조절성 인공수정체란, 노안 백내장 수술 렌즈의 현재와 한계

조절성 인공수정체는 백내장 수술 때 눈에 넣는 렌즈가 스스로 초점을 바꾸도록 설계한 차세대 렌즈입니다. 지금 쓰는 단초점⁠·다초점 렌즈는 초점이 고정되어 있거나 빛을 나누는 방식이어서, 노안과 백내장을 한 번에 해결하려는 사람들이 이 렌즈에 관심을 둡니다. 이 글은 눈이 초점을 맞추는 원리, 1세대 조절성 렌즈가 한계를 보인 이유, 지금 개발 중인 렌즈의 방식과 보고된 결과, 남은 과제를 정리합니다.

이 글은 의학적 진단이나 수술 권유가 아닙니다. 백내장 수술 시기와 렌즈 종류는 눈의 상태에 따라 달라지니 안과 전문의와 직접 상담하세요.

눈은 어떻게 초점을 맞추나

카메라가 오토포커스로 초점을 옮기듯, 눈 속 수정체(렌즈 역할을 하는 투명한 조직)가 모양을 바꿔 가까운 곳과 먼 곳을 번갈아 봅니다. 이 능력을 조절이라고 합니다.

구조는 이렇습니다. 수정체는 딱딱한 구슬이 아니라 얇은 주머니(수정체낭) 안에 들어 있습니다. 주변을 도넛 모양의 모양체근이 둘러싸고 있고, 수정체와 모양체근 사이를 소대라는 가는 섬유가 이어 줍니다. 순서가 직관과 반대입니다.

• 먼 곳을 볼 때: 모양체근이 이완되어 도넛의 구멍이 넓어지고, 소대가 팽팽하게 당겨져 수정체가 납작해진다.
• 가까운 곳을 볼 때: 모양체근이 수축해 도넛의 구멍이 좁아지고, 소대가 느슨해져 수정체가 원래 성질대로 두꺼워진다.

가까이 볼 때 근육이 수정체를 눌러 부풀리는 것이 아니라 당기던 힘을 풀어 주는 것입니다.

나이가 들면 수정체가 점점 단단해져서 이 변화가 일어나지 못하고, 이것이 노안입니다. 모양체근 쪽은 수축 능력이 상당 부분 남아 있다고 알려져 있습니다. 조절성 인공수정체는 이 남은 근육의 움직임을 이용하겠다는 발상에서 출발했습니다.

지금 쓰는 렌즈는 어떻게 노안을 보완하나

백내장 수술은 뿌옇게 변한 수정체를 빼내고 인공수정체를 넣는 수술입니다. 현재 쓰는 렌즈는 모양이 변하지 않습니다. 그래서 먼 곳과 가까운 곳을 함께 보게 하려고 다른 방법을 씁니다.

• 단초점 렌즈: 한 거리에 초점을 맞춥니다. 멀리 보도록 맞추면 가까운 거리는 돋보기가 필요합니다.
• 다초점 렌즈: 빛을 원거리용과 근거리용으로 나눠 동시에 보냅니다. 뇌가 필요한 상을 골라 쓰는 방식입니다.
• 연속초점(초점심도 확장형) 렌즈: 초점을 한 점이 아니라 막대처럼 길게 늘려 놓습니다. 진짜 조절이 아니라 초점이 맞는 범위를 넓힌 것이어서 가성 조절이라고도 부릅니다.

값으로는 야간 빛번짐과 대비감도(흐린 물체를 구분하는 능력) 저하가 따를 수 있습니다. 다초점 렌즈는 단초점보다 빛번짐이 더 흔하다고 알려져 있고, 적응하지 못하면 렌즈를 바꿔야 하는 경우가 드물게 있습니다. 국내에서 다초점 렌즈는 건강보험이 적용되지 않는 비급여 항목입니다. 야간 운전이 잦은지, 직업상 어느 거리를 가장 많이 보는지에 따라 맞는 렌즈가 달라집니다.

1세대 조절성 렌즈는 왜 한계를 보였나

조절성 렌즈는 새로운 아이디어가 아닙니다. 미국 식품의약국(FDA)이 승인한 조절성 인공수정체는 지금까지 바슈롬(Bausch + Lomb)의 크리스탈렌즈(Crystalens)와 트룰리그 토릭(Trulign Toric) 두 가지이고, 널리 쓰이지는 않는 것으로 보고됩니다.

렌즈를 앞뒤로 움직이는 방식

1세대 렌즈의 원리는 단순했습니다. 렌즈 전체를 눈 앞쪽으로 조금 밀면 도수가 커집니다. 이론적으로 렌즈가 앞으로 1mm 움직일 때 실제 눈의 도수는 안구 길이와 렌즈 도수에 따라 대략 0.8~2.3디옵터 올라갑니다. 렌즈에 경첩을 달아 모양체근이 수축할 때 앞으로 밀리게 한 것이 크리스탈렌즈입니다.

문제는 실제로 그만큼 움직이느냐였습니다. 수술 후 환자가 가까운 글씨가 잘 보인다고 해도 그것이 렌즈 이동 때문인지, 동공이 작아지면서 초점이 맞는 범위가 깊어진 효과(가성 조절)인지 구분하기 어렵다는 지적이 있습니다. 수술 후 눈 속의 조절을 정확히 재는 표준 방법이 아직 없다는 점도 논쟁을 길게 만든 이유입니다.

