Ⅰ. 서 론
양안시는 두 눈을 사용하여 얻게 되는 시기능으로 양안 단일시를 이루기 위해서는 양안의 안구운동이 적절히 조화를 이루어야 한다. 양안시는 단안시와 비교하여 시 력, 입체감, 거리감 등 시력의 질이 향상되며, 여러 원인 에1) 의해 정상적인 양안시기능이 이루어지지 못하는 경 우가 있는데 이를 양안시기능 이상이라 한다. 특히 조절 과 폭주의 불균형으로 안정피로가 유발되는 경우를 비사 시성 양안시 이상(binocular dysfuntion)이라 한다.2)
사위는 양안시기능이 정상이지만 안위 이상이 나 타나 양안의 융합을 제거하면 일시적인 복시와 잠복 성 편위가 나타난다. 외사위는 주시물체를 지나서 교 차되며 폭주부족(convergence insufficiency)을 발 생시키며 내사위는 주시물체보다 더 가까이 교차되고 폭주과다를 발생시킨다. 폭주부족은 양안단일시기능 이상 중 하나로써 주로 근거리에서 양안단일시 유 지에 필요한 폭주력이 부족한 경우에 나타난다. 그러 므로 양안시에서 조절과 폭주의 관계(저 AC/A비), 낮은 폭주 근점(6 cm 이상),3) 그리고 양성융합성버전 스가 약한 경우에 발생할 수 있다. 이러한 폭주부족 을 검사하는 방법은 사위 검사와 버전스 검사로 구 분된다. 사위 검사는 원, 근거리 완전융합제거사위 검사법인 본그레페(von Graefe)검사와 마독스로드 (Maddox rod) 검사가 많이 이용된다.4) 더불어 일부 융합제거사위 검사는 근거리에서 발생할 수 있는 생 리적 복시의 양 또는 호롭터(horopter) 영역내에서 발생하는 주시시차(fixation disparity)를 알아보기 위하여 시행한다. 버전스(vergence) 검사는 폭주근점 검사, 양성융합성폭주, 음성상대 조절력, 조절반응 검사 등을 측정하는 것으로 쉐어드 기준(Sheard’s criterion) 확인하기 위해서 반드시 필요한 검사이다.
최근에는 CISS(convergence insufficiency symptom survey)가 폭주부족에 관한 자각적 증상을 확인하기 위 해 임상적 연구에 많이 이용되고 있다. CISS 설문지는 폭주부족에 관한 연구조사를 위하여 개발3)된 것으로 근 거리 책읽기(reading)나 시각적 활동거리(50 cm 이하의 거리)에 초점을 맞추고 있으며, 폭주부족 증상의 유무나 증상의 빈도 측정이 가능하다.5) 또한 CISS 점수를 활용하 여 폭주부족을 양적으로 측정하며 폭주부족 치료 후에도 폭주부족의 개선 여부를 측정하기 위해 사용된다.1) CISS 를 이용한 선행 연구에 따르면 아동을 대상으로 한 연구에 서 폭주부족의 발병률은 4~13%이며, 성인과 아동을 포함 한 발병률은 2.25~8.3%로 보고되고 있다.6) 그와 더불어 폭주부족을 양적으로 측정한 연구에서 폭주부족이 있는 아이들 중 87.5%가 CISS 증상군으로 나타났다고 했다.7) Borsting8)은 392명의 8~15세인 아이들의 검사결과 임 상적으로 폭주부족과 관련된 3가지(폭주근점, 양성융합 성버전스, BO break point) 검사에서 증상이 있는 그룹이 정상시력 그룹의 증상군보다 CISS 점수가 유의하게 높았 다고 보고하였다. 하지만 GOSS 등4)은 각 검사 방법에 따라 외사위 군에서 CISS 설문을 비교한 결과 상관성이 낮고, 사위와 BO vergence 범위(sheard’s 기준)를 합한 결과에서는 상관성이 높았다고 하였다.
일반적으로 안위는 원, 근거리에 따라 조절과 폭주 의 영향을 많이 받기 때문에 폭주부족과의 상관성이 높은 것으로 알려져 있지만 선행연구에서 사위도와 CISS 설문 결과에 따른 폭주부족 증상군과 비증상군 의 상관성은 낮은 것으로 보고되었고,9) 폭주부족과 버전스량을 비교하는 연구는 많지만10) 안위 이상과 관련한 연구는 미흡한 실정이다.
