앉은 자세와 누운 자세 사이에서 중심과 고정 축 위치 변화와 굴절 수술에서의 잠재적 응용

요약

본 연구의 목적은 Ergofocus 장치를 사용하여 환자가 앉은 자세와 누운 자세로 측정했을 때 중심과 고정축(FFA) 위치 변화를 분석하고, 이러한 변화가 굴절 수술 결과에 미칠 잠재적 영향을 논의하는 것입니다.

초록

레이저 굴절 수술에서 절제술의 올바른 집중 문제는 해결되지 않은 고전적인 과제입니다. 보통 동공 중심이나 각막 꼭짓점에서 시행되지만, 이상적으로는 환자의 눈이 실제로 정렬되는 지점에서 시행해야 합니다. 이 축에 맞춰 절제술을 정렬하면 가장 정확하고 효과적인 굴절 효과를 얻을 수 있다고 여겨집니다.

본 연구는 안과 수정체, 특히 점진적 추가 수정체를 중심과 고정축(FFA)에 맞춰 중심에 배치하는 새로운 장치를 제안합니다. 이 장치는 적절한 반복성을 보여주었으며, 점진적 추가 렌즈를 처방받은 사용자는 적응률과 만족도가 높았습니다. 중심와(중심와) 고정 축 측정이 점진적 추가 렌즈 적응에 적합하다는 것이 입증되었으므로, 이 측정값들이 굴절 수술 절차에서 적절한 참고 자료로 사용되어 레이저 소작술의 집중 조절을 개선하는 데 도움이 되는지 분석하는 것이 중요할 것입니다. 수술 전 굴절 수술 검사는 환자가 직립한 상태에서 각막과 동공 특성을 측정하는 것을 포함하지만, 수술은 환자가 누운 상태에서 시행되며, 이 자세 변화로 인해 눈의 회전 움직임이 보고된 바 있습니다. 본 연구의 목적은 환자의 앉은 자세에서 위쪽 자세로의 변화에 따른 FFA 자세 변화를 분석하고, 굴절 수술 절차에 미치는 영향을 논의하는 것이었습니다.

서론

정확한 광학 초점 측정은 굴절 수술(레이저 및 인구 수정체)에서 만족스러운 결과를 얻기 위한 핵심 ^{요소입니다1,2}. 그러나 만족스러운 수술 결과를 보장하기 위해 개별 환자에서 집중 측정을 최적 기법으로 평가하는 데 대한 확립된 합의는 현재 없습니다².

이 중심 ^2,3의 주요 기준은 동공 중심과 각막 꼭짓점이다. 시각(각막 꼭짓점)과 동공(동공 중심) 축 사이의 불일치는 각도 카파⁴로 알려져 있습니다. 이 두 방법의 조합^{도 검증되었습니다}. 동공 중심은 그 중심 근처의 빛이 가장자리 근처로 들어오는 빛보다 더 밝게 보인다는 장점이 있다(스타일스 크로포드 효과)⁶. 그럼에도 불구하고, 조명 변화에 따른 동공 크기 변화로 인해 동공 중심 위치가 일정하지 않습니다. 한편, 각막 꼭짓점은 각막 지형²에서 플라치도 이미지 중심에 가장 가까운 지점으로 정의되며, 첫 번째 푸르키녜 이미지⁸과 밀접한 관련이 있다. 반면, 각막 꼭짓점은 보통 각막 토포 또는 단층촬영으로 결정되며, 수술 과정으로의 전환^{은 쉽지} 않습니다. 더욱이, 시각 축의 지나치게 이론적인 정의 때문에 각막 꼭짓점이 항상^{그 지점 10}과 일치하지 않는다. 지금까지 각막 꼭대기 방법에 초점을 맞춘 연구들은 근시 굴절 이상과 혼수 수차를 교정하는 데 있어 고무적인 결과를 보고^{했습니다. 9}. 각막 꼭짓점과 동공 중심 사이의 거리가 클 때, 소작 부위는 각막 꼭짓점¹¹에 더 가까운 중심을 맞춰야 한다는 증거가 있습니다. 원시 환자에서는 최적의 결과를 위해 일반적으로 각막 반사나 각막 꼭대기에 절제술을 집중시키는 것이 권장됩니다. 또한 카파 각도가 5도를 초과할 때는 동축 시각 각막 광반사¹²에 의해 초점이 조절되어야 합니다. Kappa 각도가 큰 근시 환자에게는 일부 저자들은 각막 반사나 첫 번째 푸르킨예 이미지¹³에 맞게 초점 맞추기를 권장합니다.

