장기간의 제2형 당뇨병과 노년성 백내장을 앓고 있는 환자의 경우, 소절개 백내장 수술과 수정체 유화술은 6개월 동안 전반적인 시력, 안구 표면 및 각막 결과에서 유사한 결과를 보였으나, 초기 수술 후 각막 내피세포 밀도는 소절개 백내장 수술 후에 일시적으로 더 낮게 나타났습니다.
연구 논문
장기간의 제2형 당뇨병을 동반한 노년성 백내장에 대한 두 가지 서로 다른 수술 방법의 효과: 후향적 환자-대조군 연구
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
본 후향적 환자-대조군 연구에서는 노년성 백내장과 장기간(≥10년)의 제2형 당뇨병(T2DM)을 앓고 있는 환자를 대상으로 소절개 백내장 수술(SICS)과 수정체 유화술(PE) 후 전안부 회복 상태를 평가하였다. 총 165명의 환자(165안)가 포함되었으며, 83안은 SICS를, 82안은 PE를 받았다. 당화혈색소(HbA1c), 당뇨망막병증 상태, 신장 기능, 당뇨병성 말초신경병증 상태, 수술 전 안구 표면 질환 중증도 및 정량적 수정체 밀도를 평가하였다. 수술 시간, 핵 제거 난이도, 누적 소산 에너지(CDE), 초음파 설정, 평형염액(BSS) 세척량 및 수술 유발 난시(SIA)를 포함한 수술 중 매개변수를 기록하였다. 최대교정시력(BCVA), 눈물막 파괴 시간(TBUT), Schirmer I 검사(SIT), 각막 내피세포 밀도(CECD) 및 중심 각막 두께(CCT)를 수술 전과 수술 후 1주, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 평가하였다. 두 그룹 모두에서 BCVA는 유의하게 개선되었으며 수술 후 1개월까지 안정화되었다. TBUT와 SIT는 수술 후 감소하였다가 6개월 시점에 기저 수준으로 돌아왔다. CECD는 유의하게 감소하여 3개월까지 안정화된 반면, CCT는 일시적으로 증가했다가 1개월 이내에 기저 수준으로 돌아왔다. BCVA, TBUT, SIT 또는 CCT에서 통계적으로 유의한 그룹 간 차이는 관찰되지 않았으며, CECD는 수술 후 1주와 1개월 시점에 PE 그룹에서 일시적으로 더 높았다. 이러한 결과는 장기간의 T2DM과 노년성 백내장을 동반한 환자에서 6개월의 추적 관찰 기간 동안 SICS와 PE가 유사한 시력 회복, 안구 표면 결과 및 각막 내피 변화와 관련이 있음을 보여준다.
서론
인구 고령화와 당뇨병 유병률의 증가로 인해 당뇨성 백내장은 흔한 안과적 동반 질환이 되었습니다1. 당뇨병 환자는 당뇨병이 없는 개인보다 백내장 발생률이 더 높으며 안구 치유 생리학이 변화된 양상을 보입니다2. 백내장 수술이 결정적인 치료법이며, 가장 널리 사용되는 두 가지 수술 기법은 소절개 백내장 수술(SICS)과 수정체 유화술(PE)입니다3. 수정체 유화술은 더 작은 절개창을 사용하여 수술 후 빠른 회복과 관련이 있는 반면, SICS는 1차 의료 및 자원이 제한된 환경에서 여전히 비용 효율적이고 접근 가능한 옵션으로 남아 있습니다4,5.
제2형 당뇨병(T2DM)은 각막 내피 세포 기능 장애, 각막 신경 밀도 감소, 당뇨성 각막병증 및 상피 치유 지연과 관련이 있으며, 이는 수술적 외상에 대한 취약성을 높이고 수술 후 회복을 지연시킬 수 있습니다6,7,8. 당뇨병 환자의 백내장 수술 후 낭포성 황반부종과 같은 후안부 합병증은 잘 알려진 우려 사항이지만9, 본 연구는 안구 표면 기능과 각막 내피 상태를 포함한 전안부 회복에 중점을 두었습니다. 이러한 매개변수들은 수술 후 시력 재활에 중요하지만, 장기간 T2DM을 앓은 환자들을 대상으로 평가된 경우는 드물었습니다. 당뇨병 환자를 대상으로 SICS와 PE를 비교한 이전 연구들은 T2DM 유병 기간이 10년 이상인 개인에 초점을 맞추거나, 6개월 이상의 안구 표면 및 각막 내피 결과에 대한 연장 추적 관찰을 포함한 경우가 거의 없었습니다.
본 연구에서는 노년성 백내장과 장기간의 T2DM(10년 이상)을 동반한 환자를 대상으로 SICS와 PE 후의 수술 후 시력, 안구 표면 및 각막 내피 결과를 비교하였습니다. 6개월의 추적 관찰 기간 동안 최대교정시력(BCVA), 눈물막 파괴시간(TBUT), Schirmer I 검사(SIT), 각막 내피세포 밀도(CECD) 및 중심 각막 두께(CCT)를 평가하였습니다. 두 수술 기법이 유사한 전안부 회복 및 시력 결과를 나타낼 것이라는 가설을 세웠습니다.
프로토콜
본 연구는 헬싱키 선언을 준수하여 수행되었으며, 베이징 퉁런 병원 먼터우구 캠퍼스에서 모집된 회고적 코호트에 대한 윤리적 감독을 제공한 베이징 칭화 창궁 병원 윤리 위원회(승인 번호 26875-6-01)의 승인을 받았습니다. 회고적 연구 설계로 인해 연구 정보 제공 동의 요건은 면제되었습니다. 연구 워크플로우는 그림 1에 나와 있습니다. 프로토콜에 사용된 기구, 소모품, 약물 및 소프트웨어는 재료 표에 나열되어 있습니다.
그림 1: 연구 워크플로. 소절개 백내장 수술(SICS) 또는 초음파 유화술(PE)을 받는 환자를 대상으로 한 참여자 모집, 적격성 평가, 그룹 배정, 수술 절차, 수술 후 평가 및 추적 관찰 워크플로. 추적 관찰 검사는 수술 후 1주, 1개월, 3개월 및 6개월 시점에 수행되었다. 여기를 클릭하여 이 그림의 더 큰 버전을 확인하십시오.
