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ISSN : 1229-6457(Print)
ISSN : 2466-040X(Online)
The Korean Journal of Vision Science Vol.20 No.1 pp.37-47
DOI : https://doi.org/10.17337/JMBI.2018.20.1.37

Development of K-Schirmer Strip and Evaluation of Clinical Availability

Jung-Eun Park1), Yeon-Hee Kim2), Myeong-Jin Jeong3)*, Koon-Ja Lee1)**
1)Dept. of Optometry, Graduate School of Public Health, Eulji University, Daejeon
2)Suwon-Seoul-Sungmo Eye Clinic
3)Dept. of Environmental Health and Safety, Eulji University

Contributed equally to this work.



Address reprint requests to Myeong-Jin Jeong Dept. of Environmental Health & Safety, Eulji University +82-31-740-7188, jmj123@eulji.ac.kr

Koon-Ja Lee Dept. of Optometry, Eulji University +82-31-740-7182, +82-31-740-7365, kjl@eulji.ac.kr
January 30, 2018 March 16, 2018 March 19, 2018

Abstract

Purpose:

The purpose of this study was to develop a Schirmer strip for a decrease of irritative and foreign body sensation and evaluate the reliability and clinical usefulness.


Methods:

The strip was produced by Whatman paper (#41) with 41 mm in length, 5 mm in with 3 mm of width for insertion area and blue dye was included for easy measuring which is named as K-Schirmer strip. To assess the accuracy of K-Schirmer strip, the strips were evaluated after immersed for 1 minute in a solution of 2-10 μl. The experiment was repeated 10 times. Reliability of repeated measurements were evaluated through clinical tests. To evaluated the sensitivity and the specificity of the examinations, TBUT test was used as diagnostic criteria for dry eye, and the sensitivity and specificity were analyzed by the receiver operating characteristic (ROC) curve. In order to compare and evaluate the K-Schirmer strip, Schirmer tear® (EagleVision Inc., Menphis, TN, USA) on the market was used under the same conditions. The reliability of repeated measurements was evaluated with intraclass correlation coefficients, and ROC curve was analyzed by the statistical program Medcalc version 17.5.5 (Medcalc Software, Mariakerke). The cut-off value was confirmed and the area under the curve (AUC) as an indicator of accuracy was used, and the significance level was p<0.05.


Results:

The reliability of both K-Schirmer strip and Schirmer strip were measured as high as 99.9%, and the correlation coefficient of absorbed distance and amount of solution were 0.981 and 0.982, respectively. In clinical tests, the K-Schirmer test value was shorter than the Schirmer test value (p=0.03); however, reliability of repeated measurements was estimated to be 66%, which is higher than that of Schirmer test of 58%, and the degree of irritation with K-Schirmer strip was lower than that of the Schirmer strip(p=0.02). The K-Schirmer and Schirmer test showed high correlation (r=0.59), and the sensitivities and specificities with the K-Schirmer and the Schirmer test for the dry eyes were 40.35%, 79.07%, and 50.88%, 62.79%, respectively.


Conclusion:

It is considered that K-Schirmer strip as tear test tool reduces the sense of irritation compared to traditional Schirmer strip.



K-쉬르머용지의 개발과 임상적 유용성 평가

박 정은1), 김 연희2), 정 명진3)*, 이 군자1)**
1)을지대학교 보건대학원 안경광학과
2)수원서울성모안과병원
3)을지대학교 보건환경안전학과
    Bio-Meditech Regional Innovation Center at Eulji University

    Ⅰ. 서 론

    2007년 Dry Eye Workshop(DEWS)에서는 건성안 을 눈물과 안구표면에 관련된 다인성 질환으로 눈의 불편감과 시력장애를 수반하며 안구표면의 염증을 동 반하는 질환으로 정의하였다.1)

    인구 기반 연구에서 건성안 유병률은 인구 고령화와 관련이 있다고 보고되었다. 미국 인구 통계국에 따르면 2000-2050년 사이 건성안 유병률은 65-84세 연령층 에서는 100%, 85세 이상 연령층에서는 333% 증가할 것으로 예상하였고, 이는 세계의 많은 다른 지역에서도 비슷한 경향을 나타낼 것이라 하였다.2) 국내 안과 전문 의 1,978명을 대상으로 한 설문조사3)에서 37.8%의 안 과전문의들은 외래 환자들 중 건성안 환자가 20-30% 를 차지한다고 하였으며, 20% 이상이라고 답변한 경우 가 전체 안과전문의 중 63.5%로 해마다 건성안 환자의 비율은 증가할 것으로 예상된다. 국내 건성안 환자의 비율과 유병률 증가를 고려하면 건성안 여부를 판별하 는 검사법은 매우 중요하다고 할 수 있다.