중심과 고정축(FFA)은 처음에 창(Chang 등)에 의해 정의되었으며, 그들은 이를 고정점과 중심와를 직접 연결하는 선으로 설명^{했습니다.} 이 정의는 굴절 수술 초점 조절에 사용되는 다양한 안구 축의 정의에 대한 합의가 부족하고, 일부 축의 이론적 복잡성으로 임상 측정을 방해하기 때문입니다. 한편, FFA는 두 점을 연결하는 가상의 선으로 정의됩니다. 현재로서는 가설이지만, 고각 카파 환자가 굴절 수술에서 FFA 기반 집중 전략의 가장 큰 혜택을 받을 수 있습니다. 이들은 동공 기반 초점과 중심과 중심 중심 집중 사이에 상당한 불일치를 보일 가능성이 높아 시각 결과에 영향을 줄 수 있습니다.

새로운 장치인 Ergofocus가 개발되어 안과 렌즈, 특히 점진적 추가 렌즈의 초점을 측정하기 위한 FFA가 개발되었습니다. 이 장치는 우수한 반복성을 입증했으며; 수정체 초점 조절에 사용되는 전통적인 동공 거리 측정과 결과의 차이로, FFA가 보통 동공 중심¹⁴와 일치하지 않아 교체 불가능한 기기를 시사합니다. 더불어, FFA 측정을 통해 처방된 점진적 추가 렌즈 사용자들도 성공적으로 적응할 수 있었으며, 이전에 이 렌즈에 적응하지 못했던 사람들도 포함되었다¹⁵. 따라서 FFA 측정은 점진적 추가 렌즈 처방에 적합하며, 굴절 수술 절차와 같이 정밀 광학 집중이 필요한 다른 안과 시술에도 유용할 수^{있습니다.}

수술 전 굴절 수술 검사는 일반적으로 환자가 직립한 자세로 시행됩니다. 각막 지형촬영 또는 단층촬영과 같은 절차를 통해 동공 직경과 중심, 카파 각도, 각막 꼭짓점 등 관련 안구 데이터를 수집하여 각막 도도, 난시 및 기타 관련 측정값을 수집하여 수술을 안내하고 정확한 광학 초점 측정을 보장합니다^16,17.

그러나 수술 중 환자는 등을 대고 누워 있으며, 이 자세 변화와 함께 눈의 회전 움직임이 기록되었습니다¹⁸. 따라서 앉은 자세에서 누운 자세로 이동할 때 FFA 자세가 바뀌는 것이 예상되지만, 이전 연구에서는 이 문제를 평가하거나 보고한 적이 없습니다.

본 연구의 목적은 FFA 측정 장치로 측정된 좌식 및 누운 자세 모두에서 FFA 자세 변화를 분석하고, 이러한 변화가 굴절 수술 계획 및 결과에 임상적으로 적합한지 평가하는 것입니다.

프로토콜

이 연구는 단안에서 0.2 logMAR 이상의 최고 보정 시력을 가진 건강한 참가자 30명을 대상으로 원거리와 근거리에서 정확한 표적 고정을 가능하게 했습니다. 사시, 약시, 안진, 중증성 시야 손실 병력이 있는 참가자 및 다발성 경화증, 파킨슨병, 알츠하이머병, 중증 근력증 등 전신 질환을 가진 참가자는 연구에서 제외되었습니다. 이 연구는 헬싱키 선언의 원칙을 따랐으며, 애스턴 대학교 보건생명과학대학 연구 윤리 위원회의 승인을 받았습니다.