1. 연구 대상자
본 후향적 환자-대조군 연구에는 2021년 1월부터 2023년 2월 사이에 중국 베이징에 위치한 베이징 통런 병원 멘토우구 캠퍼스 안과에서 수술을 받은 노년성 백내장 환자 165명(165안)이 등록되었습니다. 모든 백내장 수술 및 주술기 임상 평가는 베이징 통런 병원 멘토우구 캠퍼스에서 수행되었으며, 연구 데이터는 베이징 칭화 창궁 병원의 윤리 감독하에 검토되었습니다. 83명의 환자는 소절개 백내장 수술(SICS 군)을 받았으며, 82명은 수정체 유화술(PE 군)을 받았습니다. 표본 크기는 G*Power를 사용하여 α = 0.05, 검정력 0.95로 계산하였으며, 최소 요구 사례 수는 134건이었습니다. 따라서 최종 표본 크기인 165건은 적절한 것으로 간주되었습니다.
적격 참가자는 다음의 기준에 따라 진단된 노년성 백내장이 있는 자였다. 안과학 임상 지침 (중국)10 및 다음의 기준에 따라 진단된 제2형 당뇨병 중국 제2형 당뇨병 진료 지침 (2020년 판)11추가 선정 기준에는 Emery-Little 분류법에 따른 3단계 또는 4단계의 수정체 핵 경도(정량적 수정체 밀도 등급으로 보완) 및 공복 정맥 혈당이 포함되었습니다. < 수술 전 2회 연속 측정값 8.0 mmol/L; 각막 내피세포 밀도(CECD) ≥ 2,000 cells/mm²2 육각형 셀 비율을 가진 > 50%; 수술 전, 수술 중 및 수술 후 6개월 추적 관찰 데이터가 완전하며; 후낭 파열 없이 수술이 성공적으로 완료된 경우. 표준 임상 진료의 일환으로 백내장 수술을 위한 통상적인 서면 동의서를 확보하였으며, 본 연구는 후향적 연구 설계이므로 연구 특정 동의서는 면제되었다.
각막 난시, 각막결막 질환, 원추각막, 홍채염, 녹내장, 유의미한 유리체 혼탁, 황반 부종, 안저 병변을 동반한 고도 근시, 기타 전신적 또는 안과적 금기 사항, 안구 외상 또는 안내 수술 병력, 당뇨망막병증 또는 시력에 영향을 주는 기타 망막 병증, 비정상적인 신장 기능, 당뇨병성 말초 신경병증, 또는 수술 전 중등도에서 중증의 안구건조증 또는 안구 표면 질환이 있는 환자는 제외되었습니다.
2. 수술 절차
수술 전 평가에는 SRK/T 공식을 이용한 인공수정체(IOL) 도수 계산, 세극등 현미경 검사, 비접촉성 각막내피세포 현미경 검사 및 전안부 광간섭 단층촬영(AS-OCT)이 포함되었습니다. 모든 수술은 동일한 숙련된 외과의가 국소 마취 하에 집도하였습니다.
SICS 군에서는 5.5 mm 공막 터널 절개, 연속 곡선형 전낭 절개, 수압 박리, 핵 제거, 피질 흡입 및 IOL 삽입을 수행하였다. 절개창은 수밀 방식으로 폐쇄하였다. 수술 시간과 핵 제거 난이도 등급을 기록하였다.
PE 군에서는 3.0 mm 투명 각막 절개, 연속 원형 낭 절개술, 수정체 핵의 초음파 유화술, 피질 흡입 및 IOL 삽입을 수행하였다. 절개 부위는 폐쇄를 위해 수화되었다. 수술 시간, 누적 소산 에너지(CDE), 수술 중 초음파 출력, 정량적 초음파 유화 파라미터 및 평형염액(BSS) 관류량이 기록되었다.
모든 환자에 대해 수술 후 투약 내용을 표준화하였으며, 이는 2주 동안 1일 4회 투여하는 레보플록사신 점안액, 4주에 걸쳐 점진적으로 용량을 줄여 1일 4회 투여하는 프레드니솔론 아세테이트 점안액, 4주 동안 1일 4회 투여하는 프라노프로펜 점안액, 그리고 4주 동안 1일 2회 투여하는 재조합 소 기본 섬유아세포 성장인자 안과용 겔로 구성되었다. 수술 후 투약 요법은 두 그룹 모두 동일했다. 안압 > 21 mmHg의 안압은 항녹내장제로 관리되었습니다.
3. 결과 측정
환자들은 수술 전과 수술 후 1주일, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 평가되었습니다. 각 방문 시마다 최저 교정 시력(BCVA), 눈물막 파열 시간(TBUT), 쉬머 테스트 I(SIT), 각막 내피세포 밀도(CECD) 및 중심 각막 두께(CCT)를 측정하였습니다. BCVA 값은 통계 분석을 위해 최소 분해각의 로그(LogMAR) 단위로 변환되었습니다.
플루오레세인 염색법을 사용하여 TBUT를 측정하였습니다. 멸균된 플루오레세인 스트립을 국소 항생제 용액 한 방울로 적신 후 하결막낭에 적용하였습니다. 가볍게 눈을 깜빡인 후, 코발트 블루 조명 하에서 TBUT를 측정하였습니다. 3회 연속으로 측정하여 그 평균값을 분석에 사용하였습니다. 모든 연구 방문 시 모든 참여자에게 동일한 절차를 적용하였습니다.
국소 마취 없이 SIT를 수행하였습니다. 표준화된 Schirmer 스트립을 하결막낭의 외측 3분 1 지점에 배치하였으며, 환자에게 눈을 꽉 쥐지 말고 5분 동안 부드럽게 감도록 지시하였습니다. 젖은 길이를 밀리미터(mm) 단위로 기록하였습니다. 모든 SIT 측정은 동일한 숙련된 기술자가 수행하였습니다.
