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한조사에 따르면 현재 세계 인구의 약 40% 이상이 안경이나 렌즈를 착용하고 있다고 한다. 더욱이 영상매체의 발달과 생활 습관의 변화로 눈을 사용하는 시간이 많아져 근시인구는 계속 증가하고 있는 추세다. 근시를 치료해 안경 없이도 불편 없는 생활을 가능하게 하는 것은 의학계의 오랜 숙원이 되고 있다.

각막을 깎아 굴절률 변화

때문에 오래 전부터 눈에 외과적 시술을 가해 근시를 치료하는 방법이 개발돼 왔다. 1939년 일본에서 각막의 내피를 절개해 각막의 만곡도(굽은 정도)를 변화시켜 근시를 치료하는 수술이 처음으로 시도됐다. 원리는 각막의 만곡도가 달라짐으로써 눈으로 들어온 빛의 굴절률이 달라져 근시가 교정되는 것이다. 거의 모든 근시치료는 결국 굴절률을 변화시켜 근시를 교정하는 것이다. 이후 1973년 소련의 표도르프 박사에 의해 방사상으로 각막을 절개해 이를 아물게 해서 굴절률을 변화시키는 방법이 개발됐다. 이 방법은 최근까지도 국내 일부 병원에서 시술됐다.

한편 1980년대부터 기적의 광선으로 불리는 엑시머레이저를 이용한 시술법이 개발돼 시력교정 수술의 새 장을 열었다. 이는 1983년 미국 의사인 트로켈에 의해 처음 시도된 이래 계속 발전해 온 방법으로 기존의 방사상각막절개술에 비해 훨씬 좋은 효과가 입증됐다. 엑시머 레이저를 이용한 수술방법은 지금까지 크게 각막절제술(일반적으로 ‘엑시머’로 알려짐)과 각막절삭술(라식)이 있는데, 최근에는 라식수술이 더 많이 시행되고 있다. 라식수술은 1990년 그리스의 팔리칼리스 교수에 의해 개발됐다. 이는 과거 각막절삭술이 기계적으로 각막을 제거하는 것과 달리, 엑시머레이저를 이용, 각막을 연마해 상당히 정확한 교정효과를 본다.

각막절제술은 가벼운 근시에서 중등도 근시까지 치료 효과와 안전성에 대해 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 매우 정확한 수술방법이다. 라식수술은 아직 승인을 받은 수술법은 아니지만 안전성과 효과가 널리 입증돼가고 있어 일정기간이 지나면 승인을 받을 것으로 예상된다.

우리나라에서만 10만명 시술

지금까지 엑시머와 라식 같은 엑시머레이저를 이용한 시력교정수술을 받은 인구는 세계적으로 약 40만여명 이상으로 추산되며, 우리나라에서만 10만명을 훨씬 넘을 것으로 추정된다. 특히 우리나라의 경우 레이저를 이용한 근시교정수술에서 이미 세계적으로 앞선 기술을 보유하고 있어 해외 교포는 물론 외국인도 우리나라에서 수술을 받고 돌아가는 경우가 많다.

엑시머레이저를 이용한 수술은 레이저광을 사용하기 때문에 미크론(μ=${10}^{-6}$m) 단위로 미세하게 각막을 갈아낼 수 있다. 때문에 다른 외과적 수술에 비해 매우 안전하고, 정확히 목표시력을 회복할 수 있다.

엑시머 수술법과 라식 수술을 비교해보면 우선 레이저를 쓰는 것은 공통적이다. 모두 각막의 조직에 레이저를 쪼여 각막을 연마해 시력을 교정하는 것은 같으나 각막 조직을 노출시키는 과정에 차이가 있다.

엑시머 수술은 각막 조직을 노출시키기 위해 각막 상피세포층을 칼로 벗겨낸다. 이후 각막 조직에 레이저를 쪼여 각막을 갈아내고 원하는 도수만큼 교정하면 수술이 끝난다. 이후 상처는 벗겨냈던 각막상피세포가 자연적으로 자라남으로써 치유된다. 그러나 상피세포가 자라는 약 2-3일간 환자는 심한 통증이 있으며 상피세포가 완전히 자란 후에도 환자 개개인에 따라 약 1달에서 6개월간 시력이 조금씩 달라진다. 또 시력을 고정시키고 각막이 흐려지는 것을 막기 위해 스테로이드 점안액을 투여한다.

하지만 엑시머 수술에서 단점은 고도근시자가 수술을 받게 되면 수술 후에 상이 흐릿하게 보이는 각막혼탁이 오거나 다시 눈이 나빠져 근시가 되는 경우도 있다는 점이다. 또 수술 후 장기간 스테로이드 점안액을 사용하면 안압이 높아지는 경우가 발생할 수도 있다. 그래서 현재 엑시머수술은 -6.00디옵터 이하의 중등 근시 이하의 환자에게 주로 시술되고 있다.

부작용 없는 것이 장점

반면 라식 수술은 각막조직을 노출시킬 때 미세한 각막절삭기를 이용, 얇은 포를 뜨듯이 1백60μ 두께의 각막절편을 원형으로 자른 후 이를 제껴 각막조직을 노출시킨다. 여기에 레이저를 쪼여 원하는 도수만큼 각막을 갈아낸다. 이후 제껴 두었던 각막절편을 다시 제자리에 덮어준다. 이렇게 되면 상피세포층을 그대로 유지하면서 상처 없이 각막내부조직에 레이저를 쪼인 것이므로 상피세포층이 치유되는 과정이 필요 없게 된다. 때문에 환지는 통증이 거의 없고 수술 다음날이면 일상 생활이 가능할 정도의 시력을 얻게 된다.

라식 수술법은 수술 후 특별한 상처 치유 과정이 필요 없으므로 빠른 시력회복(대개 1주이내)과, 각막조직을 그대로 유지해 엑시머 수술 때 생기는 여러 합병증이 없는 것이 가장 큰 장점이다. 또한 각막이 흐려지지 않아 훨씬 선명한 시력을 얻고 엑시머 수술의 단점이었던 근시로 다시 가는 일도 거의 없다. 한편 라식 수술은 엑시머 수술이 불가능한 -6.00디옵터 이상의 고도근시환자에게도 시술이 가능해 좋은 결과를 얻고 있다.
이렇게 보면 라식 수술은 가장 최근에 개발된 가장 안전하고 완벽한 시력교정 수술법인 셈이다.

엑시머레이저란?

엑시머레이저는 아르곤 플로라이드의 원자외선 스펙트럼에서 나오는 1백93nm(1nm=${10}^{-9}$)의 파장을 가진 방출광이다. 이 물질 원자의 들뜬상태와 기저상태의 에너지 차이에 해당하는 빛을 이용한 것이 엑시머레이저이다.

레이저는 각막 조직에 닿았을 때 각막 조직의 분자결합 부위만을 파괴해 조직의 표면에 열손상을 주지 않고 정확히 조직을 절제할 수 있으며, 절제된 표면은 매우 매끄러워 연마한 것 같은 효과를 나타낸다. 때문에 부작용이 거의 없이 우리 눈에서 굴절률 변화를 가장 크게 일으키는 각막 부위를 갈아내 굴절률을 변화시켜 시력을 교정하는데 이용된다.