV: 윤부 침범 50-75%, grade V: 75-100%, grade VI: 100%)로 세분화했습니다1). 조기 양막 이식의 효과는 Dua grade IV 및 V에서는 인정되지만, grade VI에서는 제한적입니다1).
윤부 허혈 평가에는 AS-OCTA(전안부 빛간섭단층혈관조영술)가 유용합니다. 임상 평가만으로는 윤부 허혈 범위를 과소평가하는 경향이 있으며, AS-OCTA를 통한 객관적 평가는 예후 예측의 정확성을 높입니다2).
급성기에는 심한 안압 상승이 발생할 수 있으며, iCare® 등을 이용한 안압 측정이 필요합니다. 고형물질 유입이 의심되는 경우, 산동 검사를 통해 외상성 백내장, 전방 출혈, 망막 박리 유무를 확인합니다.
Q
기노시타 분류와 Roper-Hall 분류는 어떻게 구분하여 사용하나요?
A
기노시타 분류는 POV(각막 상피 줄기세포 니치)의 잔존 여부에 주목하며, 상피 재생 가능성을 직접 반영하므로 예후 예측에 우수합니다. Grade 3a와 3b의 분기(POV 잔존 또는 완전 소실)는 치료 방침을 크게 좌우합니다. Roper-Hall 분류는 각막 혼탁 정도와 윤부 허혈 범위를 조합한 국제적 4단계 분류이며, Dua 분류는 Roper-Hall Grade IV를 중증도별로 3세분화하여 수술적 치료 적응 판단에 활용합니다1).
5. 표준 치료법
섹션 제목: “5. 표준 치료법”최우선: 안구 세척(응급 처치)
섹션 제목: “최우선: 안구 세척(응급 처치)”알칼리 화상의 중증도와 치유 시간은 즉시 대량 세척을 시행함으로써 경감됩니다. 첫 세척까지의 시간이 시력 예후에 큰 영향을 미칩니다.
- 현장 세척: 수도꼭지를 위로 향하게 하거나 호스를 사용하여 20분 이상 지속합니다.
- 안과에서의 세척: 점안 마취 후 생리식염수 또는 유산링거액 500~2,000mL로 결막낭을 세척합니다. 중증 알칼리 손상 시 30분 이상 세척합니다.
- 세척액 선택: 수돗물은 저장성 용액으로 각막 실질로의 수분 유입을 증가시키므로 등장성 용액(생리식염수, 유산링거액)이 바람직합니다.
- pH 재확인: 세척 20분 후 pH를 재확인하고 필요하면 재세척합니다.
약물 요법
섹션 제목: “약물 요법”중증도별 약물 치료 방침은 다음과 같습니다.
3b~4등급(중증)
외과적 치료
섹션 제목: “외과적 치료”급성기(손상 후 수주까지):
괴사 조직 제거 및 양막 이식(염증 완화 및 상피화 촉진)이 시행됩니다. 테논낭 성형술은 각막윤부 및 공막 허혈에 대해 테논낭을 각막윤부까지 전진시켜 혈관 공급을 회복시키는 수기이며, 중증 화학 외상에서 안구 보존 수술로 유용합니다2). 수술 후 재상피화율은 높지만, 안검구 유착이 가장 흔한 합병증입니다2).
아급성기/반흔기(Grade 3a):
각막윤부 기능이 유지되는 경우 각결막 상피가 재생되며, 때로는 가성 익상편이나 각막 혼탁을 남기고 회복됩니다. 조기 상피화를 위해 양막 피복술을 시행하기도 합니다.
반흔기(Grade 3b 및 4):
각막윤부 상피가 완전히 결손된 중증 사례에서는 각막윤부 기능이 소실되고 결막 상피가 각막으로 침범합니다. 지속성 각막 상피 결손에서 각막 융해 및 천공에 이를 수 있습니다. 다음과 같은 안구 표면 재건술이 필요합니다.
- 각막 상피 성형술(KEP): 지속성 각막 상피 결손에 대해 시행
- 각막윤부 이식(자가/동종): 각막윤부 줄기세포 보충
- 양막 이식(이식편/덮개): 염증 억제 및 상피화 촉진
- 배양 상피 세포 시트 이식: 자가 또는 동종 배양 상피 세포 사용
- 각막 이식(표층 또는 전층): 지속성 상피 결손으로 천공이 발생한 경우
만성기(손상 후 1개월 이상 상피 결손 지속):
반흔기에 각막 혼탁이 잔존하는 경우, 각막 혼탁이 중심부에만 있고 POV가 어느 정도 보존되어 있으면 표층 또는 전층 각막 이식을 시행합니다. POV가 완전히 소실되고 각막 표면이 결막 조직으로 덮여 있는 경우, KEP, 윤부 이식, 양막 이식으로 안구 표면을 재건한 후 각막 이식을 시행합니다. 내피형 거부 반응을 피하기 위해 가능한 한 DALK(심부 전층 각막 이식)가 권장됩니다.
양안 중증 화학 외상의 경우, 펨토초 레이저 지원 대구경 층판 각막윤부 이식을 통해 윤부 줄기세포와 각막 실질을 동시에 이식하는 일단계 수술이 보고되었으며, 좋은 시력 개선을 얻었습니다3).