CECD는 비접촉식 경면 현미경을 사용하여 측정하였으며, 중심부 이미지 3장의 평균값을 산출하였습니다. CCT는 AS-OCT를 사용하여 측정하였습니다. 생리적 변동성을 최소화하기 위해 CECD 및 CCT 측정은 온도 조절이 되는 검사실에서 오전 9:00에서 11:00 사이에 수행되었습니다. 검사자들은 그룹 할당 내용을 알지 못하도록 마스킹 처리되었으며, 연구 전 과정 동안 동일한 획득 절차를 따랐습니다.
4. 통계 분석
데이터 분석은 SPSS를 사용하여 수행되었습니다. 범주형 변수는 카이제곱 검정을 통해 분석하였습니다. 연속형 변수는 평균으로 나타내었습니다. ± 표준 편차 (
± s) 및 독립표본 t-검정을 사용하여 분석하였다. 각 1차 평가 변수(BCVA, TBUT, SIT, CECD 및 CCT)에 대해 반복측정 분산분석(RM-ANOVA)을 수행하여 세 가지 통계적 효과를 각각 정량화하였다. 첫째는 주 시간 효과(추적 관찰 방문 간의 피험자 내 변화), 둘째는 주 집단 효과(시간과 관계없이 SICS와 PE 간의 전반적인 차이), 마지막으로 집단 × 시간 상호작용 효과(두 수술 군 간의 수술 후 변화 궤적의 차이). 구형성 검정을 수행하였으며, 구형성 가정이 위배된 경우에는 Greenhouse-Geisser 교정을 적용하였다. 수술 전 기선과의 군 내 쌍별 비교 및 연속적인 추적 관찰 시점 간의 비교에는 Bonferroni 사후 교정을 사용하였다. 각 반복측정 분산분석(RM-ANOVA)의 시간, 군 및 상호작용 효과에 대한 정확한 F-통계량과 P-값이 보고되었다. 군 × 시간 상호작용을 평가하였다. P 값 < 0.05를 통계적 유의 수준으로 간주하였습니다.
결과
기초 특성
총 165명의 환자(165안)가 포함되었으며, 남성 79명(79안)과 여성 86명(86안)으로 구성되었고, 전체 평균 연령은 65.33 ± 5.09세(범위, 56.3–74.9세)였습니다. SICS 군과 PE 군의 기저 임상 특성은 표 1에 제시되어 있습니다. 성별, 연령, 당뇨병 유병 기간, 백내장 중증도, 정량적 수정체 밀도, 당화혈색소(HbA1c), 당뇨망막병증 상태, 신장 기능(추정 사구체 여과율 [eGFR]), 당뇨병성 말초신경병증 상태 또는 수술 전 안구 표면 질환 중증도와 관련하여 그룹 간에 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다(모든 P > 0.05).
| 매개변수 | SICS 군 (n = 83) | PE군 (n = 82) | 통계학 | P-값 |
| 성별 (수컷, n) | 41 | 38 | χ² = 0.24 | 0.62 |
| 연령 (세, 평균) ± 표준 편차(SD) | 64.72 ± 4.91 | 65.94 ± 5.22 | t = -1.56 | 0.12 |
| 당뇨병 유병 기간 (년, 평균) ± 표준편차(SD) | 14.61 ± 2.99 | 14.77 ± 3.07 | t = -0.34 | 0.74 |
| 백내장 중증도 (등급, 평균) ± 표준편차(SD) | 3.51 ± 0.50 | 3.55 ± 0.50 | t = -0.52 | 0.6 |
| 당화혈색소 (HbA1c, %, 평균) ± 표준편차) | 7.32 ± 0.61 | 7.38 ± 0.65 | t = -0.58 | 0.56 |
| 당뇨망막병증 상태 (n, %) | DR 없음: 83 (100%) | DR 없음: 82 (100%) | — | 1 |
| 신장 기능(eGFR) | 92.45 ± 8.36 | 93.11 ± 8.72 | t = -0.49 | 0.63 |
| 당뇨병성 말초신경병증 상태 (n, %) | 결석: 83 (100%) | 결손: 82 (100%) | — | 1 |
| 수술 전 안구건조증 중증도 등급 (n, %) | 경증: 83 (100%) | 경증: 82 (100%) | — | 1 |
| 정량적 수정체 밀도 (AU, 평균 ± 표준편차(SD) | 18.62 ± 2.14 | 18.75 ± 2.21 | t = -0.41 | 0.68 |
| 참고: 연속형 변수는 평균으로 표시함 ± SD; 범주형 변수는 빈도(백분율)로 나타내었다. 연속형 변수에는 독립표본 t-검정을 사용하였으며, 범주형 변수에는 카이제곱 검정을 사용하였다. eGFR은 mL/min/1.73 m² 단위로 보고하였다.²HbA1c, 당화혈색소; DR, 당뇨망막병증; AU, 임의 단위. | ||||
표 1: 기저 특성. SICS 군(n = 83)과 PE 군(n = 82) 간의 기저 인구통계학적 및 임상적 특성 비교. 별도로 표시되지 않는 한 데이터는 평균 ± SD로 나타냄. HbA1c, 당화혈색소; DR, 당뇨망막병증; eGFR, 추정 사구체 여과율; AU, 임의 단위. 범주형 변수에는 카이제곱 검정을 사용하였으며, 연속형 변수에는 독립 표본 t-검정을 사용하였음.
