당뇨합병증 /당뇨망막병증, 개요

개요

당뇨병은 미세혈관계에 병변을 일으키는 대사성 질환으로 눈을 포함한 전신 조직에 광범위한 장애를 일으킵니다. 눈의 합병증으로는 당뇨망막병증, 백내장, 외안근마비, 신생혈관녹내장, 각막지각 감퇴 및 상피손상, 시신경병증 등의 이상이 나타날 수 있습니다. 이 중 가장 중요한 합병증인 당뇨망막병증에 대해 알아보고자 합니다.


망막병증은 우리 눈의 망막에서 발생하는 병을 말합니다. 망막은 우리 눈에서 뒷부분에 있는 구조물로서 신경층으로 덮혀 있습니다. 우리가 보는 사물을 사진기의 필름에서처럼 영상이 맺히게끔 해주며 이미지를 우리의 뇌로 전달해주는 역할을 합니다.


당뇨가 있는 환자에서 특유한 망막의 순환장애가 생기는데 이를 ‘당뇨망막병증’이라 하며, 당뇨병성 신경병증, 당뇨병성 신증과 함께 당뇨병에서 3대 미세혈관합병증 중 하나입니다.
당뇨망막병증은 시력저하, 심하면 실명에까지 이르게 할 수 있습니다. 가장 먼저 나타나는 변화는 혈관이 약해지는 것이며, 약해진 혈관에 의해서 점상출혈을 야기하거나 혈액속의 지방성분이 혈관을 빠져나가 망막에 쌓일 수도 있습니다.


고혈당이 유지되면 당뇨망막병증은 빠르게 악화될 수가 있고 망막에 신생혈관이 생길 수 있습니다. 새로운 혈관이 생긴다는 이야기는 좋은 현상으로 오해 할 수 있지만, 신생혈관은 정상적인 기능과 구조물을 가지고 있는 혈관이 아니며 매우 약해 쉽게 파괴될 수 있습니다. 심지어는 수면 중에도 혈관이 파괴되어 출혈이 생길 수 있습니다. 이런 출혈에 의해 시력 변화가 야기되며, 망막에 상처를 만들고 주위 망막에 영향을 미쳐 견인력이 발생하게 되면 망막조직이 떨어지는 견인성 망막박리가 발생할 수 있습니다.


당뇨망막병증은 황반이라는 중심시력을 관장하는 부위를 붓게 만들 수 있으며, 이를 황반 부종이라고 하고 이로 인해 심각한 시력저하가 발생할 수도 있습니다.


당뇨망막병증의 발생은 당뇨병을 앓은 유병기간과 연관이 있는데 제 1형에 해당하는 30세 이전에 진단된 당뇨병의 경우 유병기간이 5년 이하일 때 17%, 15년 이상일 때 98%에서 당뇨망막병증이 발생하고 , 이 중 더 악화된 증식당뇨망막병증은 10년 이하일 때는 약 1%, 35년 이상에서는 67%에서 발생합니다. 제2형 당뇨병에서는 유병기간 5년 이하에서는 29%, 15년 이상에서는 78%이며, 증식당뇨망막병증은 5년 이하에서는 2%, 15년 이상에서는 16%에서 발생한다고 알려져 있습니다.

1. 망막의 해부학

망막은 안구의 안쪽을 덮고 있는 투명한 신경조직입니다. 앞쪽은 톱니둘레, 뒤쪽은 시신경유두와 단단히 붙어 있고, 망막의 두께는 톱니둘레에서는 0.1mm, 후극부에서는 0.23mm이며, 여러 종류의 신경세포들과 축삭, 가지돌기들로 이루어진 조직으로 광자극을 신경신호로 변환해 주는, 고도로 복잡한 구조를 가진 신경조직입니다.

