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의학 석사학위 논문
백내장 수술을 받은 환자들의 전방
깊이와 굴절률 변화의 비교
아 주 대 학 교
대 학 원
의학과
윤 일 석
백내장 수술을 받은 환자들의 전방
깊이와 굴절률 변화의 비교
지도교수
양 홍 석
이 논문을 의학 석사학위 논문으로 제출함.
2016년
2월
아 주 대 학 교
대 학 원
의학과
윤 일 석
i - 국문요약 -
백내장 수술을 받은 환자들의 전방 깊이와 굴절률 변화의 비교
목적: 초음파 방식과 IOL Master® 방식을 이용하여 생체계측을 할 때 안축장과 전방 깊이, 각막 곡률에 따라서 선택할 수 있는 계산공식에 대하여 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 아주대학교 병원에서 단일 술자에 의해 백내장수술을 받은 환자 65명 82안의 의무기록을 후향적으로 검토하였다. 생체계측은 IOL Master®, 수동각막곡률계, 침수식 초음파 검사를 순서대로 시행하여 측정하였다. 초음파 방식과수동각막곡률계로 구한 생체계측 값을 SRK II, SRK-T, Holladay1, HofferQ 공식에
대입하였고 IOL Master® 를 이용한 생체계측 값을 장비에 내장되어 있는 SRK-T, Holladay2 공식에 대입하여 백내장 수술 후 굴절력을 예측하였다. 백내장 수술 후 7주 이상 지난 시점에 현성 굴절 검사를 시행 하여 최종 굴절력을 구하였고, 각 공식들의 예측치와 이를 비교하였다. 결과: 안축장이 길거나 전방 깊이가 깊은 눈에서 초음파 방식의 SRK II 공식은 통계적으로 의미 있게 큰 평균 절대오차 값과 낮은 정확성을 보였다. 초음파 방식의 SRK-T 공식은 각막곡률이 작은 눈에서 비교적 정확한 반면에 안축장이 크거나 전방 깊이가 깊은 눈에서 정확성이 떨어졌다. 초음파 방식의 Holladay1 공식과 HofferQ 공식은 안축장과, 전방깊이, 평균 각막곡률과 관계 없이 평균 절대오차 값과 0.5디옵터 미만의 예측오차의 비율이 비교적 일정하게 나타나는 경향을 보였다. IOL Master® 방식의 SRK-T 공식은 초음파 방식의 SRK-T 공식에 비하여 비교적 높은 정확성을 나타내었지만 평균각막곡률이 큰 눈에서 0.5디옵터 미만의 비율이 59.3%로 상대적으로 낮게 측정이 되었다. IOL Master® 방식의 Holladay2 공식은 안축장이 길거나 짧은 눈에서 높은 정확성을 나타냈다. 결론: 초음파 방식만으로 생체계측을 시행하는 경우 안축장이 길거나 전방이 깊거 나 평균 각막곡률값이 큰 눈에서는 SRK-T, SRK II 공식보다는 Holladay1, HofferQ 공 식이 정확한 것으로 보인다. IOL Master® 방식의 SRK-T 공식은 초음파 방식의
ii HofferQ, Holladay1 공식과의 비교하여 정확성이 낮지 않았지만 각막곡률이 큰 눈에 서 사용시 주의가 필요하며 Holladay 2 공식은 안축장이 길거나 짧은 눈에서 비교적 정확하였고 전방 깊이 각막곡률과 관계없이 안정된 공식으로 판단되어 인공수정체 도수 선택에 있어서 새로운 방법으로 고려해볼 수 있겠다. 핵심어 : 안축장, 전방깊이, 평균각막곡률, 굴절예측오차
iii
차 례
국문요약 ··· ⅰ 차례 ··· ⅲ 그림차례 ··· ⅳ 표차례 ··· ⅴ . Ⅰ 서론 ··· 1 . Ⅱ 연구대상 및 방법 ··· 3 . Ⅲ 결과 ··· 5 . Ⅳ 고찰 ··· 20 . Ⅴ 결론 ··· 24 참고문헌 ··· 25 ABSTRACT ··· 28iv
그
림 차 례
Fig. 1. Prediction errors of IOL calculation formulas according to the axial length, anterior chamber depth, mean corneal curvature ··· 7 Fig. 2. Correlation between final spherical equivalent and IOL calculation formulas
according to the axial length ··· 8 Fig. 3. Correlation between final spherical equivalent and IOL calculation formulas
according to the anterior chamber depth ··· 10
Fig. 4. Correlation between final spherical equivalent and IOL calculation formulas according to the mean corneal curvature ··· 11
v
표
차 례
Table1. Demographics and Biometry measurements of each group according to the axial length··· 5 Table 2. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power
calculation formulas ··· 6 Table 3. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power
calculation formulas according to axial length ··· 13 Table 4. Comparison of Absolute prediction error among various IOL power calculation
formulas according to anterior chamber depth ··· 14 Table 5. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power
calculation formulas according to mean corneal curvature ··· 15 Table 6. Percentage of eyes by absolute prediction error ··· 16
Table 7. Percentage of eyes by absolute prediction error according to axial length, anterior chamber depth, mean corneal curvature ··· 18 Table 8. Multiple logistic regression analysis of IOL formulas ··· 19
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I. 서 론
수술기법의 발전과 수술장비의 발달, 그리고 다양한 인공수정체들이 개발로 인하여 백내장 수술은 이제 최소한의 침습적이고 만족감이 높은 수술이 되었다. 그리고 최근 백내장수술과 관련된 합병증 발생률이 낮아 지고 수술 후 시력개선에 대한 환자들의 기대치가 점점 높아지면서 백내장 수술에서 정확한 굴절력 예측이 중요해지고 있다(Nemeth et al., 2003; Narvaez et al., 2006; Abulafia et al., 2015).지난 20년간 수술 후 굴절 예측력이 많이 향상되었는데 그 이유들로는 1) 작은 절개창과 전낭절개 방법을 통한 인공수정체의 낭내 삽입술의 발전 2) 인공수정체 도수 계산공식의 발전 3) 생체 계측방식의 발달 등이 있다(Aristodemou et al., 2011b). 인공수정체 도수 계산 공식들로는 기존의 SRK 공식에서 굴절상수와 안축장 따라 A상수를 변화시킨 2세대 공식인 SRK II 공식과 안축장과 각막 곡률반경을 토대로 백내장 수술 후 전방 깊이의 정확한 예측에 초점을 맞추어 연구된 3세대 공식인 SRK-T, Holladay1, Hoffer Q 공식 등이 현재 백내장 수술에서 널리 사용되고 있다(Kim et al., 2009). 그리고 수술 전 전방 깊이를 직접 측정하여 수술 후 전방 깊이를 예측하려는 4세대 공식인 Haigis, Olsen, Holladay2 공식들의 정확성이 보고되었다(Olsen et al., 1990; Yi et al., 2011; Srivannaboon et al., 2013).