최대 교정 시력
BCVA의 변화는 Table 2에 제시되어 있습니다. SICS 군의 83안과 PE 군의 82안 모두 기저 시점과 수술 후 1주일, 1개월, 3개월, 6개월을 포함하여 연구 전 과정 동안 분석되었습니다. 기저 시점 및 모든 수술 후 시점에서 그룹 간 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다 (모두 P > 0.05). LogMar BCVA에 대한 RM-ANOVA 분석 결과, 시간의 주효과(main time effect)는 유의미했으나 (F = 156.38, P < 0.001), 그룹의 주효과(main group effect) (F = 0.74, P = 0.391) 및 그룹 × 시간 상호작용(group × time interaction) (F = 0.62, P = 0.573)은 유의미하지 않았습니다. 두 그룹 모두에서 시간에 따른 유의미한 변화가 관찰되었습니다 (모두 P < 0.05). 기저 값과 비교하여, 두 그룹 모두 수술 후 1주일, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 BCVA가 유의미하게 개선되었습니다 (모두 P < 0.05). 수술 후 1개월째의 BCVA는 1주일째에 비해 유의미하게 개선되었으나 (P < 0.05), 그 이후의 수술 후 시점들 간에는 통계적으로 유의미한 차이가 관찰되지 않았습니다 (모두 P > 0.05).
| 그룹 | 수술 전 | 수술 후 1주일 | 수술 후 1개월 | 수술 후 3개월 | 수술 후 6개월 |
| SICS | 0.76 ± 0.12 | 0.16 ± 0.05* | 0.17 ± 0.06*# | 0.16 ± 0.04* | 0.17 ± 0.05* |
| 폴리에틸렌 | 0.79 ± 0.25 | 0.17 ± 0.04* | 0.16 ± 0.05*# | 0.15 ± 0.05* | 0.16 ± 0.04* |
| 참고: 모든 데이터는 평균값으로 표시됨 ± SD. SICS: 소절개 백내장 수술, PE: 수정체 유화술 | |||||
| *P < 수술 전 기저값 대비 0.05; #P < 0.05 대 수술 후 1주일 값. | |||||
| BCVA에 대한 반복측정 분산분석(RM-ANOVA): 시간 효과 F = 156.38, P < 0.001; 집단 효과 F = 0.74, P = 0.391; 집단 × 시간 상호작용 효과 F = 0.62, P = 0.573. | |||||
| 그룹 내 및 그룹 간 비교를 위해 Bonferroni 교정을 적용한 반복 측정 분산 분석(Repeated-measures ANOVA)을 실시하였다. | |||||
표 2: 최대 교정 시력. SICS 군(n = 83)과 PE 군(n = 82) 간의 수술 전 및 수술 후 최대 교정 시력(BCVA; LogMar) 비교. 측정은 수술 전과 수술 후 1주, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 수행되었다. 군 내 비교에는 Bonferroni 보정을 적용한 반복 측정 분산 분석(RM-ANOVA)이 사용되었다. *P < 0.05: 수술 전 대비; #P < 0.05: 수술 후 1주 대비.
눈물막 파열 시간
TBUT 결과는 표 3에 제시되어 있습니다. 기저치 또는 모든 수술 후 시점에서 집단 간 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다 (모두 P > 0.05). TBUT에 대한 RM-ANOVA 분석 결과, 유의미한 주 시간 효과(F = 131.75, P < 0.001)가 나타났으며, 주 집단 효과(F = 0.41, P = 0.522)와 집단 × 시간 상호작용(F = 0.59, P = 0.602)은 유의미하지 않았습니다. 두 집단 모두에서 시간에 따른 유의미한 변화가 관찰되었습니다 (모두 P < 0.05). 기저치와 비교하여, 두 집단 모두 수술 후 1주, 1개월 및 3개월 시점에서 TBUT가 유의미하게 감소했습니다 (모두 P < 0.05). 수술 후 6개월이 되자 TBUT 값은 기저 수준으로 회복되었습니다.
쉬르머 I 검사
SIT 결과는 다음으로 제시됩니다. 표 3모든 시점에서 그룹 간의 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다 (모든 P > SIT의 반복측정 분산분석(RM-ANOVA) 결과, 시간의 주효과가 유의미한 것으로 나타났다(F = 124.92, P < 0.05). < (0.001), 유의미하지 않은 주 집단 효과(F = 0.28, P = 0.597), 그리고 유의미하지 않은 집단 × 시간 상호작용(F = 0.45, P = 0.718). 두 그룹 모두에서 시간에 따른 유의미한 변화가 관찰되었습니다(모든 P < 0.05). 기저치와 비교했을 때, SIT 측정값은 수술 후 1주일, 1개월 및 3개월 시점에서 유의하게 감소하였다 (모두 P < 0.05). 수술 후 6개월 시점에서는 기선(baseline) 대비 통계적으로 유의미한 차이가 관찰되지 않았습니다 (P > 0.05).
| 색인 | SICS 그룹 | PE 그룹 | t | P |
| 눈물막 파괴 시간 (초) | ||||
| 수술 전 | 8.12 ± 4.12 | 8.20 ± 3.25 | t = -0.21 | 0.83 |
| 수술 후 1주일 | 3.16 ± 3.05* | 3.27 ± 2.54* | t = 0.26 | 0.8 |
| 수술 후 1개월 | 5.17 ± 3.16* | 5.46 ± 3.05* | t = 0.56 | 0.58 |
| 수술 후 3개월 | 6.86 ± 4.08* | 6.75 ± 3.95* | t = -0.17 | 0.87 |
| 수술 후 6개월 | 8.07 ± 3.05 | 8.16 ± 4.06 | t = 0.16 | 0.87 |
| SIT (mm) | ||||
| 수술 전 | 10.01 ± 4.12 | 10.10 ± 4.25 | t = 0.13 | 0.9 |
| 수술 후 1주일 | 5.96 ± 3.73* | 6.07 ± 3.14* | t = 0.19 | 0.85 |
| 수술 후 1개월 | 7.17 ± 4.06* | 6.96 ± 3.97* | t = -0.32 | 0.75 |
| 수술 후 3개월 | 7.97 ± 5.09* | 8.01 ± 4.93* | t = 0.05 | 0.96 |
| 수술 후 6개월 | 9.97 ± 5.01 | 9.86 ± 4.93 | t = -0.14 | 0.89 |
| 참고: 모든 데이터는 평균값으로 표시됨 ± 표준편차. *P값 < 수술 전 기선 값 대비 0.05. | ||||
| TBUT에 대한 반복측정 분산분석(RM-ANOVA): 시간 효과 F = 131.75, P < 0.001; 그룹 효과 F = 0.41, P = 0.522; 상호작용 효과 F = 0.59, P = 0.602. | ||||
| SIT에 대한 RM-ANOVA: 시간 효과 F = 124.92, P < 0.001; 그룹 효과 F = 0.28, P = 0.597; 상호작용 효과 F = 0.45, P = 0.718. | ||||
| 그룹 내 및 그룹 간 비교를 위해 Bonferroni 교정이 적용된 반복측정 분산분석(Repeated-measures ANOVA)을 실시하였다. | ||||
표 3: 눈물막 파열 시간 및 Schirmer I 검사. SICS 군(n = 83)과 PE 군(n = 82) 간의 수술 전후 눈물막 파열 시간(TBUT, s) 및 Schirmer I 검사(SIT, mm) 비교. 측정은 수술 전과 수술 후 1주, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 이루어졌다. 군 내 비교를 위해 Bonferroni 교정이 적용된 반복 측정 분산 분석(RM-ANOVA)이 사용되었다. *P < 0.05는 수술 전 대비 유의성을 나타냄.
