가톨릭대학교 여의도성모 안과병원 황호식 교수 연구팀이 새로운 각막내피세포 이식술을 개발했다. 황 교수 연구팀은 기증자의 데세메막(Descemet membrane)을 두 개의 캐뉼라를 이용해 ‘더블 롤’ 형태로 변환하는 새로운 술기를 발표했다.

전통적인 전층각막이식은 각막 전체를 교체하는 방식(혼탁한 각막의 전층을 잘라낸 후 기증각막을 봉합)이지만, 최근 각막내피세포 이상 치료에는 DMEK(Descemet membrane endothelial keratoplasty) 수술이 주로 활용되고 있다.

DMEK는 각막난시, 녹내장 발생 확률, 거부반응 위험을 줄이고 수술 후 시력을 효과적으로 개선하는 장점이 있다.

▲ 황 호식 교수

그러나 데세메막의 두께가 약 10μm에 불과해 다루기 어려우며 수술 과정에서 내피세포 손상 위험이 크고, 특히 데세메막을 펼치는 과정이 매우 어렵다는 단점이 있다.

황 교수는 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 수술 방식을 개발했다. 기증 각막의 데세메막을 수혜자의 눈에 삽입하기 전, 두 개의 캐뉼라를 이용해 ‘더블 롤’로 변환하고 이를 삽입 후 바로 펼치는 방식을 적용한 것.

연구팀은 수술 과정에서 기증 각막의 데세메막을 트립판 블루 염료로 염색한 뒤, 균형염액으로 채운 페트리 접시에 담았다. 이후 두 개의 28게이지 캐뉼라를 데세메막의 양 끝에 삽입하여 단일 롤 형태(single roll)를 족자 모양의 더블 롤(double roll) 형태로 변환했다. 이렇게 모양이 변한 데세메막은 존스 튜브에 흡입하여 준비를 완료하였으며, 수혜자의 전방에 삽입 후 각막 중심을 가볍게 두드려주는 것만으로도 쉽게 데세메막이 펼쳐졌다. 이후 전방에 공기를 주입해 데세메막을 안정적으로 부착시켰다.

<두 개의 캐뉼라를 데세메막의 양 끝에 삽입하여 단일 롤 형태(single roll)를 족자 모양의 더블 롤(double roll) 형태로 변환하는 과정>

이번 연구에서 새로운 기술을 적용한 환자는 3개월 후 교정 시력이 0.8로 회복되었으며, 내피세포 수는 1,095/mm²로 유지되었다. 각막 두께는 533μm로 각막부종이 모두 소실되었으며 각막은 투명하고 깨끗한 상태를 유지했다.

황 교수는 “새로운 더블 롤 변환 기술은 기존의 복잡한 수술 과정을 단순화하고, 내피세포 손상 위험을 최소화했다는 점에서 의의가 크다” 면서 “해당 기술을 기반으로 각막내피세포 이식술의 표준 프로토콜을 개발할 예정”이라고 밝혔다.

이번 연구는 안과학 분야의 저명한 국제 학술지 코니아(Cornea, IF=1.9) 2024년 11월호에 게재됐다.