    건성안을 진단하는 방법으로는 1)설문조사법, 2)형 광용액과 세극등현미경을 이용하는 눈물막파괴시간 검사법(TBUT, Tear break-up time), 3)케라토미터 (Keratometer)를 이용하는 비침입성눈물막파괴시간 검사법(NIBUT, Non-invasive tear film break-up time), 4)와트만지(whatman paper)를 활용하는 쉬 르머검사법(Schirmer test) 등이 사용되고 있다.

    설문조사법으로는 McMonnies Dry eye Index, Ocular Surface Disease Index(OSDI) 등이 주로 사 용되고 있고 특별한 기기나 도구 없이 설문지를 통해 자각증상으로 건성안을 조사할 수 있어 임상에서 많 이 활용되고 있다.

    TBUT법은 형광염료(fluorescein dye)를 눈물에 염색시킨 후 눈물막이 깨지는 시간을 측정하는 방법 으로 검사가 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있 어 임상에서 가장 많이 사용되고 있다. 이 방법은 형 광염료를 눈에 넣는 침습적(invasive) 방법으로 염료 에 의해 눈물막 안정성이 저하되는 단점이 있으며4), 형광염료에 각막궤양 및 실명을 유발할 수 있는 녹농 균이 오염될 수 있어 사용에 주의가 요구된다. 또한 형광염료 strip을 사용하여 검사할 경우 건성안의 경 우에는 검사가 한 번에 성공하기 어려운 문제점도 나 타난다. 이러한 문제점 이외에도 검사자에 따라 측정 오차가 크고 재현성이 낮으며 건성안 감별에 대한 민 감도가 46.55%로 높지 않으며, 특이도는 61.49%로 보고되었다.5) 따라서 최근에는 NIBUT 검사가 건성 안 검사에 대체 방법으로 많이 사용되고 있다.

    NIBUT 검사방법 중에서 케라토미터를 이용하는 검사법은 기기에서 나오는 빛을 이용하여 눈물막이 깨지는 시간을 측정하는 방법으로 눈물층이 영향을 받지 않기 때문에 좀 더 정확하게 검사할 수 있어 최 근 많이 사용되고 있다. 케라토미터를 이용한 NIBUT 검사법의 건성안 감별에 대한 민감도와 특이도는 연 구자에 따라 98%, 80%6), 84%, 74%7)로 높게 보고되 어 임상에서 많이 활용되고 있으나 각막곡률계 기능 이 있는 기기가 필요하다는 측면과 검사자에 의한 측 정 오차가 발생하는 제한점이 보고되었다.8,9)

    쉬르머검사(Schirmer’s test)는 눈물의 양을 측정 하여 건성안 여부를 판단하는 도구로 지난 100여 년 간 유용하게 사용되어 왔다.10) 쉬르머검사는 길이 35 mm, 폭 5 mm의 와트만지(Whatman paper)의 한쪽 끝을 구부려 하안검의 귀 쪽 ⅓ 지점에 삽입하여 하 안검낭에 존재하는 눈물을 흡수시켜 눈물의 양을 측 정하는 방법이다. 검사과정 중 검사 용지를 눈 속에 삽입하는 과정에서 통증과 더불어 반사 눈물(reflex tear)이 유발되기 때문에 검사 용지가 하안검 낭에 삽입될 때 자극이 최소가 되도록 주의를 기울여야 정 확한 검사가 가능하며, 검사자의 숙련도에 따라 측정 값이 달라지는 제한점이 있다. 쉬르머검사의 건성안 감별에 대한 민감도와 특이도는 서양인을 대상으로 한 연구에서는 연구자에 따라 각각 10%, 100%,5) 25%, 90%,11) 한국인을 대상으로 한 연구결과에서는 57%, 72%12)로 건성안에 대한 민감도가 낮지만 수 십 년간 눈물검사에 기본적으로 사용된 방법으로 현재까 지 꾸준히 눈물검사에 사용되고 있다.

