Ⅰ. 서론

안구 표면을 보호하고 광학적 및 생리학적으로 매 우 중요한 역할을 하는 눈물층은 약 6 ㎛의 두께로 점액층, 수성층, 지방층 총 3개의 층으로 이루어져있 다. 눈물 생산량은 하루에 약 0.5~1.0 g이고 이 중 정상적인 시생활에서 증발되는 눈물양은 약 10~25% 로 생산되는 눈물 양과 균형을 이루고 있지만 눈물 생산이 감소하거나 과도하게 증발할 경우 안구 표면 에 손상을 일으켜 건조감, 자극감, 각막염증 등의 증 상을 수반하는 건성안이 발생하게 된다.¹⁾

건성안은 전 세계적으로 약 14~33%의 매우 높은 유 병률을 보이고 있으며,^2-5) 1,978명의 안과전문의를 대 상으로 조사한 설문조사⁶⁾에서도 가장 높은 빈도를 보이 는 외래환자 질환으로 조사된 바 있다. 이와 같이 국내 뿐만 아니라 전 세계적으로도 건성안 환자가 증가함에 따라 건성안을 판별하는 진단 도구는 매우 중요하다고 할 수 있다. 건성안을 진단하는 방법으로는 쉬르머검사 (Schirmer test), 눈물막파괴시간(Tear break-up time, TBUT)검사, 안구표면질환지수(Ocular Surface Disease Index, OSDI) 및 케라토미터(Keratometer)를 이용하 는 비침입성눈물막파괴시간(Non-invasive tear film break-up time, NIBUT) 검사 등이 사용되고 있으며, 국내의 전문가들이 가장 많이 사용하는 검사는 TBUT 검사가 94%로 가장 많고, 다음으로 쉬르머검사가 71% 를 차지한다고 조사되었다.⁶⁾

국내에서 가장 많이 사용하고 있는 TBUT 검사는 형광염료(fluorescein dye)를 점안한 후 세극등현미 경을 사용하여 눈물막이 파괴되는 시간을 측정하는 검사로 눈에 형광염료만을 삽입하는 최소한의 침습적 방법이기 때문에 쉬르머검사보다 더 나은 신뢰도를 보이고 간편한 방법이지만 형광염료 주입 시 눈물막 안정성이 저하되고,⁷⁾ 형광염료에 각막궤양 및 실명을 유발할 수 있는 녹농균이 오염될 수 있다는 점에서 사용에 주의가 요구되며, 검사자에 의한 측정 오차로 재현성이 낮은 점에서 의문이 제기되고 있는 방법이 다. 다음으로 많이 사용되는 쉬르머검사는 길이 35 mm, 폭 5 mm의 왓트만지(Whatman paper)의 한쪽 끝을 구부려 하안검의 귀쪽 1/3 지점에 삽입하여 하 안검 낭에 존재하는 눈물을 5분 동안 흡수시켜 눈물 의 양을 측정하는 방법으로, 삽입하는 과정에서 통증 및 반사눈물이 발생하여 부정확하고 재현성이 낮은 방법으로 알려져 있다.^8,9) 따라서 눈물검사 도구는 측 정 시 최소한으로 눈에 삽입되어야 자극에 의한 반사 눈물의 분비를 줄일 수 있어 신뢰도를 높일 수 있으 며, 측정 시 발생하는 자극을 줄여야 환자가 느끼는 자각적 증상도 줄어들어 유용한 검사방법이라 할 수 있다.

눈물은 상·하결막낭의 눈물 메니스커스(tear meniscus) 와 각막, 결막을 포함한 안구 표면에 연속적으로 분포하 며, 눈물의 양은 눈물 분비와 상관관계가 있기 때문에 눈물이 부족한 건성안의 경우 하안검 낭의 눈물 메니스 커스의 부피 또한 감소한다.¹⁰⁾ 따라서 하안검 낭에 존재 하는 눈물 메니스커스의 평가는 눈물의 양을 평가하는데 유용한 방법이다. 최근 개발된 Strip meniscometry(SMTube) 는¹¹⁾ 검사도구의 strip을 눈물 하안검 메니스커스에 5 초간 닿게 한 후 하안검 낭의 눈물 메니스커스의 눈 물 양을 측정하는 검사방법으로, 눈물 양을 측정하는 쉬르머검사의 단점인 검사시간과 자극감을 개선시킨 검사방법으로 현재 임상에서 사용되고 있다. SMTube 는 자극감이 없고 눈물의 흡수속도가 좋아 간편하게 할 수 있는 눈물검사방법이지만 검사자에 따라 측정 값에 차이가 있어, 이와 같은 문제점을 해결하기 위 하여 Strip meniscometry를 기초로 흡수성이 좋은 셀룰로오스(cellulose)를 삽입하여 제작된 튜브형눈 물검사키트(cellulose tube-type tear test kit, Kit-CEL) 가 제작되었다. 새로이 제작된 튜브형눈물검사키트는 유용성에 대한 평가는 보고되었지만¹²⁾ 임상적 활용 가 능성에 대해서는 보고된 바 없어 이에 대한 평가가 필요할 것으로 생각되었다.