수정체 주머니가 굳는 문제

수술 후 시간이 지나면 수정체 주머니가 섬유화(딱딱한 흉터 조직으로 변하는 것)되고 쪼그라들어 렌즈의 움직임을 막을 수 있습니다. 1세대 렌즈의 작동 원리가 주머니의 유연함에 의존했기 때문에 이 변화는 치명적이었습니다. 후발백내장(수술 후 렌즈 뒤 막이 뿌옇게 변하는 것)으로 레이저 치료를 받는 비율이 높았다는 보고도 있습니다. 한 비판적 논평은 이런 이유로 앞뒤 이동 방식의 전제 자체가 증명되지 않았다고 평가합니다.

눈은 움직이는 부품을 오래 그대로 두지 않고 흉터로 고정시키는 경향이 있습니다. 새 렌즈들은 모두 이 문제를 피하거나 거꾸로 이용하는 방향으로 설계됩니다.

개발 중인 조절성 렌즈의 네 가지 방식

현재 임상시험 단계인 렌즈들은 크게 네 가지 접근으로 나뉩니다.

1. 주머니를 꽉 채우는 모듈형: 주머니 안을 렌즈가 채워 빈 공간을 없애고, 주머니가 눌리는 힘이 렌즈에 그대로 전달되게 합니다.
2. 액체 이동: 렌즈 가장자리의 저장고에 실리콘 오일 같은 액체를 넣어 두고, 모양체근이 조이면 액체가 가운데로 밀려 들어와 렌즈가 더 볼록해지게 합니다. 렌즈를 통째로 움직이는 방식보다 큰 도수 변화를 얻을 수 있다는 설명입니다.
3. 광학판 미끄러짐: 특수 형태의 광학판 두 장을 겹쳐 서로 옆으로 어긋나게 하면 전체 도수가 연속으로 바뀝니다. 앞뒤로 움직일 필요가 없습니다.
4. 주머니를 쓰지 않는 방식: 주머니가 문제라면 주머니 밖, 모양체고랑(수정체낭 앞쪽의 홈)에 렌즈를 걸어 고정합니다.

렌즈별 방식과 보고된 결과

아래는 안과 전문지 리뷰와 학회 발표에서 보고된 내용입니다. 대부분 소규모이거나 제조사 자료를 포함하고, 렌즈끼리 직접 비교한 결과가 아니라서 숫자를 나란히 놓고 우열을 가를 수는 없습니다.

시력은 소수 시력으로 환산해 적었고, 숫자는 렌즈 종류와 평가 시점, 대상 수가 모두 달라 비교하기 어렵습니다.

객관 조절량과 체감의 차이

표의 루미나처럼 기계로 잰 조절량과 환자가 느끼는 초점 범위가 크게 다른 경우가 많습니다. 객관 조절은 1~2디옵터인데 근거리 시력은 잘 나오는 식입니다. 이 차이는 초점이 맞는 범위(초점심도), 약간의 수차, 동공 크기 같은 요인이 섞여 나타난다고 설명되며, 어디까지를 진짜 조절로 부를 것인지는 이 분야의 오래된 논쟁입니다. 플루이드비전의 시험처럼 단초점 렌즈와 직접 비교하는 연구가 필요한 이유입니다.

얼마나 조절해야 충분한가

디옵터는 렌즈 도수 단위이고 초점 거리의 역수입니다. 3디옵터면 이론상 약 33cm 거리까지 초점을 맞출 수 있고, 책을 40cm에서 읽으려면 2.5디옵터가 필요합니다. 다만 이는 모양체근을 최대로 쓸 때의 숫자라서 오래 쓰면 눈이 피로해집니다. 편안하게 쓰려면 필요한 양보다 여유가 있어야 합니다.

지금 보고되는 객관 조절량은 렌즈에 따라 대략 1~2디옵터대이고, 주관적 범위나 일부 연구에서는 3~5디옵터가 나옵니다. 젊고 건강한 눈의 조절력에는 한참 못 미치지만, 앞뒤 이동 방식이 실제로 만들어 냈는지조차 논쟁이던 값과 비교하면 의미 있는 진전입니다.

남은 과제

• 후발백내장: 일반 렌즈는 레이저로 뒤 막을 열어 간단히 치료합니다. 조절성 렌즈는 주머니와 막이 작동 원리와 얽혀 있어 설계마다 같은 치료가 가능한지 따져야 하고, 오피라는 레이저 치료가 조절 기능을 해치지 않았다고 보고됐습니다.
• 소재: 오일이나 젤이 든 부품이 수십 년 동안 수명과 탄성을 유지해야 합니다.
• 삽입: 복잡한 구조물을 3mm 안팎의 작은 절개창으로 넣으면서 주머니를 손상시키지 않아야 합니다. 일부 렌즈는 3.2mm, 3.9mm 절개가 필요한 단계입니다.
• 수술 방법과 장비: 렌즈마다 수술 방식이 다르고, 현재의 초음파 수술 장비⁠·도수 계산 공식과 맞지 않는 경우가 있습니다.
• 장기 결과: 3년 이상 추적한 자료가 이제 조금씩 나오는 단계입니다.

수술을 앞두고 있다면

위 렌즈들은 대부분 임상시험 중이라 일반 진료에서 쓰는 렌즈가 아닙니다. 지금 선택할 수 있는 것은 이미 검증된 단초점, 다초점, 연속초점 렌즈 중에서 내 눈에 맞는 것입니다. 기준은 각막과 망막(특히 황반)의 상태, 동공 크기, 난시와 같은 눈의 구조적 조건, 그리고 야간 운전이나 컴퓨터 작업 같은 생활 패턴입니다. 어떤 신기술도 이 검사를 대신하지 못합니다.

수술 전에 안과 전문의에게 물어볼 것은 다음과 같습니다.

1. 내 눈에 다초점이나 연속초점 렌즈가 맞는가.
2. 수술 후 안경 없이 생활할 가능성이 어느 정도인가.
3. 빛번짐이 생겼을 때 어떻게 대응하는가.
4. 비급여 비용은 얼마인가.