각막 내피세포 밀도
CECD 결과는 표 4에 제시되어 있습니다. 기저 시점, 수술 후 3개월 및 6개월에서는 그룹 간 통계적으로 유의미한 차이가 검출되지 않았습니다 (모두 P > 0.05). 그러나 수술 후 1주일(t = 2.67, P = 0.008) 및 1개월(t = 2.89, P = 0.004)에서는 PE 그룹의 CECD 값이 약간 더 높게 나타나며 그룹 간 통계적으로 유의미한 차이가 관찰되었습니다. CECD에 대한 RM-ANOVA 분석 결과, 유의미한 주 시간 효과(F = 217.54, P < 0.001)가 나타났으며, 주 그룹 효과(F = 1.08, P = 0.300)와 그룹 × 시간 상호작용(F = 0.86, P = 0.445)은 유의미하지 않았습니다. 두 그룹 모두에서 시간에 따른 유의미한 변화가 관찰되었습니다 (모두 P < 0.05). 기저 값과 비교하여, 두 그룹 모두 수술 후 1주일, 1개월, 3개월 및 6개월에서 CECD가 유의미하게 감소하였습니다 (모두 P < 0.05).
| 지표 | SICS 군 | PE 군 | t | P |
| CECD (cells/mm²) | ||||
| 수술 전 | 2969.12 ± 73.34 | 2973.10 ± 74.25 | t = 0.32 | 0.75 |
| 수술 후 1주 | 2475.96 ± 43.73* | 2496.17 ± 51.13* | t = 2.67 | 0.008 |
| 수술 후 1개월 | 2407.27 ± 41.06* | 2426.96 ± 43.97* | t = 2.89 | 0.004 |
| 수술 후 3개월 | 2382.97 ± 39.09* | 2393.01 ± 40.93* | t = 1.63 | 0.1 |
| 수술 후 6개월 | 2380.07 ± 39.81* | 2391.16 ± 40.93* | t = 1.67 | 0.1 |
| CCT (μm) | ||||
| 수술 전 | 527.32 ± 37.35 | 531.12 ± 34.26 | t = 0.66 | 0.51 |
| 수술 후 1주 | 546.96 ± 35.73* | 545.27 ± 40.13* | t = -0.27 | 0.79 |
| 수술 후 1개월 | 528.27 ± 41.03 | 532.06 ± 43.07 | t = 0.57 | 0.57 |
| 수술 후 3개월 | 527.97 ± 39.79 | 531.59 ± 38.83 | t = 0.59 | 0.56 |
| 수술 후 6개월 | 527.37 ± 36.81 | 531.16 ± 30.93 | t = 0.68 | 0.5 |
| 참고: 데이터는 평균 ± SD로 표시됨. *P < 0.05는 수술 전 기초값 대비함. | ||||
| CECD에 대한 RM-ANOVA: 시간 효과 F = 217.54, P < 0.001; 군 효과 F = 1.08, P = 0.300; 상호작용 효과 F = 0.86, P = 0.445. | ||||
| CCT에 대한 RM-ANOVA: 시간 효과 F = 128.66, P < 0.001; 군 효과 F = 0.65, P = 0.420; 상호작용 효과 F = 0.37, P = 0.789. | ||||
| 군 내 및 군 간 비교를 위해 Bonferroni 교정을 적용한 반복측정 분산분석(RM-ANOVA)을 수행함. | ||||
표 4: 각막 내피세포 밀도 및 중심 각막 두께. SICS 군(n = 83)과 PE 군(n = 82) 간의 수술 전후 각막 내피세포 밀도(CECD, cells/mm2) 및 중심 각막 두께(CCT, µm) 비교. 측정은 수술 전과 수술 후 1주, 1개월, 3개월, 6개월 시점에 이루어졌다. 군 내 비교를 위해 Bonferroni 보정을 적용한 반복 측정 분산 분석(RM-ANOVA)을 사용하였다. *P < 0.05는 수술 전과 비교했을 때의 유의성을 나타냄.
중심 각막 두께
CCT 결과는 표 4에 제시되어 있습니다. 두 그룹 모두 수술 후 1주차에 CCT가 기저치 대비 유의하게 증가하였습니다 (P < 0.05). CCT에 대한 RM-ANOVA 분석 결과, 시간에 따른 주효과는 유의하였으나 (F = 128.66, P < 0.001), 그룹 간 주효과 (F = 0.65, P = 0.420) 및 그룹 × 시간 상호작용 (F = 0.37, P = 0.789)은 유의하지 않았습니다. 수술 후 1, 3, 6개월 시점에서는 기저치와 비교하여 통계적으로 유의한 차이가 관찰되지 않았습니다 (모든 P > 0.05).
데이터 가용성:
본 연구의 결과적으로 뒷받침하는 기초 데이터는 보충 파일 1로 업로드되었습니다.