생체 계측방식은 현재까지 초음파(A-scan)를 이용한 방법이 널리 사용되고 있지만 최근에 정확한 생체계측을 위한 방법으로 optical biometry의 사용이 늘고 있는데 IOL Master® (Carl Zeiss Meditec, Dublin, CA, USA)와 Lenstar LS900® (Haag-Streit, Bern, Switzerland)가 이용되고 있다(Vogel et al., 2001; Kiss et al., 2002; Song et al., 2005; Hwang and Lee, 2007; Shin et al., 2014; Kim et al., 2015). IOL Master® 는 이중빔
부분결합간섭의 원리에 기초하여 만들어진 장비로, 적외선 영역의(파장= 780 nm) 광선을 이용하여 광학적으로 안축장을 측정하며 그 외에 전방 깊이, 각막의 굴절력, 각막 직경 등의 정보를 얻어서 측정된 정보를 기초로 내부에 탑재된 소프트웨어를 이용하여 백내장 수술시 가장 적합한 인공수정체 도수 계산을 자동적으로 해주며
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초음파 방식보다 생체 계측이 더 정확한 것으로 알려져 있다(Hwang and Lee, 2007).
Lenstar® 역시 부분결합간섭계를 이용한 장비로 780nm보다 긴 820nm의 적외선
파장의 광선을 이용하기 때문에 IOL Master® 보다 투과력이 좋고 수정체두께, 전방
깊이, 각막중심두께, 망막두께, 동공크기 등의 계측치를 얻을 수 있다(Jung and Kim, 2013). 본원에서도 백내장 수술 후 굴절력 예측의 정확성을 높이기 위해 초음파 방식의 생체 계측과 IOL Master® 방식의 생체 계측을 병용하고 있다. 그러나 부분결합간섭계보다는 초음파 방식의 생체계측 방식이 현재에도 백내장 수술 전 생체계측에 많이 이용이 되고 있으며 생체 계측방식의 발달과 공식들의 발전에도 불구하고 모든 환자들에서 수술 후 굴절력을 완벽하게 예측하는 것은 거의 불가능하다. 백내장 수술 후 굴절력을 완벽하게 예측하기 어려운 이유로 Olsen(Olsen, 1992)은 안축장(Axial length, AXL), 전방깊이(Anterior chamber depth, ACD), 각막곡률(Corneal curvature, K) 의 측정 오차가 영향을 주는 것으로 이야기한 바 있다.
백내장 수술에서 목표 굴절력을 결정할 때 공식들마다 목표 굴절력이 다르게 나타나며 모든 공식들이 환자의 실제 굴절력에 100% 일치하지 않기 때문에 술자들은 수술 전 목표 굴절력을 정할 때 고민을 할 수 밖에 없다. 따라서 본 연구에서는 초음파와 수동 각막곡률계로 생체계측을 시행하여 구한 SRK II, SRK-T, Holladay1, HofferQ 공식과 IOL Master® 를 이용한 SRK-T, Holladay2 공식의 굴절 예측치와 실제 굴절력간의 오차의 정도를 비교하여 초음파 방식만을 이용한 경우와
IOL Master® 방식을 같이 이용하는 경우에 안축장과 전방 깊이, 각막 곡률에 따라서
선택할 수 있는 최선의 계산공식에 대하여 알아보고자 한다.
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II. 연구대상 및 방법
본 연구는 2014년 6월부터 2015년 4월까지 아주대학교 병원에서 백내장수술을 받은 65명, 82안의 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 수술 전 안과적인 외상력, 안과 질환의 기왕력이, 안과수술을 받은 환자들은 모두 연구대상에서 제외 되었다. 심한 백내장이나 환자가 주시를 못하는 등의 이유로 IOL master®로 계측이 불가능하였던 경우도 제외 되었으며, 수술 중 후낭파열이나 유리체 탈출 등으로 수정체를 후낭에 넣지 않은 경우도 연구에서 제외 되었다. 수술 전 인공수정체 굴절치를 예측하기 위하여 IOL Master®로 안축장,각막곡률, 전방깊이를 계측한 후 수동각막곡률계 (Magnon OM250; Nidek, JAPAN)로 각막곡률과 난시를 측정 하고 침수식 A-scan (US; UD-6000, Tomey, Japan) 으로 안축장을 측정 하였다.
A-scan과 수동각막곡률계로 측정된 값을 토대로 SRK II(A/II), SRK-T(A/T), Holladay1(A/H1), HofferQ(A/HQ) 공식으로 수술 후 굴절력을 예측하였다. 그리고 IOL
Master® 로 측정된 생체계측치와 내장된 소프트웨어를 이용한 SRK-T(M/T), Holladay2(M/H2) 공식으로 수술 후 굴절력을 예측하였다. 모든 백내장 수술은 단일 술자에 의하여 시행 되었다. 구후마취하에 전방에 점탄물질을 주입한 후 2.75mm 크기의 투명각막 절개창을 만들고 26게이지 주사 침을 사용하여 약 5-5.5 mm 크기로 수정체 전낭 원형절개를 시행하였다. 이어서 평형염액을 사용하여 수력 분리술과 수력 분출술을 시행하여 수정체 핵과 겉질, 그리고 외핵과 내핵으로 분리하였다. 이후 초음파를 이용한 수정체 유화술로 수정체 핵을 제거하고, 남아있는 수정체 겉질은 자동 관류흡입기로 완전히 제거하였다. 점탄물질 주입 후 인공수정체를 낭내에 삽입한 후 잔류 점탄물질을 제거하였다. 수술 절개창은 10-0 Nylon으로 단일 봉합한 후 수술 후 일주일 째 봉합사를 제거 하였다.
인공수정체는 일체형 비구면 인공 수정체인 enVista™(Bausch & Lomb, Rochester, NY, USA) 혹은 아크릴재질의 광학부와 지지부의 끝부분 일부가 PMMA
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재질인 iSert 250(Hoya Corporation, Tokyo, Japan) 를 사용하였다.
목표 굴절력은 Ascan 방식을 이용한 SRKT 공식의 예측치를 기준으로 -1.0~0.0 Diopter(D) 사이의 값으로 정하고, 환자가 원하는 경우에는 반대안의 굴절력을 고려하여 정하였다. 최종 굴절력은 수술 7주 이상 경과 후 현성 굴절검사로 구면 대응치(spherical equivalent, SE)를 구하였다. 예측 오차(prediction error, PE)는 최종 굴절력과 공식들의 목표 굴절력의 산술적인 차이로 정의하였고 예측오차를 비교할 때 양의 오차와 음의 오차 값의 상쇄되는 문제를 막기 위하여 예측오차의 절대값을 취하여 평균절대오차(Mean Absolute Error, MAE)를 비교 하였다(Patel and Pandit, 2012; Sung In Kim et al., 2013).
