안구의 굴절이상은 수정체와 각막의 굴절력과 안축 길이의 불균형으로 인해 생기며 안축 길이가 길어지거나 짧아지면 축성 비정시라 부르고 굴절력의 감소나 증가로 인한 것은 굴절성 비정시라 부른다.
원시는 조절을 하지 않은 상황에서 안구로 들어오는 빛이 굴절되어 망막 뒤쪽에 초점을 맺는 것으로 축성 원시와 굴절성 원시가 있으며 약한 정도의 원시는 조절력이 충분할 때는 딱히 자각 증상이 없으며 시력장애가 없는 상황이 많은데 원시가 지나치게 되면 원거리를 볼 때 원시를 보상하기 위하여 굴절력을 올리려고 조절이 높아지고 근거리를 볼 때는 조절력이 더 높아져서 조절 눈 피로의 증상인 눈의 통증이나 두통이나 시력저하나 충혈이나 건조함이나 열감이나 눈물 흘림이 나타나고 과한 조절로 인하여 눈 모음이 많아지면 내 사위 혹은 내사시가 유발된다. 어린이의 경우 책을 볼 때 시력이 저하되면 망막에 상을 크게 형성하기 위해서 오히려 책을 가까이하려는 경향을 보이는데 나이가 들어가면서 조절력이 더 약해지므로 노안이 빨리 발생하며 간혹 각막 지름이 작은 편이거나 안구 길이가 짧은 경우도 있고 5D 이상의 원시에서는 원거리 시력도 저하될 뿐 아니라 시신경 유두의 주변부가 또렷하지 않아서 거짓 유두염을 나타낼 수 있으며 치료는 조절 눈 피로의 증상과 시력 저하와 조절 내사시처럼 안구 운동의 불균형이 나타날 때 볼록렌즈를 사용한다.
근시는 조절하지 않은 상황에서 안축과 나란히 들어간 광선이 망막보다 앞쪽에서 초점을 맺는 것을 말하며 대게 -2.0D 이하는 경도이고 -2.0~-0.6D를 중증도라 하고 -0.6D 이상을 고도 근시라 하며 굴절력이 안축 길이에 비해서 너무 세거나 굴절력에 비해서 안축 길이가 매우 길 때 나타난다.
단순 근시는 제일 흔한 근시의 형태로 수정체와 각막의 굴절력과 안축길이 간의 불균형으로 인해 발생되며 대게 5~10세에 발생해 안구가 충분히 성장할 때까지 이어지다가 성인이 될 때쯤 진행이 멈추며 제일 흔한 증상은 시력 문제이다. -4D이하의 근시인 상황에는 근거리 시력은 양호하므로 근거리의 글자를 읽는 데는 문제가 없고 오히려 교정을 하지 않은 근시에서의 망막 상이 정시보다 크므로 더 정밀한 작업을 할 수 있으며 눈을 작게 떠서 안구로 들어오는 주변의 빛을 없애서 망막에 또렷한 상을 맺게 하는 요령을 습득하며 어린아이는 책을 볼 때 망막의 상을 크게 만들기 위하여 책을 가까이에서 읽으려고 하며 조절에 비해 눈 모음이 크게 요구되지 않아서 외사위나 외사시가 나타날 수 있고 이로 인해 근육 눈 피로가 나타나고 눈의 통증과 두통과 눈부심이 나타날 수 있다. 치료는 수술치료와 비수술 치료로 나뉘며 비수술 치료는 콘택트렌즈나 안경으로 교정을 하는 것이며 정상 시력으로 교정되는 오목렌즈 가운데 제일 낮은 것으로 처방한다. 본래의 도수보다 더 과한 교정렌즈를 사용하면 조절을 일으켜 눈에 피로감이 많아지며 콘택트렌즈나 안경을 사용하더라도 근시가 이어지는 데는 전혀 영향이 없으며 하드 콘택트렌즈 중 특수하게 고안된 역 기하 렌즈는 이용하는 동안 잠시 각막의 만곡을 줄여 근시의 정도를 약하게 하지만 렌즈 사용을 멈추면 근시의 도수가 가역적으로 다시 본상태로 돌아가며 지금까지 근시의 진행을 멈추게 하거나 아이의 근시를 없애는 치료법은 없으며 수술 치료로는 수정체나 각막을 수술하여 굴절력을 낮추는 방법이 있다.
병적근시는 안축의 길이가 과하게 길어져서 발생한 축성 근시이며 대게 안구의 뒷부분 2/3가 많이 커지며 초반에는 단순 근치처럼 보이지만 성인 사이즈에 도달한 뒤에도 계속 길어지며 시신경 유두에서 귀 쪽 코누스가 관찰되며 맥락망막 위축으로 호랑이 무늬 안저나 푹스 반점 등의 변화가 관찰된다. 안구의 뒷부분이 점점 길어져 뒤 포도종이나 망막 밑 신생혈관 막이나 중심 오목 출혈이나 망막열공이나 망막박리 등이 나타날 수 있으며 병적 근시에 있는 사람은 망막 박리나 망막열공을 초반에 진단하기 위하여 일정한 기간마다 안저를 관찰해야 한다.
거짓 근시란 원시가 교정되지 않은 상황에 과한 근거리 작업을 오랫동안 지속할 때 조절 연축이 발생해 근시와 같은 상황이 되는 것을 말하며 이러한 경우에는 볼록렌즈로는 교정이 불가능하고 오목렌즈를 사용해야 하는데 만약 오목렌즈로 교정을 하면 굴절력이 더 높아져 조절 연축이 심해져 거짓 근시는 더 심해지므로 조절마비제를 사용해서 경련을 풀어준 다음 굴절 검사를 해보아야 한다.
합병 근시는 당뇨로 인해서 혹은 백내장으로 인해 수정체 핵의 경화가 발생하거나 스테로이드나 하이드랄라진이나 클로르탈리딘이나 페토티아진 등의 약을 사용했을 때 또는 녹내장이나 임신 또는 외상 등으로 일시적으로 수정체의 굴절력이 높아서 근시가 심해지는 것을 말한다.
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