따라서 본 연구는 사위를 더 세분화하기 위해 완전 융합제거사위 검사법으로 원·근거리 완전융합제거사 위를 구분하고, 일부융합제거사위검사를 이용하여 주 시시차에 따라 폭주부족이 발생하는 비율을 CISS 설 문지를 이용하여 알아보고자 하였다.
Ⅱ. 연구대상 및 방법
1. 연구 대상
경남 김해의 대학생 중 사시가 아니며, 구면굴절이상 도는 ±6.00 D 이하, 원주굴절이상도는 ±2.00 D 이내이 고, 전신질환이나 안질환이 있거나 양안의 차이가 2.00 D3,5) 이상인 대상자를 제외한 94명(남; 36명, 여; 58명) 을 대상으로 하였다. 대상자의 모든 검사과정과 규약은 기관생명윤리위원회(Institutional Review Board, IRB, 승인번호: EU17-18)의 승인을 받아 실시하였으 며, 실험 목적과 검사 방법은 연구 대상자에게 충분한 설명 후 구두와 서면으로 참여 동의를 받고 실험을 실시 하였다.
2. 연구 방법
1) 시력검사
나안시력은 ETDRS(ETDRS chart, Precision Vision®, LaSalle, USA)를 이용하여 4 m 거리에서 측정하였으 며, logMAR 시력으로 환산하였다. 굴절이상도는 각막 곡률계가 포함된 자동굴절검사기(ARK-900, Nidek, Japan) 와 검영법(retinoscopy)을 이용하여 굴절이상도 를 측정하였다.
2) 비사시성 수평안위 이상 유무 검사
완전융합제거사위 검사(associated phoria test)는 포롭터(phoropter)를 이용하여 제한된 공간(mechanical space)에서 측정하였으며, 우안에 Maddox rod를 장착 하고 좌안은 개방하여 양안 동시에 점광원을 비추어 측정 하였다. 검사거리는 원거리 5 m, 근거리 40 cm로 하였다. 일부융합제거사위 검사(dissociated phoria test)는 포 롭터에 장착된 편광렌즈를 양안에 착용하고, 피검자의 눈 앞 25 cm에 Wesson 주시시차카드를 놓고, 주시시차 카드 뒤 약 75 cm에서 조명을 비추어 측정하였다. 대상자 가 주시시차 카드에서 보여지는 빨간색 눈금과 화살표의 편차를 시차로 하여 초 각(arc/sec) 단위로 측정하였고 좌안에 프리즘을 장착하여 시차가 0이 되는 프리즘 량을 측정하였다.
3) CISS 설문지를 이용한 평가
자각적 폭주부족의 증상 정도는 CISS 설문지를 이용 하였다. CISS 설문지는 총 15개의 항목으로 구성되며, 각 항목에 따라 4점 척도로 (0=never, 1=infrequent, 2=sometimes, 3=often, 4=always) 증상을 표시하도 록 되어 있다.11) CISS 설문지의 15개 항목에 대한 응답 을 점수화 하여 점수 합계가 16점 이상이면 폭주부족증 상군, 16점 미만이면 비증상군으로 구분하였다.7, 11, 12)
4) 통계분석
SPSS 22.0을 이용하였으며, 굴절이상도의 평균값 비 교는 기술통계와 paired t-test로 분석하였다. CISS 증상군과 비증상군의 사위도에 따른 평균값 비교는 Mann-Whitney U test를 이용하였으며, 정위를 제외한 외사위와 내사위의 정도에 따라 CISS의 증상군과 비증상 군의 비율은 Pearson chi-square 교차 분석을 이용하여 비교하였다. 검사법의 민감도와 특이도는 Medcalc version 17.5.5 (Medcalc Software, Mariakerke, Belgium)의 ROC(receiver operating characteristic) curve를 이용하여 민감도(sensitivity)와 특이도(specificity) 를 분석하였고, 곡선아래면적(AUC, area under an ROC curve)을 정확도의 지표로 활용하였다.
