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ISSN : 1229-6457(Print)
ISSN : 2466-040X(Online)
The Korean Journal of Vision Science Vol.25 No.1 pp.49-56
DOI : https://doi.org/10.17337/JMBI.2023.25.1.49

The Effects of Warm Compression Massager on Eyelid Temperature and Tear Break-Up Time

Jung-In Moon1), Ki-Hong Kim2,3), Byoung-Sun Chu2,3)
1)Dept. of Optometry, Daegu Catholic University, Student, Gyeongsan
2)Dept. of Optometry, Daegu Catholic University, Professor, Gyeongsan
3)Optical Convergence Technology Center, Daegu Catholic University, Professor, Gyeongsan
* Address reprint requests to Byoung-Sun Chu (https://orcid.org/0000-0001-9419-2194) Dept. of Optometry and Vision Science, Daegu Catholic University, Gyeongsan TEL: +82-53-850-2553, E-mail: bschu@cu.ac.kr
February 9, 2023 March 28, 2023 March 28, 2023

Abstract


Purpose : The purpose of this study was to find out the difference between the eyelid temperature measurement when using eye massager. In addition, the study explored the short-term effect of time on tear film stability.



Methods : 30 participants were recruited and participants were divided into dry eye group and a normal eye group based on OSDI (Ocular Surface Disease Index) survey score (15 dry eye group, 15 normal eye group). For warm massager, OA-MA011 (OA, Seoul, Korea), OA-MA 030 (OA, Seoul, Korea), DP-EM50 (Caremedi, Hanam, Korea) were used, and the A400 camera was used to 1, 3, 5, 10, and 15 minutes after wearing, and the average value was recorded after measurement at 5, 10, and 15 minutes after removal. And Keratography 5 m (OCULUS, Wetzlar, Germany) was used to measure the tear film break up time (TBUT) before and 15 minutes after wearing the massager and compare and analyze them.



Results : It was confirmed when wearing it Warm eye massager for 15 min the eyelid temperature was measured at 39.77±0.69℃ in the dry eye group and 39.57±0.77℃ in the normal eye group the eyelid temperature in dry and normal eye groups were statistically significant when worn for 5 min or more (p=0.033). That the tear break-up time was improved compared to before wearing but fell short of the normal range and it was statistically effective in dry eye (p=0.041), but not statistically effective in the normal eye group(p=0.084).



Conclusion : In this study, wearing an eye massager for more than 5 min can affect the eyelid temperature, TMH (Tear Meniscus Height) was high, and TBUT (Tear Break Up Time) improved stability compared to before wearing, but differences in the results of each device were confirmed. Therefore, when using a massager with a heating function, it is considered that a sufficient wearing time should be performed in a sufficient condition.



온열마사지가 눈꺼풀의 온도 및 눈물막 파괴시간에 미치는 효과

문정인1), 김기홍2,3), 추병선2,3)
1)대구가톨릭대학교 일반대학원 안경광학과, 학생, 대구
2)대구가톨릭대학교 안경광학과, 교수, 대구
3)대구가톨릭대학교 안광학융합기술단, 교수, 대구

    Ⅰ. 서 론

    눈물막은 모두 세 개의 층으로 이루어지고 눈물의 제 일 바깥쪽에 위치한 지방층은 마이봄샘에서 분비하며 눈 물 표면 전체에 형성이 된다. 생성된 지방층은 눈물막의 안정성 유지를 위해 중요한 역할을 하고 건성안에 대한 불편함을 줄여주고 있다. 지방층의 큰 역할로는 눈물의 수분 역할 하는 수성층의 증발을 최소화하며 표면장력을 작게 하여 눈물막의 형태를 유지하는 기능을 한다.1) 이 러한 기능을 가진 지방층의 두께가 얇아지면서 감소할 경우 눈물의 증발을 촉진하여 건성안 증상을 일으키며 심한 경우 시력에도 많은 영향을 줄 수 있다.

