혈소판의 역할은 무엇인가?
혈액
혈구에는 적혈구·백혈구·혈소판이 있으나, 무척추동물에서는 일반적으로 백혈구만 볼 수 있다. 적혈구는 호흡 색소(혈색소)인 헤모글로빈을 포함하고 있는 혈구로서, 낙타·라마를 제외한 일반적인 포유류의 적혈구는 한가운데가 들어간 원반 모양이며 핵이 없다. 이에 비하여, 낙타·라마 류의 동물의 적혈구는 타원형이고, 한가운데에 핵이 있다. 척추동물의 혈색소는 어느 것이나 적혈구 속에 헤모글로빈으로 함유되어 있으나, 무척추동물의 혈색소는 주로 혈장에 들어 있다. 백혈구는 혈색소를 갖지 않는 혈액 속의 세포를 통틀어 일컫는 것으로 여러 가지 종류가 있으며 혈액을 가진 모든 동물에서 볼 수 있다. 혈소판은 모양이 일정하지 않은 부정형으로서, 핵은 없고 혈액 응고 작용에 관계한다. 이러한 혈구, 특히 적혈구를 만드는 기관을 조혈 기관이라고 한다. 양서류 가운데 무미류와 파충류·조류 및 포유류에서는 골수가 대표적인 조혈 기관이다. 양서류 가운데 유미류에서는 지라와 몸 속에 흩어져 있는 특정한 종류의 조직이 조혈 기관의 일을 맡아 하고 있다. 한편, 조류나 포유류에서는 발생 단계에 따라 조혈 기관이 변한다. 즉, 배(胚)의 시기에는 간, 배의 후기에는 지라나 골수에서 혈액이 생성된다. 한편, 오래 된 혈구는 주로 지라나 간 및 골수에서 파괴된다. 백혈구는 배의 시기에는 간·지라 및 골수에서 만들어져 지라에서 파괴된다[4].
혈당
혈당(血糖, )은 혈액 속에 함유되어 있는 포도당의 농도를 이르는 말이다. 인체는 항상성을 유지하기 위해 항상 혈당 수치를 일정한 범위 내로 유지하여야 한다. 혈당량을 유지하는 데 기여하는 호르몬은 글루카곤, 아드레날린, 인슐린, 갑상선호르몬 등이 있으며, 이 호르몬들의 길항작용에 따라 인체의 혈당 수치는 항상 약 90mg/dl(=약 0.9g/l) 정도로 유지된다. 이러한 호르몬의 분비에 이상이 발생하면 혈당 수치가 불안정해지게 되는데, 이러한 현상의 대표적인 예가 당뇨병이다. 당뇨병은 호르몬 중 특히 혈당을 낮추는 인슐린의 분비에 이상이 발생하여 생기는 병으로, 현재는 인슐린을 외부로 투여받으면서 식이요법을 병행하는 방법으로 치료되고 있다.
해당
과당 6-인산(F6P)이 포스포프럭토키네이스-2(PFK-2)에 의해 인산화될 때 합성되는 과당 2,6-이중인산(F2,6BP)은 포스포프럭토키네이스-1(PFK-1)의 매우 강력한 활성인자이다. 간에서 혈당이 낮고, 글루카곤이 cAMP를 증가시키면, 포스포프럭토키네이스-2(PFK-2)는 단백질 키네이스 A에 의해 인산화된다. 포스포프럭토키네이스-2(PFK-2)와 과당 2,6-이중인산가수분해효소(FBPase-2)는 2가지 기능을 가진 단일 단백질이며, 이 단백질에 존재하는 2가지 다른 효소의 활성부위가 각각의 기능을 수행한다. 글루카곤과 에피네프린은 둘 다 간에서 cAMP의 농도를 증가시킨다. 간에서 과당 2,6-이중인산(F2,6BP)의 농도가 낮으면 포스포프럭토키네이스-1(PFK-1)의 활성이 감소하고, 과당 1,6-이중인산가수분해효소(FBPase-1)의 활성은 증가하므로 포도당신생합성(본질적으로 "해당과정의 역반응")이 촉진된다. 따라서 간은 글루카곤과 에피네프린에 반응하여 포도당을 혈액으로 방출시켜 혈당량을 증가시킨다.
대사 증후군
'증후군'이란 공통적인 병인을 가지고 다양한 증상과 임상소견으로 표현되는 표현할 때 사용하는 용어이다. 하지만 대사증후군은 인슐린저항성이 가장 중요한 병적요인이지만 아직까지 각 진단기준 요소들의 공통적인 병인이라고 할 수 없다. 따라서 대사증후군만을 위한 특별한 치료방법이 없고, 진단기준 요소들 각각에 대한 예방 혹은 치료로만 대사증후군을 예방 혹은 치료 할 수 있다. 현재의 진단기준이 모호하거나 불완전하고 진단기준치에 대한 근거가 명확하지 않다. 현재의 각종 진단기준은 기준치가 장기적인 전향적 연구결과에 의한 것이 아닌 전문가 진단의 합의에 의해 이루어진 인위적인 것이라는 결정적인 한계 때문이다. 복부 비만, 고혈압, 혈당장애, 고중성지방, 낮은 HDL콜레스테롤 이라는 5가지 중 3가지가 한꺼번에 나타나는 현상이 일어나는 증상을 대사 증후군으로 정의한다. 이는 현재 대사증후군의 진단기준을 이루는 각 위험 인자들의 위험도가 동일하지 않기 때문에 이러한 진단에는 제한이 있다. 하지만 환자로 하여금 각종 심혈관 질환 위험요인들의 군집성 개념을 이해하는 데 도움이 되고, 병인과 관련된 각종 기초연구를 활성화시키는 등의 역할을 하기도 한다.
회맹판
회맹판(回盲弁, ileocecal valve, ileocaecal valve)은 돌기형 구조로 되어 있는 판으로, 맹장과 결장의 경계 좌후벽에 위치해 있다. 주요 기능은 결장의 내용물이 회장으로 역류하는 것을 제한하는 것이다. 기능적으로는 약 2리터의 유체가 회맹판을 통해 날마다 결장으로 들어간다. 이 회맹판에는 다양한 양의 림프 조직이 존재하기도 한다.
림프
림프는 알칼리 반응을 하는 옅은 노란색의 액체다. 혈장과 비슷한 성분으로서 혈장이 한번 더 여과된 상태라고 볼 수 있다. 림프에는 백혈구, 특히 림프구가 들어있다. 다시 말해 림프는 혈액에서 적혈구를 빼버린 상태로서 신체 각 기관들을 통하며 작용하고 일반적으로 피보다 영양소가 적고 노폐물은 더 많은 특성을 갖는다. 혈장과 백혈구의 투과현상은 미세혈관에서 발생한다. 혈액은 미세혈관의 좁은 통로를 통과하며 림프가 형성되고 이 림프는 각 세포에 영양분을 공급하며 세포의 노폐물을 받아들인다. 그 후 림프액은 각종 혈관 및 림프관을 통하여 일반 혈액순환 체계로 돌아온다.
비타민 E
비타민 E는 지용성 비타민의 한 종류이다. 생체막에서 지방질 산화 방지, 적혈구 보호, 세포호흡, 헴 합성 및 혈소판 응집에 관여한다. 비타민 E는 토코페롤과 토코트리에놀()을 모두 포함하는 화합물을 의미한다.
간기능 검사
아스파르트산염 아미노기 전달 효소 (AST)는 SGOT(Serum Glutamic Oxaloacetic Transaminase, 혈청글루타민산옥살로초산트란스아미네이스) 또는 아스파라진산 아미노전달효소(aspartate aminotransferase, ASAT)로도 불리며, 간 조직의 세포와 관련된 또 다른 효소라는 점에서 ALT와 유사하다. 이 효소는 급성 간 손상이 있을 때에 증가하지만, 적혈구와 심근, 골격근에서도 나타나 간에 한정되지는 않는다. AST/ALT 비율은 간 손상의 원인을 구별할 때에 유용하게 쓰이기도 한다. 상승된 AST 수치는 심장병의 표지로 사용되기도 한다.
콩팥단위
콩팥단위는 혈관으로부터 원뇨를 여과하여 영양소와 물, 무기염류를 재흡수하고 노폐물을 분비하여 최종적으로 오줌을 만든다. 체액의 삼투농도와 pH 항상성의 주요 조절 지점이다. 알도스테론, 항이뇨호르몬 등의 호르몬들이 이에 작용, 몸의 항상성을 조절한다.