보충 파일 1: 이 프로토콜의 원시 데이터 세트. 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
토론
백내장은 안과 진료에서 가장 흔하게 접하는 질환 중 하나이며, 당뇨병 환자에게 발생하는 주요 안과적 합병증입니다. 노화와 밀접한 관련이 있기 때문에 일반적으로 노년성 백내장이라고 불립니다. 당뇨병 유병률이 계속해서 증가함에 따라 당뇨병성 백내장 또한 점점 더 흔해지고 있습니다. 당뇨병 환자의 경우, 전신적인 미세혈관 및 대사 이상이 안구 미세순환에 영향을 미쳐 각막 내피 세포의 예비능을 감소시키고 신경영양 지원을 방해합니다. 그 결과, 이러한 환자들은 수술적 외상에 대한 내성이 낮을 수 있으며, 수술 후 안구 표면 장애와 각막 부종을 경험할 가능성이 더 높고 회복 속도는 더 느립니다6,7. 또한, 당뇨병 환자는 수술 후 각막 부종의 위험이 증가합니다8. 이러한 요인들은 안구 표면과 각막 손상을 최소화하는 수술법 선택의 중요성을 강조합니다. 본 연구에서는 SICS 또는 PE 수술을 받은 만성 T2DM 환자를 대상으로 수술 후 시력, 눈물막 안정성 및 각막 내피 변화를 평가하였습니다.
눈물막 안정성은 정상적인 안구 표면 구조와 기능을 유지하는 데 필수적입니다. 눈물막 파열 시간(TBUT)은 일반적으로 눈물막의 무결성을 평가하는 데 사용되며, 값이 낮을수록 불안정성이 더 큼을 나타냅니다. 눈물막 안정성 감소는 당뇨병이 없는 사람보다 당뇨병 환자에게서 더 빈번하게 관찰됩니다9. 본 연구에서 두 그룹 모두 수술 전 TBUT 값이 정상 임계값(<10 s) 미만으로 나타났으며, 이는 기저 당뇨병성 안구 표면 질환 및 연령 관련 누선 기능 저하를 반영하는 것일 수 있습니다. 수술 후 TBUT는 더욱 감소했으며, 수술 후 6개월이 될 때까지 기저 수준으로 회복되지 않았습니다. 당뇨병이 없는 환자를 대상으로 한 이전 연구에서는 수술 후 이르면 1개월 만에 TBUT가 기저 수준으로 회복되었다고 보고하였으며12, 이는 당뇨병 환자의 경우 눈물막 회복이 더 느릴 수 있음을 시사합니다13.
눈물 분비는 안구 표면 건강을 나타내는 또 다른 중요한 지표입니다. 이전 연구들에 따르면 당뇨병 환자는 비당뇨인보다 안구건조증에 더 취약한 것으로 나타났습니다14,15. 본 연구에서 SIT 값은 수술 후 유의하게 감소하였으며, 6개월 후 추적 관찰 방문 시까지 기저치로 회복되지 않았습니다. 수술 후 TBUT 및 SIT의 감소는 백내장 수술 이후 안구 표면 기능이 일시적으로 저하되었음을 시사합니다. 수술 절개창은 안구 표면의 규칙성을 깨뜨리고 눈물막 안정성을 감소시킬 수 있습니다. 또한, 각막 신경에 가해진 기계적 손상과 수술적 외상으로 유발된 염증이 수술 후 안구건조 증상에 기여할 수 있습니다16,17.
수술 후 모든 시점에서 TBUT 또는 SIT의 그룹 간 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다. 재조합 소 기본 섬유아세포 성장 인자 점안 겔을 포함한 표준화된 수술 후 처방이 상피 치유를 촉진하고 그룹 간의 관찰 가능한 차이를 감소시켰을 가능성이 있습니다. 고령과 당뇨병이 공존할 경우, 안구 표면 방어 기전이 더욱 손상될 수 있으며, 내피 세포 예비력이 감소하고 부상 후 조직 회복이 저해될 수 있습니다.
수정체 유화술은 작은 절개창과 빠른 술 후 회복과 같은 장점을 제공합니다. 하지만 시술 중에 사용되는 초음파 에너지는 각막 내피 세포 손상의 원인이 될 수 있습니다18,19. 소절개 백내장 수술(SICS)은 특히 1차 진료 및 자원이 제한된 환경에서 여전히 비용 효율적이고 접근성이 좋은 기술입니다. 그럼에도 불구하고, 전방 내에서 반복적인 기구 조작이 이루어지고 절개창의 크기가 더 크기 때문에 SICS 중에도 내피 세포 손상이 발생할 수 있으며, 이는 전방 불안정 상태에서 기구와 내피 세포의 접촉 위험을 증가시킬 수 있습니다20,21.
당뇨병 환자는 일반적으로 각막 내피 스트레스에 대한 내성이 낮으며, 수술적 조작은 내피 손상을 더욱 악화시킬 수 있습니다22,23,24. 본 연구에서 CECD는 수술 후 두 그룹 모두에서 유의하게 감소하였으며, 수술 후 약 3개월 시점에 안정화되었습니다. PE 그룹은 수술 후 1주 및 1개월 시점에 CECD 수치가 약간 더 높게 나타났으나(각각 P = 0.008 및 P = 0.004), 3개월 또는 6개월 시점에서는 그룹 간 차이가 더 이상 통계적으로 유의하지 않았습니다(두 경우 모두 P > 0.05). 수술 후 1주에서 3개월 사이에 CECD가 겉보기에 증가한 것은 실제 내피 재생보다는 측정 변동성과 내피세포의 재분포를 반영하는 것으로 보입니다. 마찬가지로 CCT는 수술 후 초기 단계에 유의하게 증가했다가 1개월 시점에 기저 수준으로 돌아왔으며, 그룹 간 통계적으로 유의한 차이는 없었습니다. 이러한 결과는 수술적 외상에 대한 각막의 일시적인 반응과 일치합니다.
두 그룹 모두 수술 후 시력이 유의하게 개선되었으며, BCVA는 수술 후 1개월까지 안정화되었습니다. 추적 관찰 기간 동안 두 가지 수술법 간의 수술 후 시력에서 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다. 수술 후 시력 회복은 각막 투명도, 내피 펌프 기능, 상피 무결성을 포함한 여러 요인에 의해 결정됩니다. 또한, BCVA 결과는 IOL 선택, 미니-모노비전 전략, 의원성 부동시 등 본 연구에서 평가되지 않은 요인들의 영향을 받을 수 있습니다25,26.