    임상에서 쉬르머검사를 할 경우 반사눈물 때문에 검사에 어려움이 나타나는 경우가 많으며, 자극감을 호소하는 환자가 많은데 이는 한국인의 검열형태가 서양인과 다르기 때문으로 추정된다. 서양인의 검열 형태는 상안검연은 내측 ⅓ 부위가 가장 높고 하안검 연은 외측 ⅓ 부위가 가장 낮으나, 한국인의 경우에 는 상안검연에서는 내측 ½ 부위가 가장 높고, 하안검 연에서는 내측 ½ 부위가 가장 낮아 상안검의 높은 부 위와 하안검의 낮은 부위가 안검의 가운데에 위치하 기 때문에 하안검의 경사도가 매우 가파른 형태를 이 루게 된다.13,14) 또한 검열이 상외측으로 편위되어 있 고, 내측눈구석과 외측눈구석이 이루는 검열선의 경 사도가 서양인의 안검형태와 달리 가파르며, 상안검 에 의한 각막덮힘 비율이 다른 아시안보다도 크기 때 문에15) 쉬르머용지를 하안검 낭에 삽입한 상태에서 눈을 깜박이게 되면 용지가 이동하여 각결막을 자극 하여 반사눈물 분비를 유발할 가능성이 높고, 이물감 과 불편감을 가중시켜 검사의 재현성이 떨어지는 것 으로 생각되었다.

    따라서 본 연구에서는 쉬르머검사 시 발생하는 자 극감을 줄이기 위해서 하안검에 삽입되는 부위를 5 mm보다 작게 만든 변형된 쉬르머용지(K-쉬르머 용지)를 제작하고, K-쉬르머용지의 재현성과 정확도 및 임상적 유용성을 평가하고 기존의 쉬르머용지와 비교하여 임상적 유용성을 평가하고자 한다.

    Ⅱ. 연구재료(대상) 및 방법

    1. K-쉬르머용지의 개발 및 정확도 분석

    1) 연구재료

    (1) K-쉬르머용지 제작

    K-쉬르머용지는 Whatman사의 와트만지 #41을 이용하여 길이 41 mm, 너비 5 mm로 길이와 너비는 기존 쉬르머 용지와 동일하게 제작하고, 삽입되는 부 분의 폭은 기존 쉬르머용지의 5 mm를 3 mm로 줄여 스트립을 제작하였다. 하안검에 삽입되는 부분의 폭 이 5 mm인 경우 하안검의 귀쪽 부분과 용지가 접촉 되어 이물감을 느끼는 경우가 많고, 끝 부분이 너무 좁으면 흡수 면적이 적어 검사시간이 길어지는 예비 실험 결과를 반영하여 3 mm 폭으로 결정하였다. 스 트립의 눈금은 1 mm 단위로 최대 35 mm까지, 숫자 는 5부터 5단위로 30까지 인쇄하였고, 5 mm 눈금 부 분에 청색 염료를 인쇄하여 눈물이 흡수됨에 따라 용 지가 파란색으로 변하게 제작하였다. 우안과 좌안에 사용 시 혼란을 막기 위해 스트립의 바깥쪽 하단에 R, L을 각각 표시하였다(Fig. 1). 완성된 K-쉬르머 용지는 감마선을 조사하여 멸균 처리하였다. 제작한 K-쉬르머용지와 기존의 쉬르머용지를 비교하기 위해 서 시판되고 있는 Schirmer tear ®(EagleVision Inc., Menphis, TN, USA)를 구입하여 사용하였다.

    (2) 정확도 분석을 위한 용액

    K-쉬르머용지의 흡수도를 분석하기 위해 눈물과 pH, 표면장력, 점도 등 물리적 특성이 비슷한 Opti-free Express(Alcon, USA) 용액를 연구에 사용하였다.16-19) 용액의 양은 눈물의 양이 약 7.0±2.0 ㎕라는 점에 기초하 여, 마이크로피펫(micro pipette)을 이용하여 용액을 2, 4, 6, 8, 10 ㎕씩 취하여 특수 제작한 아크릴판 위에 옮긴 후 K-쉬르머용지와 쉬르머용지를 각각 닿게 하여 1분간 흡수시킨 후 흡수된 길이를 기록하였다. 각 실험은 10회씩 반복하여 평균값을 사용하였다.