Ⅲ. 연구결과
1. 연구 참여 대상
대상자 총 94명의 나이는 19~38세(평균 22.56±3.72 세), 평균 logMAR 나안시력은 우안 0.65±0.53이고, 좌안이 0.64±0.51로 나타났다(p<0.765). 자동굴절력 계를 이용한 굴절이상도는 우안 sph –1.92±1.61D, cyl -0.70±0.55D이고, 좌안 sph -1.75±1.76D, cyl -0.84±0.58D이었고, 좌우안의 시력은 차이가 없었고 등가구면굴절이상도는 차이가 있었다(p=0.000)(Table 1).
2. 완전융합제거사위 대상자의 사위도와 CISS 검사 결과
마독스로드를 이용한 원·근거리 사위도 검사결과 원거 리에서 외사위 62명(74.7%)의 사위도는 -3.04±0.44 (Δ), 내사위 21명(25.3%)의 사위도는 3.46±0.76(Δ) 로 나타나 외사위 빈도수가 가장 높았고, 근거리에서는 외사위 64명(68.1%)의 사위도는 -6.83±0.43(Δ)이며, 내사위 18명(19.2%)의 사위도는 3.34±0.88(Δ)으로 근 거리에서도 외사위 빈도수가 가장 높았다(Table 2).
원거리 외사위에서 CISS의 폭주부족 증상군은 36명 (43.4%), 비증상군은 26명(31.3%), 내사위에서 폭주부 족 증상군은 12명(14.5%), 비증상군은 9명(10.8%), 정위 에서 증상군은 8명(8.5%), 비증상군은 3명(3.1%)으로 나타났고, 원거리 사위 종류에 따라서 CISS 폭주부족 증상군과 비증상군의 비율은 차이가 없었다(X2=0.131, p=0.937), (Table 3). 원거리 외사위군에서 폭주부족 증상 군의 사위도는 -2.86±2.18(Δ), 비증상군은 -3.23±2.25 (Δ)으로 두 그룹 간의 차이는 없었고(p=0.078), 내사위 군에서 폭주부족 증상군의 사위도는 3.04±2.47(Δ), 비증상군의 사위도는 3.88±3.68 (Δ)으로 두 그룹 간 차이는 없었다(p=0.293), (Table 3).
근거리 외사위에서 CISS의 폭주부족 증상군이 37명 (46.3%), 비증상군은 27명(84.2%), 내사위에서 CISS의 폭주부족 증상군은 12명(12.8%), 비증상군은 6명(15.8%), 정위에서 CISS의 증상군은 7(7.4%)이고, 비증상군은 5(5.3%)로 나타났고, 근거리 사위의 종류에 따라서 CISS 폭주부족 증상군과 비증상군의 비율은 차이가 없었다 (χ2=0.424, p=0.809). 근거리 외사위군에서 폭주부족 증상군의 사위도는 -6.62±4.76(Δ), 비증상군은 –7.33 ±4.62(Δ)이었으며 차이는 없었다(p=0.262). 내사위 군에서 폭주부족 증상군의 사위도는 3.42±2.42 (Δ), 비증상군의 사위도는 3.33±2.33(Δ)으로 두 그룹 간의 차이가 없었다(p=0.442), (Table 4).
3. 일부융합제거사위 대상자의 사위도와 CISS 검사 결과
일부융합제거사위에서 외편위는 61명(64.9%)으로 yintercept는 -6.62±0.45(Δ)이었으며, 내편위는 10명(10.7%)으로 y-intercept는 5.00±1.19(Δ)이 었으며, 정위는 23명(24.4%)으로 나타났다(Table 5).
일부융합제거사위 검사에서 외편위는 CISS의 폭주부 족 증상군이 36명(38.3%), 비증상군은 25명(26.6%)으 로 나타났고, 내편위에서 CISS의 폭주부족 증상군은 6명(10.7%), 비증상군은 4명(10.5%)으로 편위의 종류에 따라서 CISS 폭주부족 증상군과 비증상군의 비율에 따라 유의한 차이는 없었다(χ2 =2.474, p=0.290), (Table 6). 외편위에서 폭주부족 증상군은 -6.00±3.84 (Δ), 비증 상군은 -7.24±4.96 (Δ)으로 두 그룹 간의 차이는 없었 고(p=0.398), 내편위에서는 폭주부족 증상군은 3.50± 1.22 (Δ), 비증상군은 6.50±1.73 (Δ)으로 두 그룹 간에 유의한 차이가 있었다(p=0.021), (Table 7).