안축장과 전방깊이, 평균 각막곡률 정도에 따른 각 공식들의 예측오차를
비교하기 위하여 IOL Master® 를 이용한 생체계측 값을 기준으로 안축장에 따라
A1군(<23.50mm), B1군(23.50mm~25.00mm), C1군(>25.00mm), 전방깊이에 따라 A2군(<2.50mm), B2군(2.50mm~3.50mm), C2(>3.50mm), 평균 각막곡률에 따라 A3군(<42.50 D), B3군(42.50D~45.00D), C3군(>45.00D)으로 구분하였다.
통계 소프트웨어는 SPSS 22.0 (SPSS Inc., Chicago,IL, USA)을 이용하였다. 각 공식간의 MAE 비교는 Kruskal-Wallis test와 Mann-Whitney U test를 이용하였고 통계적 유의성은 p<0.05로 정의 하였다. 술 전 두 계측방식간에 안축장 및 각막곡률의 차이가 있는지를 알아보기 위하여 Paired t-test를 이용하였고 기기간의 상관관계와 수술 전, 후 전방 깊이의 변화와 예측오차간의 상관관계와 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률의 변화와 예측오차간의 상관성을 알기 위하여 Pearson의 단순상관계수를 구하였으며 안축장과 전방깊이, 평균 각막굴절력이 상관성의 예측에 서로 영향을 주는 것을 배제하기 위하여 편상관분석을 구하였다. MAE 가 ≤0.5D인 경우에 굴절 예측의 성공으로 정의한 후 환자의 나이, 인공수정체의 종류, 안축장, 전방깊이와 평균 각막곡률에 따른 6개 공식의 Multivariate Logistic regression analysis를 시행하여 수술실패와 유의한 변수를 알아보고자 하였다.
본 연구는 본원 기관윤리심의위원회의 승인하에 진행하였다. (AJIRB-MED-MDB-15-150)
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III. 결 과
총 65명, 82안(남자39안, 여자43안)이 연구에 포함되었고 평균 연령은 67.1 ±
9.2세(42~86세)였다. 초음파 방식과 IOL Master®로 측정한 평균 안축장은 각각 23.84
± 1.39 mm와 23.95 ± 1.41 mm로 IOL Master®로 측정한 안축장 값이 초음파 방식보다
유의하게 길게 측정 되었고(Paired t-test, p<0.05) 두 측정 방식간의 Pearson 상관계수 는 0.99(p<0.01)로 높은 상관관계를 나타내었다. 두 계측기기간의 평균 안축장의 차 이는 A1(0.09 ± 0.08mm), B1(0.10 ± 0.08mm) 군보다 C1(0.16 ± 0.15mm) 군에서 더 큰 경 향을 보였지만 세 군간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(Kruskal Wallis test,
p=0.05). 수동 각막곡률계와 IOL Master® 로 측정한 평균 각막곡률값은 각각 44.24 ±
1.58 D, 44.37 ± 1.65 D로 IOL Master®로측정한 값이수동 각막곡률계로 측정한 값보다
유의하게 높게 측정되었으나(Paired t-test, p<0.01) 두 측정 방식간의 Pearson 상관계수 는 0.97(p<0.01)로 높은 상관관계를 보였다(Table 1).
Table1. Demographics and Biometric measurements of each group according to the axial length A1 B1 C1 Total Number 35 32 15 82 Age (years) 67.6± 6.8 68.5 ± 9.1 62.8 ± 13.1 67.1 ± 9.2 Sex (M/F) 10/25 22/10 7/8 39/43 Lens(enVista™/isert) 21/14 17/15 8/7 46/36 Axial length (mm) A-scan 22.78 ± 0.31 23.91 ±0.41 26.18 ± 1.41 23.84 ± 139 IOL Master® 22.87 ± 0.30 24.01 ± 0.41 26.34 ± 1.37 23.95 ± 1.41 Difference(mm) 0.09 ± 0.08 0.10 ± 0.08 0.16 ± 0.15 0.11 ± 0.10 Keratometry (D) A-scan 44.92± 1.30 43.23 ± 1.10 43.23 ± 1.10 44.24 ± 1.58 IOL Master® 45.20 ± 1.29 43.31 ±1.13 43.31 ± 1.13 44.37 ± 1.65 Difference(D) 0.28 ± 0.42 0.07 ± 0.28 0.13 ± 0.18 0.17 ± 0.34 Anterior chamber depth(mm) 3.00 ± 0.35 3.30 ±0.43 3.54 ± 0.32 3.22 ± 0.43
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46안에서 enVista™ 인공수정체가, 36안에서 isert250 인공수정체가 사용 되었 으며 6가지 계산 공식 모두 두가지 인공수정체 간에 통계적으로 유의한 MAE 차이 가 관찰 되지 않았다(Table 2).
Table 2. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power calculation formulas
Mean Absolute Error (Diopter)
A-scan IOL Master®
Group Eyes SRT II SRK-T Holladay1 HofferQ SRK-T Holladay2
enVista™ 46 Mean±SD 0.59 ± 0.45 0.38 ± 0.26 0.34 ± 0.28 0.36 ± 0.29 0.30 ± 0.24 0.34 ± 0.24 Range 0.01~1.83 0.01~1.02 0.01~1.14 0.02~1.29 0.01~1.22 0.01~0.67 isert250 36 Mean±SD 0.46 ± 0.40 0.43 ± 0.35 0.39 ± 0.31 0.35 ± 0.19 0.37 ± 0.31 0.40 ± 0.31 Range 0.00~1.73 0.02~1.47 0.00~1.14 0.01~0.80 0.01~1.32 0.00~1.15 *p-value 0.16 0.90 0.40 0.69 0.34 0.75 Total 82 Mean±SD 0.53 ± 0.43 0.40 ± 0.30 0.36 ± 0.29 0.35 ± 0.25 0.33 ± 0.27 0.36 ± 0.27 Range 0.00~1.83 0.01~1.47 0.00~1.14 0.01~1.29 0.00~1.32 0.00~1.15 *Mann-Whitney U test 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률값의 변화와 각 공식들의 예측오차의 상관
관계를 구하였다. A/II, A/T의 예측오차가 안축장과 음의 상관관계를 보였다. A/II는
A1군에서 목표 굴절력이 최종 굴절력보다 근시쪽으로 예측하는 경향을 보였지만 C1
군에서 원시쪽으로 예측하는 경향을 보였다. A/T는 모든 구간에서 목표 굴절력이 최 종 굴절력보다 원시로 예측하는 경향을 보였다. 안축장과 각 공식의 예측오차와의 상관계수에 전방깊이나 평균각막 곡률에 의한 영향을 통제하기 위하여 편상관분석 을 시행한 결과 안축장과 A/II, A/T 예측오차는 통계적으로 유의한 상관성을 보였다 {Partial Correlations, rA/II = -0.69(p<0.01); rA/T = -0.39(p<0.01); rA/H1 = -0.14(p=0.20); rA/HQ = -0.08(p=0.44); rM/H2 = -0.19(p=0.09); rM/H2 = 0.02(p=0.84)}. 나머지 공식들의 예측오차는 안 축장 변화와 통계적으로 유의하지 않았다(Figure1A, Figure2).
