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문제 정의
- 또한 전체직경 및 베이스커브의 변화도μ이 소프트콘택트렌즈의 형태 변화를 유발하여 착용감에 영향을 미칠 뿐만 아니라 콘택트렌즈의 광학적 특성을 감안할 때 굴절력에도 영향을 미쳐 시야 흐림 현상을 유발시킬 가능성이 있다고 생각되었다. 따라서 본 연구에서는 콘택트렌즈에 침착된 단백질의 양에 따라 굴절력이 어떻게 달라지는 지를 알아보았다. 이러한 변화는 중심두께 및 중심부 형태가 다른 소프트콘택트렌즈의 특성상 그 도수에 따라 달라질 수 있으므로 인공누액으로 단백질을 1, 3, 5, 7일 동안 침착시킨 -1.
- 굴절력 변화를 비교하여 보고자 하였다. 본 연구를 통하여 소프트콘택트렌즈를 착용하는 기간에 따른 단백질 침착 정도와 굴절력 변화의 관계를 비교하여 시야 흐림 현상의 원인을 밝힘과 동시에 렌즈 재질별, 도수별 차이를 분석하여 건강한 소프트콘택트렌즈 착용에 도움이 되고자 하였다.
- 이에 본 연구에서는 착용 권장 기간이 1일인 고함수 이온성 재질의 콘택트렌즈, 착용 권장 기간이 14일인 고 함수 비이온성 재질의 콘택트렌즈 및 착용 권장 기간이 14 일이며 저함수 비이온성 표면을 가진 실리콘 하이드로겔 렌즈에 대하여 각각 4개의 도수의 렌즈를 선정하여 인공누액에 렌즈별 착용 권장 기간 동안 배양시킨 후 콘택트렌즈의 굴절력 변화를 비교하여 보고자 하였다. 본 연구를 통하여 소프트콘택트렌즈를 착용하는 기간에 따른 단백질 침착 정도와 굴절력 변화의 관계를 비교하여 시야 흐림 현상의 원인을 밝힘과 동시에 렌즈 재질별, 도수별 차이를 분석하여 건강한 소프트콘택트렌즈 착용에 도움이 되고자 하였다.
제안 방법
- Comfilcon A 재질의 콘택트렌즈를 인공누액에서 최대권장 착용일인 14일까지 배양시킨 후 렌즈에 침착된 단백질 양을 측정하였다(Fig. 7). -1.
- Etafllcon A 재질의 콘택트렌즈를 인공누액에 배양시킨 기간에 따른 침착된 단백질 양의 변화를 알아보았다(Fig. 1). -1.
- 동일한 단백질 침착 조건의 소프트콘택트렌즈를 4개씩, 3회 반복하여 측정하였으며 모든 실험조건에서 동일하게 생리식 염수에서 30분 동안 수화시킨 후 굴절력을 측정하였다. 각 렌즈에 대해 측정한 굴절력과 렌즈 제조사에서 제공한 굴절력을 이용한 공기 굴절률과 식염수굴절률을 보정하여 환산인자를 결정한 후 측정값과 환산인자를 곱하여 최종 굴절력으로 하였다ML
- 고함수 비이온성 재질이며 착용권장기간이 14일인 hilafilcon A 재질의 콘택트렌즈를 인공누액에 최대 14일 동안 배양시킨 후 렌즈에 침착된 단백질 양을 측정해 보았다. -1.
- 누액 성분 중 단백질 침착에 의한 소프트콘택트렌즈의 굴절력 변화를 알아보기 위해 누액과 동일한 조성의 주단백질 구성을 가진 인공누액을 제조하였다. 즉, 누액의 총 단백질 양 0.
- 단백질 침착에 의한 comfilcon A 재질 소프트콘택트렌즈의 굴절력 변화를 알아보기 위해 인공누액에 1일, 3일, 5일, 7일 그리고 권장착용일인 14일 동안 배양시킨 후 굴절력을 측정하였다(Fig. 8). -1.
