혈액 (1)

혈액 (1)

상명대학교 간호학과 이 희 주

혈액

- 기본적으로 항상성 유지에 중요

- 세포에 영양소와 산소 제공 & 노폐물 제거 - 세포간질 내에 떠도는 세포로 구성되기 때

문에 결합조직으로 분류 - 체중의 약 8%.

Ⅰ. 혈액의 기능

1) 운반 Transportation

① 가스(gases) 산소는 폐의 얇은 막을 통해 산소 가 혈액 속으로 확산되며 혈액순환에 의해 모 든 신체 조직으로 전달. 노폐물 이산화탄소는 조직에서 폐로 이동. 호기를 통해 배출

② 영양소(nutrients) 영양소와 전해질, 비타민과 같은 물질을 각 세포에 운반

③ 노폐물(waste) 노폐물을 배설부위로 운반 예) 신장, 간

④ 호르몬(hormones) 내분비기관에서 표적기관 으로 호르몬 운반

2) 조절 Regulation

① 산도(pH) 체액의 산도는 7.35~7.45. 혈액 내 완충제는 체액의 산도가 일정하게 유지되 도록 도움. 혈액의 평균 산도는 pH7.4로 약 알칼리성.

② 수분균형(fluid balance) 조직 내 수분 조 절

③ 열(heat) 근육에서 생성된 열을 신체의 다 른 부분으로 운반하여 체온조절에 도움을 줌.

3) 방어 Protection

① 질병(disease) 질병의 방어기능에 중요.

방어역할을 하는 면역계의 세포와 항체 운 반

② 혈액손실(blood loss) 손상부위에서 혈액 손실을 막는 요소 함유

Ⅱ. 혈액 성분

- 혈액은 주로 2가지 요소로 구분 - 적혈구: 산소 운반

- 백혈구: 감염에 대한 방어작용 - 혈소판: 혈액응고에 관여

1) 혈장 Blood Plasma 가. 혈장

- 전체 혈액의 55%. 혈장의 91%는 물, 9%는 물 에 용해되거나 떠있음.

- 혈장 내 성분의 8%는 단백질. 나머지 1%는

영양소, 전해질, 운반되어야 하는 다른 물질로 구성

1) 혈장 Blood Plasma 나. 혈장단백질

- 알부민albumin: 혈장에서 가장 많은 단백질. 삼투압 유지. 간에서 생성

- 응고요소clotting factors: 간에서 생성

- 항체antibodies: 감염에 대항. 백혈구에 의해 생성 - 보체complement: 효소 그룹으로 구성. 항체 도움 다. 혈장 내 중요한 탄수화물은 포도당.

혈장 내 전해질은 주로 염소, 탄산, 인산염, 칼륨, 칼 슘과 마그네슘 등. 뼈 형성, 호르몬 생산, 산-염기 균 형 유지. 기타 물질은 비타민, 호르몬, 노폐물, 약물 및 주로 산소와 이산화탄소가 용해된 가스 등

2) 유형요소 Formed Elements

- 혈액의 세포성분은 장골 말단과 모든 뼈 의 내부에 있는 적골수에서 생산

- 모든 혈액세포의 기원은 조혈간세포로 적 골수 내에서 생산되는 혈액세포로 발달할 수 있음

- 혈액 내의 대부분의 세포는 수명이 짧음

2) 유형요소 Formed Elements

① 적혈구 Erythrocyte

- 적혈구: 직경 약 7μm. 움푹 파인 원반 형태. 핵 과 세포 내 소기관이 없음

- 산소 운반

- 헤모글로빈: 적혈구 내에서 산소와 결합. 철분 을 함유한 단백질. 산소와 결합한 헤모글로빈은 적색

-폐에서 조직에 운반된 혈액은 많은 산소 공급으 로 선홍색. 폐로 되돌아가는 혈액의 색깔은 조 직 내로 많은 양의 산소를 내주어 짙은 적색

- 산소를 내어준 헤모글로빈은 수소 이온 운반

- 헤모글로빈은 완충제로 산-염기 균형을 이룸 회 수된 이산화탄소를 폐로부터 제거

- 산소 운반하는 헤모글로빈의 능력은 일산화탄소 에 의해 방해 받을 수 있음

- 일산화탄소: 가솔린, 석유 생산물, 석탄, 나무나 탄소 함유 물질과 같은 연료가 불완전 연소할 때 생기는 부산물. 흡연이나 대기 중에서도 생김