    2. K-쉬르머용지의 임상적 유용성 평가

    1) 연구대상

    K-쉬르머용지를 이용하여 눈물의 양을 측정하고 임상적인 유용성을 평가하기 위하여 20대 성인을 기 준으로 연구내용을 충분히 이해하고 서면 동의서를 작성한 50명(남자 18명(36%), 여자 32명(64%), 평균나 이 23.19±2.10세)을 대상자로 눈물검사를 시행하였다. 굴절이상도는 제한을 두지 않았고 굴절교정술 이력과 안과질환이 없는 경우에만 대상자에 포함시켰다. 대상 자 중 콘택트렌즈를 착용하고 있는 경우에는 검사 전 1주일동안 콘택트렌즈를 착용하지 않도록 지도하였 다. 본 연구과정은 기관생명윤리위원회(Institutional Review Board, IRB)의 승인을 받아 시행하였다(승 인번호 EU17-04).

    2) 연구방법

    점안마취는 하지 않은 상태에서 K-쉬르머용지와 쉬르머 검사용지의 한쪽 끝을 접어 아래 눈꺼풀을 당 긴 후 아래 눈꺼풀 귀 쪽 ⅓ 지점에 걸어서 접힌 부분 을 결막낭 내에 삽입하여 5분 동안 흡수되도록 하였 다. 검사시간 동안 눈을 감게 하였고, 5분이 지난 후 쉬르머용지를 제거하여 젖은 부분의 길이를 mm 단위 로 측정하였다. 두 검사는 무작위 순서로 진행하였 고, 눈물의 재생시간과 안구피로도를 고려하여 검사 는 20분 간격을 두고 단일 검사자가 시행하였다. 쉬 르머검사와 K-쉬르머검사 측정값의 신뢰도를 분석하 기 위해서 대상자를 하루 간격으로 3회 방문하도록 하여 총 3회 동일 검사자가 검사하였다.

    피검자의 건성안의 여부를 판단하기 위해서 TBUT 검사는 fluorescein 염료 4.5 ㎕가 포함된 용지(Haag- Streit Strips, Haag-Streit, USA)를 식염수에 적신 후 피검자의 시선을 아래로 향하게 하여 구결막 상외측에 염료를 묻히고 눈을 깜빡이게 하여 눈물막에 충분히 염색 되게 한 후 fluorescein 염료가 최초로 깨지는 시간을 초 단위로 측정하였다. 정확도를 위해 3회 반복 측정하여 평균값을 사용하였으며 5초 미만인 경우 건성안으로 간주 하였다.

    K-쉬르머용지와 쉬르머용지 삽입 시 피검자가 느 끼는 자극감을 비교하기 위해 통증 자각 정도를 5점 척도(1점 : 약간의 이물감 ~ 5점 : 매우 심한 통증)로 설문 평가하였다.

    3. 통계분석

    K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 신뢰도 평가는 각각의 쉬르머용지를 2-10 ㎕의 용액에 각각 10회씩 반복 측정 하여 크론바흐 알파계수(cronbach alpha coefficient) 값을 적용하여 평가하였다. 용액의 양에 따라 각각의 쉬르머용지에 용액이 흡수된 길이는 독립표본 t 검정 (Independent sample t-test)을 사용하여 비교하였고, 용액의 양과 흡수 길이의 상관성은 Pearson Correlation 을 이용하여 상관분석을 하였으며, 변수 간 상관성에 대한 예측은 상관계수(coefficient of correlation) r 값 을 적용하여 비교하였다. K-쉬르머검사와 쉬르머검사 측정값 비교는 대응표본 t 검정 (Paired t-test)을 사용하 였고, 신뢰도는 급내상관계수(Intraclass Correlation Coefficient, ICC)로 평가하였으며, K-쉬르머검사 측 정값과 쉬르머검사 측정값 사이의 상관성은 Pearson Correlation을 이용하여 평가하였다.

