각막 보존, 이식에 적합한 보관 시간은?

각막은 상피세포, 보우만막, 기질, 데스메막, 내피세포로 이루어져 있으며, 각막의 투명도에 가장 큰 역할을 하는 것은 내피세포인데요. 단층으로 이루어진 각막내피세포는 투과성 장벽으로서 친수성의 기질내로 물 또는 용질의 이동을 제한합니다. 그러므로 내피세포가 잘 유지되어야 내피의 장벽도 기능을 잘하게 되고 각막의 투명도도 유지할 수 있습니다. 용액과 용질이 계속 기질로 들어가기 때문에 각막두께와 투명도의 유지는 간질내로 들어간 용액을 각막내피가 펌프기능을 통해 활발하게 제거하는데 달려있습니다.

각막이식에 필요한 안구는 사 후에 적출이 이루어지므로 이러한 각막내피세포의 기능은 사 후 시간이 경과하면서 다른 세포들과 마찬가지로 기능이 저하되기 때문에 사망과 안구 적출 후 각막 보존 사이의 간격은 짧을수록 좋고, 사 후 상태는 사체의 온도를 0℃ 정도까지 낮춤으로써 각막내피세포의 대사적 요구를 줄일 뿐 아니라 각막 상피를 통한 세균의 증식도 낮출 수 있습니다.

안과 의사들은 각막이식에 적합한 사 후 안구 적출까지의 시간을 지금까지 6시간까지로 알고 있었는데요. 그러나 실험적으로 언제까지 안구 적출을 해야 이식 후 각막내피세포의 생존에 영향을 미치는지에 관하여 연구된 바가 없었습니다. 또한 영안실에 사체가 보관되어 있는 경우와 실온에 보관되어 있는 경우 각각 사 후 언제까지 안구 적출을 해야 하는지와 각막절편을 각막 보존액(Optisol-GS)에 보관한 후 언제까지 각막이식을 해야 하는지에 대해서도 정확한 연구결과가 없는 실정입니다.

저는 안구 적출 후와 각막보존 후 시간이 경과함에 따른 각막내피의 기능 변화를 비교하여 각막이식에 적합한 사체 보관 온도와 안구 적출 시간과 각막 보존시간을 알아보고자 하였는데요.

대한안과학회지 2008년 제 49권 제 2호에 실린
“가토 사체 보관 온도 및 안구 적출 시간에 따른 각막내피세포의 변화”
김은철, 이경택, 김만수 공동저자로 참여했습니다.

목적

사체 보관 온도와 안구 적출 시간에 따른 가토 각막내피세포의 변화를 알아보고자 하였습니다.

대상과 방법

가토 8마리(16안)를 치사 후 -3℃와 실온에서 10시간과 24시간 경과 후 안구를 적출하였습니다. 1군은 -3℃ 10시간, 2군은 실온 10시간, 3군은 -3℃ 24시간, 4군은 실온 24시간으로 나누었습니다. 각막절편을 Optisol-GS (Chiron, U.S.A.)에 담근 뒤 4℃에서 보관하고 각각 1일, 3일, 5일, 7일, 10일, 14일 후에 경면현미경으로 각막내피세포 수와 각막두께를 측정하였습니다.

결과

적출 직후 각막내피세포 밀도와 각막 두께는 각 군 간에 유의한 차이는 없었습니다. 1군과 3군은 14일까지, 2군은 10일까지, 4군은 7일까지 각막이식에 적합한 각막내피세포 수(세포밀도 > 2500 cell/mm2)가 관찰되었습니다. 각막 보존 후 1일에서 7일 사이와 7일에서 14일 사이의 각막내피세포 밀도 감소는 -3℃ 보관군에서 실온 보관군보다 유의하게 적었습니다(P<0.05).

결론

가토에서 -3℃로 사체를 보관하면 사 후 24시간이내 안구를 적출해도 보존액에 2주 동안 각막을 보존할 수 있고, 안구 적출 시간보다는 사체 보관 온도가 각막내피세포 생존에 더 중요하게 작용합니다.