- 적혈구는 혈액 속에 보통 μL당 450만~500만개 (혈액 세포의 대부분 차지)

- 성숙 적혈구세포: 핵 없음. 분화될 수 없음. 끊임 없이 교체

- 골수를 떠난 후 적혈구 막이 노화되기 전 120일간 혈류 속을 순환하다가 간과 비장에서 파괴

- 적혈구 생성: 에르스로포이에틴erythropoietin이 라는 호르몬에 의해 촉진. 산소 공급이 저하될 때 신장에서 방출. 단백질, DNA 생산에 필요한 Vit.

B₁₂, 엽산과 헤모글로빈 생성에 필요한 무기질 이 온, 구리 등의 적절한 영양 공급 필요

3) 적혈구 생성

-콩팥적혈구생성인자:적혈구생성소(erythropoietin)가 골수 의 원시줄기세포를 자극하면 혈구모세포(hemocytoblast)가 형성

-비타민 B12, 엽산, 내인성 인자(intrinsic factor) 등에 영향을 받으며 순차적으로 변화

-이것이 성숙하여 적혈구가 되며 순환혈액으로 나옴

-필요 영양분 : 비타민B12, C, 엽산, 피리독신, 리보플라빈, 니 코틴산, 판토텐산, 티아민 /Fe, Cu 등

-빈혈: 혈액속의 적혈구 수를 항상 일정하게 유지하기 위해 에리트로포이에틴이 콩팥에서 생성되고 이것을 골수로 가서 줄기세포를 증식, 분화시켜 혈구모세포로부터 적혈구 생성 을 촉진함

4) 혈색소(Hemoglobin, Hb)

-산소와 이산화탄소 운반의 기능단위, 산-염기 평형에 중요한 역할 담당

-4개의 소단위로 구성된 단밸질인 글로빈과 각 소단위에 한 개 씩 결합된 헴(heme)의 결합체 -혈색소의 철 함량은 약 0.33%

-1g의 혈색소는 1.34ml의 산소화 결합 할 수 있음

-결합력 : 산소분압, pH,

2,3-diphosphoglycerate(DPG), CO2 농도 등에 의해 영향을 받는다

4) 혈색소(Hemoglobin, Hb)

-산화혈색소(oxcyhemoglobin)

-환원혈색소(reduced hemoglobin)

-산소해리곡선 : 혈색소와 산소의 결합량이 산 소분압 상태에 따라 변화하는 모습을 그린 곡 선. 즉 혈색소의 산소포화도와 혈액의 산소분압 과의 상관관계를 나타낸 것