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.
Fig. 1. Prediction errors of IOL calculation formulas according to the axial length(A), anterior chamber depth(B), mean corneal curvature(C)
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Fig. 2. Correlation between final spherical equivalent and IOL calculation formulas according to the axial length. There are statically significant correlation between the IOL
calculation formulas and the axial length in SRK II(A-scan) and SRK-T(A-scan) formulas(p<0.05).
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A/II와 A/HQ의 예측오차는 전방깊이와 상관관계가 있음을 보였다. A/II의 예 측오차는 전방 깊이와 음의 상관관계를, A/HQ의 예측 오차는 전방 깊이와 양의 상 관관계를 나타내었다(Figure1B, Figure3). 그러나 안축장과 평균 각막곡률을 제어한 편상관분석에서는 전방 깊이와 A/II의 예측오차는 통계적으로 유의하지 않았다 {Partial Correlations, rA/II = 0.14(p=0.20); rA/T = 0.19(p=0.07); rA/H1 = 0.19(p=0.08); rA/HQ =0.31(p<0.01); rM/T = 0.02(p=0.87); rM/H2 = -0.09(p=0.39)}. 나머지 공식들의 예측오차는 전방깊이와 유의한 상관관계를 보이지 않았다
평균 각막곡률값의 변화와 A/II, A/T, M/T의 예측오차간에 통계적으로 상관 관계가 있음이 나타났는데 3가지 공식의 예측오차는 모두 평균 각막곡률값과 음의 상관관계를 보였다(Figure1C,Figure4). 안축장과 전방깊이를 제어한 편상관분석에서도 A/II, A/T, M/T 의 예측오차는 통계적으로 유의하게 나타났다{Partial Correlations, rA/II = -0.55(p<0.01); rA/T = -0.42(p<0.01); rA/H1 = -0.13(p=0.23); rA/HQ = 0.03(p=0.76); rM/T =
-0.38(p<0.01); rM/H2 = -0.04(p=0.70)}. 나머지 공식들의 예측오차는 평균 각막곡률값과 유의한 상관관계를 나타내지 않았다.
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Fig. 3. Correlation between final spherical equivalent and IOL calculation formulas according to the anterior chamber depth. There are statically significant correlation between
the IOL calculation formulas and the anterior chamber depth in SRK II(A-scan) and HofferQ(A-scan) formulas(p<0.05).
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Fig. 4. Correlation between final spherical equivalent and I OL calculation formulas according to the mean corneal curvature. There are statically significant correlation between
the IOL calculation formulas and the anterior chamber depth in SRK II(A-scan), SRK-T(A-scan and SRK-T (IOL Master®) formulas(p<0.05).
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수술 전, 후 전방깊이 변화량과 각 공식들의 예측오차의 상관관계를 구한 결과 6가지 공식 모두 통계적으로 의미 있는 상관관계를 나타내지 않았다{Pearsons' Correlations, rA/II = -0.23(p=0.11); rA/T = -0.25(p=0.09); rA/H1 = -0.20(p=0.16); rA/HQ =
-0.19(p=0.17); rM/T = -0.03(p=0.36); rM/H2 = -0.01(p=0.97)}.
안축장에 따라 각 군간에 MAE를 비교하였다. A1군에서 MAE 가 작은 순서
대로 나열하면 M/T< M/H2< A/HQ< A/H1≒A/T< A/II 순이었고 B1군에서는 M/T< A/H1< A/T< A/HQ< M/H2< A/II 순이었다. A1, B1 군의 MAE는 공식들간에 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. C1군에서는 A/HQ< A/H1< M/T< M/H2< A/T< A/II 순 으로 MAE 값이 작았으며 6가지 공식들간에 통계적으로 의미 있는 차이가 관찰이
되었다(Table3). C1군에서 A/II 를 제외한 나머지 5가지 공식들 간에는 MAE 가 통계
적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다(Kruskal Wallis test, p=0.21). C1군의 6가지 공식
들을 2개씩 묶어서 Mann-Whitney U test 를 시행한 결과 A/II의 MAE는 A/T을 제외
한 나머지 4 공식과 통계적으로 유의한 차이를 보였다(Mann-Whitney U test, pA/T =
0.09; pA/H1 < 0.01; pA/HQ = 0.01; pM/T =0.02; pM/H2 =0.04).
각각의 공식들에서 A1, B1, C1 군 간의 MAE 비교에서는 6가지 공식 모두 3
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Table 3. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power calculation formulas according to axial length
Group (Axial
length, mm) Eyes
Mean Absolute Error (Diopter)
P-value*
A-scan IOL Master®
SRT II SRK-T Holladay1 HofferQ SRK/T Holladay2
<23.5 35 0.13 Mean ± SD 0.47 ± 0.31 0.40 ± 0.30 0.40 ± 0.29 0.36 ± 0.27 0.31 ± 0.27 0.32 ± 0.27 Range 0.01~1.39 0.01~1.08 0.03~1.14 0.01~1.29 0.01~1.22 0.00~1.10 ≥23.5,≤25.0 32 0.74 Mean ± SD 0.42 ± 0.31 0.36 ± 0.28 0.35 ± 0.30 0.40 ± 0.25 0.34 ± 0.24 0.41 ± 0.27 Range 0.01~1.19 0.02~0.97 0.01~0.99 0.02~1.05 0.03~1.15 0.00~1.15 >25.0 15 0.02 Mean ± SD 0.92 ± 0.66 0.49 ± 0.38 0.30 ± 0.30 0.25 ± 0.13 0.35 ± 0.35 0.38 ± 0.28 Range 0.00~1.83 0.07~1.47 0.00~1.14 0.03~0.47 0.02~1.32 0.02~1.05 P-value* 0.06 0.50 0.28 0.12 0.66 0.21
*Kruskal Wallis test
전방깊이에 따른 각 군간의 MAE를 비교하였다. A2군에서 MAE 가 작은 순
서대로 나열하면 M/H2< A/H1< A/HQ< A/T< M/T< A/II 이었고 B2군은 M/T< A/HQ< M/H2 A/H1 A/T< A/II ≒ ≒ 순이었지만 통계적 의미 있는 차이는 없었다. C2군은 A/H1<
M/H2 M/T A/HQ<≒ ≒ A/T< A/II 순으로 MAE 가 작았으며 공식들간에 통계적으로 의
미 있는 차이가 관찰이 되었다(Table4). C2군의 A/II 공식을 제외한 나머지 5가지 공 식들 간에는 MAE 가 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(Kruskal Wallis test,
p=0.34). C2군의 6가지 공식들을 2개씩 묶어서 Mann-Whitney U test 를 시행한 결과
A/II의 MAE는 A/T를 제외한 나머지 4가지 공식과 통계적으로 유의한 차이를 보였 다(Mann-Whitney U test, pA/T = 0.21; pA/H1 = 0.01; pA/HQ = 0.01; p M/T < 0.01; pM/H2 =0.01). 공 식 내 3군간의 MAE 는 6개 공식 모두 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다 (Table 4).