참고: 객관적 및 주관적 굴절을 이용해 굴절 이상을 측정한 후, FFA, 정적 사이클로토르시온, 카파 거리, 운동 우세 안(DE) 네 가지 측정이 수행되었습니다. FFA와 정적 사이클로토르온은 앉은 상태와 누운 자세에서 측정되었습니다. 측정 프로토콜은 아래에 설명되어 있습니다.

1. FFA 측정

참고: FFA 자세는 FFA 측정 시스템으로 측정되었으며, 참가자들은 앉은 자세와 누운 자세로 측정되었습니다. 앉은 자세와 누운 자세에서의 측정 순서는 무작위 표로 정의되어 샘플의 50%가 각 자세에서 시작되도록 했습니다.

1. 앉은 자세에서의 FFA 측정
   참고: FFA 측정 시스템은 각 눈 앞에 두 개의 이동식 슬릿(수평과 수직)으로 구성된 장치입니다. 앉은 자세에서 FFA 측정을 수행하려면 다음 단계를 따르세요:
   1. 참가자를 편안한 자세로 진료 의자에 앉히세요.
   2. 앉은 자세에서 FFA 측정을 먼저 수행한다면, FFA 측정 장치를 참가자의 머리에 올려놓으세요. FFA 측정 장치는 참가자의 머리에 고정하는 고무줄과 참가자의 코에 고정하는 두 개의 코 패드를 갖추고 '제로' 위치에 있는 슬릿이 있습니다. 참가자가 최대한 편안하게 착용할 수 있도록 조정하고, 올바른 측정을 위해 기기를 고정하세요. 장치는 측정 과정에 영향을 줄 수 있는 원치 않는 움직임을 방지하기 위해 중심에 맞춰 조정되어야 합니다.
   3. FFA 측정 장치를 블루투스 로 안드로이드 태블릿 앱에 연결하면 측정값을 받고 엑셀 파일을 생성해 데이터를 수집합니다. 기기를 앱에 연결하고 측정 ID를 작성하세요.
   4. 참가자에게 고정 대상을 잡으라고 지시하세요. 앉은 자세와 누운 자세 측정을 위해 동일한 고정 대상을 선택하세요. 가능하다면 교차 고정 테스트를 사용하여 장치를 구성하는 두 개의 슬릿 형태에 맞게 조정하는 것이 좋습니다(본 연구에서는 프로젝터로 보여준 길이 8cm, 너비 0.5cm의 십자가를 사용했습니다). 고정 검사는 굴절 수술 중 레이저 위치를 시뮬레이션하기 위해 가까운 거리(35에서 50cm)에 시행됩니다. 이 장치는 1mm의 정확도로 고정 거리를 측정하는 레이저 센서(상단과 중앙에 위치)를 갖추고 있습니다. 두 번째로 누운 자세에서 FFA 측정을 할 경우, 측정 거리가 앉은 자세 측정과 같은지 확인하세요.
   5. 오른쪽 눈(RE)을 측정하고, 왼쪽 눈(LE)을 가리세요.
   6. 참여자가 시야에 중심에 고정 십자가의 수직 빔이 중앙에 위치할 때까지 RE의 수직 슬릿을 수동으로 움직입니다. 고정 십자가의 위치가 측정 과정 전반에 걸쳐 일정하게 유지되도록 하려면, 장치 상단과 중앙에 있는 레이저 포인트가 항상 고정 십자가의 중심을 향하도록 해야 합니다. 앱은 다양한 측정이 이루어질 때 슬릿의 위치를 바탕으로 제로 위치까지의 거리를 계산합니다. 만약 좌석 상태에서의 FFA 측정이 두 번째로 이루어진다면, 이전 측정의 최종 위치에서 측정을 시작하세요.