-정상수치:혈액 100ml당 12-16g

-빈혈:혈색소 농도가 10g 이하로 떨어지는 경 우

5) 혈액량

가. 총혈액량 -순환혈액량

-저장혈액량 : 간, 지라, 소화관 등에 저장 -체중의 8-9% : 성인은 약 5-6L

6) 혈액의 성상

가. 혈액의 화학성분 - 약 80%가 물

- 18%가 단백질 : 혈구단백질(혈색소-정상값 15g/dL)과 혈장단백질로 구분

- 나머지 2%는 지방질 : 콜레스테롤, lecithin - 무기질 : Na, K, Ca, Mg/HCO3, HPO4, SO4

Na와 Cl이 혈장에 85% 차지 K, Cl이 혈구속에 80% 차지 - 질소화합물 : 요소, 요산, 크레아틴

6) 혈액의 성상

나. 혈액의 산도, 비중 및 점도 - 산도 : 7.35-7.45

- 비중 : 1.055-1.065

- 점도 : 혈액이 흘러갈 때 구성물질간의 마찰에 의해 생기는 것으로 혈압유지에 필요

다. 혈액의 삽투압

- 혈장의 삽투압은 포함된 물질의 총몰농도에 비례하는데, 그 중에서도 Na와 Cl이 나타내는 삼투압이 총 삼투압의 90%

이상을 차지 - 300mOsm/L

- 혈장속의 전해질 농도에 의해 좌우됨

- 생리식염수-등장성 용액 : 체액의 삼투압과 같은 삼투압을 가진 용액

- 고장액 - 저장액

- 교질삼투압

6) 혈액의 성상 라. 혈구용적율

-적혈구 용적율(hematocrit, Hct) : 혈구와 혈장의 용적율을

측정할 때 항응고제를 혼합한 혈액을 3,000rpm의

원심분리기에서

15분간 원심분리하여 밑에 가라앉은 혈구 층의 눈금을

%로 표시

-적혈구용적율 : 45%

적혈구수나 혈색소량에 비례하여 증감

7) 용혈(hemolysis)

-용혈:적혈구속에 들어있는 혈색소가 세포막 밖으로 나오는 현상

-삼투적 용혈 : 삼투농도의 높낮이에 따라 -화학적 용혈

-독성 용혈 -기계적 용혈

8) 적혈구의 수명과 파괴 -평균 수명 : 120일

-적혈구 노화간, 지라, 골수 등의 그물내피계통 과 조직내 큰포식세포에 의해 포식되어 파괴혈 색소는 단백질, 색소 부분으로 나뉨

철:간, 지라에 저장

색소:쓸개즙 색소로 전환되어 몸 밖으로 배설 헴(철과 biliverdin)과 글로빈으로 분해

빌리베르딘은 bilirubin으로 변하여 간세포를 거 쳐 쓸개즙성분이 된다

빌리루빈:대변(대부분)과 소변으로 배설

신경계 독성이 있어 축적 시 손상 야기

9) 황달

-적혈구 파괴로 생성된 빌리베르딘은 빌리루빈 으로 변하여 간세포를 거쳐 쓸개즙 성분이 되 어 창자, 콩팥을 거쳐 배설

-간 기능 저하, 쓸개관의 폐쇄 및 적혈구의 과 도한 용혈빌리루빈 혈중농도 상승안구의 흰자위막, 피부의 누런 변화(황달)

-혈액 100ml당 0.5-1.2mg정도가 정상

10) 빈혈(anemia)

- 적혈구의 수, 혈색소 감소, 양자 모두

- 적혈구 수 1mm3당 400만개 이하/혈색소 혈 액 1mm3당 10g 이하

가. 철결핍성 빈혈

-빈혈의 원인 중 가장 흔함. 25% 차지

-원인: 철분의 소실, 창자의 철 흡수량 부족, 위 장관 출혈 등

10) 빈혈(anemia)

나. 출혈빈혈

-출혈, 울혈 등에 의한 것 -급성, 만성으로 분류

다.악성빈혈

-비타민B12 부족

-위의 벽세포에서 분비되는 내인인자와 결합하여 돌창 자의 특이성 수용체에 의해 몸 속으로 흡수되어 간에 저 장

라. 재생불량성 빈혈

-적색골수에서 만들어진 적혈구가 부족하거나 성숙부진 으로 그 수가 급속히 저하될 때 발생

마. 용혈빈혈

② 백혈구 Leukocytes

<백혈구>

- 세포 자체는 둥글지만 모양과 크기가 다 - 뚜렷한 핵 있음. 혈액 내 mm

³

5,000~10,000개 존재.