    K-쉬르머검사와 쉬르머검사법의 민감도와 특이도 및 정확도 분석은 TBUT 측정값을 기준으로 건성안을 분류하고 ROC(Receiver Operative Characteristics) Curve를 이용하여 분석하였고, cut-off point를 확인 및 제시하고 곡선아래면적(Area Under the Curve, AUC)을 정확도의 지표로 활용하였다.

    모든 통계 분석은 통계프로그램 SPSS version 21.0 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA)과 Medcalc version 17.5.5(Medcalc Software, Mariakerke, Belgium)를 사용하였고, p 값이 0.05 미만일 때 통계적으로 유의한 것으로 판단하였다.

    Ⅲ. 결 과

    1. K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 정확도 분석(in vitro test)

    1) 검사용지의 신뢰도 분석

    K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 신뢰도를 분석하기 위하여 각각의 용지를 용액 2, 4, 6, 8, 10 ㎕에서 일 정 시간 방치한 후 흡수된 길이를 측정하였고, 시간 간격을 두고 각각 10회씩 반복 측정한 후 측정한 값 을 크론바흐 알파계수로 분석하였다. 그 결과 K-쉬 르머용지와 쉬르머용지의 신뢰도는 각각 0.999, 0.999로 나타나 두 용지 모두 높은 신뢰도를 보였다.

    2) 용액의 양에 따른 검사용지의 흡수 길이 비교

    용액의 양에 따라 K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 평균 흡수 길이는 각각 2 ㎕에서 4.55 mm, 4.84 mm, 4 ㎕에서 7.14 mm, 7.64 mm로 두 검사 간 유 의한 차이를 보였고(p=0.009), (p=0.007), 6 ㎕에서 10.31 mm, 10.75 mm, 8 ㎕에서 12.90 mm, 12.63 mm, 10 ㎕에서 15.31 mm, 15.18 mm로 6-10 ㎕에 서는 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.072), (p=0.219), (p=0.620), (Table 1).

    3) 검사용지의 용액의 양에 대한 흡수 길이 상관성

    K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 흡수된 길이는 용 액의 양과 높은 상관성을 보였고, 상관성 계수는 각 각 0.982, 0.981로 나타났으며(p=0.000), (Fig. 2), 두 검사법의 상관계수는 차이가 없었다.

    2. K-쉬르머용지의 임상적 유용성 평가 (in vivo test)

    1) K-쉬르머 및 쉬르머검사 측정값 비교

    K-쉬르머검사에 의한 측정값은 10.24±5.02 mm, 쉬르머검사에 의한 측정값은 11.29±5.33 mm로 K-쉬르머검사값이 쉬르머검사값보다 더 작게 측정 되었다(p=0.03), (Table 2).

    2) K-쉬르머검사값과 쉬르머검사값의 상관성 분석

    K-쉬르머검사의 타당도를 분석하기 위하여 K-쉬 르머검사 측정값과 쉬르머검사 측정값 사이의 상관성 을 Spearman Correlation을 이용하여 비교한 결과, 두 측정값 사이에는 중등도의 상관성을 보였다(r=0.59, p<0.00), (Fig. 3).

    3) K-쉬르머 및 쉬르머검사값의 신뢰도 분석

    K-쉬르머검사와 쉬르머검사의 급내상관계수는 각 각 0.66, 0.58로 두 검사 모두 좋음의 신뢰도를 보였 고 K-쉬르머검사의 신뢰도가 더 높은 것으로 나타났 다(Table 3).

    4) K-쉬르머 및 쉬르머검사의 자극감 비교

    K-쉬르머검사와 쉬르머검사 중 검사용지 삽입 시 통증 자각 정도를 5점 척도(1점 : 약간의 이물감 ~ 5 점 : 매우 심한 통증)로 설문 평가하여 비교해 본 결 과 K-쉬르머검사가 쉬르머검사보다 통증이 유의하게 낮은 것으로 조사되었다(p=0.02), (Fig. 4).