혈액
동물의 혈액은 혈장과 혈구로 구성된다. 척추동물의 경우 혈구는 혈액의 약 45%, 혈장은 혈액의 약 55% 정도를 차지한다. 혈장의 91%는 물이다[3]. 다음 표는 사람의 혈액 조성이다.[1]
혈소판
분류:혈액 분류:백혈구 분류:세포생물학
헤마토크릿
헤마토크릿(, Ht, Hct)은 혈액에서 적혈구가 차지하고 있는 용적의 비중을 백분율로 표시한 것이며, 이것을 구하는 검사 명칭이기도 하다. 다른 이름으로 적혈구 용적 백분율(, PCV)이라고도 한다. 일반적으로 남자는 45% 내외, 여자는 40% 내외를 정상으로 본다.
고혈압
고혈압은 뇌졸중, 심근 경색(심장마비), 심부전, 혈관 동맥류(예를 들면 대동맥류), 하지동맥류 등의 주요 위험 인자이며, 만성 신부전의 원인이 되기도 한다. 동맥 혈압이 약간만 높더라도 기대 수명 단축에 연관될 수 있다. 식이요법과 생활 방식의 변화로 혈압 조절을 향상시켜 위험을 줄일 수 있으며, 이러한 방식이 효과적이지 않거나 충분하지 않은 사람들의 경우 종종 약물 치료가 필요하다.
동기능부전증후군
심장은 전신에 피를 순환시켜주는 일종의 펌프 역할을 하는 기관으로서, 좌우에 각각 심방과 심실이 있으며, 근육으로 구성된다. 이 근육들이 조화로운 율동에 맞춰 수축하면서 심장 내부의 피를 혈관을 통해 전신으로 순화를 시키게 된다. 심장이 온종일 규칙적으로, 또 네 개의 방이 조화를 이루며 심박동을 유지할 수 있는 이유는 심장 내에 미세한 전기 흐름이 규칙적으로 반복되는 전기 전도계가 존재하기 때문이다. 심장박동의 기원이 되는 즉 심장이 뛰도록 신호를 만들어 내는 곳을 의학적인 용어로 동방 결절이라고 하고. 동방결절에서 만들어진 전기신호가 심방을 통과하여 심실로 전달되는 과정에서 연결통로가 되는 곳을 방실결절이라고 한다. 다시 말해 동방결절에서 시작된 전기 신호가 방실결절을 지나 심실에 도달하면 비로소 한 번의 심실수축 즉 심장박동이 이루어지게 된다.
콜레스테롤
세포 내에서 콜레스테롤은 몇몇 생화학 경로의 전구체 분자이다. 간에서 콜레스테롤은 담즙으로 전환되어 담낭에 저장된다. 담즙에는 담염이 들어있어 소화관에서 지방의 용해성을 높이고 지방뿐만 아니라 지용성 비타민 A, D,E, K의 흡수를 돕는다. 콜레스테롤은 비타민 D, 부신 호르몬인 코르티솔과 알도스테론을 포함하는 스테로이드 호르몬, 성 호르몬인 프로게스테론, 에스트로겐, 테스토스테론 및 그 유래물을 합성하는 주요 전구체 분자이다.
본태성혈소판증가증
본태성혈소판증가증(, , , ET), 본태성혈소판혈증(本態性血小板血症), 특발성 혈소판 증가증(), 진성고혈소판증은 골수 내 거핵 세포로 인한 혈소판의 과생성을 특징으로 하는 희귀한 만성 혈액 질환이다. 급성 골수성 백혈병이나 골수섬유증으로 발전할 수 있다. 4가지 골수증식성질환 가운데 하나이다.
알콕시글리세롤
알콕시글리세롤은 Edlund, T. et al (1954) , Osmond, D.G. et al (1963) 의 동물심험을 통해 골수에서 적혈구, 혈소판, 백혈구(과립구)생성을 촉진하는 것으로 알려져 있다.
혈류 역학
만약 혈액 점성이 커지면 동맥 압력이 증가한다. 어떤 질병은 혈액의 점성에 변화를 일으키기도 한다. 예를 들어, 빈혈증()(적혈구()의 농도가 낮음)은 점성을 감소시키는데, 반면에 적혈구의 농도가 커지면 점성은 커진다. 아스피린과 항응고제()는 혈액의 점성을 감소하게 한다고 여겨져 왔는데, 하지만 연구에서 그 대신에 혈액의 응고 성질을 줄여준다는 사실을 알아내었다.
일반 혈액 검사
수혈이 필요한 환자의 경우 일반 혈구 검사 결과를 이용하여 수혈량을 결정에 도움을 줄 수 있다. 이 경우에 환자는 하루에 한 번만 일반 혈액 검사를 받고, 그 결과에 따라 적혈구나 혈소판을 수혈한다. 하루에 여러 번 혈액을 채취하는 것은 과다한 정맥절개로, 추가적으로 수혈이나 치료를 불필요하게 더 받아야 할 수 있다.
심장
심장(心臟, ) 또는 염통은 가슴의 왼쪽에 자리 잡고 있는 근육질로 둘러싸인 혈액을 들리고 보내는 역할을 하는 인체 순환 기관이다. 심장은 보통 자기의 주먹만한 크기이다. 가슴 한가운데 흉골을 기준으로 왼쪽에 2/3, 오른쪽으로 1/3이 위치한다. 심장은 인체에 퍼져 있는 총 80,000km(성인 기준) 이상 되는 혈관으로, 날마다 쉬지 않고 혈액을 순환시킴으로써 물질대사를 비롯하여 인체가 살아있도록 하는 데에 결정적인 역할을 한다. 심장은 관상 동맥이라는 두 개의 작은 동맥들에 의해 영양분을 공급받으며 내막, 중막, 외막으로 이루어져 있다.
삼첨판
삼첨판(三尖瓣, ) 또는 오른방실판막()은 포유류의 심장의 오른쪽 후방에, 또 우심방과 우심실 사이에 위치해 있다. 이 판의 기능은 혈액이 우심방으로 역류하지 못하도록 막아주는 역할을 한다.
혈구
가운데 부분이 약간 들어간 원판형의 무핵 세포이다. 발생 초기에는 핵을 갖고 있지만 도중에 없어진다. 크기는 혈장 속에서 지름 약 8.5㎛, 두께가 약 2.4㎛이고, 혈액 1㎣ 속에 여성은 약 450만 개, 남성은 약 540만 개 정도 들어 있다.
일반 혈액 검사
혈구계는 격자 선이 그려져 있는 특수한 슬라이드로, 혈구계산판에 희석한 혈액을 일정한 부피 올리고 혈구를 센다. 희석 비율에 따라 혈액 리터 당 적혈구와 백혈구 수를 계산한다.
혈관
혈관은 산소와 영양분을 실은 혈액을 우리 몸 구석구석 흘려보내고 말초세포와 조직이 배설하는 이산화탄소와 노폐물을 받아들이는 중요한 역할을 한다. 동맥은 산소나 영양을 함유한 혈액을 심장에서 온몸으로 보내는 관으로, 점차 가늘어져 모세혈관으로 이행하며, 여기에서 조직과의 사이에 물질 교환을 하고, 다시 모여 정맥이 되어 심장으로 돌아간다. 따라서 동맥이 흐르는 혈액은 압력이 높고, 굵은 동맥일수록 혈액이 흐르는 속도도 빠르기 때문에 이들에 적응하여 동맥관벽도 정맥과는 다른 발달을 하고 있다. 동맥내의 혈액에는 상완부에서 최저 80mmHg, 최고 120mmHg의 혈압이 관찰되는데, 대동맥에서 가장 높고, 가느다란 동맥일수록 낮아진다. 혈압은 혈액이 심장에서 밀려나올 때의 압력에 의한 것이다. 심장이 이완될 때는 심실 내압은 0이 되는데, 동맥 내압은 결코 0이 되는 일이 없다. 이는 관벽에 강한 탄력성이 있기 때문에 박동을 했을 때는 확장하여 압력을 늦추고, 심장 이완기에는 수축하여 압력을 유지하기 때문이다. 어떤 원인으로 탄력성이 나빠지면 관벽은 확장되지 못하고 저항하게 되어 혈압은 비정상적으로 높아진다.(→동맥경화증)
헤마토크릿
이 검사를 통해 얻은 값은 적혈구 증가증 및 빈혈의 정도를 파악하는 척도가 된다. 적혈구 증가증이나 빈혈은 생명을 위협할 수 있으며, 또한 이 검사는 시행하는데 매우 간편하고 정확도가 높기 때문에 헤모글로빈 농도, 백혈구 계수, 혈소판 계수 등과 함께 일반 혈액 검사의 한 항목으로 포함되어 있다.
혈액
혈장 단백질은 거대 유기 분자와 결합하여 운반 작용을 하는데, 알부민은 헤모글로빈의 분해 산물인 빌리루빈을 운반하고, 글로불린을 포함하고 있는 지단백질은 콜레스테롤을 운반한다[5].