- A)에 측정할 실험 대상 렌즈를 넣고 소프트콘택트렌즈에 물방울이 맺히지 않음을 확인한 후 각 렌즈의 굴절력을 측정하였다. 동일한 단백질 침착 조건의 소프트콘택트렌즈를 4개씩, 3회 반복하여 측정하였으며 모든 실험조건에서 동일하게 생리식 염수에서 30분 동안 수화시킨 후 굴절력을 측정하였다. 각 렌즈에 대해 측정한 굴절력과 렌즈 제조사에서 제공한 굴절력을 이용한 공기 굴절률과 식염수굴절률을 보정하여 환산인자를 결정한 후 측정값과 환산인자를 곱하여 최종 굴절력으로 하였다ML
- 4)을 제조하여 소프트콘택트렌즈를 넣고 36℃, 50 rpm으로 진탕회전(Shaker CR300, FINEPCR, 대한민국) 시켜 콘택트렌즈에 누액단백질을 침착시켰다可 인공누액에서의 소프트콘택트렌즈 배양 시간은 권장 착용 기간이 14일인 hilafilcon A와 comfilcon A 재질 렌즈의 경우는 1일, 3일, 5일, 7일 및 14일 동안이었으며, 권장 착용 기간이 1일인 etafilcon A 재질 렌즈는 1일, 3일, 5일, 7일 동안이었다. 소프트콘택트렌즈에 침착된 단백질 양과 굴절력은 인공누액에 배양되지 않은 렌즈와 비교하였다. 인공누액에 배양시킨 소프트콘택트렌즈 표면의 습기를 제거한 후 250 μL의 SDS 완충용액에서 15분 동안 95℃ 의 온도로 가열하여 소프트콘택트렌즈에 침착된 단백질을 추출하였다 同.
- 소프트콘택트렌즈의 굴절력은 자동렌즈미터 기 (Com puterized lensmeter CL-200, Topcon, Japan)를 사■용하여 wet cell 방법으로 측정하였다EQ 굴절력을 측정하기 전에 소프트콘택트렌즈는 상온에서(20土 FC) 30분 동안 생리식염수에 두어 함수상태를 유지하게 한 후 기포가 없는 wet cell(BC7009, Bemell, U.S.A)에 측정할 실험 대상 렌즈를 넣고 소프트콘택트렌즈에 물방울이 맺히지 않음을 확인한 후 각 렌즈의 굴절력을 측정하였다. 동일한 단백질 침착 조건의 소프트콘택트렌즈를 4개씩, 3회 반복하여 측정하였으며 모든 실험조건에서 동일하게 생리식 염수에서 30분 동안 수화시킨 후 굴절력을 측정하였다.
- 5 D보다 낮은 굴절력값이 측정되었다. 이는 자동렌즈미터로 실리콘 하이드로겔렌즈의 굴절력을 측정할 때 그 오차가 크다는 연구 보고와 유사한 결과였으며μ이, 본 연구에서는 단백질이 침착되지 않은 렌즈의 굴절력 측정값 -6.18±0.14 D를 기준으로 하여 굴절력 변화를 비교하여 보았다. -7.
- 따라서 본 연구에서는 콘택트렌즈에 침착된 단백질의 양에 따라 굴절력이 어떻게 달라지는 지를 알아보았다. 이러한 변화는 중심두께 및 중심부 형태가 다른 소프트콘택트렌즈의 특성상 그 도수에 따라 달라질 수 있으므로 인공누액으로 단백질을 1, 3, 5, 7일 동안 침착시킨 -1.00 D, -3.00 D, -5.00 D 및 -7.00 D의 etafllcon A 렌즈 굴절력을 자동렌즈미터기를 이용하여 측정하였다(Fig. 2). 그 결과, -1.
대상 데이터
- 실험 대상 소프트콘택트렌즈는 etafilcon A(Jolmson & Johnson, U.S.A. Group IV), hilafilcon A(Bausch & Lomb, U.S.A., Group U), comfilcon A(Cooper Vision, U.S.A., Group I)재질의 렌즈로 각 재질별로 굴절력이 -1.00 D, -3.00 D, -5.00 D 및 -7.00 D이었다(Table 1). 인공누액 제조 및 단백질 정량에 사용된 시약은 Sigma-Aldrich(M.