따라서 본 연구에서는 Kit-CEL의 임상적 유용성 을 평가하기 위하여 20대 성인을 대상으로 검사를 실 시한 후 건성안 진단에 대한 민감도와 특이도 및 정 확도를 평가하였다.

Ⅱ. 연구대상 및 방법

1. 연구대상

본 연구는 직접 연락 및 게시판을 통해 지원한 20 대 성인 남녀 62명(124안)을 대상으로 하였다. 그 중 남자는 23명(37%), 여자는 39명(63%)이었고 평균나 이는 23.19 ± 2.20세였다. 굴절이상도에는 제한을 두지 않았으며 평소 콘택트렌즈 착용자의 경우 검사 전 1주일 동안 콘택트렌즈를 착용하지 않게 하였다. 본 연구는 기관생명윤리위원회(Institutional Review Board, IRB)의 승인을 받았으며(승인번호 EU17-04), 대상자들에게 검사 목적과 내용을 충분히 설명하고 동의를 구한 후 실시하였다.

2. 연구방법

1) Kit-CEL에 의한 눈물 양 측정

본 연구에 사용한 Kit-CEL은 이미 보고된¹²⁾ 결과 를 활용하여 길이 85 mm, 너비 7.2 mm, 두께 0.5 mm의 틀에 흡수가 빠른 셀룰로오스 필터(cellulose filter)가 스트립(strip) 내에 삽입된 Kit-CEL을 제 작하여 사용하였다. 제작 된 Kit-CEL은 눈물 흡수 양을 정확하게 평가하기 위해서 스트립의 끝 부분에 청색 염료를 인쇄하여 눈물을 흡수하면서 내장된 흡 수제가 파란색으로 변하게 제작되었다. 검사법을 비 교평가하기 위하여 본 연구에서는 시판되어 사용하고 있는 Strip meniscometry는 Strip meniscometry tube^®(SMTube; Echo Electrickty Co., Ltd., Fukushima, Japan)를 구입하여 사용하고 비교평가 하였다. 눈물 검사는 Kit-CEL의 strip의 끝부분에 있는 홈을 하안 검의 눈물 메니스커스에 닿게 하여 5초간 눈물을 흡 수시킨 후 흡수제에 표시된 길이를 mm 단위로 측정 하여 기록하였으며, SMTube도 동일하게 시행하였다.

2) 눈물막파괴시간(Tear break up time; TBUT) 검사

Kit-CEL의 건성안에 대한 민감도와 특이도를 평 가하기 위하여 건성안의 진단은 TBUT 검사를 활용하 였다. TBUT 검사는 플루레신 염료 4.5 ㎕가 포함된 용지에 식염수를 적신 후 피검자의 구결막 상외측에 묻히고 플루레신 염료가 눈물막에 골고루 염색될 수 있도록 눈을 깜빡이게 하였다. 플루레신 염료가 눈물 막에 충분히 염색된 것을 확인한 후 세극등현미경을 통해 염색 부위가 최초로 깨지는 시간을 초 단위로 측정하여 5초 미만인 경우를 건성안으로 간주하였다. 정확도를 위해 3회 반복 측정한 후 평균값을 사용하 였다. 눈물막파괴시간 검사를 제외한 검사는 무작위 순서로 진행하였고, 눈물의 재생시간과 눈의 피로도 를 고려하여 검사 간 20분 간격을 두었고 단일 검사 자가 시행하였다.

