| 항목 | 내용 |
|---|---|
| A. 분류 코드 | ICD-10: T26.1 (각막 및 결막낭의 화상) | 산정특례: V305 (중증화상 산정특례 3호 입원: 안면부·성기회음부·손·발·안구의 3도 화상으로 입원 수술, 등록일로부터 1년간 본인부담 5%) |
| B. 동의어 | 각막 화상, 결막 화상, Corneal burn, Chemical burn of eye, Thermal burn of cornea, Ocular chemical injury, Alkali ocular burn |
| C. 성인기 발현 | 산업 재해 또는 가정 내 화학물질 사고로 성인에서 빈발하며, 화학 화상이 열 화상보다 더 심각한 영구 시력 손상을 초래하는 안과적 응급 상황이다. |
| 1. 역사 | 화학 화상 관리 역사는 Bunsen·Kirchhoff 시대 화학 실험실 사고에서 시작하여, 즉각적 세척의 중요성이 20세기 중반에 확립됨. |
| 2. 원인 | 알칼리(가성 소다, 석회, 암모니아)와 산(황산, 염산)이 주원인; 알칼리 화상이 더 깊고 심각한 손상 유발. |
| 3. 유전학 | 직접적 유전 원인 없음; 각막 세포의 재생 능력에 관련된 PAX6, ABCG2 유전자 다형성이 회복 예후에 영향. |
| 4. 일반 역학 | 안구 화상은 전체 안과 응급의 약 10~15% 차지; 화학 화상이 전체 안구 화상의 약 80% 점유. |
| 5. 발생기전 | 알칼리는 지방 용해로 세포막 파괴·심층 침투; 산은 단백질 응고로 자기 제한; 열 화상은 급성 단백질 변성. |
| 6. 증상 | 극심한 통증, 수명, 유루, 시력 저하, 각막 혼탁, 결막 창백화(ischemia). |
| 7. 징후 | 각막 상피 결손, 각막 혼탁, 결막 허혈, 전방 혼탁, 안압 상승, 윤부(limbus) 허혈 범위. |
| 8. 선별 검사 방법 | pH 시험지 검사, 형광 염색 각막 평가, 세극등 검사, 안압 측정, 시력 검사. |
| 9. 진단법 | Roper-Hall 분류(I~IV도) 또는 Dua 분류로 중증도 등급 분류; 윤부 줄기세포 결핍 평가. |
| 10. 치료법 | 즉각적 대량 세척, 비타민 C·스테로이드·항생제 점안, 양막 이식, 각막 이식, 배양 윤부 줄기세포 이식. |
| 11. 예후 | 열 화상은 87% 완전 회복; 심한 알칼리 화상은 각막 이식 성공률 50% 미만, 여러 차례 수술 필요. |
| 12. 예방법 | 화학 보안경, 세안 시설 비치, 화학물질 취급 교육, 즉각 세척 훈련. |
| 13. 참고문헌 | Wagoner MD. Chemical injuries of the eye: current concepts in pathophysiology and therapy … 외 9개 논문 |
각막 및 결막낭 화상, 특히 화학 화상의 임상적 인식은 19세기 화학 산업과 실험실의 발전과 함께 시작되었다. Bunsen과 Kirchhoff 시대의 화학 실험실에서 강산·강알칼리에 의한 안구 화상이 빈번히 발생하였으며, 이에 대한 즉각적 처치의 필요성이 논의되기 시작하였다. 그러나 즉각적 대량 세척(immediate copious irrigation)이 안구 화상의 가장 중요한 초기 처치임이 과학적으로 확립된 것은 20세기 중반에 이르러서이다.
1955년 Roper-Hall은 각막·결막낭 화상의 중증도 분류 체계를 제안하였으며, 이 분류(Grade I~IV)는 현재까지도 임상에서 널리 사용된다. 1970~80년대에는 화학 화상 후 결막 반흔과 심블레파론(symblepharon) 형성 기전이 밝혀졌으며, 양막(amniotic membrane) 이식이 결막 재건에 효과적임이 실험적으로 확인되기 시작하였다. 1990년대부터는 윤부 줄기세포(limbal stem cell, LSC) 이식이 중증 각막 화상 후 재상피화를 도모하는 핵심 치료법으로 자리잡았다.
2000년대 이후 배양 윤부 상피 이식편(cultivated limbal epithelial transplantation, CLET)과 배양 구강 점막 상피 이식편(cultivated oral mucosal epithelial transplantation, COMET)이 개발되어 양측성 중증 각막 화상 환자에서도 공여부 없이 재생 치료가 가능해졌다. 2021년에는 배양 윤부 상피 이식을 이용한 결막낭 재건 연구가 발표되어 심한 화상 후 결막낭 소실 환자에서의 새로운 치료 방향을 제시하고 있다.