Q
세안은 얼마나 오래 해야 합니까?
A
현장에서는 최소 20분 이상 지속하고, 가능한 한 오래 하는 것이 바람직합니다. 중증 알칼리 외상에서는 안과 진료 후에도 30분 이상 세안을 시행합니다. 수돗물은 쉽게 구할 수 있지만 저장성 용액이므로, 안과에서는 생리식염수나 유산 링거액 등 등장성 용액으로 세안하는 것이 권장됩니다. 세안은 안과적 평가보다 우선하는 처치이며, 내원 전 충분한 세안이 이루어졌는지 여부가 예후에 큰 영향을 미칩니다.
6. 병태생리학·상세한 발병 기전
섹션 제목: “6. 병태생리학·상세한 발병 기전”화학 외상의 손상 정도는 약제의 종류, pH, 농도, 접촉 시간, 손상 범위에 따라 결정됩니다.
알칼리에 의한 손상 기전
섹션 제목: “알칼리에 의한 손상 기전”알칼리성 물질은 수산기 이온에 의해 세포막의 지질을 비누화(검화)하여 세포를 융해 괴사시킵니다. 단백질을 융해하여 각막 심부까지 도달하므로 산과 비교하여 더 깊은 곳까지 손상이 미치기 쉽습니다. 응고 단백에 의한 장벽을 형성하지 않으므로 단시간에 각막 실질 심부, 전방 내까지 침투합니다.
전방으로 침투한 알칼리는 홍채염, 외상성 백내장, 급성 녹내장(급성기의 고도 안압 상승)을 유발합니다. 암모니아는 특히 투과성이 높아 순간적으로 각막을 침투하고, 수산화나트륨은 수분 내에 전방에 도달합니다.
윤부 줄기세포와 안구 표면 장애
섹션 제목: “윤부 줄기세포와 안구 표면 장애”윤부의 POV(Vogt 팰리세이드)에 존재하는 각막 상피 줄기세포의 손상 정도가 예후를 결정합니다.
- 1~3a등급(POV 잔존): 각막 상피가 광범위하게 결손되어도 윤부 상피는 잔존하므로 시간이 걸리지만 각막 상피는 재생되며 예후는 비교적 양호합니다.
- 3b~4등급(POV 완전 소실): 각막 상피의 재생은 불가능합니다. 투명도가 낮은 결막이 혈관 침윤을 동반하며 각막을 덮습니다(결막화).
결막화가 진행됨에 따라 술잔세포 손상에 의한 뮤신 감소, 눈물막 불안정화, 안검구 유착, 결막낭 단축이 안구 표면 환경을 더욱 악화시킵니다. 윤부 허혈은 각막윤부 줄기세포 결핍증(LSCD)의 발병 위험을 높이고, 각막 반흔 형성과 영구적인 시력 장애로 이어집니다2).
경과의 단계 분류
섹션 제목: “경과의 단계 분류”- 급성기(손상 후 7일까지): 주로 각결막 상피 손상과 급성 염증
- 초기 회복기(8~21일): 상피 재생 시도와 염증 지속
- 후기 회복/반흔기(22일 이후): 반흔화, 결막화, 안구표면 환경 안정 또는 악화
난치성 증례에서는 안구표면 재건술로도 개선이 어려운 경우가 많으며, 손상 직후의 세척 처치와 이후 적절한 치료가 안구표면 예후를 좌우하는 중요한 인자라고 할 수 있다.
7. 최신 연구와 향후 전망
섹션 제목: “7. 최신 연구와 향후 전망”AS-OCTA는 화학손상 급성기의 윤부 허혈을 객관적으로 정량화하여, 임상 평가만으로는 과소평가되기 쉬운 허혈 범위를 더 정확하게 평가할 수 있다. 최종 시력 예후와의 상관관계도 좋으며, 기존 중증도 분류 체계에 통합이 기대된다2).
펨토초 레이저 보조 대구경 층판 각막윤부 이식술은 양안 중증 화학손상에 대해 윤부 줄기세포와 각막 실질을 한 단계로 이식할 수 있는 술식이다. 기존 수동 박리에 비해 균일한 층판 절개가 가능하며, 좋은 시력 개선이 보고되었다3).
펨토초 레이저 적용은 증례 수가 제한되어 있으며, 장기적 유효성 확립에는 추가 연구가 필요하다3). AS-OCTA의 표준화와 중증도 분류 체계로의 통합이 향후 과제이다2).
8. 참고문헌
섹션 제목: “8. 참고문헌”- Chemical injuries of the eye. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
- Sharma S, Kate A, Donthineni PR, Basu S, Shanbhag SS. The role of Tenonplasty in the management of limbal and scleral ischemia due to acute ocular chemical burns. Indian J Ophthalmol. 2022;70:3203-12.
- Lin L, Xu Y, Ou Z, et al. Femtosecond laser-assisted large-diameter lamellar corneal-limbal keratoplasty in ocular chemical burns. Am J Ophthalmol Case Rep. 2025;37:102246.