3. 통계분석

Kit-CEL과 SMTube의 신뢰도 분석을 위해 대상자 를 하루 간격으로 3회 방문하게 하여 동일 검사자에 의해 총 3회 같은 검사를 시행한 후 급내상관계수 (Intraclass Correlation Coefficient, ICC)를 평가하 였다. 급내상관계수는 재현성을 평가하는 지표로 0 (전혀 일치하지 않음)부터 1(완벽하게 일치함)사이의 값으로 나타나며, 통상적으로, 0.40 미만은 좋지 않 음(poor), 0.40 - 0.60은 보통(fair), 0.60-0.75는 좋음(good), 0.75-1.00은 매우 좋음(excellent) 등으 로 해석된다.¹³⁾ Spearman Correlation을 이용하여 기존의 검사법인 SMTube와 개발한 검사법인 Kit-CEL의 상관성을 평가하여 타당도를 분석하였으 며, 새로 개발한 검사법의 감별능력을 확인하기 위하 여 ROC(Receiver Operate Characteristics) 커브를 통해 실제 질병이 있는 사람이 검사결과가 양성으로 판정되는 비율을 나타내는 민감도와 실제 질병이 없 는 사람이 검사결과가 음성으로 판정되는 비율을 나 타내는 특이도 및 건성안 진단에 대한 cut-off 값을 분석하였으며, 곡선아래면적(Area Under the Curve, AUC)을 정확도의 지표로 활용하였다. Fig. 1

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, p값이 0.05 미만일 때 통계 적으로 유의한 것으로 판단하였다.

Ⅲ. 결과

1. 대상자 데이터

대상자는 62명으로 남자 23명(37%), 여자 39명 (63%)이었고, 평균 연령은 23.19 ± 2.20세(20-29 세)였으며(Table 1), TBUT 측정값은 5.05 ± 1.97 초로 측정되었다.

2. Kit-CEL에 의한 눈물 양 측정값

20대 성인 62명의 눈물 양을 Kit-CEL로 측정한 검사값은 4.08 ± 1.56 mm으로 SMTube 측정값 4.70 ± 1.80 mm 보다 작았고 유의한 차이가 있었다 (t=4.33 p=0.00), (Table 2).

3. Kit-CEL의 신뢰도

Kit-CEL검사법의 신뢰도를 확인하기 위하여 대상 자를 하루간격으로 3일 동안 방문하게 하여 같은 검 사를 단일 검사자가 총 3회 시행한 후 결과 값의 급 내상관계수(ICC)를 평가한 결과 Kit-CEL는 0.77로 SMTube 계수 0.43보다 높아 신뢰도가 SMTube 보 다 높았다(Table 3).

4. Kit-CEL 검사값의 타당도

Kit-CEL의 타당도 분석은 Spearman Correlation 을 이용하여 상용되고 있는 검사법 SMTube와의 상관 성을 분석하였다. 결과, 두 검사법의 평균 측정값은 차이가 있었지만(p=0.00), (Table 2), 서로 중등도의 상관성을 보였다(r=0.56, p<0.00), (Fig. 2).

5. Kit-CEL 검사법의 민감도, 특이도 및 건성안 진단 기준값

Kit-CEL 검사법의 민감도와 특이도 평가를 위해 TBUT 측정값을 기준으로 건성안을 구분하고(5초 미만 : 양성, 5초 이상 : 음성), ROC(Receiver Operative Characteristics) Curves를 분석한 결과, 건성안에 대한 Kit-CEL의 민감도는 74.63%, 특이도는 50.88% 로 나타났고, SMTube의 민감도는 32.84%, 특이도는 82.46%로 나타나, Kit-CEL이 SMTube보다 민감도 는 더 높고 특이도는 낮은 것으로 나타났으며(Table 4), 각 검사법의 건성안 진단 기준 cut-off 값은 Kit-CEL 의 경우 4 mm, SMTube의 경우에는 3 mm로 나타났 다(Fig. 2).

6. Kit-CEL 검사법의 정확도

검사법들의 정확도의 지표로 활용하기 위해 ROC curve의 AUC를 평가한 결과 Kit-CEL와 SMTube는 각각 0.58, 0.57로 두 방법의 정확도는 유사한 것으 로 나타났다(Table 5), (Fig 3).