각막 및 결막낭 화상의 원인은 화학 화상과 열 화상으로 대별된다. 화학 화상(chemical burn)이 전체 안구 화상의 약 80%를 차지하며, 임상적으로 더 중요하다. 화학 화상은 다시 알칼리 화상과 산 화상으로 구분된다. 알칼리 화상은 가성 소다(NaOH), 소석회(Ca(OH)₂), 암모니아(NH₃), 석회(CaO) 등에 의해 발생하며, 지방 용해(saponification)를 통해 세포막을 파괴하고 조직 심층부까지 침투하여 더 심각하고 진행성인 손상을 유발한다. 산 화상은 황산(H₂SO₄), 염산(HCl), 불산(HF) 등에 의해 발생하며, 단백질 응고(coagulative necrosis)로 자기 제한적 침투를 보이나 불산은 예외적으로 심층부 손상을 일으킨다.
열 화상(thermal burn)은 화염, 뜨거운 증기, 끓는 물, 용융 금속 등에 의해 발생한다. 각막의 빠른 반사적 안검 폐쇄가 어느 정도 보호 역할을 하지만, 강렬한 열원에서는 각막·결막이 직접 노출된다. 자외선 화상(UV burn)은 용접 호(welding arc), 강한 자외선 소독 램프에 노출 시 발생하며, 각막 상피의 광화학적 손상을 일으킨다(설맹, arc eye). 방사선 화상은 방사선 치료, 핵사고 피폭 시 각막·결막에 영향을 미친다.
각막 및 결막낭 화상 자체는 획득성 손상으로 직접적인 유전 원인이 없다. 그러나 화상 후 각막 회복 능력과 윤부 줄기세포의 증식·분화 능력에는 유전적 요인이 영향을 미친다. PAX6(Paired Box 6) 유전자는 각막 상피 발달과 분화에 핵심적인 전사 인자이며, PAX6 발현 수준이 각막 줄기세포의 재생 능력에 영향을 미친다. 이 유전자의 이배체 복용량(dosage)이 중요하여, 이형접합 돌연변이가 있는 경우 화상 후 각막 재상피화가 지연될 수 있다.
ABCG2(ATP-binding cassette sub-family G member 2)는 윤부 줄기세포 마커로 알려져 있으며, 이 유전자의 발현 수준이 줄기세포 보전 능력에 영향을 준다. 화상 후 각막 혼탁과 신생 혈관 형성에 관여하는 VEGF(혈관내피성장인자) 및 그 수용체 유전자의 다형성도 장기 예후에 영향을 미칠 수 있다. 심블레파론 형성에 관여하는 TGF-β 신호 경로의 유전적 차이는 결막낭 반흔화 정도를 결정하는 데 기여한다. 개인의 유전적 배경을 고려한 맞춤형 윤부 줄기세포 이식 프로토콜 연구가 진행 중이다.
안구 화상은 전체 안과 응급의 약 10~15%를 차지하며, 이 중 화학 화상이 80%, 열 화상이 약 20%를 차지한다. 화학 화상의 경우 직업 관련 사고(화학 공장, 건설 현장, 농업 종사자)가 전체의 약 60~70%를 차지하며, 나머지는 가정 내 사고(세척제, 화장품 관련)이다. 성별로는 남성에서 약 75% 발생하여 직업 노출과 명확한 연관성이 있다.
중증 알칼리 화상(Roper-Hall Grade III~IV)의 경우 영구적 시력 손상 위험이 높으며, 이러한 환자의 약 1/3에서 실용 시력(functional vision) 수준 이하로 시력이 저하된다. 열 화상(thermal burn)만에 의한 각막 손상은 상대적으로 예후가 양호하여 약 87%에서 완전한 각막 회복이 이루어진다. 한국에서도 화학 공장 사고, 건설 현장 사고, 가정 내 세정제(표백제, 배수관 세척제) 사고에 의한 안구 화상이 꾸준히 발생하고 있으며, 산정특례 V305를 통해 중증 안구 화상 환자의 치료 비용이 지원된다.
각막 및 결막낭 화상의 병리 생리는 화상 원인에 따라 구분된다. 알칼리 화상은 지방 용해(saponification of fatty acids)를 통해 세포막을 파괴하고, 단백질 변성으로 세포를 괴사시키며, 알칼리의 높은 pH와 낮은 점도로 인해 각막 기질과 전방까지 빠르게 침투한다. 알칼리는 각막 내피세포, 섬모체 상피세포, 렌즈 상피세포까지 손상시켜 이차적 합병증(백내장, 녹내장)을 유발할 수 있다.
