녹내장 - 발병 기전

안압은 여러 요인에 따라 달라집니다.

1. 눈 안에는 풍부한 혈관망이 있습니다. 안압은 혈관의 탄력, 혈관 내 혈액량, 그리고 혈관벽의 상태에 따라 결정됩니다.
2. 눈 안에는 안구내액(생성 및 유출 과정)이 지속적으로 순환하며, 이는 눈의 전후방을 채웁니다. 안구내액 교환의 속도와 연속성 또한 안압의 높이를 결정합니다.
3. 안압 조절에 중요한 역할을 하는 것은 눈 내부에서 일어나는 대사 과정입니다. 이러한 대사 과정은 눈 조직의 지속적인 변화, 특히 유리체 콜로이드의 부종을 특징으로 합니다.
4. 안구낭(공막)의 탄력성 또한 안압 조절에 중요한 역할을 하지만, 위의 요인들보다는 훨씬 약합니다. 녹내장은 신경 세포와 신경 섬유의 사멸로 인해 눈과 뇌 사이의 연결이 끊어지면서 발생합니다. 각 눈은 수많은 신경 섬유로 뇌와 연결되어 있습니다. 이 신경 섬유들은 시신경 유두에 모여 눈 뒤쪽으로 시신경 다발을 형성하며 빠져나갑니다. 자연적인 노화 과정에서 건강한 사람도 평생 동안 일부 신경 섬유를 잃게 됩니다. 녹내장 환자의 경우 신경 섬유가 훨씬 더 빨리 사멸합니다.

녹내장은 신경 섬유의 사멸뿐만 아니라 조직 사멸도 유발합니다. 시신경 유두 위축(영양 결핍)은 시신경을 구성하는 신경 섬유의 부분적 또는 완전한 사멸을 의미합니다.

시신경 유두 녹내장성 위축증에서는 다음과 같은 변화가 관찰됩니다. 유두에 함몰(excavation)이라고 불리는 함몰이 발생하고, 신경교세포와 혈관이 사멸합니다. 이러한 변화 과정은 매우 느리게 진행되며, 때로는 수년 또는 수십 년 동안 지속될 수 있습니다. 시신경 유두 함몰 부위에서는 유두 가장자리를 따라 소량의 출혈, 혈관 협착, 그리고 맥락막 또는 혈관 위축이 발생할 수 있습니다. 이는 유두 주변 조직 사멸의 징후입니다.

신경 섬유가 사멸하면서 시각 기능도 저하됩니다. 녹내장 초기에는 색각 이상과 암순응 장애만 관찰되며, 환자 본인은 이러한 변화를 인지하지 못할 수도 있습니다. 나중에는 밝은 빛에 의한 눈부심을 호소하기 시작합니다.

가장 흔한 시각 장애는 시야 결손과 시야 손실입니다. 이는 암점(scotoma)의 출현으로 인해 발생합니다. 절대 암점(시야의 특정 부분이 완전히 손실되는 것)과 상대 암점(시야의 특정 부분만 시야가 좁아지는 것)이 있습니다. 녹내장에서는 이러한 변화가 매우 느리게 나타나기 때문에 환자는 이를 알아차리지 못하는 경우가 많습니다. 시야가 심하게 좁아져도 시력은 대개 보존되기 때문입니다. 녹내장 환자는 이미 심각한 시야 장애가 있음에도 시력이 1.0이고 작은 글씨도 읽을 수 있는 경우가 있습니다.

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안압의 의미

안구내압의 생리학적 역할은 눈의 구형과 내부 구조의 관계를 안정적으로 유지하고, 이러한 구조에서 대사 과정을 촉진하고 눈에서 대사 산물을 제거하는 것입니다.

안정적인 안압은 안구 운동과 눈 깜빡임 시 눈의 변형을 방지하는 주요 요소입니다. 안압은 안구 내 혈관의 혈액 순환 장애, 정맥압 상승, 혈압 저하로 인해 발생하는 눈 조직의 부종으로부터 보호합니다. 순환하는 방수는 눈의 여러 부분(수정체와 각막 안쪽 표면)을 지속적으로 씻어내어 시각 기능을 유지합니다.