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Table 4. Comparison of Absolute prediction error among various IOL power calculation formulas according to anterior chamber depth
Group (Anterior
chamber depth, mm)
Eyes
Mean Absolute Error (Diopter)
P-value*
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SRT II SRK-T Holladay1 HofferQ SRK-T Holladay2
<2.5 8 0.41 Mean±SD 0.51 ± 0.30 0.36 ± 0.24 0.30 ± 0.28 0.35 ± 0.30 0.39 ± 0.23 0.28 ± 0.21 Range 0.01~1.05 0.05~0.70 0.04~0.91 0.05~0.91 0.01~0.41 0.05~1.01 ≥2.5, ≤3.5 52 0.60 Mean±SD 0.49 ± 0.44 0.38 ± 0.32 0.38 ± 0.30 0.36 ± 0.23 0.34 ± 0.30 0.38 ± 0.29 Range 0.01~1.83 0.01~1.47 0.01~1.14 0.01~1.05 0.01~1.32 0.00~1.15 >3.5 22 0.02 Mean±SD 0.66 ± 0.45 0.48 ± 0.28 0.34 ± 0.29 0.35 ± 0.30 0.35 ± 0.27 0.35 ± 0.25 Range 0.00~1.73 0.03~1.02 0.00~1.14 0.07~1.29 0.03~1.15 0.02~0.83 P-value* 0.17 0.21 0.79 0.91 0.70 0.66
* Kruskal Wallis test
평균 각막곡률에 따라 각 군간의 MAE를 비교하였다. A3 군에서 MAE 가 작
은 순서대로 나열하면 M/T A/T< A/HQ <M/H2< A/H1 A/II ≒ ≒ 순이었고 B3 군은 M/T< A/H1< A/HQ<A/T M/H2< A/II≒ , C3 군은 A/HQ< M/H2 M/T<A/H1<A/T< A/II ≒ 순으로 MAE가 작았지만 지만 6가지 공식들간에, 그리고 공식내에 통계적으로 의미 있는 차이가 관찰되지 않았다(Table 5).
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Table 5. Comparison of mean absolute prediction errors among various IOL power calculation formulas according to mean corneal curvature
Group (Mean Corneal Curvature, diopter) Eyes
Mean Absolute Error (Diopter)
P-value*
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SRT II SRK-T Holladay1 HofferQ SRK/T Holladay2
<42.5 11 0.90 Mean±SD 0.37 ± 0.24 0.30 ± 0.20 0.37 ± 0.23 0.34 ± 0.14 0.30 ± 0.19 0.35 ± 0.32 Range 0.03~0.80 0.13~0.68 0.03~0.77 0.12~0.56 0.03~0.62 0.00~1.01 ≥42.5, ≤45 44 0.09 Mean±SD 0.50 ± 0.35 0.37 ± 0.28 0.33 ± 0.30 0.36 ± 0.26 0.30 ± 0.24 0.37 ± 0.29 Range 0.00~1.63 0.01~0.99 0.00~1.04 0.01~1.05 0.01~1.15 0.01~1.15 >45 27 0.23 Mean±SD 0.65 ± 0.57 0.50 ± 0.35 0.40 ± 0.32 0.34 ± 0.27 0.38 ± 0.34 0.38 ± 0.24 Range 0.01~1.83 0.07~1.47 0.03~1.14 0.02~1.29 0.03~1.32 0.00~1.04 P-value* 0.46 0.15 0.60 0.63 0.69 0.68
* Kruskal Wallis test
절대예측오차가 <0.5D, <1.0D, <1.5D, <2.0D에 속하는 비율을 백분율로 표시 하였다. A/II를 제외한 나머지 5가지 공식들 모두 1.5D 미만의 절대예측오차를 가졌 지만 A/II의 6.1%는 1.5D이상, 2.0D 미만의 절대 예측오차를 보였다. 절대오차가 <0.5D인 비율은 A/II가 56.1%로 가장 낮았고, A/T와 A/H1가 각각 64.6%, 65.9% 이었 다. A/HQ, M/T, M/H2는 <0.5D의 백분율이 70% 이상으로 나타났다(Table 6).
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Table 6. Percentage of eyes by absolute prediction error
Eyes (%) Formula <0.5D* <1.0D <1.5D <2.0D SRT II (A-scan) enVista™ 54.3 82.6 93.5 100 isert250 58.3 91.7 94.4 100 Total 56.1 86.6 93.9 100 SRK-T (A-scan) enVista™ 65.2 97.8 100 100 isert250 63.9 94.4 100 100 Total 64.6 96.3 100 100 Holladay1 (A-scan) enVista™ 67.4 95.7 100 100 isert250 63.9 94.4 100 100 Total 65.9 95.1 100 100 HofferQ (A-scan) enVista™ 78.3 95.7 100 100 isert250 75.0 100 100 100 Total 76.8 97.6 100 100 SRK-T (IOL Master®) enVista™ 78.9 97.8 100 100 isert250 72.2 94.4 100 100 Total 75.6 96.3 100 100
Holladay2 (IOL Master®)
enVista™ 78.3 97.8 100 100
isert250 69.4 88.9 100 100
Total 74.4 93.9 100 100
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안축장과, 전방깊이, 평균 각막곡률값에 따른 군들의 절대오차가 <0.5D, <1.0D에 속하는 백분율을 조사 하였다(Table 7). 안축장에 따라서 <0.5D 비율이 높은
순으로 나열하면 A1군은 A/HQ, M/H2, M/T, A/T=A/H1, A/II, B1군은 M/T,
A/II=A/T=A/HQ, M/H2=A/H1, C1 군은 A/HQ, M/H2, A/H1=M/T, A/T, A/II 순이었다. 전방깊이에 따라서 A2군은 M/T=M/H2, A/HQ=A/T, A/H1, A/II, B2군은 A/HQ, M/T, M/H2=A/T, A/H1, A/II, C2군은 M/H2, M/T=A/HQ, A/H1, A/T, A/II 순이었다. 평균 각막곡률값에 따라서 A3군은 AT=A/HQ=M/T, A/II=A/H2, A/H1, B3군은 M/T, A/HQ, M/H2, A/T=A/H1, A/II, C3 군은 M/H2=A/HQ, A/H1, M/T, A/T, A/II 순이었다.
