검사와 진단

인공수정체 도수 계산의 패러다임 시프트: AI와 Hybrid 수식의 정점

mdreye 2026. 1. 5. 17:39

안녕하세요, 안과 의사 김상혁입니다. 2년 전만 해도 우리는 Kane이나 Barrett Universal II가 '가장 정확하다'는 사실에 고개를 끄덕였습니다. 하지만 2025년 현재, 안방마님 격인 Kane 공식에 강력한 도전장을 내민 새로운 AI 알고리즘들이 임상 데이터를 통해 그 가치를 증명하고 있습니다.

컴퓨터의 하드웨어가 발전하면 그에 맞는 고성능 소프트웨어가 필요하듯, SS-OCT(Swept-Source OCT) 생체측정기라는 강력한 하드웨어를 100% 활용하기 위한 최신 공식들의 흐름을 정리합니다.

1. 2025년의 공식 위계: Kane을 넘보는 PEARL-DGS와 Hill-RBF 3.0

최근 발표된 대규모 메타 분석(2024-2025 MDPI, JCRS)에 따르면, 이제 공식의 선택은 '선호'가 아닌 '데이터의 정밀도' 싸움입니다.

  • Kane Formula: 여전히 전체적인 정확도에서 1위를 수성하고 있습니다. 특히 0.50D 이내 예측 성공률이 83~85%에 달하며, 인종과 안축장에 관계없이 가장 안정적인 퍼포먼스를 보여줍니다.
  • PEARL-DGS (New Giant): 최근 Kane과 거의 대등하거나 특정 구간에서 이를 추월하는 결과를 보여주는 공식입니다. 두꺼운 렌즈 모델을 기반으로 AI가 **TILP(Theoretical Internal Lens Position)**를 예측하는데, 고도 근시와 원시 모두에서 매우 강력합니다.
  • Hill-RBF 3.0: 기존 2.0 버전보다 데이터베이스가 대폭 확충되었습니다. 패턴 인식(Pattern Recognition) 기술을 통해 '경계값'에 있는 눈(Extreme eyes)에서 수술 전 경고 메시지를 띄워주는 안정성이 더욱 정교해졌습니다.

2. 고도 근시(Long Eyes): 이제는 'AI Only'의 시대

과거에는 Wang-Koch 조절법(AL adjustment)을 SRK/T 등에 적용해 근시 오차를 줄이려 애썼습니다. 하지만 2025년의 결론은 단순합니다.

"고도 근시에서는 전통적인 수식을 버리고 AI 기반 수식(Hill-RBF 3.0, Kane, PEARL-DGS)을 선택하라."

최근 연구(2025 BMC Ophthalmol)에서 AI 기반 수식들은 안축장이 길어짐에 따라 발생하는 오차 곡선이 전통적 수식보다 훨씬 완만하고 안정적임이 입증되었습니다.

3. 특수 상황별 최적의 공식 (Specialty Review)

단순한 평균치가 아닌, 환자의 '특수성'에 맞춘 2025년의 추천 조합입니다.

환자 상태 추천 공식 (1순위) 추천 공식 (2순위) 기술적 포인트
라식/라섹 후 Barrett True-K (TK) PEARL-DGS 측정된 후면 각막 곡률(Measured PCA) 활용
원추각막 (KCN) Kane Keratoconus Barrett True-K 전/후면 곡률비 변화에 따른 원시화 방지
각막이식 후(Post-PK) Cooke K6 EVO 2.0 2025 ARVO 발표: 불규칙 난시에서의 우위
소아 백내장 SRK/T Hoffer QST 2-5세 구간에서는 전통적 수식이 여전히 강세

4. Hardware Tech: SS-OCT와 Total Keratometry(TK)의 결합

하드웨어(바이오미터) 측면에서는 **SS-OCT(IOLMaster 700, Argos 등)**가 표준이 되었습니다. 이제는 전면 각막값만 측정하는 것이 아니라 후면 각막 곡률을 직접 측정하여 TK(Total Keratometry) 값을 공식에 대입하는 것이 '굴절 사고'를 줄이는 핵심입니다.

특히 굴절 수술 후 환자에게 TK 값을 적용한 Barrett True-K는 0.5D 이내 정확도를 70% 이상으로 끌어올리며 환자 만족도의 신기원을 열고 있습니다.

마무리에 대하여: 0.1mm의 오차와 인생의 정교함

안과의사로서 매일 마주하는 수치들은 사실 '환자의 삶의 질'이라는 정성적인 가치를 결정하는 정교한 알고리즘입니다. IOL 도수 계산의 발전사를 보면, 인간이 만든 이론적 공식(Theoretical)에 인공지능의 경험적 데이터(Empirical)가 더해지며 완벽에 가까워지고 있습니다.

어쩌면 우리 인생도 과거의 경험(데이터)에 새로운 통찰(AI)을 더해 매 순간 최적의 선택(Emmetropia)을 찾아가는 과정이 아닐까요? 디자인이 보기 좋은 것을 넘어 '기능적'이어야 하듯, 안과의사의 술기도 최신 지식을 담았을 때 비로소 진정한 가치를 발휘한다고 믿습니다.

[References 2024-2025]

  1. A Review of IOL Power Calculation Formulas Based on AI. J. Clin. Med. 2024.
  2. Comparison of Modern IOL Formulae Accuracy in Post-PK Eyes. ARVO 2025.
  3. Advances in IOL calculations in patients with keratoconus. PMC 2025.
  4. Accuracy of the PEARL-DGS Formula in Post-Refractive Eyes. SNU Research 2024.