    마이봄샘 기능 이상은 마이봄샘에서 지방을 생성하는 기능에 문제가 발생 된 것이며, 배출구의 폐쇄, 분비물 의 질과 양에서 변화가 발생하여 기능 이상으로 진행된 다. 이로 따라 눈물막의 불안정이 발생 되며 눈물의 기 능 저하로 인해 안구 표면에 자극 및 다양한 질환이 발 생 될 수 있다.2)

    선 연구에서는 마이봄샘 기능 이상으로 인하여 눈물 막 지방층이 질적이나 양적으로 이상이 발생했을 때 수 성층에 수분이 증발하여 증발성 안구건조증의 원인이 된 다고 연구 및 보고되고 있고 마이봄샘 기능을 개선하는 방법으로 눈꺼풀에 온열치료를 하는 것이며, 온열을 통 해 마이봄샘 내부에 있는 지방 성분이 분비가 활성화 되 어 건성안 치료에 효과적인 치료인 것으로 알려져 있 다.3-4)

    이러한 건성안으로 인해 다양한 방법으로 치료하고 있고 그중에서 온열마사지기를 통해 치료하고 있다. 하 지만 눈꺼풀 온도가 정확하게 전달되는 여부와 다양한 기능에 따른 효과에 대해서는 개선 효과와 무관하게 이 용되고 있는 것으로 보고하고 있다.5)

    따라서 본 연구에서는 온열마사지에 대한 효과를 확 인하기 위하여 OSDI 설문을 통해 건성안 정상안으로 구 분하고 온열마사지를 할 때 눈꺼풀의 온도변화를 실시간 으로 측정하고 동시에 착용 전과 후 눈물층 파괴시간을 측정하여 눈물막을 비교분석 함으로써 온열마사지 효과 에 대해 알아보고자 하였다.

    Ⅱ. 대상 및 방법

    1. 대상

    본 연구는 실험 관련 취지에 동의하고 온열마사지기를 사용함으로써 온열 기능에 따른 사용 거부감이 없으며 눈 물층에 영향을 미칠 수 있는 안질환이나 전신질환 및 시력 교정술 등 안과적 수술 경험이 없고 콘택트렌즈 착용자는 제외하고 참여자 30명을 모집하였다. 피실험자 평균 연령 은 23.7±2.60(남자 19명, 여자 11명)세이며, 대상자를 두 그룹으로 구분하여 건성안 그룹은 23.86±3.36(남자 7명, 여자 8명)세, 정상안 그룹은 23.53±1.51(남자 12 명, 여자 3명)세이다.

    본 실험은 실험에 참여하는 모든 연구 대상자에게 실험 에 대한 안내와 사전에 동의를 얻었으며, 대구가톨릭대학 교 연구윤리위원회의 실험 승인 후 진행하였다(CUIRB- 2022-0057).

    2. 연구 방법

    1) 건성안 정상안 판별

    본 연구에서는 건성안과 정상안을 구분을 위해 OSDI (Ocular surface disease index) 설문지를 이용하였고, OSDI 설문지는 건성안과 정상안을 구분하는데 평가할 수 있는 문항들로 구성되며, 그룹별 15명씩 총 30명 대 상자를 모집하였고 그룹의 점수에 따라 해당이 안 되는 경우 대상에서 제외했고 측정값은 구분 기준 점수 1점에 서 12점은 정상안이며, 33점 이상은 건성안으로 구분하 여 실험을 진행하였다.6)

    2) 눈꺼풀 온도 측정

    온열마사지기는 OA-MA011(OA, Seoul, Korea), OAMA 030(OA, Seoul, Korea), DP-EM50 (Caremedi, Hanam, Korea)를 사용하였고 마이봄샘에서 지방이 융해 가 가능한 온도 40℃ 기준으로 제품 선택 기준은 발열 시 기기 온도가 40℃ 이상이 유지되고 기기 작동시간이 15분 이상 되는 제품으로 사용하였다.7)

