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당뇨병 환자에서 지속적인 고혈당으로 인해 모세혈관에 손상이 생기고, 이로 인해 망막 전반에 허혈손상이 일어나고, 신생혈관이 발생하여 실명으로 이어지는 대표적인 허혈망막질환이다.

고혈당은 세포 내에도 고혈당을 유발하여 혈관확장인자의 활성을 감소시키고, 혈관수축인자에 대한 민감도를 증가시키며, 이로 인해 모세혈관 내 압력이 증가하게 된다. 또한, 혈관내피성정인자의 생성도 촉진되게 되어 혈관의 누출이 증가하게 된다. 이런 고혈당이 오래 지속되면, 차츰 망막혈관의 구조적인 변화를 가져오게 된다. 망막혈관내피세포와 혈관주위세포가 세포 자살과 같은 기전으로 소실이 일어나고, 비정상적인 성장인자의 증가는 세포외 기질성분의 과잉생산을 촉진하여 기저막의 비후의 초래하게 된다. 이는 망막모세혈관의 폐쇄와 망막의 비관류를 초래하게 되고, 결국 심한 망막허혈이 지속되면, 신생혈관을 생성하게 된다. 또한, 혈관내피세포의 치밀결합으로 이루어진 혈액망막장벽의 손상으로 인해, 혈액성분의 누출이 발생하여 망막의 부종과 삼출물의 축적으로 인해 시세포층의 기능손상을 일으킨다.

당뇨망막병증은 주로 초기에는 증상이 없을 수 있다. 심지어 시력을 빠르게 손상 시킬 수 있는 황반 부종에서도, 때때로 어떠한 선행 증상이 없는 경우도 있다. 하지만, 일반적으로 황반 부종이 있는 사람은 시력이 떨어져서 읽거나 운전을 할 때 어려움을 보일 수 있다. 일부 경우에서는 하루 중에서도 시력이 좋아지거나 나빠질 수 있다. 초기 질환, 비증식당뇨망막병증 상태에서는 특별한 증상이 없다. 그러므로 안저검사를 통해서만 진단을 할 수 있는데, 미세동맥류(혈관이 부풀어 혈액이 차 있는 혈관 이상 상태)이 보일 수 있다.

황반 부종은 황반부에서 혈액성분이 누출되는 상태인데, 당뇨망막병증의 어떤 단계에서도 발생 할 수 있다. 이러한 환자에서는 양안에서의 시력이 다르게 보일 수 있으며, 시야가 흐려지거나 어둡게 보일 수 있다. 황반 부종으로 인하여 당뇨망막병증 환자의 10%가 시력을 잃게 된다. 빛간섭단층촬영에서 망막의 두께 증가가 관찰된다. 그 다음 단계는 증식당뇨망막병증으로, 비정상적인 신생혈관이 발생하게 되는데, 이 혈관들은 쉽게 출혈 할 수 있어, 유리체출혈을 형성하여 시력을 떨어뜨릴 수 있다. 그 양이 많을 때는, 환자가 빛만 감지 할 수 있을 정도로 시력이 떨어 질 수도 있다.

당뇨망막병증의 진단은 망막에서 특징적인 구조변화를 관찰하여 이루어진다. 이 변화는 안저검사에서 관찰되는데, 미세혈관류, 망막 출혈, 경성 삼출물, 황반부종 등이 관찰 될 때 배경당뇨망막병증으로 부르며, 혈관폐쇄가 더 진행되어 세동맥까지 포함되면 증식당뇨망막병증으로의 진행 가능성이 더 높아져 전증식당뇨망막병증으로 부르는데, 이 때에는 면화반, 망막내미세혈관이상, 염주정맥 등의 소견을 관찰할 수 있다. 일반적으로는 이 두 경우를 합쳐서 비증식당뇨망막병증으로 부르고 있다. 한편, 광범위한 혈관 폐쇄에 따르는 허혈 상태가 오면, 이에 대한 반응으로 혈관내피세포의 증식이 일어나 신생혈관을 만드는데, 이런 증식이 망막의 내경계막을 넘어 진행되면 증식당뇨망막병증이라고 부른다.

안저검사 외에도, 형광안저혈관조영을 통하여 당뇨망막병증의 직접적 원인이 되는 혈관에서의 누출과 혈관폐쇄를 눈으로 확인할 수 있다.

빛간섭단층촬영으로는 아주 적은 양의 망막 두께 변화도 파악할 수 있고, 부종의 양을 정량화 하여 숫자로 나타낼 수 있어서 경과나 치료에 따른 변화를 평가하는데 도움이 된다.

참고 - 서울대학교병원 의학정보, 네이버 지식백과