데이터처리
- 실험의 결과는 평균土표준편차로 표시하였으며, 서로 다른 재질의 소프트콘택트렌즈 간의 비교는 T-test와 ANOVA을 이용하여 95% 신뢰수준에서 유의성을 판정하였다 16-17].
이론/모형
- 인공누액에 배양시킨 소프트콘택트렌즈 표면의 습기를 제거한 후 250 μL의 SDS 완충용액에서 15분 동안 95℃ 의 온도로 가열하여 소프트콘택트렌즈에 침착된 단백질을 추출하였다 同. 단백질 정량은 Lowry 방법을 이용하여 ELISA READER(THERMI max microplate reader, Molecular Device, U.S.A.)로 500 nm에서 흡광도를 측정하였다勺
성능/효과
- 314). Comfilcon A 재질 렌즈는 etafilcon A 나 hilafllcon A 재질의 콘택트렌즈와는 다르게 모든 디옵터에서 굴절력의 증감 정도가 기준 오차 범위 내에 있어 굴절력의 변화가 크지 않음을 확인할 수 있었다.
- 036). Etafllcon A 재질의 렌즈가 배양 1일 후에는 굴절력이 크게 감소하였다가 배양 기간이 증가함에 따라 굴절력이 증가하는 것과는 달리 hilafilcon A 재질 렌즈는 지속적으로 굴절력이 증가하였으며 이러한 결과는 렌즈 재질 특성상 침착되는 단백질의 종류와 표면과의 상관관계에 의해 굴절력 변화 양상 또한 etafllcon A 재질 렌즈와는 달랐던 것으로 보인다. Hilafilcon A 재질의 렌즈는 etafllcon A 재질의 렌즈에 비해 침착되는 단백질 양의 20% 정도에 불과하였음에도 불구하고 굴절력이 크게 변하였다.
- 권장착용기간인 1일 동안 인공누액에 배양시켰을 때 굴절력이 크게 감소하여 기준오차 범위를 벗어나는 변화가 나타났으며 낮은 도수의 렌즈에서 감소정도가 더 컸다. 고함수이지만 비이온성이며 14일 착용 렌즈인 hilafilcon A 재 질의 소프트콘택트렌즈는 etafilcon A에 비해 단백질 침착량 및 굴절력 변화 정도가 더 적었으며, etafilcon A 재질 렌즈와는 달리 일관되게 굴절력이 증가하였다. 또한 인공누액 노출 14일 후에는 모든 도수에서 기준오차범위를 벗어나는 굴절력 변화가 나타났다.
- 변화가 크게 나타났다. 권장착용기간인 1일 동안 인공누액에 배양시켰을 때 굴절력이 크게 감소하여 기준오차 범위를 벗어나는 변화가 나타났으며 낮은 도수의 렌즈에서 감소정도가 더 컸다. 고함수이지만 비이온성이며 14일 착용 렌즈인 hilafilcon A 재 질의 소프트콘택트렌즈는 etafilcon A에 비해 단백질 침착량 및 굴절력 변화 정도가 더 적었으며, etafilcon A 재질 렌즈와는 달리 일관되게 굴절력이 증가하였다.
- 2). 그 결과, -1.00 D의 etafilcon A 렌즈는 인공누액에 배양되기 전의 굴절력 측정값이 -1.00±0 D이었으나 배양 1일 후에는 +0.38 D로 굴절력이 크게 감소하였다가 배양기간이 길어질수록 굴절력이 증가하기 시작하여 7일 후에는 -1.69 D 로 크게 증가하였다(R2= 0.4273). -3.
- 전체적으로 증가하는 경향을 보였다. 단백질 침착량이 증가할수록 소프트콘택트렌즈의 형태가 더 스팁(steep) 해진다는 연구결과에서 (-)돗수의 콘택트렌즈에서의 굴절력이 어느 정도 증가하리라고 예상할 수 있었지만 etafilcon A 재질 렌즈의 경우 단백질의 침착정도와 관계없이 모든 디옵터에서 현재 상용되는 기준 오차범위를 벗어나는 큰 굴절력 변화가 나타났다. 제조사에서 제시하는 기준오차범위는 -1.