A/II는 C1군에서 33.3%, C2군에서 40.9%에서만 <0.5D의 예측오차를 보였고 A/T는 C2군에서 45.5%에서만 <0.5D의 오차를 보였다. A/H1는 <0.5D의 백분율이 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률과 관계 없이 비교적 일정하게 나타나는 경향을 보였다. M/H2와 A/HQ는 A1군, C1군에서 B1군보다 <0.5D의 백분율이 높게 나타났고 M/T는 <0.5D에 속하는 백분율이 안축장과 전방깊이에 관계없이 비교적 일정했지만 C3군에서는 59.3%로 낮게 측정이 되었다.
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Table 7. Percentage of eyes by absolute prediction error according to axial length, anterior chamber depth, mean corneal curvature
Dipoter A-scan IOL Master
®
SRT II SRK-T Holladay1 HofferQ SRK/T Holladay2
AL(mm) <23.5 <0.5D 54.3 65.7 65.7 94.3 74.3 82.9 <1.0D 91.4 94.3 91.4 97.1 97.1 94.3 ≥23.5,≤25.0 <0.5D 68.8 68.8 62.5 68.8 78.1 62.5 <1.0D 96.9 100.0 100.0 96.9 96.9 93.8 >25 <0.5D 33.3 53.3 73.3 100.0 73.3 80.0 <1.0D 53.3 93.3 93.3 100.0 93.3 93.3 ACD(mm) <2.5 <0.5D 50.0 75.0 62.5 75 87.5 87.5 <1.0D 87.5 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 ≥2.5, ≤3.5 <0.5D 63.5 71.2 65.4 78.8 75.0 71.2 <1.0D 88.5 94.2 94.2 98.1 96.2 92.3
>
3.5 <0.5D 40.9 45.5 68.2 72.7 72.7 77.3 <1.0D 81.8 95.5 95.5 95.5 95.5 100.0 K(D) <42.5 <0.5D 72.7 81.8 63.6 81.8 81.8 72.7 <1.0D 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 90.9 ≥42.5, ≤45 <0.5D 54.5 65.9 65.9 75.0 84.1 72.7 <1.0D 90.9 100 97.7 97.7 97.7 93.2 >45 <0.5D 51.9 55.6 66.7 77.8 59.3 77.8 <1.0D 74.1 88.9 88.9 96.3 92.6 96.3- 19 -
절대오차가 <0.5D인 경우를 굴절 예측의 성공으로 정의한 후 환자들의 나 이, 인공수정체의 종류, 안축장, 전방깊이와 평균 각막곡률에 따른 공식들의
Multiple Logistic regression analysis를 시행 하여 교차비(odds ratio)를 구하였다(Table 8). A/II에서 안축장의 odds ratio는 1.47으로 통계적으로 의미 있게 관찰이 되었다(p=0.04) A/T는 전방깊이의 odds ratio가 4.12로 통계적으로 의미 있었다(p=0.02). M/T는 평균 각막곡률의 odds ratio가 1.42로 의미 있게 관찰이 되었다(p=0.04). A/H1, A/HQ, M/H2의 경우 통계적으로 유의한 변수는 없었다.
Table 8. Multiple logistic regression analysis of IOL formulas
Group A/II A/T A/H1 A/HQ M/T M/H2
Age
Odds Ratio 0.99 1.04 1.00 1.04 1.01 1.02
95% CI 0.94-1.05 0.98-1.10 0.95-1.06 0.96-1.12 0.95-1.08 0.96-1.08
p-value 0.82 0.19 0.95 0.28 0.67 0.44
Lens
isert vs enVista™ (ref)
Odds Ratio 0.91 1.48 1.15 1.37 1.67 1.67 95% CI 0.36-2.35 0.54-4.05 0.44-2.97 0.44-4.25 0.57-4.90 0.59-4.68 p-value 0.86 0.45 0.78 0.57 0.35 0.21 Axial length Odds Ratio 1.47 1.15 0.82 0.59 1.67 0.99 95% CI 1.01-2.12 0.77-1.72 0.53-1.24 0.34-1.03 0.57-4.94 0.65-1.53 p-value 0.04* 0.49 0.81 0.06 0.86 0.99
Anterior chamber depth
Odds Ratio 0.80 4.12 1.34 4.64 2.21 1.29 95% CI 0.22-2.86 1.19-14.24 0.35-5.19 0.80-26.69 0.46-10.64 0.32-5.14 p-value 0.73 0.02* 0.66 0.08 0.32 0.71 Keratometry Odds Ratio 1.36 1.37 0.52 0.86 1.42 0.87 95% CI 0.99-1.87 0.99-1.88 0.64-1.25 0.57-1.29 1.01-2.01 0.61-1.23 p-value 0.06 0.06 0.89 0.46 0.04* 0.42
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IV. 고 찰
본 연구의 목적은 초음파 생체계측 방식의 SRK II, SRK-T, Holladay1, HofferQ
공식과 IOL Master® 방식의 SRK-T, Holladay2 공식의 굴절 예측치와 수술 후 실제
굴절력의 오차를 비교하여 각각 공식들의 예측치의 정확성을 알아보고, 각 공식을 사용하는데 있어 안축장과 전방깊이, 평균 각막곡률에 따라 선택할 수 있는 계산공식에 대하여 알아보고자 하는데 있다. 초음파 방식의 SRK II 공식의 예측오차는 안축장과 전방깊이, 평균각막곡률의 변화와 통계적으로 유의한 상관관계를 보였고 3가지 독립변수 중 나머지 2가지 변수들을 제어한 편상관분석에서는 안축장과 평균 각막곡률값의 변화와 예측오차의 변화의 상관관계가 의미 있었다. SRK II 공식은 안축장이 긴 눈과 전방이 깊은 눈에서 초음파 방식의 SRK-T 공식을 제외한 나머지 공식들과 통계적으로 의미 있게 큰 MAE를 보였고 예측오차의 절대값이 <0.5D에 속하는 백분율도 낮았다. 전방 깊이가 상관분석에는 포함이 되지만 편상관분석에서 포함이 되지 않는 이유는 이유는 전방깊이와 안축장의 상관성 때문으로 생각된다.
BuenoGimeno et al (Bueno-Gimeno et al., 2014)은 안축장이 길수록 전방깊이가 통계적으로 깊었음을 보고한바 있다.