눈의 배수 시스템

방수는 섬모체에서 비색소 상피의 작용과 모세혈관에서의 초미세분비 과정을 통해 분당 1.5~4mm의 속도로 형성됩니다. 이후 방수는 후방으로 들어가 동공을 통과하여 전방으로 이동합니다. 전방의 주변부를 전방각(anterior chamber)이라고 합니다. 전방각의 앞쪽 벽은 각막공막접합부, 뒤쪽 벽은 홍채뿌리, 그리고 정점은 섬모체에 의해 형성됩니다.

눈 배수 시스템의 주요 부분은 전방 안방과 전방 안방각입니다. 정상적으로 전방 안방 용적은 0.15-0.25 cm3입니다 ^. 수분이 끊임없이 생성되고 배출되므로 눈은 모양과 색조를 유지합니다. 전방 안방의 너비는 2.5-3mm입니다. 전방 안방의 수분은 혈장과 다릅니다. 비중은 1.005(혈장 - 1.024)이고 100ml당 건조 물질은 1.08g입니다. pH는 혈장보다 산성입니다. 혈장보다 비타민 C가 15배 더 많습니다. 혈장보다 단백질이 적습니다 - 0.02%. 전방 안방의 수분은 섬모체 돌기의 상피에서 생성됩니다. 생성 메커니즘은 다음과 같습니다.

1. 활성 분비(75%)
2. 확산;
3. 모세관에서의 초여과.

후방 안의 액체는 유리체와 수정체 뒷면을 감싸고, 전방 안의 액체는 전방, 수정체 표면, 그리고 각막 뒷면을 감싸고 있습니다. 눈의 배수 시스템은 전방 안구의 각(angle)에 위치합니다.

전방각의 전방벽에는 공막고랑이 있으며, 그 위에 고리 모양의 트라베큘라(trabecula)라는 십자막대가 놓여 있습니다.트라베큘라는 결합 조직으로 이루어져 있으며 층상 구조를 가지고 있습니다.10~15개의 층(또는 판)은 양쪽이 상피로 덮여 있으며, 방수로 채워진 슬릿으로 인접한 층과 분리되어 있습니다.슬릿은 개구부로 서로 연결되어 있습니다.트라베큘라의 여러 층에 있는 개구부는 서로 일치하지 않으며 슐렘관에 가까워질수록 좁아집니다.트라베큘라 횡격막은 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다.모양체와 홍채에 더 가까운 포도막트라베큘라, 섬유모세포와 느슨한 섬유 조직으로 구성되어 눈에서 방수가 유출되는 것을 가장 잘 막아주는 각막강막트라베큘라와 곁눈질 조직입니다. 방수는 슐렘관의 수초를 통해 스며들어 슐렘관의 20~30개 얇은 수집관이나 배수관을 거쳐 정맥총으로 흘러나갑니다. 정맥총은 방수가 유출되는 최종 지점입니다.

따라서 섬유주, 슐렘관, 그리고 집합관은 눈의 배수 체계입니다. 배수 체계를 통한 체액 이동에 대한 저항은 매우 중요합니다. 이는 인체 전체 혈관계를 통한 혈액 이동에 대한 저항보다 10만 배나 더 큽니다. 이를 통해 필요한 안압이 유지됩니다. 안구 내 체액은 섬유주와 슐렘관에서 장애물에 부딪히게 되는데, 이를 통해 눈의 긴장도가 유지됩니다.

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유체역학적 매개변수

유체역학적 변수는 눈의 유체역학적 상태를 결정합니다. 유체역학적 변수에는 안압 외에도 유출 압력, 방수의 미량, 생성 속도, 그리고 눈에서 방수가 쉽게 유출되는 정도가 포함됩니다.

유출압은 안압과 상공막정맥(P0 - PV)의 압력 차이입니다. 이 압력은 눈의 배수 시스템을 통해 체액을 밀어냅니다.

수액의 분당 부피(F)는 1분당 수액이 유출되는 속도이며, 단위는 밀리미터 단위입니다.

안압이 안정적이라면, F는 방수 유출 속도뿐만 아니라 방수 생성 속도도 나타냅니다. 유출 압력 1mmHg당 1분 동안 눈에서 유출되는 방수의 양(세제곱밀리미터)을 나타내는 값을 유출 완화 계수(C)라고 합니다.

유체역학적 변수들은 방정식으로 서로 연관되어 있습니다. P0 값은 안압계로, C는 지형학으로 구하며, PV 값은 8mmHg에서 12mmHg까지 변동합니다. 이 변수는 임상적으로 측정되지는 않지만, 10mmHg와 같다고 가정합니다. 위의 방정식과 얻어진 값을 이용하여 F 값을 계산합니다.