산 화상은 단백질 변성에 의한 응고성 괴사(coagulative necrosis)를 일으키며, 이 응고 단백질이 일종의 방어막을 형성하여 심층부로의 추가 침투를 제한한다. 단, 불산(HF)은 강한 조직 침투성과 불소 이온에 의한 추가 세포독성으로 예외적으로 심한 손상을 유발한다. 열 화상은 단백질의 열 변성과 세포막 파괴로 각막 상피의 즉각적 손상을 유발하나, 화상 반응이 빠른 안검 폐쇄 반사로 인해 화학 화상보다 침투 깊이가 제한되는 경우가 많다. 화상 후 윤부 줄기세포(limbal stem cell, LSC)의 손상은 각막 재상피화를 방해하여 만성 결손(persistent epithelial defect, PED)을 초래한다.
각막 및 결막낭 화상의 급성기 증상은 극심한 안구 통증과 눈 뜨기 불능이다. 특히 화학 화상에서는 초기 수분 이내에 심한 작열감, 자통감, 이물감이 나타난다. 수명(photophobia)과 유루(epiphora)가 즉각적으로 발생하며, 시력 저하 또는 시야 흐림이 동반된다. 심한 경우 통증이 역설적으로 감소하는데, 이는 각막 신경의 손상에 의한 것으로 오히려 중증 손상의 지표가 된다.
결막의 허혈성 변화로 인해 결막이 창백하게 변색되며(ischemic bleaching), 이는 심각한 손상의 징후이다. 화상 범위에 따라 결막 충혈, 결막 부종(chemosis), 결막 괴사가 발생한다. 만성기에는 각막 혼탁, 각막 신생 혈관, 심블레파론(symblepharon–안검과 결막의 유착), 결막 반흔화에 의한 결막낭 소실, 건성안(dry eye), 각막 패혈증(band keratopathy) 등이 나타난다. 안압 상승과 이차성 녹내장이 발생하면 두통, 안구 둔통, 시야 결손이 추가된다.
임상 검사에서 각막·결막낭 화상의 특징적 징후는 중증도에 따라 다르다. Roper-Hall 분류에 따른 징후: Grade I(각막 혼탁 없음, 결막 허혈 없음), Grade II(각막 혼탁으로 홍채 세부 관찰 가능, 결막·각막 윤부 1/3 미만 허혈), Grade III(각막 전반적 혼탁으로 홍채 관찰 불가, 윤부 1/3~1/2 허혈), Grade IV(완전 불투명 각막, 윤부 1/2 초과 허혈).
형광 염색 검사에서 각막 상피 결손이 확인된다. 안압 상승은 방수 유출 경로 손상에 의해 발생하며, 초기에는 섬모체 경련에 의한 안압 감소가 나타날 수 있다. 전방 반응: 전방 세포(anterior chamber cell)와 연무(flare)가 염증 반응의 지표이다. 윤부 창백화: 윤부 혈관의 허혈은 각막 줄기세포 손상의 지표로, 허혈 범위가 예후와 직결된다. 세극등 검사에서 각막 실질(stroma)의 혼탁, 각막 내피의 부종, 각막 비박화(corneal thinning)를 확인한다.
각막·결막낭 화상의 초기 평가는 결막낭 pH 측정에서 시작한다. pH 시험지를 결막낭에 접촉하여 pH를 확인하며, pH 7.0 미만(산성) 또는 8.0 초과(알칼리성)는 적극적인 지속 세척이 필요함을 나타낸다. 세척 후에도 pH가 정상화될 때까지(pH 7.0~7.4) 세척을 지속한다. 시력 검사는 초기 안과적 기능 평가의 기준점이 된다. 형광 염색 각막 검사는 각막 상피 결손 범위를 확인한다.
세극등 현미경 검사는 각막 혼탁도, 전방 반응, 결막 및 윤부 허혈 범위를 평가한다. 안압 측정은 이차 녹내장 발생 여부를 확인한다. 중증 화상에서는 각막 실질 두께 측정(각막 형태 검사, pachymetry), 내피세포 밀도 측정(specular microscopy)이 보조 평가 도구로 사용된다. 만성기에 렌즈 혼탁(백내장) 여부를 평가하기 위한 세극등 전방·후방 검사, 안저 검사가 추가로 시행된다.
각막 및 결막낭 화상의 진단은 안과 전문의에 의한 임상 진단이며, ICD-10 T26.1 코드를 사용한다. 화상 원인(화학적 또는 열적), 노출 물질, 노출 시간, 초기 처치 여부를 정확히 파악하는 것이 치료 계획과 예후 예측에 중요하다. 중증도 분류는 Roper-Hall 분류(Grade I~IV) 또는 개정된 Dua 분류를 사용한다. Dua 분류는 윤부 시계 위치(clock hour) 단위로 손상 범위를 정량화하여 더 세밀한 예후 예측을 가능하게 한다.