안구 표면 평가와 관련하여, TBUT는 항생제 용액 한 방울을 적신 플루오레세인 스트립을 사용하여 측정되었으며, 이는 표준화되지 않은 기술입니다. 본 절차는 연구 전반에 걸쳐 일관되게 적용되었으나, 이론적으로 항생제 용액이 눈물막의 삼투압이나 표면 장력에 영향을 미쳐 TBUT 측정값에 영향을 줄 수 있습니다. 향후 연구에서는 이러한 잠재적인 변동 요인을 최소화하기 위해 멸균 균형 염액(balanced salt solution)의 사용을 고려할 수 있습니다.
SIT 측정을 위해 환경 조건이 제어되었으나, 실내 공기 흐름 및 깜빡임 제한 프로토콜과 같은 세부 매개변수는 기록되지 않았습니다. 마찬가지로, CECD 및 CCT 측정은 하루 중 유사한 시간에 수행되었으며 검사자는 처치 할당 내용을 알지 못하는 마스크 처리 상태였으나, 해당 연구 코호트에서 공식적인 재현성 테스트는 수행되지 않았습니다. 이러한 요인들이 측정값에 미세한 변동성을 유발했을 수 있습니다.
본 후향적, 비무작위 관찰 연구에는 내재적인 한계가 있습니다. 그룹 간에 통계적으로 유의미한 기저치 차이는 관찰되지 않았으나, 연구 설계상 잔여 교란 변수가 존재할 수 있으므로 기저치의 비교 가능성을 해석할 때 주의가 필요합니다. 수술 기법의 선택은 외과의의 선호도, 환자의 경제적 상태 및 이용 가능한 임상 자원을 기준으로 이루어졌으며, 이는 선택 편향의 가능성을 야기합니다. HbA1c가 기록되었음에도 불구하고, 혈당 조절 정도에 따른 세부 층화 분석은 수행되지 않았습니다. 또한, 당뇨망막병증 상태, 신장 기능 및 수술 전 안구 표면 질환의 중증도를 층화하여 분석하지 않았습니다. 따라서 잔여 교란 변수를 배제할 수 없습니다. 추적 관찰 기간이 6개월로 제한되어 장기적인 결과는 불확실합니다. 마지막으로, 본 연구 결과는 당뇨병 유병 기간이 짧거나, 혈당 조절이 불량하거나, 또는 진행된 당뇨성 안질환을 가진 환자에게는 적용되지 않을 수 있습니다.
본 연구는 장기간 T2DM을 앓고 있는 환자를 대상으로 SICS 및 PE 이후의 전안부 결과에 대한 관찰 데이터를 제공합니다. 대부분의 결과는 두 기법 간에 유사했습니다. CECD는 SICS 이후 1주 및 1개월 시점에서 일시적으로 더 낮았으나, 이러한 차이는 3개월 또는 6개월 시점까지 유지되지 않았습니다. 이러한 결과는 심각한 안과적 동반 질환이 없는 노년성 백내장 및 장기간(≥ 10년) T2DM 환자에게 적용될 수 있습니다. 향후 연구에서는 전향적 무작위 설계, 혈당 조절에 따른 층화 분석, 더 긴 추적 관찰 기간, 그리고 수술로 유발된 난시 및 초음파 유화술 에너지 파라미터에 대한 평가가 포함되어야 합니다.
결론
노인성 백내장 및 장기간의 제2형 당뇨병 환자에서 SICS와 초음파 유화술 모두 상당한 시력 개선을 달성하였으며, 6개월의 추적 관찰 기간 동안 유사한 수술 후 안구 표면 회복 및 각막 두께 결과를 보였습니다. 수술 후 1주 및 1개월 시점에서는 SICS 군의 CECD가 더 낮았으나, 그룹 간의 차이는 이후의 추적 관찰 방문에서는 유지되지 않았습니다.
공개 사항
저자들은 개인적, 재정적, 상업적 또는 학술적 이해관계의 충돌이 없음을 밝힙니다.
감사의 글
저자들은 본 연구에 참여해주신 모든 환자와 의료진에게 감사드립니다. 본 연구를 위해 외부 지원금은 받지 않았습니다.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 항녹내장제 (티몰롤 말레산염 점안액) | Merck & Co., Inc., USA | 카탈로그 번호 TM-0.5% | 수술 후 안압 조절을 위해 사용됨 |
| 균형염 용액 (BSS) | Alcon Laboratories, Inc., USA | 카탈로그 번호 BSS-500ML | 수술 중 세척액 |
| 플루오레세인 테스트 스트립 | Tianjin Jingming New Technology Development Co., Ltd., 중국 | 카탈로그 번호 J1001 | 눈물막 파괴 시간(TBUT) 측정에 사용됨 |
| G*Power 통계적 검정력 분석 소프트웨어 | 하인리히 하이네 대학교 Dü뒤셀도르프, 독일 | 버전 3.1 | 최소 필요 표본 크기를 계산하는 데 사용됨 |
| Hess–Rabe 비접촉식 각막내피세포 현미경 | Tomey, 일본 나고야 | 모델 EM3000 | 각막내피세포 밀도(CECD) 측정에 사용됨 |
| 인공 수정체 (IOL, 단초점 접이식) | Alcon Laboratories, Inc., USA | 모델 SN60WF | 백내장 수술 중 삽입됨 |
| 레보플록사신 점안액 | Sinopharm Group Co., Ltd., 중국 | 로트 번호 LF20240915 | 수술 후 항감염제 투여 |
| 프라노프로펜 점안액 | Senju Pharmaceutical Co., Ltd., 일본 | 카탈로그 번호 PRN-05 | 수술 후 항염증제 투여 |
| 프레드니솔론 아세테이트 점안액 | Allergan Pharmaceuticals, USA | 카탈로그 번호 PRED-10ML | 수술 후 항염증제 투여 |
| 재조합 소 기본 섬유아세포 성장 인자 안과용 겔 | Changchun GeneScience Pharmaceuticals Co., Ltd., 중국 | 카탈로그 번호 bFGF-GEL-5G | 수술 후 각막 상피 재생에 사용됨 |
| 세극등 생체현미경 | Haag-Streit, 스위스 | 모델 BX90 | 수술 전후 전안부 검사에 사용됨 |
| SPSS 통계 소프트웨어 | IBM Corp., Armonk, NY, USA | 버전 21.0 | 카이제곱 검정, 독립 표본 t-검정, 반복 측정 분산 분석(ANOVA), Greenhouse-Geisser 교정에 사용됨–가이서 교정 및 본페로니 사후 비교 |
| 표준 쉬머(Schirmer I) 검사지 | Tianjin Jingming New Technology Development Co., Ltd., 중국 | 카탈로그 번호 S1003 | 국소 마취 없이 시행하는 Schirmer I 눈물 분비량 검사에 사용됨 |
| Visante AS-OCT 시스템 | Carl Zeiss Meditec, Jena, Germany | 모델 1000 | 중심 각막 두께(CCT) 측정에 사용됨 |
참고문헌
- Saeedi P, et al. Global and regional diabetes prevalence estimates for 2019 and projections for 2030 and 2045: Results from the International Diabetes Federation Diabetes Atlas, 9th edition. Diabetes Res Clin Pract. 2019;157:107843. doi:10.1016/j.diabres.2019.107843
- Ang MJ, Afshari NA. Cataract and systemic disease: A review. Clin Exp Ophthalmol. 2021;49:118–127.