안압측정법을 이용하면 단위 시간당 얼마나 많은 안구내액이 생성되고 저장되는지 계산할 수 있으며, 눈에 가해지는 부하에 따른 단위 시간당 안압의 변화를 기록할 수 있습니다.

법칙에 따르면, 액체 P의 분당 부피는 여과 압력 값(P0 - PV)에 직접 비례합니다.

C는 유출 용이성 계수로, 즉 눈에 1mm od의 압력이 ^{가해졌을 때 1분 동안 1mm3의 액체가 눈에서 흘러나온다는 의미입니다.}

F는 유체의 분당 부피(1분 동안 생성되는 유체의 양)와 같으며 4.0-4.5 mm3 ^/ 분입니다.

PB는 베커 지수이며, 일반적으로 PB는 100보다 작습니다.

눈의 강직계수는 아라스토커브(alastocurve)로 측정합니다. C가 0.15 미만이면 눈의 유출이 어렵고, F가 4.5 이상이면 안구 내액의 과다 생성입니다. 이 모든 것이 안압 상승의 원인 문제를 해결할 수 있습니다.

안압 검사

대략적인 방법은 촉진 검사입니다. 안압을 더욱 정확하게 측정하기 위해(디지털 판독값 사용) 토노미터라는 특수 기기를 사용합니다. 우리나라에서는 모스크바 안과 병원의 LN 마클라코프 교수가 개발한 가정용 토노미터를 사용합니다. 이는 1884년 저자가 제안한 것입니다. 토노미터는 높이 4cm, 무게 10g의 금속 원통으로 구성되어 있으며, 이 원통의 상단과 하단에는 유백색 유리로 된 둥근 판이 있습니다. 이 판은 압력을 측정하기 전에 특수 페인트를 얇게 발라 윤활 처리됩니다. 이 경우, 손잡이에 달린 토노미터를 환자의 눈에 가져다 대고 마취된 각막 중앙으로 빠르게 놓습니다. 토노미터는 무게가 각막에 모두 실리는 순간 제거되는데, 이는 이 순간 토노미터의 상단 받침대가 손잡이 위에 있다는 사실로 판단할 수 있습니다. 토노미터는 안압이 낮을수록 자연스럽게 각막을 평평하게 만듭니다. 평탄화 과정에서 일부 페인트가 각막에 남아 페인트가 없는 원이 안압계 판에 형성되며, 이 원의 지름을 이용하여 안압 상태를 판단할 수 있습니다. 이 지름을 측정하기 위해 알코올을 적신 종이에 판 원을 찍습니다. 그런 다음 투명 눈금자를 이 자국 위에 올려놓고, 골로빈 교수의 특수 테이블을 사용하여 눈금 값을 수은주 밀리미터(mmHg)로 변환합니다.

진정한 안압의 정상 수준은 9~21mmHg이며, 10g 마클라코프 토노미터의 기준은 17~26mmHg이고, 5g 토노미터의 경우 1~21mmHg입니다. 26mmHg에 가까운 압력은 의심스러운 것으로 간주되지만, 이 수치보다 높은 경우 분명히 병적인 것입니다. 안압 상승은 항상 하루 중 언제든지 확인할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 안압 상승이 의심되면 체계적인 측정이 필요합니다. 이를 위해 소위 일일 곡선을 결정합니다. 오전 7시와 오후 6시에 압력을 측정합니다. 아침 시간의 압력은 저녁 시간보다 높습니다. 두 시간 사이에 5mm 이상의 차이가 있으면 병적인 것으로 간주됩니다. 의심스러운 경우 환자를 병원에 입원시켜 안압을 체계적으로 모니터링합니다.

안압은 개인의 변화에 따라 변동될 뿐만 아니라, 일생 동안, 그리고 일부 전신 질환 및 안과 질환으로 인해 변할 수 있습니다. 연령에 따른 안압 변화는 미미하며 임상적 증상이 없습니다.

안압은 눈의 방수 순환, 즉 눈의 유체 역학에 따라 달라집니다. 눈의 혈류 역학(즉, 눈 혈관 내 혈액 순환)은 눈의 유체 역학을 조절하는 메커니즘을 포함한 모든 기능적 메커니즘의 상태에 상당한 영향을 미칩니다.