초급성기에는 원인 물질의 확인과 즉각적 세척이 진단적 평가보다 우선한다. 안정화 후 완전한 안과적 평가(전방, 후방 검사, 안압, 시력)를 시행하고, 동반된 안검 화상(T26.0), 안구 파열(T26.2), 기타 손상을 ICD-10 코드로 추가 기재한다. 산정특례 V305 등록 시 주 진단으로 T26.1을 기재하며, 화상 중증도와 시력 예후를 기록에 포함한다.
즉각적 응급 처치(최우선): 각막 화상 예후에 가장 결정적인 영향을 미치는 것은 즉각적 대량 세척(immediate copious irrigation)이다. 화상 발생 후 수 초~수 분 이내 세척 시작이 가장 중요하다. 세척액은 생리 식염수(isotonic saline), 유산 링거액(lactated Ringer's), 또는 상용 세안액을 사용하며, pH가 정상화될 때까지(결막낭 pH 7.0~7.4) 충분히 세척한다. 최소 1리터 이상, 30~60분 이상의 세척이 권고된다. 필요 시 세척 렌즈(Morgan lens)를 사용하여 지속적 세척을 시행한다.
급성기 약물 치료: 항생제 점안액(감염 예방), 스테로이드 점안액(초기 1~2주 염증 억제, 이후 각막 용해 위험으로 주의), 아스코르브산(비타민 C) 점안액 및 전신 투여(콜라겐 합성 촉진, 각막 용해 방지), 구연산(citrate) 점안액(중성구 주화 억제), 항녹내장 점안액(안압 조절), 스코폴라민(섬모체 경련 이완), 인공 눈물(각막 표면 보호)이 사용된다. 심한 결막 손상에서는 양막 이식(amniotic membrane transplantation)을 조기에 시행하여 결막 반흔 형성을 억제한다.
만성기 수술 치료: 윤부 줄기세포 결핍에 의한 각막 혼탁은 윤부 줄기세포 이식(limbal stem cell transplantation, LSCT) 또는 배양 윤부 상피 이식편(CLET)으로 치료한다. 각막 혼탁이 지속되는 경우 각막 이식(penetrating keratoplasty 또는 DALK)을 시행하나, 화학 화상 후 각막 이식 성공률은 정상 안구의 이식에 비해 현저히 낮다(50% 미만). 심블레파론 교정, 결막낭 성형술, 이차 녹내장 치료(약물, 레이저, 수술)가 추가로 시행된다.
각막 및 결막낭 화상의 예후는 화상 원인과 중증도에 따라 크게 다르다. 열 화상(thermal burn)에 의한 각막 손상은 상대적으로 예후가 양호하여 약 87%에서 완전한 각막 회복이 이루어진다. 반면 중증 알칼리 화상(Grade III~IV)에서는 영구적 시력 손상 위험이 높으며, 각막 이식을 시행하더라도 성공률이 50% 미만으로 낮아 4~5차례의 재이식이 필요한 경우도 있다.
Roper-Hall Grade I~II 화상은 적절한 치료 시 대부분 시력 회복이 가능하나, Grade III~IV 화상에서는 각막 혼탁, 윤부 줄기세포 결핍, 심블레파론, 결막낭 소실, 이차 녹내장 등의 합병증이 복합적으로 발생하여 예후가 불량하다. 장기 합병증으로 대상 성 각막병증(band keratopathy), 각막 신생 혈관, 건성안 증후군이 남으며, 이는 지속적인 안과적 관리가 필요하다. 안구 손상에 따른 시력 장애는 심각한 심리적 이환율을 동반하므로 시각 재활과 심리 지지가 치료의 중요한 구성 요소이다.
각막 및 결막낭 화상의 예방은 화학물질 취급 시 적절한 보호 장구 사용이 핵심이다. 화학 보안경(chemical safety goggles)은 측면 보호 기능을 갖춘 밀폐형을 선택해야 하며, 산·알칼리 등 부식성 화학물질 취급 작업자는 반드시 착용해야 한다. 화학 실험실, 공장, 건설 현장에는 비상 세안 시설(eye wash station)을 법정 기준에 따라 배치하고, 모든 종사자가 위치와 사용법을 숙지해야 한다.
용접 작업자는 자동차광 용접 마스크를 착용하여 자외선 및 열 화상을 예방한다. 화학물질이 눈에 접촉한 경우 즉각적으로 가까운 수도꼭지나 세안 시설에서 물로 세척하고 안과를 방문하는 응급 행동 교육이 중요하다. 가정 내에서는 세척제, 표백제, 배수관 세척제 등 강알칼리 제품 취급 시 보안경 착용 또는 눈 보호를 의식적으로 실천해야 한다.
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