- Yao K, Wang W. A summary of 70 years of cataract diagnosis and treatment in China. Chin J Ophthalmol. 2020;56:321–324.
- Wu BC, et al. Comparison of small-incision cataract surgery and phacoemulsification. Int Eye Sci. 2015;5:883–886.
- Wu ZD, et al. Efficacy of small-incision horizontal space nuclear splitting surgery versus phacoemulsification in patients with age-related cataracts. Chin J Gerontol. 2021;41:3471–3473.
- Sahu PK, et al. Dry eye following phacoemulsification surgery and its relation to associated intraoperative risk factors. Middle East Afr J Ophthalmol. 2015;22:472–477.
- Zou X, et al. Prevalence and clinical characteristics of dry eye disease in community-based type 2 diabetic patients: The Beixinjing Eye Study. BMC Ophthalmol. 2018;18:117. doi:10.1186/s12886-018-0781-7
- Shi YM, Yang J, Li GQ. Advances in the management of cataract surgery in patients with diabetes. Int Eye Sci. 2021;21:458–461.
- Wang SS, et al. Noninvasive and comprehensive observation of ocular surface characteristics after cataract surgery in patients with type 2 diabetes mellitus. J Clin Ophthalmol. 2020;28:390–394.
- Chinese Medical Association. Clinical guidelines of ophthalmology: ophthalmology volume. Beijing: People's Medical Publishing House; 2006.
- Chinese Diabetes Society. Guideline for the prevention and treatment of type 2 diabetes mellitus in China (2020 edition). Chin J Diabetes Mellitus. 2021;13(4):315–409. doi:10.3760/cma.j.cn115791-20210221-00095
- Zhu TF, et al. Influence on ocular surface of patients with cataract and diabetes after cataract phacoemulsification. Int Eye Sci. 2016;16:2209–2212.
- Song XH, et al. Changes in cornea after phacoemulsification in diabetic patients. Recent Adv Ophthalmol. 2017;37:860–862.
- Qian L, Wei W. Identified risk factors for dry eye syndrome: A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2022;17:e0271267. doi:10.1371/journal.pone.0271267
- Garzón-Parra SJ, López-Alemany A, Gené-Sampedro A. Correlation between type 2 diabetes, dry eye and Meibomian glands dysfunction. J Optom. 2019;12:256–262.
- He ZB, et al. Effect of phacoemulsification on ocular surface and corneal endothelial cells in cataract patients with diabetes mellitus. Int Eye Sci. 2017;17:2229–2233.
- Naderi K, Gormley J, O'Brart D. Cataract surgery and dry eye disease: A review. Eur J Ophthalmol. 2020;30:840–855.
- Li N, et al. A comparative study of the effect of phacoemulsification and small-incision cataract surgery on corneal endothelial cells. Chin J Gen Pract. 2017;15:1666–1668.
- Aynala A, Pradeep TG. A clinical study of immediate postoperative corneal edema in patients undergoing minor incision cataract surgery in a teaching hospital. Rom J Ophthalmol. 2024;68:379–384.
- Chu YL, Zuo XC. Effects of two cataract surgery methods on corneal endothelial cells in patients with diabetes mellitus and cataract. Int Eye Sci. 2019;19:971–974.
- Ruit S, Gurung R, Vyas S. The role of small-incision sutureless cataract surgery in the developed world. Curr Opin Ophthalmol. 2018;29:105–109.
- Kang S, Hsu J, Yoo SH. Pseudophakic mini-monovision. Surv Ophthalmol. 2025 Nov 11:S0039-6257(25)00212-7. doi:10.1016/j.survophthal.2025.11.010.
- Chen KY, Chan HC, Chan CM. Is thermal pulsation therapy effective for dry eyes before and after cataract surgery? A systematic review and meta-analysis. Clin Ophthalmol. 2025;19:19–33.
- Chen KY, Chan HC, Chan CM. Is there a link between dry eye disease and diabetes mellitus? A systematic review and meta-analysis. J Diabetes Complications. 2025;39:109149. doi:10.1016/j.jdiacomp.2025.109149
- Chen KY, Chan HC, Chan CM. Do people with diabetes have a higher risk of developing postoperative endophthalmitis after cataract surgery? A systematic review and meta-analysis. J Ophthalmic Inflamm Infect. 2025;15:24. doi:10.1186/s12348-025-00483-9
- Tang Y, et al. Clinical evaluation of corneal changes after phacoemulsification in diabetic and non-diabetic cataract patients: A systematic review and meta-analysis. Sci Rep. 2017;7:14128. doi:10.1038/s41598-017-14656-7