    온도 측정 시 사용하는 A400 열화상 카메라(FLIR, Wilsonville, USA)는 과학용 고성능 열화상 카메라이며 온도 측정을 하는 데 간소화로 인해 조작이 간편하고 고 해상도 이미지로 측정이 가능하다. 눈꺼풀 온도 불필요 한 변화를 최소화하기 위해 실험실 냉방 및 난방을 하지 않았으며, 반복적인 측정으로 눈꺼풀 온도의 영향을 주 지 않도록 주 1회 동일한 시간에 측정하였다. 기기는 3 가지 순서로 나누어 진행하고 안구 마사지기 착용 시간 은 총 15분 착용하였고 온도 측정하는 순서는 착용 전 눈꺼풀의 온도를 측정 후 착용 시에는 측정 시간은 1, 3, 5, 10, 15분 간격으로 측정하였고 착용 후에는 5, 10, 15분 간격으로 측정하였다(Fig. 1).

    3) 눈물막 파괴시간 검사

    눈물막 파괴시간(TBUT) 검사 장비는 Keratography 5 m(OCULUS, Wetzlar, Germany)를 사용하였으며, 검사 장비는 비침습적인 방식으로 안구 건조에 관련해서 정밀하게 측정이 가능하고 정밀검사를 통해 건성안을 정 확하고 세밀하게 진단이 가능하다. 눈물막 파괴시간 검 사 시 안구 마사지기 착용 시간은 총 15분이며, 착용 전 에 검사한 뒤 착용 후 15분 뒤에 기기 탈거 후 시간 지 체 없이 동일하게 검사하였고 검사 시 눈물막의 영향을 줄이기 위해 실험실의 조명은 어두운 상태를 유지하며, 측정값에 오류가 발생 경우 최소한 횟수로 측정 후 측정 하였다(Fig. 2).

    4) 통계처리

    연구를 통해 측정된 데이터 통계처리는 OSDI 점수와 눈꺼풀 온도 대한 상관관계를 분석하기 위해 평균값과 표 준편차로 정리하였다. 검사 결과의 통계학적 검증은 통계 분석 프로그램인 IBM SPSS(SPSS Inc, Chicago, IL, USA)를 사용하여 독립 표본 t-검점(Unpaired t-test)를 통해 건성안과 정상의 차이를 비교 분석하고, 눈꺼풀 온도 및 눈물막 파괴시간은 ANOVA 비교 분석을 하였고 통계분 석 결과에 따른 유의 확률은 p<0.050일 때 통계적으로 유의한 차이가 있다고 판단하였다.

    Ⅲ. 결 과

    분석 대상은 총 30명(23.7±2.60세, 남자19명, 여자 11명)이며 OSDI를 통해 15명씩 두 그룹으로 나눴으며, 건성안 그룹은 15명(23.86±3.36세, 남자7명, 여자8명) 이며, 정상안 그룹은 15명(23.53±1.51세, 남자12명, 여자3명)이다. OSDI점수는 건성안 그룹은 35.69±3.69 점이며, 정상안 그룹은 7.12±3.25점이다.

    A400 열화상 카메라를 사용하여 안구마사지기 착용 전 과 후를 눈꺼풀 온도를 검사 하였고(Fig. 1) 건성안 그 룹에서는 착용 전 33.89±0.64℃이고 착용 후 1분 36.92±2.99℃, 3분 38.06±0.94℃, 5분 38.79±0.8 9℃, 10분 39.40±0.71℃, 15분 39.77±0.69℃이며, 탈거 이후 5분 35.88±0.59℃, 10분 34.95±0.57℃, 15분 34.16±0.49℃로 측정되었다. 정상안 그룹은 착 용 전 33.79±0.57이고 착용 후 1분 36.72±3.00℃, 3 분 37.73±1.09℃, 5분 38.47±1.08℃, 10분 39.76± 5.80℃, 15분 39.78±0.57℃이며 탈거 이후 5분 36.01± 0.67℃, 10분 34.85±0.60℃, 15분 33.93±0.54℃로 측정하였으며(Fig.2), 두 그룹 모두 눈꺼풀의 온도가 상 승 후 비교적 일정하게 유지되는 것을 확인하였다. 시간 별로 측정하였을 때 5분 이상 착용했을 시 통계적으로 유의하였다(p=0.033, Table 1).