4. 사위의 종류에 따른 ROC 커브 비교
ROC 커브는 원거리 사위 83명, 근거리 사위 82명, 주시시차 71명에서 외사위군와 내사위군(정위군 제 외)에 따라서 CISS의 증상군과 비증상군의 변화율을 나타낸 것으로, 기준선(0.5)보다 높아야 하며 1에 가 까울수록 결과 값을 신뢰할 수 있다. 본 연구에서는 마독스로드를 이용한 검사에서 원거리 사위검사에서 는 민감도: 41.3%, 특이도: 75.2%로 특이도가 더 높 았고, 근거리 사위검사에서는 민감도: 69.7%이고, 특 이도: 53.1%로 민감도가 더 높았으며, Wesson card 를 이용한 주시시차 검사에서는 민감도: 87.2%이고, 특이도: 2.4%로 나타났다. AUC는 완전융합제거 원 거리 사위 검사에서 0.542, 완전융합제거 근거리 사 위 검사에서 0.560, 주시시차에서 0.541로 근거리 사 위에서 가장 높았으나 각 커브 별 유의한 차이는 없 었다(Fig 1).
Ⅳ. 고 찰
사위와 폭주부족에 관한 연구14)는 일부 있지만 사 위의 종류에 따른 폭주부족과의 상관성에 관한 연구 는 미미하기 때문에 본 연구에서는 근거리 완전융합 제거사위와 일부융합제거사위에서 사위와 주시시차 에 따라 CISS 설문지를 이용하여 폭주부족이 발생하 는 비율과의 상관관계를 확인하고자 하였다.
완전융합제거 사위 검사로 나타난 사위에 따라 폭 주부족 증상군과 비증상군의 비율은 원거리에서 외사 위가 62명(74.7%)로 가장 높았으며 그 중 폭주부족 증상군은 36명(43.4%), 비증상군은 26명(31.3%)였 다. 내사위 21명(25.3%) 중 증상군은 12명(14.5%), 비증상군은 9명(10.8%)으로 나타났다. 근거리는 외사 위 64명(68.1%) 중 증상군은 37명(39.4%)이고 비증 상군은 27명(28.7%)이었으며, 내사위는 18명으로 증 상군이 12명(12.8%)이고 비증상군이 6명(6.4%)이었 다. 그 결과 원·근거리 검사 모두 외사위가 내사위 보다 더 높은 비율을 나타났으며, 원거리는 근거리보 다 내사위의 비율이 높고 근거리는 원거리보다 외사 위의 비율이 높았다. 하지만 각각의 사위에 따라 폭 주부족 증상군과 비증상군으로 나누어 Pearson 상관 계수로 분석한 결과 원거리 사위(χ2 =0.131, p=0.937) 와 근거리 사위(χ2 =0.424, p=0.809)에서는 차이가 없 었고, 원거리 외사위(z=-1.436, p=0.078), 내사위 (z=-0.544, p=0.293)와 근거리 외사위(z=-0.663, p=0.262), 내사위(z=-0.192, p=0.442)에서도 유의 한 차이가 없었다. 따라서 원·근거리 사위의 비율 및 사위도에 따라 CISS의 결과에 따른 폭주부족의 증 상군과 비증상군의 상관성이 낮았으며, 선행 연구14,15) 결과와 일치함을 보여주었다.
일부융합제거 사위검사에서는 외편위가 61명(64.9%) 이 내편위 10명(10.7%)보다 더 높은 비율로 나타났지만, 편위의 비율에 따라 폭주부족의 증상군과 비증상군을 Pearson 상관계수로 분석한 결과 유의한 차이가 없었다 (χ2=2.474, p=0.290). 그리고 편위도(Δ)와 폭주부족 증상군과 비증상군의 상관성은 외편위(z=-0.844, p=0.398), 내편위(z=-2.306, p=0.021)로 나타났다. 편위도(Δ)에 따라 외편위에서는 차이가 없고 내편위에 서는 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 그 이유는 외편위에 비해 내편위의 대상군이 매우 작기 때문이며 상대적으로 폭주부족의 증상군과 비증상군의 비율이 커 졌기 때문에 두 값에 대하여 유의한 차이를 나타낸 것으로 생각된다.