2. 당뇨망막병증의 발생기전

당뇨병 환자의 망막에서는 망막모세혈관 기저막의 비후, 혈관주위 세포의 소실, 미세혈관류의 발생 등 모세혈관에서 혈관의 변화가 나타나며, 시간이 경과함에 따라 광범위한 모세혈관 비관류에 이어서 망막신생혈관이 발생합니다. 고혈당의 정도 및 지속기간이 이러한 미세혈관 합병증의 발생과 관련이 있고, 또 고혈당의 엄격한 조절이 합병증의 발생을 지연시킬 수 있음이 밝혀져 고혈당을 포함한 당뇨병 고유의 대사이상이 합병증 발생의 주요한 원인으로 생각됩니다.


세포내로 유입된 과량의 포도당이 소르비톨로 전환되어 상당기간 세포내에 축적되고 세포내 삼투압을 높여 세포 손상을 일으킬 수 있습니다. 또한, 포도당에 의한 단백질의 아미노산에 당화 반응은 비효소적으로 일어나며 포도당 농도에 비례하여 증가합니다. 생성된 당화 당백질은 여러 화학 반응을 거쳐 복잡한 최종당화산물이 되는데, 이 물질은 시간이 흐를수록 축적되고 혈당이 정상화되어도 조직내 농도가 정상으로 돌아오지 않아 미세혈관합병증과 연관이 있을 것으로 알려져 있습니다.


당뇨병 환자에서 포도당의 대사 이상은 지질의 대사 이상을 초래하여 증가된 인지질대사물인 디아실글리세롤도 증가됩니다. 증가된 디아실글리세롤을 처리하기 위해 단백카이네이즈 C가 활성화되어 매질이 있는 다양한 세포에 영향을 주게 되고, 혈관의 투과성, 수축력, 혈액응고, 혈류, 호르몬 분비와 성장인자들의 분비를 비롯한 혈관기능에 대한 다양한 변화를 일으켜서 기저막의 합성과 분해에 변화를 주게 됩니다.


또한 적혈구의 유연성 감소, 혈액 점도의 증가와 다양한 원인에서 비롯되는 모세혈관의 변화 등이 모세혈관의 혈류를 차단시키고, 신생혈관 생성을 자극합니다.


신생혈관 형성은 기존의 모세혈관으로부터 새로운 모세혈관이 발아되어 형성되는 것을 말합니다. 망막모세혈관의 폐쇄로 저산소증이 발생하면 유리체내 혈관내피세포성장인자 등의 증가로 신생혈관 형성이 자극됩니다. 형성된 신생혈관은 투과성이 높고 쉽게 손상되기 때문에 혈액성분들이 쉽게 누출되고, 결국에는 섬유아세포, 교세포, 세포의 기질로 이루어진 결체조직이 신생혈관막을 형성하여 망막을 견인하고 파괴하게 됩니다.

당뇨망막병증의 발생기전

3. 혈관 이외의 망막 변화

1) 망막내출혈

약해진 모세혈관이 터져서 생기는 출혈은 망막의 여러층에 위치하며 대부분 원형이며 크기는 다양합니다.

2) 망막삼출물

경성삼출물은 망막혈관으로부터 장액이 새어 나와 물과 단백질은 재흡수되고 주로 지질이 남게 됩니다. 연성삼출물(면화반)은 모세혈관의 폐쇄로 신경섬유층의 경색에 의해 생기며 증식당뇨망막병증의 전단계입니다.

3) 망막부종, 황반부종

모세혈관의 기능적 또는 조직학적 변화로 장액이 혈관 밖으로 새어 나오면 망막이 붓게 됩니다. 특히 황반부에서 부종은 시력을 떨어지게 합니다. 부종이 심해지면 망막층간의 분리와 황반의 신경층 결손으로 황반원공이 될 수 있습니다.

4. 증식당뇨망막병증

망막내에서 발생한 신생혈관이 시신경유두표면이나 망막표면에서 망막의 내경계막을 뚫고 유리체강내로 진행된 상태입니다. 처음에는 혈관만으로 이루어 있지만 섬유증과 신경교증이 점점 생기게 됩니다. 유리체 출혈이 생길 수 있고 반흔의 수축으로 망막주름이 생기고, 견인망막박리가 일어날 수 있습니다.