    1. 안구 마사지기 착용 전과 후에 따른 눈물막 파괴 시간 평가

    Kekatography 5 m(OCULUS, Wetzlar, Germany)를 사용하여 눈물막 파괴시간 측청을 진행하였으며, 눈물막 파괴시간이 검사기기 기준 7초 미만은 불안정한 눈물층이 고 7초 이상 14초 미만은 눈물층 안정성의 임계치이고, 14초 이상 안정적인 눈물층으로 기준을 정하였다. 착용 시간은 15분으로 진행하였고 건성안 그룹은 착용하기 전 평균 9.07±2.53sec이며, 착용 후 9.65±3.21sec이며 정 상안 그룹은 착용하기 전 평균 11.47±3.63이며 착용 후 12.49±3.71sec으로 두 그룹 모두 착용하기 전보다는 향 상이 있었지만 정상 범위에 못 미치는 것으로 확인되었다 (Fig. 4). 하지만 건성안에서는 첫 파괴 시간 값에서 통계 적으로 유의성이 있었고(p=0.041) 평균 파괴값에서는 유 의하지 않은 것으로 나타났다(p=0.481). 그리고 정상안 그룹에서는 첫 파괴 시간 값과 평균 파괴 값에서 통계적으 로 유의성이 없었다(p=0.084, p=0.427 Table. 2).

    Ⅳ. 고 찰

    마이봄샘 기능 이상은 안구건조증을 유발하는 큰 원 인이며, 마이봄샘 기능 이상으로 지방성분이 분비되지 않고 이로 따라 눈물의 안정성이 떨어지고 증발성 안구 건조증의 원인이 된다.7)

    대부분 마이봄샘 기능 저하는 폐쇄성으로 인한 대부 분이며,3) 현재 방법에는 온찜질, 가열 패드, 눈꺼풀 마 사지를 통해 치료를 진행하고 있다.

    본 연구에서는 OSDI(Ocular Surface Disease Index) 점수에 따라 건성안과 정상안을 두 그룹으로 분류하였다. 기존 연구에서 설문조사 진행시 NEI VFQ 25 혹은 MCMONNIES TEST 설문지가 있고 신뢰도는 대등하고 건조증 증상에 따라 구분 및 단계화가 가능하다. 분석 대상 은 총 30명(23.7±2.60세, 남자19명, 여자11명)이며 OSDI를 통해 15명씩 두 그룹으로 나눴으며, 건성안 그룹 은 15명(23.86±3.36세, 남자7명, 여자8명)이며, 정상안 그룹은 15명(23.53±1.51세, 남자12명, 여자3명)이다. OSDI점수는 건성안 그룹은 35.69±3.69점이며, 정상안 그룹은 7.12±3.25점이다.

    두 번째 눈꺼풀의 온도를 온열마사지 전과 후를 시간 별로 실시간 측정하고자 하였고 마사지기 종류로는 OA-MA011(OA, Seoul, Korea), OA-MA 030(OA, Seoul, Korea), DP-EM50(Caremedi, Hanam, Korea)를 사용하였고 건성안 그룹은 33.89±064℃이 며 정상안 그룹은 33.79±0.57℃이다. 10분 이상 착용 시 건성안 그룹은 39.40±0.71℃, 정상안은 39.76± 5.80℃로 측정되었고 지속적으로 온도는 유지가 되는 것으로 확인하였고 착용 이후 온도는 유지가 되지 않고 낮은 온도를 다시 유지 하였다. 측정하는 시간에서 높은 온도를 유지하는 5분과 10분에서 유의성을 확인하였고 (p=0.033, p=0.001) 나머지 측정 시간에는 온도 상승 및 변화에 시간에서는 유의성이 보이지 않았다.