뇌
뇌에는 뇌척수액과 혈액사이에서 높은 선택적 투과성을 갖고 있어 혈액 내의 신경전달물질의 조절이나 독소로부터의 뇌 보호등 기능적 장벽의 역할을 하는 뇌혈관장벽이 존재한다. 뇌모세혈관의 내피세포는 성상교세포의 발돌기로부터 분비되는 물질에 의해 밀착연접을 형성하여 세포간 용질의 이동을 방해하여 고분자와 친수성 물질의 통과를 막는다. 이로 인해 수용성분자가 뇌혈관장벽을 통과하기 위해서는 특별한 채널이나 운반체단백질을 필요로 한다.
혈압
일반적으로, "혈압"은 팔 윗부분에서 측정된 압력을 의미한다. 정확히 말하자면, 혈압은 팔꿈치 안쪽의 상완동맥에서 측정된 값이다. 상완동맥은 심장에서 나온 혈액을 전달하는 팔 윗부분의 큰 혈관이다.
적혈구
적혈구는 허파에서 몸의 모든 세포들로 산소 운반을 위해 특화된 도너츠 모양의 세포로, 고도의 산소 보유능력을 가진 헤모글로빈이라는 단백질을 개당 약 2억 8천만 개를 포함하고 있다. 그러므로 한개의 적혈구는 약 11억 2천만개의 산소 분자를 운반할 수 있다. 이 헤모글로빈에는 철을 함유하고 있어 붉은 색을 띠며, 적혈구가 붉은 색을 띠는 원인이 된다. 또한 헤모글로빈은 적혈구 건조 중량의 약 95%를 차지한다. 그리고 적혈구는 골수에서 생성되며 골수에서 처음 생성될 당시 미성숙 상태인 적혈구들은 핵을 가지고 있으나, 성숙 과정에서 세포핵이 퇴화하여 없어진다.
어윈 로즈
그 다음 몇 년 동안 로즈는 인간 적혈구에서의 포도당 분해 조절에 관한 연구를 하였다. 포도당 수송은 빨라서 첫 비가역적 과정인 헥소키나아제가 전체 과정의 반응 속도를 결정한다. 14C-포도당 사용은 메틸렌 블루와 이노신을 사용하여 역으로 G6P 양과 관련이 있다. 그래서 적혈구의 포도당 사용의 속도에 영향을 미치는 어떠한 조건도 G6P나 헥소키나아제 그 자체에 영향을 미쳐야 한다. 적혈구의 해당과정을 활성화하는 인산염 자신은 헥소키나아제의 속도에 아무런 영향을 주지 않은 채 G6P가 효소에 결합하는 것을 방해하여 이러한 효과를 낸다.
혈구
골수 안에 있는 거핵 세포의 세포질 일부가 찢어져 혈액 속에 나온 것이 혈소판이다. 따라서 핵은 없으며, 크기는 2~4㎛로 혈액 1㎣ 속에 25~50만 개 정도 있다고 하는데 변동이 많다. 혈소판은 혈액 응고에 중요한 역할을 한다.
산소
사람에게도 생명활동에 꼭 필요한 물질로써, 산소가 결핍되면 5분이 지나 뇌사 상태에 빠지고 8분 뒤면 사망한다. 사람을 비롯한 동물군의 체내에서 산소를 운반하는 것은 적혈구의 주요 역할이다.
헤마토크릿
평균적혈구용적(MCV)과 적혈구크기분포폭(RDW)은 헤마토크릿이 정상보다 낮을 때 유용하게 쓰인다. 헤마토크릿은 단순히 적혈구가 혈액에서 차지하는 부피를 나타내는 지표이기 때문에 급성 혈액 손실의 경우 일반적으로 헤마토크릿의 변화로 나타나지는 않지만, 임상의는 평균적혈구용적과 적혈구크기분포폭 값을 통하여 혈액 손실이 만성인지 급성인지 결정하는 데에 도움을 받는다. 평균적혈구용적은 적혈구의 크기를, 적혈구크기분포폭은 적혈구 집단의 크기 변화를 상대적으로 나타내는 값이다. 헤마토크릿과 평균적혈구용적이 작고 적혈구크기분포폭이 크면 만성 철 결핍성 빈혈로 적혈구생성 동안 헤모글로빈이 비정상적으로 합성된다.
당화혈색소
우리 몸의 혈액에는 120일 정도의 수명을 가진 적혈구가 존재하며, 적혈구 안에 있는 혈색소가 포도당과 결합하면서 당화혈색소를 형성한다. 당뇨환자에서 혈당이 잘 조절되지 않을 경우 당화혈색소의 수치가 증가하게 된다. 당화가 일어난 적혈구는 수명이 조금 짧아지기 때문에 당화혈색소 수치는 약 3개월간의 혈중 혈당 농도를 반영한다.
혈청
수액(血淸, )은 혈액의 일부 성분으로 혈장에서 피브리노겐이 제거된 나머지 노란색 액체 성분을 말하며 여기에는 물과 포도당, 무기염류, ɤ-글로불린 등이 들어있다. 피브리노겐이 제거된 혈장 성분이기 때문에 여기에는 혈액 응고 인자 단백질을 포함하지 않거나 구조가 변형된 상태로 존재하고 있다.
일반 혈액 검사
수작업으로 각 혈구의 수를 세는 방법을 통하여 일반적으로는 말초 혈액에 존재하지 않는 세포에 대한 정보를 얻을 수 있다. 어떤 병이 진행되는 과정에서 특정 세포가 방출되기도 한다.일반 혈액 검사의 결과에서 각 항목의 이름과, 측정 단위, 표준 범위 등은 실험실과 국가마다 다를 수 있다. 결과는 실험을 한 실험실에서 제공하는 단위와 표준 범위에 따라서 해석하여야 한다.
간기능 검사
알칼라인 포스파타아제(Alkaline phosphatase, ALP)는 간의 담관 안을 싸고 있는 세포 내부의 효소이다. ALP의 혈장내 농도는 담관의 폐색, 간 내부의 담즙 분비 중지 또는 침투성 세균으로 인한 질병과 함께 상승한다. ALP는 또한 뼈와 태반 조직에도 존재하며, 자라나는 어린이, 파제트병 환자에서는 높게 나타난다.
오메가-3 지방산
트롬복산이 혈전증으로 인한 사망과 출혈로 인한 사망을 모두 일으킬 수 있는 혈소판 응고의 인자라는 사실이 밝혀졌을 때, 이러한 경쟁은 중요하게 인식되었다. 비슷하게, 류코트리엔이 면역/염증 시스템 반응에 중요한 요소이고, 따라서 관절염, 루프스, 천식, 염증 회복과 관계가 있다는 것이 밝혀졌다. 이러한 발견은 "n"−6 에이코사노이드의 합성을 조절하는 방법을 찾는 것에 대한 큰 관심으로 이어졌다.
가장 단순한 방법은 더 많은 "n"−3 지방산을 섭취하고 "n"−6 지방산의 섭취를 줄이는 것이다.
알도스테론
알도스테론() 집합관과 네프론의 원위세뇨관에서 일어나는 나트륨 이온, 물의 재흡수와 포타슘의 방출을 증가시키는 호르몬이다. 이 호르몬은 혈액양을 증가시켜 혈압을 높이기 때문에 알도스테론의 분비나 작용과정을 방해하는 약은 혈압을 낮추는데 쓰일 수 있다. 이런 고혈압과 관련된 약 중 하나인 스피로노락톤은 알도스테론 수용체를 막아 혈압을 낮춘다. 알도스테론은 레닌 안지오텐신계의 일부분이다.
인체골격
골격의 기능은 몸을 지지할 뿐만이 아니라, 혈액형성작용(조혈작용)을 한다. 혈액 세포의 생성은 골수에서 생성된다(이것이 골수암이 치명적인 병인 이유다). 중요 장기를 보호하기 위해서 필요하며 이동 및 지지를 위해 근육을 필요로 한다.
뼈가 골격으로서 갖는 기능들은 그 형태에서 잘 보여준다. 이처럼 뼈의 형태들은 그 뼈의 골격상의 기능을 설명하는데 주요하다. 뼈들은 인체골격상 주위의 연관된 뼈들 뿐만 아니라 주변의 근육등과도 밀접한 연관성을 갖는다.
