신현진 건국대병원 안과 교수와 강현규 건국대 글로컬캠퍼스 기계전자공학과 교수 연구팀이 보다 정밀한 사시 수술을 위한 ‘외안근 근력 측정 장치’를 개발했다.

이번 연구는 환자맞춤형 사시 치료 수술 방법을 결정하고, 회복 상황을 정확히 파악하면서 정밀한 사시 치료를 시행하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

외안근은 눈에서 안구를 움직이는 6개의 근육으로 제3,4,6번 뇌신경이 외안근을 지배한다. 이 신경이 마비돼 ‘마비성 사시’가 되면 눈이 특정 방향으로 움직여지지 않으면서 두 눈의 초점이 서로 맞지 않고, 사물이 두 개로 보이는 복시가 나타나 일상생활에 심각한 어려움을 초래한다.

마비성 사시 환자를 치료하는 데 외안근의 근력 평가는 중요 요소다. 외안근의 근력이 남아 있는 정도를 파악해 수술 방법을 결정하고, 마비가 호전되면서 외안근 근력이 다시 정상으로 돌아오기 때문에 중요한 지표가 된다.

마비된 외안근 근력이 어느 정도 남아 있다면 마비된 근육의 일부를 절제해 근육의 힘을 강화시키는 근절제술로 교정이 가능하고, 근력 저하가 심한 경우에는 다른 부위에 있는 근육 위치를 마비된 쪽으로 이동시키는 근전위수술을 시행한다.

외안근 근력 측정장치 구성, 외안근 근력 측정장치를 통해 측정하는 모습 (왼쪽부터)

이번에 연구팀이 개발한 외안근 근력 측정 장치를 통해 확인한 결과 정상에서 눈을 좌우로 움직이는 수평 근육의 평균은 95g, 위 아래로 움직이는 수직근육의 평균은 91g으로 나타났다.

연구팀은 이를 기준으로 마비 사시환자의 마비 정도와 회복 상태를 정량적으로 가늠할 수 있는 시스템을 만들었다. 특히 마취 안약을 눈에 점안하면 측정 가능해, 외래와 수술실에서 모두 활용할 수 있다.

신현진 교수는 “현재 임상에서 외안근의 근력을 손쉽고 정략적으로 측정할만한 장치가 없는 실정”이라며 “예술(Art)라 불리우는 사시 수술을 과학(Science)로 끌어올리기 위해서는, 수술자의 경험에 의존해 평가하던 요소들을 객관적으로 측정하는 기구 개발이 필요하다”며 개발 동기를 설명했다.

연구팀은 외안근에 대한 생체역학적 연구를 통해, 사시 교정의 재현성과 정확성을 높이기 위한 연구를 지속하고 있다. 현재 3가지 종류의 외안근 장력 및 근력 측정장치를 개발해 2건은 특허 등록했고, 1건은 출원을 마쳤다.

SCI급 저널에 5편의 논문을 게재하고, 북미신경안과학회 ‘New Knowledge & Reserch’ 세션에도 소개돼 해외에서도 많은 주목을 받았다.

신현진 교수는 “지금까지의 사실 수술은 사시 각도만을 측정, 외안근의 장력이나 근력은 고려하지 않았다”며 “외안근 장력 및 근력 측정을 통해 사시 수술의 새로운 접근법을 만들 것”이라고 밝혔다.