    온열치료시 효과를 위한 선행연구에서 Geerling 등10) 의 연구에서 마이봄샘 치료 시 하루 15분 동안 4회 온찜 질과 눈꺼풀 마사지를 해야 한다고 되어 있고 온열마사 지 진행시 10분 이상 착용을 해야 효과가 있다는 부분과 동일한 결과로 판단된다. 선행연구에서는 온열치료에 대 해서 눈꺼풀에 온도를 전달할 때 효과적인 방법으로 건 식방법과 습식방법을 이용한 눈꺼풀 온열마사지에 대해 서는 어느 방법이 더 효과가 있는지 대해서는 논란의 여 지가 있다. Petrofsky 등11)은 건식방법 진행보다 습식 방법으로 진행시 피부의 온도가 많이 영향을 받는다고 발표했고, Murakami 등12) 은 8가지의 온열마사지기를 이용한 연구에서 습식방식에서 압박방식으로 진행시 온 도를 40℃ 이상으로 유지한다고 발표하였다. 하지만 그 반대로 Arita 등13)은 습식방법이 건식방식보다 효과가 작다고 연구 발표하였다.

    결론적으로 본 연구에서 안구마사지기를 사용한 온열 기능은 10분 이상 착용시 평균 39℃ 이상 유지가 되며 비교적 눈꺼풀의 온도를 높고 일정하게 유지되고 치료에 대한 가능성을 확인하였다.

    세 번째로 눈물막 파괴 시간 측정에서는 Kekatography 5 m(OCULUS Wetzlar Germany)를 사용하여 눈물막 파 괴시간 측청을 진행하였으며, 눈물막 파괴시간이 검사기 기 기준 7초 미만은 불안정한 눈물층이고 7초 이상 14초 미만은 눈물층 안정성의 임계치이고, 14초 이상 안정적인 눈물층으로 기준을 정하였다. 두 그룹 모두 착용하기 전보 다는 향상이 있었지만 정상 범위에 못 미치는 것으로 확인 되었고 건성안에서는 첫 파괴 시간 값에서 통계적으로 유 의성이 있었고(p=0.041) 평균 파괴 값에서는 유의하지 않 은 것을 나타났다(p=0.481). 그리고 정상안 그룹에서는 첫 파괴 시간 값과 평균 파괴 값에서 통계적으로 유의성이 없었다(p=0.084, p=0.427).

    또한 안구마사지기가 마이봄샘 기능을 활성화하고 눈 물막의 기능 측면에서의 향상을 가져온다고 밝히고 있고 유사한 다른 연구인 Kang 등14) 연구에서는 온열기능이 있는 마사지기를 사용시 눈꺼풀의 온도가 높고 일정하게 유지하며 마이봄샘 지방의 배출도 도움을 주었고 온열마 사지 후 눈물막 지방층의 두께는 평균 52% 두꺼워지는 결과를 보여 도움을 주었다고 발표하였고 특히나 건성안 에 효과가 더 크다고 했지만 본 연구의 결과와 일부분 일치하는 부분이라고 할 수 있다.

    본 연구에서는 온열마사지기에 대한 단기간으로 눈꺼 풀 온도 및 눈물막 파괴시간 변화에 대해 측정한 것으로, 온열을 하는 방식에서 건식과 습식의 방법에 따른 온도 변화에 관해 확인이 필요하며, 장기적인 사용 및 치료에 따른 개선 효과 및 안정화 측면을 연구하는 것이 추가적 인 부분이 될 것이다. 온열마사지 전과 후 그룹별 실험자 들의 주관적인 평가 및 설문을 통해 온열치료에 개선에 대해 추가적으로 확인해야 하는 부분으로 생각한다. 연 구의 기간 및 여건상 그룹별 15명의 피실험자가 한정되 었으며, 안구마사지기도 대표적으로 3가지만 선택된 점 이 이 연구의 한계점이다. 향후 많은 대상과 많은 온열 기능제품 대상으로 연구를 진행하는 것이 연구 결과를 일반화하는 데 많은 도움이 될 것으로 사료 된다.