혈액
출혈: 건강한 성인 남성의 경우 외상을 입어 출혈이 있더라도 전체 혈액의 약 20%(1L)까지는 신체에 큰 무리가 오지 않는다. 그러나 40%에 해당하는 2L 가량의 혈액을 잃었을 경우 쇼크에 빠질 수 있고 뼈가 부러지는 것과 같은 부상을 입었을 때에는 내출혈이 일어날 수 있다. 혈액에는 혈소판과 같은 응고 인자가 있어 더이상 출혈이 일어나지 않도록 손상된 혈관을 막는다.[15]
헤모글로빈
어류에서 포유동물에 이르는 척추동물의 적혈구 속에 널리 분포되어 있다. 일반적으로 1㎕에 4~500만개의 적혈구가 있고 한 개의 적혈구 안에 2억 8천만개 정도의 헤모글로빈이 들어있다. 골수의 적아세포에서 합성되며 간에서 분해된다. 적혈구가 죽으면 헤모글로빈 역시 파괴되는데 이때 포르피린고리가 쓸개즙 색소로 배출된다. 수명은 약 120일 정도이며 분자량은 약 64,500g/mol이다. 헤모글로빈의 양을 기준으로 빈혈을 진단한다. 산소보다 일산화 탄소(CO) 친화력이 200배 이상 좋아 일산화탄소의 농도가 높은 곳에서는 산소보다 일산화탄소를 운반하게 되므로 일산화탄소 중독이 일어날 수 있다. 이때 헤모글로빈이 산소와는 가역적으로 결합하는 것과는 달리 일산화탄소와는 비가역적으로 결합한다.
고혈압성 신장 질환
고혈압성 신장 질환(高血壓性腎臟疾患, , hypertensive nephrosclerosis, benign nephrosclerosis, nephroangiosclerosis)은 만성 고혈압으로 인해 신장에 위해를 주는 질병이다. 이 질환은 두 종류로 나눌 수 있다: 양성, 악성. 양성 신장 질환은 악성 신장 질환이 흔치 않은 60세 이상에게 흔히 관찰되고 고혈압 환자의 1~5%에 영향을 주며 심박 혈압이 130 mm Hg를 통과한다. 속발성 고혈압의 일종인 신혈관성 고혈압과는 구별된다.
혈전성 혈소판 감소성 자반증
혈전성 혈소판 감소성 자반증(血栓性血小板減少性紫斑症, Thrombotic thrombocytopenic purpura, TTP, Moschcowitz syndrome)은 체내 소혈관에서 광범위한 미세 응고를 일으키는 혈액 응고계의 희귀 질환이다.
고혈압
고혈압은 혈압이 지속적으로 높음에 근거하여 진단한다. 전통적으로,[52] 이러한 검사는 1달 간격으로 혈압계를 측정할 필요가 있다.[53] 고혈압이 있는 이들의 첫 평가에는 완전한 병력과 신체검사가 포함되어야 한다. 24시간 외래 혈압(ambulatory blood pressure)의 모니터가 가능하고 가정에서 혈압 측정기를 사용할 수 있는데, 진찰전 혈압 상승(white coat hypertension)이 있는 환자들을 오진하지 않기 위해 계획서가 바뀌게 되었다. 영국의 경우, 근래의 가장 좋은 예는 외래 측정과 그보다는 이상적이지 않지만 7일간 집에서 혈압을 모니터링하는 것이다.[52] 노인에서의 거짓고혈압 또는 비압축성 동맥 증후군은 숙고가 필요하다. 이러한 상태는 동맥의 석회화에서 비롯된다고 여겨지며, 동맥 내부의 혈압은 정상인 반면 혈압 커프로 재었을 때 비정상적으로 높은 혈압 수치를 나타낸다.[54]
ACE 억제제
혈압을 유지하는 매커니즘 중 하나는 신장세포(방사구체장치)에서 분비되는 레닌 단백질에 의한 매커니즘이다. 또한 이 매커니즘은 앤지오텐신이라는 단백질을 만든다. 이 시스템은 혈압강하 및 염분-수분 불균형에 의해 활성화된다. 예를 들면, 신장 원위세관의 나트륨 농도감소, 혈액부피의 감소, 교감신경에 의한 신장 자극이 있다. 이러한 상황하에서, 신장은 레닌을 분비하고 레닌은 효소로 작용해 간에서 생성되어 혈액 내 존재하는 앤지오텐신의 첫 아미노산 잔기 10개를 자른다. 이 아미노산 잔기 10개는 앤지오텐신 I으로 알려져 있다. 앤지오텐신 전환효소는 2개의 아미노산 잔기를 더 잘라내어 앤지오텐신 I을 앤지오텐신 II로 전환시킨다. 앤지오텐신 II는 폐순환 및 많은 혈관의 내피세포에서 발견된다. 이 시스템은 앤지오텐신 자체가 강력한 혈관수축제이지만, 신체 내 염분량과 수분량을 증가시킴으로써 혈압을 올린다.
신장의 오줌 생성 및 조절
집합관은 여러 네프론에서 나온 세뇨관들이 모여 신우에 이르는 관이다. 집합관은 체내 수분량의 항상성 조절 기작이 작용하는 주요한 지점인데, 이를 조절하는 호르몬은 뇌하수체 후엽에서 분비되는 항이뇨호르몬(바소프레신, ADH)이다. ADH의 분비를 촉진하는 주 요인은 혈액의 삼투농도 증가로, 갑자기 많은 땀을 흘린 경우 등으로 혈액의 삼투농도가 증가하면 시상하부의 삼투수용기가 이를 인지, ADH 분비를 촉진하게 된다. 증가된 ADH는 집합관 세포 표면에 아쿠아포린의 발현을 증가시키는데, 이는 아쿠아포린 저장 소낭이 막에 융합하는 것을 촉진함으로써 이루어진다. ADH 분비 수준이 낮을 때는 아쿠아포린이 다시 소낭에 저장되어 표면에 발현되지 않는다. 아쿠아포린의 발현이 증가되어 집합관의 물 투과성이 증가하면, 집합관이 신장의 피질에서 수질로 진행함에 따라 높아지는 주위의 삼투농도에 의해 물의 재흡수가 촉진되고 결과적으로 오줌의 양이 줄어들어 물을 보존하게 된다. 아쿠아포린의 발현이 적으면 물의 재흡수량이 적어지고 오줌의 양이 늘어난다.
에리트로포이에틴
에리트로포이에틴은 적혈구 생성에 필수적인 호르몬이다. 이것이 없다면 적혈구 생성을 할 수 없다. 체내가 저산소증의 상태라면, 신장은 에리트로포이에틴을 생산, 분비하여 적혈구의 생산을 늘리게 한다. 에리트로포이에틴은 인간의 골수에 있는 적혈구의 전구체세포에 영향을 주어 세포를 세포자살로 부터 보호하게 된다.
오가노이드
장기유사체는 실험실에서 질병의 원인을 더 잘 이해하기 위한 인간 질병의 세포 모델을 만드는 기회를 제공한다. 하나의 예로, CRISPR이라는 유전체 편집 시스템을 전분화능 줄기세포에 적용하여 두 가지 다른 신장질환과 관련된 유전자에 돌연변이를 일으킨 모델을 확립했다. 이러한 CRISPR로 편집된 전분화능 줄기세포는 질병 특유의 표현형을 나타내는 인간 신장 장기유사체로 성장하였다. 다낭성 신장 질환 돌연변이를 가진 줄기세포의 신장 오가노이드는 크고 반투명의 낭종 구조를 형성했다. 부착관련인자 없이 배양했을 때 이 낭종은 수개월에 걸쳐 직경 1 cm 크기가 되었다. 국소 분절성 사구체 경화증(Focal segmental glomerulosclerosis)과 연관된 유전자에 돌연변이가 있는 신장 오가노이드는 유방 세포 사이의 접합부 결함을 일으켰으며 이들 질환의 표현형은 CRISPR 돌연변이가 결여되어 있었다. 이러한 실험은 실험실에서 장기유사체가 인간 질병의 복잡한 모델로 구현하는데 사용될 수 있으며 페트리 접시에서 조직 수준의 표현형을 설명할 수 있었다. 이러한 질병모델링으로서의 장기유사체의 활용은 궁극적으로 장기 대체 치료법(Organ replacement therapy)등 장기유사체를 형성시켜 체내에 이식하고 장기의 기능을 재현하기 위한 연구로 확대될 수 있다.