Sanders et al(Sanders et al., 1990)은 1050안을 대상으로 SRK-T, SRK II, Binkhorst II, HofferQ, Holladay 1공식의 정확성을 비교한 연구에서 안축장이 긴 눈에서 SRK II 공식의 예측치가 가장 부정확했다고 보고한바 있어서 본 연구도 앞선 연구결과와 일치하는 양상을 보였다. 평균 각막곡률값에 따라서 MAE는 공식내, 공식간의 통계적으로 의미 있는 차이가 없었고 회귀분석에서도 p =0.06으로 경계치 값을 보였지만 예측오차는 평균 각막곡률과 간에도 의미 있는 상관성을 보였고 각막곡률이 클수록 예측오차의 절대값이 0.5D 미만에 속하는 비율이 감소 하였기 때문에 평균 각막곡률이 큰 눈에서도 SRK II 공식으로 굴절예측치를 결정할 때 주의가 필요할 것으로 보인다.
- 21 - 초음파를 방식의 SRK-T 공식의 MAE는 5가지 공식들과 비교하여 의미 있는 차이를 보이지 않았고 평균 각막곡률값이 작은 눈에서 가장 정확한 결과를 보였지만 안축장이 길거나 전방이 깊은 눈에서 MAE가 초음파 방식의 SRK II 공식과 통계적으로 의미 있는 차이를 보이지 않았고 안축장이 긴 눈, 전방이 깊은 눈, 평균 각막곡률값이 큰 눈에서 예측오차의 절대값이 <0.5D에 속하는 백분율이 낮았다. 또한 안축장, 평균 각막곡률값과 예측오차가 의미 있는 상관관계를 보였고 회귀 분석에서 전방깊이의 odds ratio가 2.12로 (p =0.02) 나타나 초음파 방식의 SRK-T 공식 역시 안축장이 긴 눈, 전방 깊이가 깊거나 평균 각막곡률값이 큰 눈에서 사용에 주의를 요한다. SRK-T 공식으로 계측기기간에 비교하였을 때 초음파 방식과 IOL Master® 방식의 MAE는 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률에 따라 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았지만 초음파 생체계측의 SRK-T 공식보다 IOL Master® 를 이용한 SRK-T 공식의 MAE가 모든 군에서 작거나 비슷하였다. 그리고 예측오차의 절대값이 <0.5D에 속하는 비율도 모든 군에서 IOL Master®가 초음파 생체계측의 SRK-T 공식보다 높았고 안축장, 전방깊이, 각막곡률에 의한 오차의 크기 변화 정도도 더 작은 것으로 나타났다. Hwang and Lee(Hwang and Lee, 2007)는 SRK-T 공식을 이용하여 두 계측기기간의 예측오차를 비교한 연구에서 부분결합간섭계는 접촉식 초음파에 떨어지지 않는 정확성을 보여주었다고 보고한바 있고 Song et al
(Song et al., 2005)은 IOL master® 가 초음파 방식의 생체계측 방법보다 백내장 수술
후 굴절력 예측에 더 우수하였다고 보고하였다. 본 연구에서는 초음파 방식의 STK-T 공식의 계산에 비하여 IOL master® 방식의 SRK-T 공식의 정확성이 높은 경향을 보였지만 통계적으로 유의하지 않았는데 한가지 이유로 본 연구에서 침수식 초음파 검사를 시행하여 안축장을 측정할 때 발생할 수 있는 각막 함입에 의한 오차의 가능성을 없앴고 침수식이 접촉식에 비하여 학습곡선이 짧기 때문으로 생각된다.(Song et al., 2005) 초음파를 이용한 생체 계측을 이용한 Holladay1과 HofferQ 공식은 안축장, 전방깊이, 각막곡률과 관계 없이 절대오차 평균이 공식간, 공식내 통계적인 차이를
- 22 - 보이지 않았으며 0.5D 이내에 속하는 비율도 비교적 일정한 결과를 보였다. HofferQ 공식은 예측오차와 전방깊이 사이에 유의한 상관성을 보이기는 하였지만 안축장이 길거나 평균 각막곡률값이 큰 눈에서 6가지 공식들 중 가장 작은 MAE 값과 MAE가 0.5D 이내에 속한 비율이 가장 높게 나타났다. SRK-T공식은 긴 안축장을 가지는 경우에서 높은 정확도를 보이고, Hoffer Q 공식과 Holladay1 공식은 안축장이 짧은 눈에서 우수한 정확성을 보이며 중간정도의 안구길이를 가지는 경우에는 모든 도수 계산공식들이 매우 정확한 결과를 나타내는 것으로 알려져 있다.(Lee et al., 2008; Aristodemou et al., 2011a) 반면에 Julio et al(Narvaez et al., 2006)은 백내장 수술을 받은 643안을 대상으로 초음파 안측정 방식과 수동 각막곡률계를 이용한 Hoffer Q, Holladay 1, Holladay 2, SRK-T 공식을 비교한 연구에서 4가지 공식 모두 안축장과 관계없이 수술 후 동일한 굴절력을 예측할 수 있었다고 보고하여 Holladay 1, Hoffer Q 공식은 모든 눈에서 굴절예측치의 결정에 참고할 수 있을 것으로 보인다.