    Ⅴ. 결 론

    본 연구 결과 온열마사지기 종류에 따라 눈꺼풀의 온 도 변화는 유사하게 나타났으며, 10분 이상 착용 시 눈 꺼풀 온도에 많은 영향을 주었고 두 그룹 모두 눈꺼풀의 온도가 상승 후 비교적 일정하게 유지되는 것을 확인하 였다. 눈물막 파괴 시간은 건성안 그룹에서 효과가 발생 했으며, 눈꺼풀 온도 상승 및 40℃ 유지 시 눈물막 파괴 시간에 높은 영향을 주었다. 따라서 온열기능의 마사지 기를 사용 시 정확한 사용 방법과 착용시간을 충분한 상 태에서 진행해야 할 것이며, 건성안 치료목적을 위해 온 열기능 안구마사지기를 사용 시 정확한 사용 방법에 대 해 이해를 하고 효과적인 사용을 위해 지속적으로 사용 안내가 판단되며, 건성안 증상에 따라 사용 권장으로 조 언을 할 수 있어야 할 것이다.

    Conflict of interest

    The authors conclude that they have no interest in the products associated with this study.

    Figure

    KJVS-25-1-49_F1.gif

    The eyelid temperature was measured with an A400 camera (FLIR, Wilsonville, USA).

    KJVS-25-1-49_F2.gif

    Tear break up time was measured with an Keratography 5 m (OCULUS Wetzlar Germany).

    KJVS-25-1-49_F3.gif

    Eyelid temperature change with wear time for each group.

    KJVS-25-1-49_F4.gif

    Tear break up time changes with warm wear times for all participants.

    Table

    Eyelid temperature change with wear time for each group

    Tear break up time changes with warm wear times for all participants

    Reference

    1. Driver PJ, Lemp MA: Meibomian gland dysfunction. Survey Ophthalmol. 40(5), 343- 367, 1996.
    2. Tiffany JM: The lipid secretion of the meibomian glands. Adv Lipid Res. 22, 1-62, 1987.
    3. Lemp A: Report of the national eye institute/ Industry workshop on clinical trials in dry eyes. CLAO J. 21(4), 221-232, 1995.
    4. Lee SH, Tseng SC: Rose bengal staining and cytologic characteristics associated with lipid tear deficiency. Am J Ophthalmol. 124(6), 736 -750, 1997.
    5. Goto E, Monden Y et al.: Treatment of noninflamed obstructive meibomian gland dysfunction by an infrared warm compression device. Br J Ophthalmol. 86(12), 1403-1407, 2002.
    6. Ozcura F, Aydin S et al.: Ocular surface disease index for the diagnosis of dry eye syndrome. Ocul Immunol Inflamm. 15(5), 389-393, 2007.
    7. Ong BL, Larke JR: Meibomian gland dysfunction some clinical, biochemical and physical observations. Ophthalmic Physiol Opt. 10(2), 144-148, 1990.
    8. Henriquez AS, Korb DR: Meibomian glands and contact lens wear. Br J Ophthalmol. 68(2), 108-111, 1981.
    9. Lee JK, Ha HS: Assessment of tear lipid layer after treatment by an infrared instrument. J Korean Ophthalmol Soc. 1659-1664, 2004.
    10. Geerling G, Tauber J et al.: The international workshop on meibomian gland dysfunction: Report of the subcommittee on management and treatment of meibomian gland dysfunction. Invest Ophthalmol Vis Sci. 52(4), 2050-2064, 2011.
    11. Petrofsky JS, Bains G et al.: The effect of the moisture content of a local heat source on the blood flow response of the skin. Arch Dermatol Res. 301(8), 581-585, 2009.
    12. Murakami DK, Blackie CA et al.: All warm compresses are not equally efficacious. Optom Vis Sci. 92(9), e327-333, 2015.
    13. Arita RM, Shirakawa R et al.: Effects of eyelid warming devices on tear film parameters in normal subjects and patients with Meibomian gland dysfunction. Ocul Surf. 13(4), 321-330, 2015.
    14. Kang DW, Eom YS et al.: The effects of warm compression on eyelid temperature and lipid layer thickness of tear film. J Korean Ophthalmol Soc. 57(6), 876-880, 2016.