   7. RE의 수평 슬릿을 수동으로 움직여 참가자가 슬릿이 생성하는 시야에 고정 십자가의 수평 빔이 중심에 위치할 때까지 보입니다. 레이저 스팟이 고정 지점의 중심을 향하도록 하세요.
   8. LE를 측정하고, RE를 가리세요.
   9. RE에서 이전에 수행한 과정을 반복하세요. 먼저 수직 슬릿을 움직이고, 그 다음 수평 슬릿을 이동시켜 참가자가 시야 중앙에 고정 십자가의 빛줄기를 볼 수 있게 하여 레이저 스폿이 십자가의 중심을 향하는지 확인합니다.
   10. 앱에서 측정 버튼을 눌러 측정 데이터를 저장하세요.
   11. 측정 거리가 제안된 거리 범위(35에서 50cm) 내에 있는지 확인하세요. 만약 그렇지 않다면, 고정 십자가의 위치를 교정하고 측정 절차를 반복하세요.
   12. 앉은 자세에서 FFA 측정을 먼저 할 경우, 슬릿은 최종 위치에 유지하세요.
2. 누운 자세에서의 FFA 측정
   1. 먼저 누운 자세에서 FFA 측정을 시행한다면, FFA 측정 장치를 참가자의 머리에 올려놓으세요. 고무줄을 참가자의 머리에 맞게 조정하고, 코 패드가 참가자의 코에 제대로 닿도록 하여 슬릿이 '제로' 위치에 있도록 하세요. 기기가 올바르게 조정되고 중심에 맞춰져 있는지 확인하세요.
   2. 참가자를 편안한 자세로 진찰대에 눕히세요.
   3. FFA 측정 장치를 블루투스 로 앱에 연결하고 이 측정값에 대한 ID를 작성하세요.
   4. 참가자에게 집착 십자가를 머리 위로 들라고 말하세요. 두 번째로 앉은 자세에서 FFA 측정을 할 경우, 누운 자세 측정과 측정 거리가 같은지 확인하세요.
   5. RE를 측정하고, LE를 가리세요.
   6. RE의 수직 슬릿을 수동으로 움직여 참가자가 시야에 초점을 맞춘 고정 십자가의 수직 광선을 볼 수 있게 합니다. 고정 십자가의 위치가 전체 측정 과정에서 일정하도록 보장하기 위해, 장치 상단과 중앙에 위치한 레이저 스폿이 항상 고정 십자가의 중심을 향하도록 해야 합니다. 앱은 다양한 측정이 이루어질 때 슬릿의 위치를 바탕으로 제로 위치까지의 거리를 계산합니다. 위쪽 자세에서 FFA 측정이 두 번째로 이루어진다면, 이전 측정의 최종 위치에서 측정을 시작하세요.
   7. 수평 절단선의 수평 슬릿을 수동으로 움직여 참가자가 슬릿이 생성하는 시야 중앙에 고정 십자가의 수평 빛줄기를 볼 수 있게 합니다. 레이저 스팟이 고정 지점의 중심을 향하도록 하세요.
   8. LE를 측정하고, RE를 가리세요.
   9. RE에서 이전에 했던 과정을 반복하세요. 먼저 수직 슬릿을 움직이고, 그 다음 수평 슬릿을 이동시켜 참가자가 슬릿에 의해 생성된 시야 중앙에 고정 십자가의 빛줄기를 볼 수 있게 하여 레이저 포인트가 십자가의 중심을 향하는지 확인합니다.
   10. 앱에서 측정 버튼을 눌러 측정 데이터를 저장하세요.
   11. 측정 거리가 제안된 거리 범위(35에서 50cm) 내에 있는지 확인하세요. 만약 그렇지 않다면, 고정 십자가의 위치를 교정하고 측정 절차를 반복하세요.
   12. 누운 자세에서 FFA 측정을 먼저 할 경우, 슬릿은 최종 위치에 유지하세요.