IOL MasterⓇ 방식의 SRK-T 공식은 전체 환자의 MAE가 0.33 ± 0.27D로
6가지 공식들 중에서 가장 작았고 예측오차의 절대값이 <0.5D에 속하는 백분율이 75.6%로 가장 높은 수술의 성공률을 보였다. 그러나 평균 각막곡률값과
예측오차간의 상관성을 보였고 회귀분석에서도 평균 각막곡률값과 유의한 교차비를 보였으며 평균 각막곡률값이 큰 눈에서 예측오차 절대값이 <0.5D에 속하는 비율이 59.3%로 나타났다. Kim et al(Kim et al., 2014)은 SRK-T, Hoffer Q, Master SRK-T, Master HofferQ, Master Holladay, Master Haigis 공식으로 진행한 인공수정체 도수 산출 오차에 영향을 미치는 요인을 분석한 연구에서 도수 예측치의 차이는 주로 안축장에 의하여 발생하였지만 SRK-T, Master Haigis 공식의 오차는 각막곡률에 의해 영향을 많이 받았다고 보고하였지만 본 연구에서는 SRK-T 공식은 초음파 생체계측이나 IOL MasterⓇ 모두 각막 곡률에 영향을 받는 것으로 나타났다. 이전 연구에서는 도수 예측치의 차이를 예측오차의 절대값을 이용하여 분석한 반면에 본 연구에서는 예측오차 값을 이용하여 상관관계를 구하였기 때문으로 생각된다. IOL MasterⓇ 방식의 SRK-T 공식은 안축장이나 전방 깊이와 관계없이 굴절예측에 유용하게
- 23 - 사용할 수 있겠지만 각막의 곡률이 큰 눈에서는 공식의 선택에 주의가 필요하겠다. 4세대 공식인 Holladay 2 공식은 7가지 변수(안축장, 각막곡률, 렌즈두께, 각막 길이, 전방 깊이, 수술전 굴절력, 나이)가 굴절예측에 반영이 되기 때문에 수술 후 효과적인 렌즈의 위치에 대한 좀 더 정확한 예측이 가능하며 이전의 연구들에서 안축장이 짧거나 긴 눈에서 정확성이 높았음이 보고된바 있다.(Luchtenberg et al., 2008; Bang et al., 2011; Trivedi et al., 2011; Srivannaboon et al., 2013) 본 연구에서는 7가지
변수를 모두 구하여 Holladay2 공식에 대입하는 대신 IOL Master® 에 내장된
Holladay2 공식을 사용 하였다. IOL Master®를 이용한 Holladay 2 공식은 초음파
방식을 이용한 SRK II, SRK-T, Holladay 1, HofferQ 공식과 IOL Master® 를 이용한 SRK-T 공식과 비교하여 유사한 정확성을 보였다. 전방깊이, 각막곡률값에 관계 없이 예측 오차 정도가 비슷한 것으로 확인 되었지만 안축장이 보통인 눈보다는 안축장이 짧거나 긴 눈에서 예측오차의 절대값이 0.5D 이내에 속하는 비율이 높게 나타나 특히 안축장이 짧거나 긴 눈에서 좀 더 적극적으로 활용할 수 있을 것으로 보인다. 본 연구는 후향적으로 진행된 연구로 상대적으로 적은 숫자의 환자를 대상으로 하였으며, 특히 안축장이 길거나 전방이 얕고 평균 각막곡률값이 작은 환자들의 대상군이 적었다는 제한점이 있다. 또한 단일 기종의 A-scan과 수동 각막곡률기를 이용하여 생체계측을 하였고 2가지 인공수정체만을 가지고 실험하였기 때문에 실제 모든 임상에 적용하기 위해서는 더 많은 실험군을 대상으로 한 대규모 연구가 필요하겠다. 그러나 백내장 수술에 많이 사용되고 있는 공식들의 안축장과 전방깊이, 평균 각막곡률값에 따라서 분류하여 정확성을 알아 보았다는 점과 부분결합간섭계 방식의 Holladay2 공식이 인공수정체 도수를 결정하는데 상당히 유용하다는 점을 국내 최초로 보고한 것에 의의가 있다.
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V. 결 론
초음파 방식만으로 생체계측을 시행하는 병원의 경우 HofferQ, Holladay1 값이 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률값과 관계 없이 비교적 안정적인 예측을 하였으며 특히 안축장이 긴 눈, 전방이 깊은 눈, 평균 각막곡률값이 큰 눈에서 HofferQ, Holladay1 공식은 SRK-T, SRK II 공식보다 더 정확한 것으로 보인다. 평균 각막곡률값이 작은 눈의 경우 통계적으로 의미 있지는 않았지만 SRK-T 공식이 가장 작은 평균 MAE값과 높은 정확성을 보였다. 안축장, 전방깊이, 평균 각막곡률값이 정상인 눈에서는 4가지 공식 모두 유용하지만 SRK II 공식은 나머지 3가지 공식에 비하여 전반적으로 정확성이 떨어지는 것으로 보인다. 초음파 방식의 SRK-T 공식보다는 IOL Master® 방식의 SRK-T 공식이 전반적으로 굴절예측 오차도 적고 정확성이 높은 것으로 나타났다. 이는 초음파 방식의 Holladay1, HofferQ 공식과의 비교에서도 그 정확성이 뒤지지 않았기 때문에IOL Master® 가 있는 경우 IOL Master®도 생체계측에 적극적으로 사용해야 할
것으로 보인다. 그러나 평균 각막곡률값이 큰 눈에서는 술 후 굴절력 예측에 주의가 필요하다. Holladay 2 공식은 전방깊이 평균 각막곡률값과 관계없이 안축장이 짧거나 긴 눈에서 정확성이 높은 것으로 판단되어 인공수정체 도수 선택에 있어서 새로운 방법으로 고려해볼 수 있을 것이다. 그러나 본 연구에서는 6가지 공식 모두 1D 이상의 굴절오차가 발생하는 경우가 나타났고 굴절예측에 있어서 완벽한 결과를 보여주지 못하였기 때문에 한가지 공식만을 고집하여 굴절 예측치를 결정하기 보다는 안축장, 전방깊이, 각막곡률에 따라서 가장 오차가 적은 공식들의 예측치를 참고하면서 다른 공식들의 예측치도 참고해야 할 것으로 보이며 수술 전 예측치와 수술 후 굴절 도수간에 차이가 발생할 수 있음을 환자와 보호자에게 여러 번 설명하는 것이 지나치지 않을 것으로 생각된다.
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-ABSTRACT-
The relationship between anterior chamber depth and refraction after
cataract surgery
Ilsuk Yun
Department of Medical Sciences The Graduate School, Ajou University (Supervised by Professor Hong Seok Yang)
Purpose : To report selecting intraocular lens formulas according to axial length, anterior
chamber depth and mean corneal curvature when performing biometry using by A-scan and IOL Master®
Patients and Methods : Retrospective medical chart reviews were carried out for 82 eyes of 65
patients who underwent cataract surgery by a single surgeon at Ajou University Hospital. Biometry was performed using IOL Master®, mannual keratometry and immersion type A-scan in sequence. Prediction diopter was obtained by SRK II, SRK-T, Holladay1, HofferQ formulas using biometric value measured by mannual keratomery and A-scan, and by SRK-T, Holladay2 formulas using IOL Master®. Final refractive outcome was determined by manifested refraction at least in 7 weeks after the surgery and compared with preoperative prediction dipoter of IOL formulas.
Results: SRK II formula using A-scan shows significant large mean absolute error and low
accuracy. SRK-T formula using A-scan shows high accuracy in eyes with small mean corneal curvature, but low accuracy in eyes with long axial length or deep anterior chamber depth. Holladay1 and HofferQ formulas measured by A-scan showed consistent tendency mean absolute error and rate of <0.5D of absolute predictive error without reference to axial length, deep anterior chamber or mean corneal curvature. SRK-T measured by IOL Master® showed
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high accuracy. However, the actual refraction within ±0.5D of the intended refraction was only 59.3% of eyes in eyes with large mean corneal curvature. Holladay2 measured by IOL Master® showed high accuracy in both eyes short and long axial length.
Conclusions: If you measure biometry only using A-scan, Holladay1 and HofferQ formulas are
more accurate than of SRK II and SRK-T formulas in eyes with long axial length, deep anterior chamber or large mean corneal curvature. SRK-T formula measured by IOL Master® showed similar accuracy with Holladay1 and HofferQ formulas measured by A-scan. However, SRK-T formula measured by IOL Master® shoud be used carefully in eyes with large mean corneal curvature. Holladay 2 formula can be a new method for IOL calculation as it was more accurate in eyes with short or long axial length and showed consistent without reference to anterior chamber depth or mean corneal curvature.