Ⅳ. 고찰

건성안은 가장 흔한 안질환 중 하나로 나이가 들면 눈물의 생성이 감소하기 때문에 중노년층에서 높은 유병률을 보이는 질환이다.¹⁴⁾ 그러나, 최근에는 컴퓨 터, 영상 기기 등의 사용 증가와 환경적 요인으로 젊 은 층에서도 건성안 유병률이 증가하고 있는 추세이 며, 건성안 검사법에 따라 차이는 있으나 국내 대학 생을 대상으로 실시한 건성안 유병률은 50.6%로 매 우 높다고 보고되었다.¹⁵⁾

건성안 환자가 증가함에 따라 건성안 여부를 판별 하는 검사법은 매우 중요한데, 최근에는 쉬르머검사 법 등 임상에서 사용되는 검사법들의 단점을 보완한 SMTube 검사법이 개발되어 사용되고 있다. 이 검사 법은 눈물의 흡수 속도가 빨라 짧은 시간 내에 검사가 가능하고 간편하지만¹⁶⁾ 임상검사 시 눈물에 적셔진 형 태가 일직선 형태가 아니라 U자형으로 나타나는 등 흡수패턴이 균일하지 않아 측정자 사이에 오차가 발 생하는 단점이 발견되었다(unpublished data). 이에 SMTube의 문제점을 보완한 셀룰로오스 필터가 들어 간 Kit-CEL이 개발되었고, 유용성과 신뢰도 평가에 서 적합하다고 보고된 바 있다.¹²⁾

본 연구에서는 Kit-CEL가 눈물 양 측정도구로 적 합한지 판단하기 위하여 임상평가를 통해 정확도를 분석하고, 시판되고 있는 strip meniscometry와 비 교하여 신뢰도를 평가하였다. Kit-CEL과 SMTube로 측정한 20대 성인의 눈물 양 측정값은 각각 4.08 ± 1.56 mm, 4.70 ± 1.80 mm로 Kit-CEL 측정값이 SMTube보다 유의하게 적었지만(p=0.00), 보통 이상 의 상관성을 보였다(r=0.56).

동일 대상자를 3회 방문하게 하여 총 3회 측정하여 평가한 신뢰도평가에서는 Kit-CEL 77%, SMTube 43%로 Kit-CEL이 더 높은 신뢰도를 보였다. Ibrahim 등¹⁶⁾은 SMTube를 2회 반복 측정하여 평가한 결과 신 뢰도에 문제가 없다고 보고하였지만 결과 값은 제시하 지 않아 본 연구결과와 비교할 수는 없었다.

건성안 감별에 대한 Kit-CEL의 민감도와 특이도 는 TBUT 측정값(5초 미만: 양성, 5초 이상 : 음성)을 기준으로 건성안을 구분하여 분석하였다. Najafi 등 ¹⁷⁾은 건성안에 대한 TBUT의 민감도와 특이도가 각각 46%, 61%로 보고하였고 Lee 등¹⁸⁾은 민감도 25%, 특 이도 80%로 보고하여 민감도와 특이도가 높지 않지 만 건성안 진단에 많이 사용되고 있어 본 연구에서도 TBUT 값을 기준으로 Kit-CEL의 민감도와 특이도를 측정하였다. 본 연구에서 Kit-CEL의 민감도는 74,63%, 특이도는 50.88%로 SMTube의 민감도 32.84%, 특이 도 82.40%보다 민감도는 높았고 특이도는 낮았다. SMTube의 민감도와 특이도에 대하여 Ibrahim 등¹⁶⁾ 은 민감도 83.52%, 특이도 58.16%로 보고하였고, Dogru 등¹¹⁾은 민감도 86%, 특이도 96%로 보고한 바 있어 본 연구결과와 차이를 보였다. 또한, 본 연구에 서 건성안 진단의 기준인 cut-off 값은 Kit-CEL에 서는 4 mm, SMTube에서는 3 mm로 Dogru 등¹¹⁾이 제시한 SMTube 의 진단 기준 4 mm와 다소 차이를 보였다. 이 결과는 연구자마다 건성안에 대한 확진 기준이 다르기 때문에 나타난 결과로 생각된다.

본 연구는 건성안 진단에서 보편적으로 쓰이는 쉬 르머용지의 단점인 자극감을 완화시키고자 개발된 Kit-CEL의 임상적 평가를 통해 이 검사가 건성안 평 가에 활용될 수 있는지 확인하였고, 그 결과 Kit-CEL 이 눈물검사와 건성안 평가에 유용한 검사임을 확인 하였다.

Ⅴ. 결론

결론적으로 Kit-CEL은 눈물의 양을 검사하는 자 극감이 적고 검사시간이 짧으면서 높은 신뢰도와 정 확도를 보여 건성안을 판별하는 좋은 검사법으로 생 각한다.