고혈압
‘악성 고혈압(malignant hypertension)’은 심하게 상승한 혈압에 의해 하나 또는 그 이상의 장기가 직접적인 손상을 입은 증거가 있을 때에 진단된다. 여기에는 뇌가 붓고 기능 장애를 일으켜 일어나고 두통과 졸림이 특징인 고혈압뇌병증이 포함될 수 있다.[11] 망막 부종과(또는) 안저 출혈과 삼출물은 표적장기 손상의 또 다른 징후이다. 흉통 또한 (심근경색으로 진행될 수 있는) 관동맥증후군이나 대동맥의 내벽이 찢어지는 대동맥박리를 나타내는 것일 수 있다. 호흡곤란, 기침, 피가 섞인 가래 배출은 심장의 좌심실이 폐로부터의 피를 동맥계로 충분히 보내지 못하는 좌심실부전으로 폐 조직이 붓는 폐부종의 특징적 징후이다.[11] 신장 기능이 급격히 저하되는 급성 신부전과, 혈구가 파괴되는 미세혈관병증용혈빈혈이 일어날 수 있다.[11] 이러한 상황에서는, 계속 진행 중인 장기 손상을 막기 위해 혈압을 빠르게 낮추어야 한다.[11] 반면에 표적장기 손상의 증거가 없는 경우 혈압을 급히 낮추어야 한다는 증거는 없으며, 지나치게 적극적으로 혈압을 낮추는 것이 위험이 없지는 않다.[6] 고혈압위기에서는 경구용 약을 사용하여 24시간에서 48시간에 걸쳐 서서히 혈압을 낮추는 방식이 지지를 받는다.[11]
헤모글로빈
헤모글로빈 (hemoglobin 또는 haemoglobin)은 적혈구에서 철을 포함하는 붉은 색 단백질로, 산소를 운반하는 역할을 한다. 헤모글로빈은 산소 분압이 높은 폐에서는 산소와 잘 결합하고, 산소 분압이 낮은 체내에서는 결합하던 산소를 유리하는 성질이 있다. 분자식은 C3032H4816O872N780S8Fe4 이다. 분자식에서 설명한 것처럼 철 원자가 4개 포함되어 있기 때문에 철이 부족하면 헤모글로빈이 완전하게 기능할 수 없어 빈혈(anemia)이 일어나게 된다.
혈장
혈장(血漿, )은 혈액을 구성하는 액체 성분인데, 단백질을 비롯하여 다종 다양한 유기물이나 무기물이 녹아 있는 용매 역할을 한다. 혈장이 노란색으로 보이는 이유는 혈장에 적혈구가 파괴되어 생기는 빌리루빈이 포함되어 있기 때문이다. 혈장의 대부분인 92%는 물로 구성되어 있으며 그 다음으로 가장 양이 많고 중요한 것은 단백질이며 약 8% 정도를 차지한다. 여기에 해당되는 단백질로는 대표적으로 알부민과 글로불린, 피브리노겐이 있는데, 이 중에서 알부민이 가장 많은 양을 차지하고 있다. 혈장에 포함된 단백질은 혈액 검사를 실시할 때 유용하게 사용되기 때문에 종종 분리를 할 필요가 있는데 전기 영동을 통해 분리하는 방법을 가장 많이 사용하고 있다. 이 때 알부민은 전기 영동상에서 가장 큰 분획을 나타내며, 글로불린은 크게 네 가지 분획으로 분리된다. 각 분획마다 포함된 글로불린 종류는 다양하며 이 분획에는 글로불린 뿐만 아니라 피브리노겐, 각종 효소, 호르몬, 트랜스페린이나 합토글로빈, 적혈구형성인자와 같은 특수 단백질도 포함되어 있다. 이들 단백질은 필요에 따라 조직에 보내지거나 호르몬 등을 결합하여 운반하며, 면역 물질로 작용하기도 한다.
혈장
그 다음으로 중요한 것은 당이다. 혈당량이라는 것은 혈액 속의 포도당의 양을 가리키며, 정상치는 혈장 100㎖ 속에 약 80mg인데, 식사 후 등에는 당이 흡수되어 150mg 정도까지 상승하는 경우도 있다. 그러나 이 이상 올라가면 간 등에서 받아들여 글리코겐으로 저장하기 때문에 혈당치가 더 이상 높아지지는 않는다. 혈당치가 약 180mg을 넘으면 소변으로 배출되어 이른바 당뇨가 된다. 혈장 속에는 포도당 외에도 약간의 당이 들어 있다. 대부분의 무기질은 이온 상태로 혈장 속에 녹아 있다. Na, Cl, HCO, Ca, K, Mg 외에 인과 황이 여러 가지 화합물 형태로 들어 있다. 이들은 신체 내의 생명 현상에 불가결한 화학 반응에 관계하는 것이 많으며, 따라서 이들 이온의 혈장 속의 농도는 신장에 의해 엄중하게 관리되고 있다.
소포체
활면소포체는 핵막과 연결되어 있으며 세포형태에 따라 다양한 물질대사 기능을 수행한다. 세포막의 인지질을 포함한 여러 지질 및 지방산, 호르몬등의 스테로이드의 합성에 관여하며, 또한 탄수화물 대사, 세포 독성의 해독, 칼슘 저장 등에도 중요한 역할을 수행한다.
스테로이드 호르몬을 생산하는 세포, 해독을 수행하는 간 세포, 근육세포(신호전달물질로서의 칼슘이온 저장소)에서 활면소포체가 잘 발달해있다. 또한 세포 내부에서 영양 분자를 수송하는 일도 담당한다./
활면소포체는 표면적이 넓게 확장되어 있기 때문에 중요한 효소와 그 산물의 저장과 기능을 촉진시킬 수 있다.
뇌척수액
뇌척수액은 뇌실계통 안을 흐르고 혈액뇌장벽을 지나 혈류로 다시 흡수되면서 중추신경계에서 생기는 대사 부산물을 제거한다. 이를 통하여 신경내분비인자 분포의 항상성 조절이 이루어진다. 신경내분비인자는 약간의 변화로도 신경계 기능에 문제를 일으키거나 손상을 줄 수 있다. 예를 들어, 글라이신 농도가 높으면 체온과 혈압 조절 기능이 교란되고, 뇌척수액 pH가 높으면 어지럼증이 생기거나 실신하기도 한다.
채혈침
채혈기에는 란셋이 장착되어 있다. 이는 혈당 검사를 위해 당뇨병 환자들이 주로 사용한다. 다양한 피부 두깨에 따라 얼마나 깊게 찌르는지 조정 가능하다. 긴 채혈기는 태아의 산염기 상태 측정을 위해 두피 혈액을 검사할 때 사용된다.
혈구
혈구(血球, )는 혈액을 구성하며, 혈장을 떠다니는 유형 성분을 말한다. 혈구에는 적혈구·백혈구·혈소판이 있다.
혈액
대부분의 연체동물은 헤모시아닌을 혈색소로 갖고 있으나 일부 종류는 헤모글로빈과 헤모시아닌을 모두 갖고 있는 경우도 있고 어린 때에는 헤모글로빈이 있다가 성체가 되면 헤모시아닌을 혈색소로 갖고 있는 경우도 있다. 한편 연체동물 중에서도 혈색소가 헤모글로빈인 경우도 있는데, 피조개, 꼬막과 같은 것이 대표적이다.[14]
자기공명영상
자기공명영상은 수소 원자핵이 자기장 내에서 자기장과 상호작용하며 특정 주파수의 전자파를 흡수·방출하는 패턴을 측정함으로써 영상을 형성한다. 성인의 경우 체중의 약 70%는 체액(體液)인데, 그 대부분은 물이다. 물의 수소 원자의 원자핵인 양성자는 임의적 방향의 스핀을 가지고 있는데, 강력한 자기장(磁氣場)에 들어가면 수소 원자핵의 스핀 방향이 자기장의 방향을 따라 가지런히 놓이게 된다. 이 상태에서 수직의 방향을 가진 고주파의 전자기 펄스를 걸어주면 수소 원자핵은 전자파의 에너지를 흡수해 자기장의 반대방향으로 스핀을 바꾸게 된다. 그 다음 펄스를 끊으면 역방향 스핀을 가진 수소 원자핵은 원래 상태로 되돌아가는데, 이 때 약한 전자파를 방출한다. 이 전자파를 검출해 전자파가 방출된 수소원자핵의 위치를 추적해 영상화 할 수 있다. 그리고 역방향 스핀을 가진 수소 원자핵이 원래 상태로 되돌아가는 시간(완화 시간)은 스핀의 완화 요인에 따라 'T1'과 'T2' 두 가지 값을 가진다. 수소 원자핵의 스핀이 주변의 수소 원자핵의 스핀과의 상호작용에 의해 완화되는 것을 스핀-스핀 완화라고 하고, 이에 의한 시간 상수를 T2라고 한다. 이와 달리, 스핀이 주변 조직의 격자 구조와의 상호작용에 의해 완화되는 것을 스핀-격자 완화라고 하고, 이 시간 상수를 T1이라고 한다. T1과 T2는 수소 원자핵의 주변 조직에 따라 크게 다르게 나타나는데, 이 완화시간을 평면 화상으로 만드는 것이 자기공명영상이다. 예를 들어 암의 경우 T1 완화시간이 정상 세포보다 길기에, T1 완화시간을 밝기로 나타나면 병변이 주변보다 밝게 나타난다는 점을 이용해 쉽게 진단할 수 있다.