- 또한 본 연구에 사용한 etafilcon A 재질의 렌즈는 1일 착용 렌즈로 인공누액에 1일 동안 배양 후 굴절력이 -1.00 D 렌즈는 138%, -3.00 D 렌즈는 60%, -5.00 D 렌즈는 36%, -7.00 D 렌즈는 39% 감소하여 실제 착용 시시야 흐림 현상을 유발할 가능성이 큰 것으로 생각되었다 (Fig. 3). 또한 이러한 변화는 높은 도수의 렌즈보다는 낮은 도수의 렌즈에서 더 크게 발생할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
- 3). 또한 이러한 변화는 높은 도수의 렌즈보다는 낮은 도수의 렌즈에서 더 크게 발생할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
- 직접적으로 영향을 미칠 수 있다[이. 또한 전체직경 및 베이스커브의 변화도μ이 소프트콘택트렌즈의 형태 변화를 유발하여 착용감에 영향을 미칠 뿐만 아니라 콘택트렌즈의 광학적 특성을 감안할 때 굴절력에도 영향을 미쳐 시야 흐림 현상을 유발시킬 가능성이 있다고 생각되었다. 따라서 본 연구에서는 콘택트렌즈에 침착된 단백질의 양에 따라 굴절력이 어떻게 달라지는 지를 알아보았다.
- 또한, -5.00 D와 -7.00 D 렌즈에 비해 —1.00 D와 -3.00 D 렌즈에서의 상관계수가 더 높아 도수가 낮을수록 굴절력의 변화 정도가 더 큼을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 인공누액에 배양되기 전과 착용 권장 기간인 14일 동안 배양된 후의 렌즈 도수별 증감에 대한 비율을 비교하였을 때 -1.00 D인 경우 119%의 증가를, -3.00 D인 경우 44%의 증가를, -5.00 D인 경우 7%의 증가를, -7.00 D인 경우 12%의 증가를 보이는 것으로 다시 한 번 확인할 수 있었다(Fig. 6).
- 이상에서 소프트콘택트렌즈를 착용시 에 유발되는 누액 성분의 부착으로 인해 콘택트렌즈의 굴절력이 변화된다는 것을 밝혀 착용으로 인한 시야 흐림 현상의 원인 중의 하나가 굴절력 변화일 수 있다는 것을 밝혔다. 또한, 이러한 굴절력 변화는 렌즈에 침착된 단백질의 양, 재질 특성 및 도수에 따라달라질 수 있으므로 소프트콘택트렌즈를 선택하고 관리할 때 이에 대한 고려가 있어야 함을 알 수 있었다.
- 따라서 이러한 문제점을 보완하기 위해 wet cell을 이용하는 방법μ可이 사용되고 있으며 정확도에 대해서는 상이한 견해를 보이는 연구 결과들이 보고되고 있다. 렌즈미터를 이용한 소프트콘택트렌즈의 굴절력 측정방법은 실리콘 하이드로겔 렌즈에서는 다소 낮은 신뢰도를 보인다는 연구결과가 있으며四, 본 연구에서도 실리콘 하이드로겔 렌즈 중 -7.00 D의 렌즈의 경우 기준오차 범위를 벗어나는 측정값이 나왔다. 하지만 본 연구는 단백질의 침착에 의해 굴절력 변화의 유무를 비교할 목적으로 수행된 연구로 인공누액에 배양되기 전 측정값과 비교하여 굴절력의 변화 정도를 알아본 것이므로 인공누액에 노출되기 전의 굴절력 측정값을 기준으로 비교하였으며 실리콘 하이드로겔 렌즈 -7.
- 모든 도수의 hilaflocon A 재질 렌즈에서 나타난 인공누액의 배양 기간 증가에 따른 굴절력의 감소는 통계적으로 유의한 변화였다(p value_i.ooDOo d= 0.036).
