* 본 글은 매우 기초적인 혈류역학만을 설명하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이해를 위해 다소 부정확한 내용이 포함될 수 있습니다. 더 구체적인 것은 순환기 교과서나 인체생리학 교과서를 참고해주세요.
저번 시간에 공식도 많은, 다소 지루한 내용을 다뤘습니다. 오늘은 이론적 얘기는 하나만 다루고, 나머지는 실제 병에서 어떻게 적용되는 지를 확인해보죠.
5. 라플라스 법칙과 프랭크-스탈링 관계
음... 사람 이름이 들어가는 것은 참 짜증나죠? 그래서 핵심만 간략히 다뤄보겠습니다.
물풍선에 물이 담겨있습니다. 거기서 물을 더 부으면 물풍선이 늘어나죠? 심장도 들어오는 물(혈액)이 많아지면 심장이 바깥쪽으로 커집니다. (그림 오른쪽)
반면에 물의 양은 비슷한데 압력만 커지면, 그 압력을 버티기 위해 근육으로 구성된 심장벽이 두꺼워지면서 안쪽으로 커집니다. (그림 왼쪽)
어쨌든, 초반에는 이런 변화를 통해 어찌저찌 버티다가, 물이 너무 많아지거나 압력이 너무 세지면 이를 버티지 못하고 심장 수축력이 떨어집니다.
이론 끝!!!
6) 병에서의 적용 - 대동맥판막 협착증
대동맥판막 협착증 (Aortic stenosis)은, 좌심실 -> 대동맥으로 혈액이 잘 가도록 하는 '대동맥 판막'이 딱딱해져 피가 잘 안넘어가는 질환입니다. 이 상황이 지속되면 어떻게 될까요?
a. 판막이 딱딱해져 면적이 작아집니다 -> A * v가 일정하니 v가 증가하겠네요! (이걸 심초음파로 측정해 질환의 중증도를 판단합니다)
b. 판막이 딱딱해져 혈액이 잘 안빠져나갑니다. 그러면 심장은 더 큰 압력을 줘서 혈액을 몸으로 보내야 합니다. 따라서 혈압이 증가합니다.
c. 위에서 봤던 것 중, 압력이 늘어나는 변화가 생겨 좌심실벽이 두꺼워지는 변화가 생깁니다. 이것을 좌심실비대(LV hypertrophy)라고 합니다.
d. 이것이 지속되면 점점 좌심실의 용적이 줄어들겠죠? 버티다 버티다 한계가 와서 심장이 망가집니다. 이것이 심부전!
* 특히 이 경우에는 심장의 수축의 문제보다는, 좌심실 용적이 줄어들어서 심장이 이완했을 때 좌심실에 피가 잘 들어오지 못하는 이완기 심부전이 일어납니다!
7) 병에서의 적용 - 심부전
심부전은 심장의 기능이 떨어지는 질환을 말합니다. 여기서는 수축기 심부전을 간략하게 다뤄볼게요.
모종의 이유로 심장 수축력이 떨어집니다. (심근경색이 만성화되면 심장 근육에 혈액이 잘 안가서 심장 근육이 죽습니다. 그러면 수축력이 떨어지겠죠?)
-> 일회박출량(SV)가 떨어지므로 CO = HR * SV에서 심박출량(CO)가 감소합니다.
-> 따라서 몸의 장기로 피가 덜 갑니다. 이 중에서 신장(콩팥)이 민감하게 반응해, 몸에 액체를 저장합니다. (쉽게 말해 소변을 통해 빠져나가는 물을 줄이빈다)
-> 혈관 내에 물이 많아집니다
-> 심장에 물이 많아집니다. 위에서 봤다시피 물이 많아지면 물풍선처럼 심장이 늘어납니다.
-> 이걸로 어떻게 버티다가, 도저히 안되면 심장이 망가져버리면서 심장이 엄청 커지고, 몸에는 피가 적게 가고, 혈관에는 물이 많아져 삼투압에 의해 부종이 생깁니다.
(왼쪽이 정상, 오른쪽이 심부전에 의해 심장이 늘어난 X선사진입니다)
기초 혈류역학 끝~ 다음 시간에는 대상포진에 대해 다뤄보겠습니다. 주제 추천해주세요~