해당
동물에서는 간과 이자에서 혈당량을 조절하는 것이 항상성 유지의 중요한 부분이다. 이자의 β 세포는 혈당 농도에 민감하다. 혈당 농도가 상승하면 인슐린이 혈액으로 방출되어 특히 간에 영향을 미치고, 지방세포와 근육세포는 혈액으로부터 포도당을 흡수한다. 혈당량이 떨어지면 이자의 β 세포가 인슐린 생성을 멈추고, 인접한 이자의 α 세포에서 혈액으로 글루카곤을 방출하도록 자극한다. 이것은 저장되어 있는 글리코젠 분해와 포도당신생합성을 통해 간에서 혈액으로 포도당을 방출하게 한다. 혈당량의 저하가 급격하거나 심하면 다른 포도당 센서로 인해 부신 속질에서 혈액으로 에피네프린이 방출된다. 에피네프린은 포도당 대사에서 글루카곤과 동일한 작용을 하지만 그 효과는 더욱 두드러진다. 글루카곤과 에피네프린은 간에서 해당과정, 지방산 합성, 콜레스테롤 합성, 포도당신생합성, 글리코젠 분해 대사 경로에서 핵심적인 속도 제한 효소들의 인산화를 일으킨다. 인슐린은 이러한 효소들에 대해 반대되는 효과를 나타낸다. 이러한 효소들의 인산화와 탈인산화(궁극적으로 혈당량에 반응함)는 간, 지방세포 및 근육세포에서 이들 대사 경로들이 조절되는 지배적인 방식이다. 따라서 포스포프럭토키네이스-2(PFK-2)의 인산화는 해당과정을 억제하고, 인슐린의 작용을 통한 포스포프럭토키네이스-2의 탈인산화는 해당과정을 촉진한다.
헤마토크릿
현대적인 장비를 갖춘 실험실에서는 자동혈구분석기를 이용한다. 평균적혈구용적에 적혈구 수를 곱하여 계산한다. 적혈구 사이에서 빠져나가지 않은 혈장이 소량 존재하는 PCV와 비교하면 헤마토크릿이 약간 더 정확하다. g/dL 단위로 나타낸 헤모글로빈 농도에 3을 곱하고 단위를 제거한 값은 %로 나타낸 헤마토크릿 추정치에 근사한다.
대체 혈액
인체의 갖가지 활동은 산소 없이는 불가능하다. 예를 들어 뇌는 불과 3분 동안 산소의 공급이 정지된 것만으로 회복 불가능한 장애를 일으키고 만다. 그 산소를 인체 각부에 공급하고 있는 것이 혈액 속의 적혈구, 헤모글로빈이다. 물론 혈액의 작용이 산소를 운반하는 것만은 아니다. 혈액은 '생체의 내부 환경'이라고도 불리는데, 신체 각부의 기능에 큰 영향을 끼치고 있다. 산소 이외에도 소화기의 내벽을 경유해서 영양소를 운반하고, 또한 정맥류(靜脈流)는 각부에서 발생한 이산화탄소와 노폐물을 회수한다. 각부의 모세혈관(毛細血管)의 틈새에서는 혈장(血漿：혈액의 액체 성분)이 스며나와 세포와 세포 사이를 채우고 있는 조직액(組織液)에 더해진다. 조직액은 세포 사이를 순환한 다음 림프액을 거쳐 다시 모세혈관으로 돌아온다. 이 밖에 내분비선(內分泌腺)이 필요에 따라서 분비하는 호르몬을 각각 필요한 기관으로 운반한다. 백혈구와 항체(抗體)는 전신의 혈관을 항상 순환해서 세균이나 이물(異物)의 침입에 대비하고 있다. 외상을 입었을 경우에는 즉각 혈소판(血小板)이 모여서 상처를 막아 준다. 이들 갖가지 역할 외에도 혈액이 순환하는 것 자체가 온몸의 체온·수분·이온 농도를 일정하게 유지하는 구실을 하고 있다. 따라서 사고 등으로 대량의 출혈이 있을 경우에는 즉각 수혈(輸血)이 필요하게 된다.
혈액 배양 검사
혈액 배양 검사란 혈액 내의 미생물을 배양하여 혈액 감염여부를 확인하는 검사를 말한다. 보통 패혈증이나 균혈증이 의심되는 환자에 대해서 주로 실시하며, 뇌수막염이 의심될 때 세균성인지 바이러스성인지 판단하기 위해 이 검사를 사용하고 있다.성인은 이 검사를 받을 때 SA 및 SN 두 개의 배양 용기에 모두 접종하며, 소아는 PF 한 개의 배양 용기에만 접종하여 배양한다.
수분저류현상
단백질은 물을 끌어당기는 성질이 있고 물의 균형을 맞추는 데 중요한 역할을 한다. 심각한 단백질 부족의 경우에, 혈액은 조직으로부터 모세혈관으로 수분을 끌어당기는 단백질을 충분하지 못하게 가지고 있을 것이다. 이로인해 기아를 겪는 사람들이 복부가 팽창되어 있는 모습으로 보이게 된다. 이것은 그들의 식단에 단백질이 부족하기 때문에 복부가 부종이나 수분저류현상으로 인해 침수된 상태이다. 모세혈관벽이 너무 투과성이 강해지면, 단백질도 혈액에서 빠져나오는 것이 가능해져서 조직 공간에 머물 수 있게 된다. 이 빠져나온 단백질이 물을 끌어당기는 자석같은 역할을 해서, 지속적으로 더 많은 양의 물을 혈관으로 부터 끌어당기고 조직 공간에 수분을 축적하게 된다.
혈장 단백질
혈장단백질(血漿蛋白質, plasma protein)은 혈장 속의 단백질 성분이다. 대부분이 알부민과 글로불린(globulin)으로 이루어져 있다. 이 외에도 피브리노겐(fibrinogen), 트립신 등의 단백질이 포함된다. 알부민은 간에서 생산되어 체내의 단백질 보급원으로 작용한다. 글로불린 역시 간에서 만들어지는데 알파1 글로불린(alpha 1 globulin), 알파2 글로불린(alpha 2 globulin), 베타 글로불린(beta globulin), 감마 글로불린(gamma globulin)으로 나뉜다.
당질 코르티코이드
글루코코르티코이드가 주로 공복시의 혈중 포도당 농도를 유지하기 위하여 근육과 지방조직 등에서 기질공급을 늘리고 이를 근거로 간에서의 포도당 합성 및 분비를 증가시키며 말초조직은 포도당을 잘 이용하지 못하게 하여 꼭 필요한 뇌에의 포도당 공급이 계속되게 몸을 재조정하는 역할을 맡고 있다고 요약할 수 있다.
이산화 탄소
적혈구의 헤모글로빈은 혈액의 pH가 떨어지면 산소와의 친화력 역시 감소하는데, 이를 보어 효과라 한다. 물질대사가 활발한 조직에서는 이산화 탄소의 생성량이 증가하며, 그 결과 주위 혈액의 이산화 탄소 분압은 증가한다. 이산화 탄소는 물과 결합하여 탄산을 생성하므로, 이는 혈액의 pH를 떨어트린다. 따라서 헤모글로빈에서 산소가 방출되고, 방출된 산소는 세포호흡에 사용된다.
순환계통
순환계(循環系)는 몸 안의 각 기관에 영양과 산소, 에너지 등을 공급하고, 생명 활동으로 생기는 이산화탄소, 노폐물 등을 호흡계나 배설계로 전달하여 몸 밖으로 배출하도록 하는 혈액이나 림프액 같은 체액의 흐름을 담당하는 계통이다. 혈액의 순환은 심장의 운동에 의해 이루어진다. 순환 중인 혈액은 산소의 운반, 영양분의 공급, 대사과정에서 생긴 노폐물의 제거, 체온의 유지, 호르몬의 운반과 같은 역할을 한다.
콜레스테롤
콜레스테롤은 세포막을 만들고 유지하는데 필수적이다. 콜레스테롤은 생리적 온도 범위 내에서 세포막의 유동성을 조절한다. 콜레스테롤의 수산화기는 막 인지질 및 스핑고지질의 극성 머리 부분과 상호작용하고, 부피가 큰 스테로이드와 탄화 수소 사슬은 다른 지질의 비극성 지방산 사슬과 함께 막 안에 파묻혀 있다. 인지질 지방산 사슬과의 상호작용을 통하여 콜레스테롤은 막을 밀집시키고 유동성은 낮춘다. 콜레스테롤의 4개 고리 구조는 트랜스 형태로, 곁사슬을 제외하고는 뻣뻣하고 평면 형태를 이루기 때문에 막의 유동성을 낮출 수 있다. 이러한 구조적 영향으로 콜레스테롤은 중성 용질, 수소 이온, 나트륨 이온 의 막 투과성을 감소시킨다.
혈액 검사
대부분의 혈액 검사는 정맥혈을 채취하여 검사하지만, 동맥혈가스 분석을 위해서는 동맥에서 채취한 혈액을 사용한다. 동맥혈가스 분석은 일차적으로는 폐 기능과 관련하여 산소와 이산화탄소를 관찰하기 위해 행하고, 특정한 대사 상태에 따른 혈중 pH와 중탄산염 농도를 측정하는 데에도 쓴다.