- 있다. 본 연구에서도 재질 특성이 다른 3 종류의 소프트콘택트렌즈를 대상으로 단백질 침착 정도와 이로 인한 굴절력 변화를 알아보았으며 재질별 특성에 따라 그 차이가 크다는 것을 확인하였다. 또한 동일재질에서 디옵터에 따른 굴절력이 변화가 있어 실제로 어떤 재질과 도수의 렌즈를 착용하느냐에 따라서 착용자의 시력 변화에 차이가 클 것으로 보인다.
- 이렇듯 etafilcon A 재질의 렌즈는 배양 1일 후만을 제외하고는 전체적으로 단백질 침착량이 증가할수록 굴절력 또한 전체적으로 증가하는 경향을 보였다. 단백질 침착량이 증가할수록 소프트콘택트렌즈의 형태가 더 스팁(steep) 해진다는 연구결과에서 (-)돗수의 콘택트렌즈에서의 굴절력이 어느 정도 증가하리라고 예상할 수 있었지만 etafilcon A 재질 렌즈의 경우 단백질의 침착정도와 관계없이 모든 디옵터에서 현재 상용되는 기준 오차범위를 벗어나는 큰 굴절력 변화가 나타났다.
- 실리콘 하이드로겔인 comfilcon A 재질의 경우 단백질 침착 양이 가장 적었으며 굴절력 변화 역시 기준오차범위를 벗어나지 않았고 통계적으로도 의미있는 변화가 아니었다. 이상에서 소프트콘택트렌즈를 착용시 에 유발되는 누액 성분의 부착으로 인해 콘택트렌즈의 굴절력이 변화된다는 것을 밝혀 착용으로 인한 시야 흐림 현상의 원인 중의 하나가 굴절력 변화일 수 있다는 것을 밝혔다. 또한, 이러한 굴절력 변화는 렌즈에 침착된 단백질의 양, 재질 특성 및 도수에 따라달라질 수 있으므로 소프트콘택트렌즈를 선택하고 관리할 때 이에 대한 고려가 있어야 함을 알 수 있었다.
- 3974)로 모든 디옵터에서 인공누액에 하루 동안 배양하였을 때는 굴절력이 감소하였다가 3일 후부터는 점차 증가하는 양상을 보임을 확인하였다. 인공누액에 배양되지 않은 렌즈의 굴절력과 비교하여 배양 1일 후에 보였던 굴절력 감소는 통계적으로 유의한 차이였다.
- 5). 즉, Hilafilcon A 재질 -1.00 D 렌즈의 경우 인공누액에 배양되기 전에는 -1.00±0 D였으나 배양 1일 후에는 -1.25 D로 증가하였으며, 배양기간이 증가함에 따라 굴절력 또한 점차 증가하여 배양 14일 후에는 -2.19 D의 굴절력을 보였다 蒔= 0.8164). -3.
- Etafilcon A 재질 렌즈의 경우 단백질 침착으로 인해 형태가 스팁해짐에도 불구하고μ이 배양 1일 후에는 모든 디옵터의 렌즈에서 오히려 굴절력이 감소함을 보였는데, 이는 단백질 자체도 고유한 굴절률을 가지고 있어 콘택트렌즈에 부착되었을 때 단백질 자체의 굴절률이 반영되어 콘택트렌즈의 굴절력에 영향이 미쳤을 가능성을 배제할 수 없다. 즉, 콘택트렌즈의 형태 변화에 따른 굴절력 증가보다는 침착된 단백질이 굴절력에 미치는 영향이 더 컸기 때문에 인공누액 배양 1일 후 콘택트렌즈의 굴절력이 감소되었을 것으로 사료되었다.
- 00 D의 렌즈의 경우 기준오차 범위를 벗어나는 측정값이 나왔다. 하지만 본 연구는 단백질의 침착에 의해 굴절력 변화의 유무를 비교할 목적으로 수행된 연구로 인공누액에 배양되기 전 측정값과 비교하여 굴절력의 변화 정도를 알아본 것이므로 인공누액에 노출되기 전의 굴절력 측정값을 기준으로 비교하였으며 실리콘 하이드로겔 렌즈 -7.00 D 렌즈 역시 굴절력 변화가 크게 나타나지 않음을 확인할 수 있었다.
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