    5) 민감도, 특이도 분석

    K-쉬르머검사법의 건성안 감별에 대한 민감도와 특이도, 정확도는 TBUT 측정값 5초를 기준으로 건성 안을 분류하고(양성:5초 미만, 음성:5초 이상), ROC (Receiver Operative Characteristics) Curve를 이 용하여 분석하였다. TBUT 측정값 5초를 기준으로 건 성안과 정상안을 분류한 결과 각각의 K-쉬르머검사 와 쉬르머검사의 평균값은 모두 정상안에서 더 높게 나타났고(Table 4), 총 대상자의 평균 TBUT 측정값 은 4.94±2.03초로 나타났다. 건성안 감별에 대한 민 감도와 특이도는 각각 K-쉬르머검사에서는 40.35%, 79.07% 쉬르머검사에서는 50.88%, 62.79%로 나타 나 민감도는 쉬르머검사가 더 높았고, 특이도는 K- 쉬르머검사가 더 높았으며(Table 5), (Fig. 5), K-쉬 르머검사와 쉬르머검사법의 건성안에 대한 cut-off 값은 각각 6.5 mm, 9 mm로 확인되었다.

    6) 곡선아래면적(Area Under Curve, AUC) 분석

    ROC curve를 이용한 K-쉬르머검사와 쉬르머검사 의 곡선아래면적(AUC)은 각각 0.58, 0.55로 두 검사 에서 유사하게 나타났다(Fig. 5).

    Ⅳ. 고 찰

    최근 건성안 환자가 증가함에 따라 건성안 여부를 판별하는 검사법은 매우 중요하다고 할 수 있다. 눈 물 양을 평가하기 위해 주로 사용되는 쉬르머용지는 오랜 기간 임상에서 사용되고 있지만 삽입 시 자극감 과 반사눈물이 유발되고 그로 인해 재현성이 낮다고 보고되었다. 특히, 눈꼬리가 올라간 한국인13)의 경우 에는 서양인보다 자극감이 더 큰 것으로 생각된다.

    본 연구에서는 쉬르머용지 삽입 시 유발되는 자극 감을 줄이기 위해서 삽입되는 부분의 폭을 3 mm로 줄인 K-쉬르머용지를 제작하였으며, 제작한 K-쉬 르머용지가 눈물 양 측정 도구로 적합한지 판단하기 위하여 정확도를 분석하고, 신뢰도 평가를 위하여 임 상 시험을 통해 시판되고 있는 쉬르머용지와 비교하 였다. in vitro 실험에서 사용한 용액의 양은 사람의 눈물의 양이 약 5-9 ㎕라는 점을 기초로 하였고,20) 검사시간은 1분으로 하였다. 임상에서 검사시간은 Otto Schirmer 에 의해 제시된 5분을 활용하여 측정 하지만,21)in vitro 실험의 환경은 실제 in vivo 환경 과 달라 용액의 양이 많은 경우에는 스트립이 1분에 15 mm 정도 흡수되기 때문에 측정시간을 1분으로 결 정하였다. 또한 in vivo 실험의 경우에는 눈물검사 시 눈을 자유롭게 깜빡이는 상태에서 측정하면 검사 지가 이탈되어 각결막에 자극을 주어 그로 인한 반사 눈물이 유발될 수 있어 검사 중에는 눈을 감게 하였 다.

    검사법의 정확도를 평가하기 위해 K-쉬르머용지 와 쉬르머용지를 2-10 ㎕의 용액에서 1분간 흡수하 게 한 후 비교한 결과 용액의 양이 2, 4 ㎕인 경우에 는 K-쉬르머용지에 흡수된 길이가 유의하게 작았지 만(p=0.009, p=0.007) 그 차이는 미미했고, 6, 8, 10 ㎕에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.072, p=0.219, p=0.620). 이는 K-쉬르머용지의 삽입되는 부분의 폭이 좁아 흡수면적이 작기 때문에 적은 양의 용액에서는 영향을 받은 것으로 생각되며, 많은 양의 용액에서는 흡수되는 면적보다는 모세관현상이 흡수 력에 더 큰 영향을 주기 때문으로 생각된다. 또한 눈 금을 읽기 쉽도록 첨가한 염료의 확산도 영향을 미쳤 을 것이라 점도 배제할 수는 없을 것으로 생각된다. 결론적으로 용액 2-10 ㎕의 범위 내에서 K-쉬르머 용지와 쉬르머용지에 흡수된 길이는 모두 매우 높은 상관성을 보여 두 검사 모두 정상안의 평균 눈물양보 다 적거나 많은 경우에도 유용한 검사가 가능할 것으 로 판단되었다. 또한 K-쉬르머용지와 쉬르머용지의 재현성을 분석한 결과에서도 쉬르머검사의 재현성과 신뢰도가 낮다는 기존의 연구들과 달리 두 검사법 모 두 99.9%의 높은 신뢰도를 보여 좋은 검사방법으로 생각된다.