일반 혈액 검사
일반 혈액 검사 (, CBC)는 혈액에서 백혈구 수와 혈소판 수 등을 체크하는 것을 말한다. 의사나 의료 전문가가 환자의 혈액에 있는 세포에 대하여 알고자 할 때 행한다. 의료 전문가의 요청에 따라 실험실에서 검사를 수행하고 결과를 통보한다. 혈액 배양 검사가 결과를 얻기까지 수 일이 걸리는 것과 달리 바로 검사 결과를 얻을 수 있다.
혈액
혈구조성적혈구백혈구혈소판1ml당 갯수500 - 600 백만5 - 6 천25 - 40 만기능산소와 이산화탄소 수송외래 세포 파괴 및 항체 생산[주해 1]혈액 응고
염증
다양한 백혈구, 특히나 호중구는 염증의 시작과 유지에 있어서 중요한 역할을 한다. 이 세포들은 일반적으로 혈액에 있다가 손상이 된 조직으로 이동을 하게 되며, 적절한 장소에 직접적으로 투입되어 반응을 하게 된다. 이렇게 백혈구가 혈관을 타고 혈액에서 손상된 조직으로 이동하는 것을 "혈관외유출(extravasation)"이라 하며, 이러한 일련의 과정은 몇 가지 단계로 나뉘어 진행된다.
혈액 검사
기초대사검사()에서는 혈액에 있는 나트륨, 칼륨, 염소, 중탄산염, 혈액요소질소(BUN), 마그네슘, 크레아티닌, 포도당, 그리고 때때로 칼슘을 포함한 항목을 검사한다. 콜레스테롤 수치 검사는 LDL 및 HDL 콜레스테롤 농도와 트리글리세라이드를 주로 검사한다.
고혈압
최근의 연구는 혈압이 낮을 수록 좋다는 혈압전문가들의 생각을 뒷받침하지 못한다고 한다. 수전 오파릴 8차 JNC공동위원장는 최근 일본에서 발표된 2건의 연구보고서에서 노인의 경우 최고혈압을 140이하로 낮춘 사람이나 140-160 사이로 낮춘 사람이나 건강 개선 효과에 별 차이가 없는 것으로 나타났다.고 했다.[2]
소화계통
소화 기관 계통은 음식물을 소화시킴으로써 에너지와 영양분을 이끌어내며 쓸모없는 부분을 내보내는 역할을 한다. 위장관의 주된 기능은 음식물 섭취(ingestion), 소화, 배변이다. 또, 이 위장관은 동물에 따라 실질적으로 다르다. 가장 단순한 소화 기관의 형태는 하나의 구멍을 가진 하나의 방이다. 그러나 대부분의 짐승들은 입이라는 입구와 항문이라는 출구를 갖춘 관을 이루면서 몇 가지 특별한 구역을 포함하는 소화기관을 갖추고 있다.
방실차단
심장은 전신에 피를 순환시켜주는 일종의 펌프 역할을 하는 기관으로서, 좌우에 각각 심방과 심실이 있으며, 근육으로 구성된다. 이 근육들이 조화로운 율동에 맞춰 수축하면서 심장 내부의 피를 혈관을 통해 전신으로 순화를 시키게 된다. 심장이 하루 종일 규칙적으로, 또 네 개의 방이 조화를 이루며 심박동을 유지할 수 있는 이유는 심장 내에 미세한 전기 흐름이 규칙적으로 반복되는 전기 전도계가 존재하기 때문이다. 심장박동의 기원이 되는 즉 심장이 뛰도록 신호를 만들어 내는 곳을 의학적인 용어로 동방 결절이라고 하고. 동방결절에서 만들어진 전기신호가 심방을 통과하여 심실로 전달되는 과정에서 연결통로가 되는 곳을 방실결절이라고 한다. 다시 말해, 동방결절에서 시작된 전기 신호가 방실결절을 지나 심실에 도달하면 비로소 한 번의 심실수축, 즉 심장박동이 이루어지게 된다.
심근 경색
심장 근육은 관상동맥이라 부르는 3가닥의 혈관을 통해서 산소와 영양분을 공급받으면서 일생 동안 혈액을 전신으로 펌프질하는 중요한 기관이다. 따라서 관상동맥에 이상이 생기는 경우에는 심장 근육이 영향을 받을 수밖에 없다.
골수
골수는 사람의 뼈에서 혈구를 생성하는 곳이다. 성숙한 혈구가 될 때까지 걸리는 시간은 적혈구가 5일, 혈소판이 7일정도이고, 성숙해진 혈구는 정맥동 안으로 들어가서 말초혈액으로 흘러나가게 된다. 체중 1kg당 적혈구 20억 개, 혈소판 70억 개를 생산한다.
대장 (해부학)
대장(, 한자:大腸)은 척추동물의 소화 기관계에서 마지막 기관이다. 큰창자라고도 한다. 대장의 역할은 주로 소화 불가능한 음식물 찌꺼기로부터 수분과 비타민의 일부, 쓸개즙염, 빌리루빈 등을 흡수하고, 찌꺼기를 보관하고 있다가 몸 밖으로 배출하는 것이다. 대장은 맹장과, 결장(상행 결장, 횡행 결장, 하행 결장, S상 결장), 그리고 직장으로 분류된다.
뇌
뇌의 뇌혈관장벽은 산소를 자유롭게 통과시키지만 뇌는 산소를 매우 많이 필요로 하기 때문에 심장으로부터 압출되는 혈액의 15%정도를 요구한다. 이에 반해 뉴런에서 사용할 수 있는 에너지원으로는 포도당이 결핍된 상황에서 사용하는 지방대사산물인 케톤체를 제외하고는 포도당이 유일하기 때문에 뉴런은 포도당 결핍에도 매우 민감하다. 또한 포도당은 뇌혈관장벽을 통과할 수 없기 때문에 세포막 수송체를 필요로 한다. 실제로 뇌는 몸의 전체 포도당 소비의 50% 정도를 차지한다고 알려져 있다.[4]
고혈압
일단 고혈압 진단이 끝난 후에, 의사들은 위험요소와 다른 증상이 있다면 이들을 근거로 근본적인 원인을 알아보려 할 것이다. 이차고혈압은 사춘기 이전의 어린이에게 더 흔하며, 대부분 신장병이 원인이 된다. 원발성 또는 본태고혈압은 청소년에서 더 흔하며, 비만증과 가족의 고혈압 병력을 포함한 여러 위험요소를 갖고 있다.[55] 가능한 이차고혈압의 원인을 알아내고 고혈압이 심장과 눈, 신장에 손상을 주었는지를 밝히기 위해 실험실 검사를 할 수 있다. 보통 추가로 당뇨병과 고 콜레스테롤 수준을 검사하는데, 이는 이들의 상태가 심장병으로 발전하는 위험요소가 될 수 있고, 치료가 필요할 수 있기 때문이다.[1]
혈액
체조직으로 영양소를 운반한다. 허파나 아가미에서 호흡을 통해 산소를 받아들이고 이산화탄소를 배출한다. 몸의 여러 조직에서 나오는 노폐물을 신장으로 운반한다. 내분비계통에서 만들어진 호르몬을 목표 기관까지 운반한다. 온혈동물의 경우 몸 안에서 발생하는 열을 운반하여 체온을 유지한다. 질병에 대항하는 면역 인자를 가지고 있다. 체내 삼투압과 수분 평형에 관여한다. 몸의 수소 이온 농도를 유지한다.
골수
골수는 적색골수(red marrow)와 황색골수(yellow marrow)로 나뉜다. 적색골수는 적혈구와 백혈구, 혈소판을 만드는 곳으로 혈관과 혈액이 많아 붉은색으로 보이고, 황색골수는 혈액이 적고 지방세포(fat cell)가 많아 황색으로 보인다. 성인은 평균 2.6kg의 골수를 가지며, 그 중 절반 정도가 적색골수이다. 초기의 골수는 모두 적색골수이지만, 노화 등에 의해 적색골수가 황색골수로 변할 수 있고, 또한 출혈이 심한 경우 혈액 생산을 늘리기 위해 황색골수가 적색골수로 돌아갈 수 있다.
당화혈색소
당화혈색소 수치는 당뇨 환자에서 신장병증, 망막병증 등 당뇨합병증과 관련이 있다. 당화혈색소를 1%p 줄이면 심근경색 14% 감소, 백내장 19% 감소, 미세혈관 질환 37% 감소, 말초혈관 질환 43% 감소, 당뇨로 인한 사망률이 21%p 감소한다는 발표도 있다.