사위 및 편위에 대한 폭주부족 증상의 상관성은 ROC curve를 이용하여 민감도와 특이도 및 정확도 를 분석하였다. ROC 커브의 아래부분의 면적에 해당 하는 AUC를 이용하여 정확도를 평가한 결과 본 연구 는 근거리 사위(0.560) > 원거리 사위(0.542) > 주시 시차(0.541)로 신뢰할 수 없는 수준의 0.5보다는 큰 값이지만 정확도가 높지 않은 것으로 나타났고 그 중 근거리 외사위에서 CISS의 결과와 상관성이 다소 높 게 나타났다. 따라서 이 결과는 ROC curve를 이용한 분석에서 사위와 CISS 폭주부족 증상군과의 상관성 이 낮다15) 는 선행연구결과를 다시 확인할 수 있었다.
원거리 사위검사법의 민감도는 41.3%, 특이도는 75.2%, 근거리 사위검사법의 민감도는 69.7%, 특이 도는 53.1%로 완전융합제거 사위 검사에서 원거리 사위는 특이도가 높고, 근거리는 민감도가 높았다. 본 연구에서 민감도는 폭주부족 증상군에서 외사위/ (외사위+내사위)이며, 특이도는 폭주부족 비증상군 에서 내사위/(외사위+내사위)로 분석하였다. 따라서 원거리 사위에서 특이도가 높은 것은 폭주부족 비증 상군에서 내사위의 비율이 높은 것이며, 근거리에서 민감도가 높은 것은 폭주부족 증상군에서 외사위의 비율이 높은 것으로 볼 수 있다. 일부융합제거 사위 검사에서 민감도는 87.2%, 특이도는 2.4%로 민감도 가 높게 나타났는데 이 검사의 AUC 값이 낮아 CISS 설문검사법과 상관성이 낮다고 할 수 있다.
이상과 같이 검사법에 따른 사위의 종류와 CISS 의 증상군 및 비증상군 비율은 상관성이 낮음을 알 수 있었고 선행연구16) 와 마찬가지로 폭주부족의 증 상군과 비증상군 사이에 낮은 상관성을 보이는 점에 서 일치하였다. 하지만 본 연구는 선행연구와는 달리 사위검사법과 검사거리에 따라 연구한 결과, 완전융 합제거사위 검사에서 원거리는 외사위에 비해 내사위 가 높게 나타났고 근거리는 내사위에 비해 외사위의 비율이 높았지만 통계적인 차이는 없는 것으로 나타 났다(Fig. 1). 이것은 사위에 따라 CISS 설문 결과에 따른 증상군과 비증상군도 상관성이 낮다는 것을 알 수 있다.
본 연구는 비사시성 수평 안위 이상과 폭주부족의 상관성을 판별하기 위한 방법으로 폭주부족과 관련된 설문지만 이용하였으나 차후에는 양안의 임상적인 검사 를 통하여 버전스 이상(vergence dysfunction), 조절부 족(accommodation insufficiency), 양안의 입체시 (binocular stereopsis), 대비감도(contrast sensitivity) 에 따라서 발생하는 폭주부족의 증상과의 상관성11)에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 그와 더불어 폭주부족은 근거리에서 폭주의 지속이 어렵거나 조절부족17)이 원인이고, 폭주부족과 조절부족이 동시에 발생할 비율은 적기 때문에18) 근거리 시력에서 발생하는 시력의 불편함과 조절력과의 연구가 추가적으로 이루어 진다면 폭주와 조절의 상관성과 관련된 근거리 시력의 개선방향을 제시할 수 있을 것이라 생각된다.
Ⅴ. 결 론
완전융합제거 사위와 일부융합제거사위에 따른 폭 주부족 증상군과 비증상군의 비율은 차이가 없었으 며, 완전융합제거사위에서 원거리 내사위의 비증상군 비율이 높았고, 근거리 외사위군의 폭주부족 증상 비 율이 다소 높았으나 통계적으로 유의하지 않았다. 일 부융합제거 사위에서 주시시차와 폭주 부족 증상군과 비증상군의 상관성은 없었다.