2. 정적 사이클로토르션 측정

참고: 정적 사이클로토르시온은 단일 매독스 로드 방법¹⁹를 사용하여 측정되었습니다. 사이클로토르시온은 앉아 있을 때와 누운 자세에서의 안구 사이클로토르 차이로 결정되었습니다. 흰색 매독스 막대를 사용했고, 앉은 자세와 누운 자세 사이의 순서가 무작위로 측정되었습니다.

1. 무작위 표에 따라 참가자를 앉거나 누워서 편안한 자세로 배치합니다. 참가자들은 올바르게 조정된 시험 프레임을 착용해야 합니다.
2. RE 사이클로토전을 측정하고, LE 차단을 해보세요.
3. 참가자에게 가까운 거리(40cm)에 놓인 흰색 빛에 집중하도록 요청합니다.
4. 흰색 매독스 막대를 참가자의 RE 앞에 180°로 배치합니다. 참가자는 완전히 수직인 선을 보게 됩니다.
5. 참가자의 머리가 곧게 펴진 위치에 있어야 원치 않는 회전이 발생해 측정에 영향을 줄 수 있습니다.
6. 매독스 막대를 돌려 참가자가 완전히 수평인 선을 발견할 때까지 돌리세요.
7. 매독스 로드 라인의 각 위치를 최종 위치에서 측정하여 사이클로토르시온 RE 값을 얻습니다. 선들이 완전히 수평일 경우, 사이클로토르션 값은 0°입니다. incyclotorsion과 excyclotorsion에는 다른 기호를 사용하세요. 이 연구에서 음수(음수)는 incyclotorsion을, 양수(excyclotorsion)는 excyclotorsion²⁰을 나타냅니다.
8. 매독스 로드를 LE로 바꾸고 RE를 가리워서 LE 사이클로토르전을 측정하세요.
9. 매독스 로드를 돌려 참가자가 완전히 수평인 선을 볼 때까지 반복합니다. 참가자의 머리가 곧게 펴진 자세를 유지하세요.
10. 매독스 로드 라인의 최종 위치에서 각도 위치를 측정하여 LE의 사이클로토르션 값을 얻습니다.
11. 앉은 자세와 누운 자세 사이의 사이클로토르 차이는 정적 사이클로토르전의 값입니다.

3. 카파 거리

참고: Kappa 거리와 그 X 및 Y 성분은 각막 지형을 사용하여 결정되었습니다. 장치는 참가자의 고정 상태와 각막 정렬을 바탕으로 X와 Y 구성 요소를 자동으로 계산하고 제공합니다.

1. 참가자를 편안하게 앉힌 자세로 진찰 의자에 앉히세요. 환자에게 턱과 이마를 지형사의 지지대 위에 올리라고 지시하세요.
2. 참가자에게 장치의 인터넷 목표 조명을 고정하여 올바른 정렬을 확인하도록 지시하세요.
3. 장치의 지시에 따라 각막 지형과 카파 거리 값을 포착하세요.

4. 운동 우세 눈 결정

참고: 모터 DE는 '홀 인 핸드' 방법으로 결정되며, 이는 '홀 인 카드^{' 방법의} 약간 변형입니다.