    쉬르머검사는 건성안 검사 시 가장 보편적으로 사용되 는 검사지만, 그 기준 값은 다양하게 제시되어있다. Otto Schirmer를 포함한 일부 저자들은 쉬르머검사의 정상 기준값을 15 mm 이상, 건성안의 경우 6 mm 이하로 제시하고 있고,21) Lee 등22)은 5분간 측정 시 젖은 부분의 길이가 10 mm 이하면 건성안으로 제시하였다. 본 연구에 서 K-쉬르머검사와 쉬르머검사의 평균 측정값은 10.24±5.02 mm/5 min 및 11.29±5.33 mm/5 min로 두 검사 간 중등도의 상관성을 보였고(r=0.59), 쉬르머검 사값이 더 큰 값으로 측정되었다(p=0.03).

    in vitro 실험과 달리 실제 임상에서 사용할 경우 쉬르머용지를 삽입할 때 자극감이 유발될 수 있고 그 에 따라 반사눈물이 분비되어 기초 눈물(basic tear) 의 양만을 측정할 수 없고 측정오차가 많은 실정이다. 본 연구결과 쉬르머용지를 이용한 눈물검사값이 K- 쉬르머용지를 사용했을 때보다 조금 큰 값으로 측정 되었고 오차범위도 더 큰 것으로 나타났는데 이는 삽 입되는 부분의 폭이 좁은 K-쉬르머용지에 의해 반사 적인 눈물분비가 적게 유발되었을 가능성을 생각해 볼 수 있다. 설문조사에 의한 자각적인 자극감은 K- 쉬르머용지가 유의하게 적었다(p=0.02).

    K-쉬르머검사와 쉬르머검사의 임상적 신뢰도를 분석하기 위해 대상자를 하루 간격으로 3회 방문하게 하여 측정값의 반복성과 재현성을 평가한 결과 신뢰 도는 각각 66%, 58%로 K-쉬르머검사가 쉬르머검사 에 비해 높은 신뢰도를 보였고 두 검사법 모두 보통 이상의 신뢰도를 보였다. 이 등23)은 마취를 하지 않 은 상태에서 정상안과 건성안 두 군으로 나누어서 쉬 르머검사의 신뢰도를 측정한 결과 정상안에서는 55%, 건성안에서는 42%로 보고하였는데 본 연구결 과 쉬르머검사 신뢰도는 58%로 선행 연구결과와 비 슷한 정도의 신뢰도를 보였다.

    민감도는 양성인 환자를 양성으로 진단할 확률, 특 이도는 음성인 환자를 음성으로 진단할 확률로 민감도 와 특이도가 높을수록 정확도가 높은 검사법이라 할 수 있다. 민감도와 특이도를 구하기 위해서는 확진 기준 이 필요한데 본 연구에서는 TBUT 측정값(5초 미만은 양성, 5초 이상은 음성)을 기준으로 결정하였다.24) TBUT 측정값을 기준으로 민감도와 특이도를 분석한 결과 K-쉬르머검사는 40.35%, 79.07%, 쉬르머검사 는 50.88%, 62.79%로 민감도는 쉬르머검사가 더 높게 나타났고, 특이도는 K-쉬르머검사가 더 높게 나타났 다. Najafi 등25)은 건성안에 대한 쉬르머검사의 민감도 와 특이도를 각각 34.48%, 67.57%, Lucca 등11)은 25%, 90%, Farris 등5)은 10% 100%로 보고하였는데 본 연구에서 개발한 K-쉬르머검사의 민감도는 본 연 구의 쉬르머 검사보다는 낮지만 Najafi25) 등의 결과와 유사하고 다른 연구자의 결과 보다는 높게 나타나 건성 안 감별에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료되며, 향후 더 많은 대상자를 선정하여 K-쉬르머검사의 임 상적 오차를 줄일 수 있는 추가적인 연구가 필요할 것 으로 보인다.