- 적혈구의 700대 1정도. 무색. 세포를 염색 할 때 세포질 내에서 과립의 모양, 핵의 크 기와 형태 구분

- 백혈구 내의 과립은 실제로 리소좀과 기 타 분비성 소포

② 백혈구 Leukocytes

<수명>

-정확히 알 수 없음/대략 2주일 정도

-혈관벽을 통해 조직으로 이동했다가 다시 혈관내로 이동하여 측정이 어려움

-림프구의 평균 수명

:전체의 20% 가 2-3일 정도

80%가 100-200일 정동

<종류>

1) 과립구granulocytes

: 염색된 세포질에서 과립을 더 잘 볼 수 있음. 고도로 분화된 핵

호중구neutrophils: 산성 혹은 염기성 색소에 연한 자 주색으로 염색. 모양이 다양하여 다형행 백혈구 혹은 polys라고 함. 또는 segs, PMNs(polymorphonuclear neutrophils). 분화되기 전 백혈구의 핵은 두껍고 굽은 띠처럼 보임(band cell)

호산구eosinophils: 산성 색소에 구슬같은 모양의 밝 은 연분홍색으로 염색

호염기구basophils: 염기성 색소에 크고 짙은 푸른색 으로 염색

2) 무과립세포agranulocytes

: 핵은 둥글고 굽어 있으며 분화되지 않음. 2 가지 유형

림프구lymphocytes: 백혈구에서 두 번째 로 많음. 적골수에서 생성되었어도 림프조 직에서 성숙하여 증가할수 있음 림프계에 서 순환하고 면역계에서 활동

단핵구monocytes: 가장 큼. 백혈구의 평 균 5%차지.

가. 백혈구의 기능

- 신체의 이물질과 세포 잔해 제거 - 신체에 침입한 병원체 파괴

- 호중구와 단핵구는 식작용으로 이물질을 삼킴

- 병원체가 상처를 통해 조직에 들어올 때 백혈구가 부 착

- 혈구누출:모세혈관 벽의 세포 사이를 통과하며 아메 바 운동에 의해 감염부위로 이동

- 양성화학쏠림성에 의존

- 세포질 내 리소좀은 이물질을 소화하고 세포는 노폐 물질을 제거

- 이물질이 침입하면 백혈구 수 증가(비정상적으로 많 은 백혈구는 감염을 의미)

- 병원체와 싸울 때 스스로 파괴

가. 백혈구의 기능 - 옵소닌작용

-포음작용

-포식작용: 한계점 이상 시 백혈구 파괴

- 박테리아와 백혈구가 함께 섞여 농 형성 - 농양 : 국한된 부위에 농이 모인 것

- 어떤 단핵구는 조직에 들어가서 커져 대식세포 macrophages가 되며 성숙하여 침입자와 이물 질을 제거하기 위해 활동

- 순환하는 림프구 대부분은 6~8시간 생존, 조직 내로 들어가서는 며칠, 몇 달, 심지어 몇 년 동안 생존

- 어떤 림프구는 혈장세포plasma cell로 면역 요구에 필요한 순환하는 항체를 활발하게 생 산

-T림프구:세포성면역에 관여

-B림프구:체액성 면역 반응에 관여 -발열물질인 발열원

-항바이러스성 물질인 인터페론 생산

③혈소판Platelets

- 혈액 구성요소 중 가장 작음

- 거대 골수세포에서 일정하게 방출되는 파편 으로 거핵구megakaryocytes라고 함

- DNA가 없으나 활발한 효소와 미토콘드리아 를 가짐

- μL당 150,000~450,000 정도로 측정 - 수명은 약 10일

-지라와 간에서 파괴

-핵이 없는 대신 과립이 있음

- 혈액응고coagulation에 필수적

③혈소판Platelets

- 세로토닌, 히스타민, Ca, K, 트롬보플라스틴 등과 같은 혈액응고 인자와 효소들을 함유

- 혈관 파열되거나 혈관벽 손상 입었을 때 손상 부 위에 부착 후 손상된 부위를 막게 돕는 마개 형성.

혈액손실 막기 위한 응고 형성

-혈소판 파괴 시 세로토닌이 유리되어 손상부위의 혈관을 수축시킴지혈

-트롬보플라스틴 생성과 헤파린 중화작용으로 혈 액응고를 촉진시키는 작용

-응고된 피덩이를 퇴축시키는 작용

-섬유소를 안정화시키고 섬유소 억제인자에 의한 섬유소 용해를 억제하는 작용 등