1. 참가자를 편안하게 앉힌 자세로 진찰 의자에 앉히세요.
2. 먼 시야에서 작은 원이나 빛의 점을 고정점으로 투사하세요.
3. 참가자에게 뻗은 손을 겹쳐 작은 틈을 만들도록 지시하세요.
4. 참가자에게 그 작은 구멍을 통해 멀리 있는 고정 지점을 보라고 말하세요.
5. 참가자에게 RE와 LE를 번갈아 닫고 어느 눈이 고정 지점에 초점을 맞추는지 확인하라고 지시하세요. 고정점에 고정하는 눈은 모터 DE입니다.
   참고: 통계 분석은 Mac용 SPSS 27.0 통계 패키지를 사용하여 수행되었습니다. FFA, 사이클로토르전, 카파 각도 매개변수에 대한 기술적 통계 분석이 수행되었습니다. 비대칭은 양쪽 눈(RE와 LE 또는 DE)과 비우세 눈(NDE) 사이의 FFA 차이로 정의됩니다. 샘플은 Kolmogorov-Smirnov 검정으로 정규성을 검사했고, Wilcoxon 부호 순위 검정과 비교하였습니다. P < 0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주되었습니다. FFA, 사이클로토르전, 카파 각도 간의 연관성을 조사하기 위해 스피어먼의 rho 상관이 사용되었다. G*Power를 사용해 30명의 참가자 표본을 계산하여 위치 간 FFA 측정값에서 최소 0.75mm 차이를 감지할 수 있으며, 90% 검정력과 2.50 mm 표준편차를 적용했습니다."

결과

평균 연령 25.93세 ± 6.82세(범위: 18세에서 47세), 구형 등가가 -1.55 ± 2.28 D(범위: -9.50에서 +1.00 D)인 30명의 피험자(여성 18명, 남성 12명)가 연구에 포함되었습니다. 참가자들의 평균 LogMAR 시력은 -0.06±0.05(범위: -0.2에서 0.1)였습니다. 19명의 참가자가 RE를 DE로 제시한 반면, LE를 제시한 사람은 11명이었습니다.

앉은 자세와 누운 자세에서의 FFA 거리 분석 결과, RE에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며(P = 0.02), 위쪽 FFA 측정값이 앉은 자세보다 더 컸다. 반대로, LE(P = 0.88)와 RE와 LE 간 비대칭성(P = 0.81)에서는 통계적으로 유의미한 차이가 발견되지 않았습니다. 운동 우세를 고려할 때, 우세 눈(DE)은 상향 상태에서 좌우 자세에 비해 통계적으로 유의미하게 더 큰 FFA 거리를 보였다(P = 0.02). 반면, 비우세 눈(NDE)은 위치 간 유의한 차이가 없었고...

토론

굴절 수술에서 절제술의 올바른 광학 초점 맞추는 것은 해결되지 않은 고전적 도전^{과제 2}. 이 연구는 사이클로토르전, 카파각, 그리고 FFA의 위치를 다루어 상호관계를 명확히 합니다. 환자가 수술대에 누웠을 때 생성되는 사이클로토르시온은 굴절 수술의 올바른 수행을 위한 기본 매개변수입니다^22,23. 굴절 수술 시술에서 사이클로토르의 영향을 예방하는 메커니즘이 있으며, 주로 난시 교정을 보상하는 데 초점을 맞추고^{있습니다.} 본 연구에서는 FFA와 사이클로토르 사이의 관계가 발견되었습니다.

카파각은 동공 축(입구 동공 중심을 통과하는 각막에 수직인 선)과 시선(고정점에서 중심와를 연결하는 선)과 시선 사이의 각도로 정의

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
에르고포커스 시스템	렌티테크, 스페인	https://lentitech.com/ergofocus-system/	중심과 고정축 위치를 측정하도록 설계된 장치입니다. 원래는 점진적 덧셈 렌즈에 적응하는 과정을 개선하기 위해 설계되었습니다.
오큘러스 케라토그래프	오큘러스, 독일	https://www.oculus.de/es/productos/keratograph-5m/	각막 지형도를 만드는 장치. 이 연구에서는 X와 Y 성분의 카파 거리를 측정하는 데 사용되었습니다.
화이트 매독스 로드 & nbsp;	프로모시온 옵토미앤티케이트; 트리카, 스페인	9756-E	포리아, 이 경우 사이클로포리아를 측정하는 장치입니다.
WAM-5500	렉삼, 일본	https://www.rexxam.co.jp/eye-care/products/wam5500.html	측정 중 자연스러운 양안 시력을 유지할 수 있게 해주는 굴절 케라토미터입니다.