    건성안 진단의 기준이 되는 cut-off 값은 본 연구 에서는 K-쉬르머검사의 경우 6.5 mm, 쉬르머검사에 서는 9 mm로 나타나 K-쉬르머검사의 cut-off 값이 쉬르머보다 작았다. 선행연구에서 쉬르머검사의 건성 안에 대한 cut-off 값은 Lucca 등11)은 5mm/5min, Farris 등5)은 3 mm/5min, van Bijsterfeld26)은 5.5 mm/5min, Vitali 등27)은 10 mm/5min로 서양인을 대상으로 연구하여 제시하였고, 2007년도 Dry Eye Workshop (DEWS)에서는 쉬르머검사 측정값에 따라 10 mm 초과는 정상, 10 mm 이하는 경도 건성안, 5 mm 이하는 중등도 건성안, 2 mm 이하는 중증으로 분류하여 건성안을 4단계로 나누어 제시한 바 있다.1)

    본 연구는 건성안 진단에서 보편적으로 쓰이는 쉬 르머용지를 변형하여 삽입 시 발생하는 자극감을 완 화시키고자 K-쉬르머용지를 개발했다는 점에 의미 를 둘 수 있으며, 쉬르머용지의 삽입하는 부분의 폭 을 3 mm로 변형시킨 경우 삽입 시 발생하는 자극감 이 완화됨을 확인하였지만 향후 다양한 폭으로 변형 한 쉬르머용지의 흡수도와 불편감을 비교 평가할 필 요가 있다고 생각된다. 또한 임상적 평가를 통해 K- 쉬르머용지가 한국인의 눈물검사 시 자극을 줄일 수 있으면서 신뢰도가 높은 눈물검사 방법임을 확인하였 고, 향후 국내 보급용으로 양산된다면 쉬르머용지와 마찬가지로 건성안 평가에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

    Ⅴ. 결 론

    1. 개발한 K-쉬르머용지는 반복측정에 대한 신뢰도, 용액의 양과 흡수되는 길이의 상관성이 높게 나타 났고 쉬르머용지와 유사한 신뢰도를 보였다.

    2. 임상적으로 K-쉬르머검사값은 쉬르머검사값보다 조금 낮은 값으로 측정되었지만 두 검사는 서로 높은 상관성을 보였다. 반복측정에 의한 신뢰도는 K-쉬르머검사 66%, 쉬르머검사 58%로 K-쉬르 머검사가 높았고 자극감은 K-쉬르머검사가 쉬르 머검사에 비해 적었다.

    3. 건성안에 대한 민감도와 특이도 및 AUC 값에서 K-쉬르머검사는 특이도가 높고, 쉬르머검사는 민 감도가 높았으며 AUC는 두 검사법에서 유사한 것 으로 나타났다. K-쉬르머검사의 cut-off value 는 6.5 mm, 쉬르머검사는 9 mm를 나타내었다.

    이상의 결과로 K-쉬르머용지는 한국인의 눈물검 사 시 자극감을 줄일 수 있으면서 눈물검사를 할 수 있는 쉬르머용지의 대안으로 생각된다.

    Acknowledgement

    This work was supported by the Bio-Meditech Regional Innovation Center at Eulji University, under the Regional Innovation Center Program (2016-02-04) of Ministry Of Trade, Industry and Energy.

    Figure

    KJVS-20-37_F1.gif
    The configuration structure of K-Schirmer strip.
    KJVS-20-37_F2.gif

    Correlation between volume of solution and absorbed distance measured by K-Schirmer strips [A] and Schirmer strips [B].

    KJVS-20-37_F3.gif

    Correlation between K-Schirmer test and Schirmer test measurements.

    KJVS-20-37_F4.gif

    Pain consciousness score of K-Schirmer test and Schirmer test.

    KJVS-20-37_F5.gif

    Receiver operating curves for [A] K-Schirmer test and [B] Schirmer test.

    Table

    Comparison of average of absorbed distance measured by K-Schirmer strip and Schirmer strip in the 2~10 ㎕ of solutions

    The mean tear test values measured by K-Schirmer strip and Schirmer strip of subjects

    Intraclass correlation coefficient (ICC) of Schirmer test and K-Schirmer test

    Intraclass correlation coefficient; ICC

    TBUT, K-Schirmer test, and Schirmer test value

    Sensitivity and specificity of K-Schirmer test and Schirmer test

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