적혈구
적혈구는 혈액의 혈구 세포 중 가장 많은 수를 차지하며, 정상 적혈구의 수명은 평균 120일이다. 혈액 1 mm³ 에 남자는 약 500만 개, 여자는 450만 개 가량의 적혈구를 가지고 있다. 적혈구는 직경이 7.2~8.4μm 정도이며, 두께는 가장 두꺼운 부분이 2~3μm, 중심 부위는 1μm 정도이다. 포유류에서는 적혈구의 양면이 오목한 쌍요면체형으로 되어 있어 어느정도 휘어질 수 있는데, 이러한 성질 때문에 좁은 모세혈관을 비교적 쉽게 통과할 수 있다. 또한 적혈구는 포도당을 에너지원으로 사용한다. 혈액형은 적혈구 세포막 외벽에 붙은 탄수화물 구조물이 항원으로 작용하여 결정된다.
철과잉증
혈색소증에 보통 영향을 받는 기관은 간, 심장, 내분비선이다.
혈액
혈액(血液) 또는 피</b>는 몸 안의 세포에 산소와 영양소를 공급하고 세포의 신진대사에 의해 발생하는 이산화탄소와 노폐물을 회수하여 운반하는 것과 같은 역할을 하는 체액이다. 보통은 피</b>라고 부른다. 혈액은 결합 조직의 한 종류로 액체 성분인 혈장과 적혈구, 백혈구, 혈소판과 같은 각종 세포로 이루어져 있다. 사람의 경우 혈액 속의 세포 용적은 여성의 경우 약 38%, 남성의 경우 약 46% 정도이다[1]. 사람과 같은 척추동물의 피가 붉은 색인 것은 적혈구 안의 철분이 산소와 결합하여 붉은 색을 띠기 때문이다.
혈액 도말
검사할 혈액을 슬라이드 글라스에 도말하여 압궤표본을 제작한 후 염색을 하여 슬라이드를 만든 후 현미경으로 백혈구의 경우 100개, 적혈구의 경우 1000개의 세포를 세면서 각각 어떠한 종류의 세포를 가졌는지 감별하여 감별계수를 구하고 그 감별계수를 전체 백혈구, 적혈구의 수에 곱하여 각각의 세포가 단위 혈액 내 얼마나 존재하는지 결과를 얻을 수 있다.
스테고사우루스
1986년에 부프레닐과 동료들이 출판한 "스테고사우루스 골판의 성장과 기능"은 다수의 스테고사우루스의 골판 표본을 현미경으로 분석하여 논쟁의 여지 없이 "뼈의 표면에 많은 수의 혈관이 있었다"는 것을 증명하면서 스테고사우루스 골판에 대한 논쟁을 추측에서 영역에서 과학의 영역으로 옮겨놓았다. 부프레닐과 동료들은 골판의 표면에 다수의 혈관이 있었다는 사실을 골판에 체온조절 기능이 있었다는 강력한 증거로 보았다. 후에 골판의 미세구조에 대해 더 정밀한 조직학적 조사가 이루어졌고, 골판에 혈관이 많았던 이유는 골판의 빠른 성장을 위해 영양소를 전달해야 했기 때문이라는 견해가 제기되었다. 이 견해가 옳다면 골판의 생리학적 기능, 즉 체온조절 기능이 존재했고 그것이 스테고사우루스에게 유용한 것이었다 하더라도 그것은 아마 종내 인식이나 과시라는 주된 목적에 딸려온 부수적인 효과였을 것이라고 해석할 수 있다.
당화혈색소
당화혈색소(glycated hemoglobin, HbA1c)란 장기간 동안 혈중 포도당(혈당) 농도를 알기 위해 사용하는 혈색소의 한 형태이다. 높은 혈중 포도당 상태에 혈색소가 노출되면서 형성된다.
혈소판
1841년, 조지 걸리버는 조지프 잭슨 리스터가 1830년에 발명한 2개의 렌즈(혼합) 현미경[2]을 이용하여 혈소판의 그림을 그렸다.[3]
콜레스테롤
콜레스테롤은 음식을 통해서도 흡수되지만 우리 몸에서 합성하기도 한다. 콜레스테롤은 간, 척수, 뇌와 같이 세포막이 많은 기관에서 높은 농도로 발견되며 혈전의 주요 구성 성분이기도 하다. 콜레스테롤은 많은 생리적 및 생화학적 반응에 중요한 역할을 하지만 심혈관 질환에 밀접한 관련이 있다.
콜레스테롤
세포막 내에서 콜레스테롤은 세포내 수송, 세포 신호전달, 신경 전도에도 관여한다. 콜레스테롤은 캐비올리와 클라트린 피막 홈의 구조뿐만 아니라 캐비올리나 클라트린 의존성 세포내이입을 포함하는 함입 기능에 필수적인 요소이다. 콜레스테롤이 세포 내 이입에서 하는 역할은 메틸 β-사이클로덱스트린(MβCD)이 원형질 막에서 콜레스테롤을 제거하는 특성을 이용하여 연구한다. 최근에는 원형질 막의 지질 뗏목 형성을 돕는 세포 신호 전달과 관련된 역할이 밝혀졌다. 지질 뗏목은 수용체 단백질을 가까운 거리에 모으고 2차 신호전달 분자를 밀집시킨다. 뉴런의 미엘린 수초는 슈반 세포의 빽빽한 층에서 유래하여 콜레스테롤이 풍부하며, 자극이 효율적으로 전도될 수 있도록 절연 기능을 한다.
정낭
정낭은 정액으로 만들어지는 액체의 상당 부분을 분비한다. 죽은 상피세포로부터 나온 리포푸신은 이곳에서 나오는 분비물이 노란 빛을 띠게 한다. 인간이 만들어 내는 정액의 약 60% 정도가 정낭에서 만들어지지만, 사정시 처음 분출되는 분량은 전립선의 분비액이나 정자가 대부분이고 정낭의 분비액은 분출되지 않는다. 시험관을 이용한 연구 결과에서 정낭의 분비액과 같이 분출된 정자는, 운동성과 생존성이 떨어졌고, 정자 염색질이 덜 보호됐다. 그래서, 정낭 분비액의 생리학적 중요성은 불확실하다. 이것이 혹시 아직까지 일부 설치류에게서 사정 마지막에 분출되어 다른 수컷 정자의 접근을 막는 살정제 역할을 하는, 진화의 흔적이 아닐까 하는 의문이 제기되어왔다.
항상성
음성 되먹임 기작은 어떤 기관이나 계의 출력이나 활성을 정상적인 기능 범위로 감소시키는 작용을 한다. 혈압 조절을 예로 들면, 혈관은 혈압이 증가하였을 때 혈류가 혈관벽에 가하는 저항을 감지할 수 있다. 즉 혈관벽이 수용기로 작용하며 이 메시지를 뇌로, 뇌는 심장과 혈관으로 메시지를 보낸다. 효과기에서는 심박수가 감소하고 혈관의 지름은 커지며(혈관 확장), 결과적으로 혈압은 다시 정상 범위로 떨어진다. 혈압이 낮아지는 반대의 상황에서는 혈관 축소가 일어난다.
중간엽 줄기세포
소 태아 혈청 또는 인간 혈소판 용해물을 기본 배지에 보충하는 것은 중간엽 줄기세포 배양에서 일반적으로 사용된다. 중간엽 줄기세포 배양에 혈소판 용해물을 사용하기 전에 병원체의 불활성화 과정을 통해서 병원체 전염을 예방하는 것이 좋다.
비정형 용혈성 요독증후군
비정형 용혈성 요독증후군(aHUS)의 신경계 및 신장 관련 징후 및 증상들은 혈전성 혈소판 감소성 자반(TTP) 증상과 서로 겹친다. 그러나 비정형 용혈성 요독증후군(aHUS)과 달리, 혈전성 혈소판 감소성 자반(TTP)은 주로 억제성 자기항체의 유무가 ADAMTS13(혈액 응고에 관여하는 거대 단백질인 폰빌레브란트 인자(vWf)를 작은 조각으로 쪼개는 효소)의 극심한 결핍을 야기하는 자가면역질환이다. (혈전성 혈소판 감소성 자반(TTP)은 또한 심한 ADAMTS13 결핍을 유발하는 ADAMTS13 유전자의 돌연변이적 특징을 보이는 유전적 질환이기도 하다. ADAMTS13 결핍의 선천적 원인은 Upshaw-Schülman 증후군이라는 이름으로 불린다.) 실험 결과, ADAMTS13 활성도 수준이 ≤ 5%일 경우, 혈전성 혈소판 감소성 자반(TTP)인 것으로 나타났다.
장기 칩
전자회로는 장기 칩의 종류에 따라 역할이 다르지만, 공통적으로 장기내부의 microenvironment를 모방해주는 역할과, physiological response를 sensing 하여 data로 표출하는 역할을 수행한다. 폐 칩 에서는 media fluid system으로 체액과 공기의 흐름을 전자회로를 이용하여 체내를 모방하였고, 눈 칩 에서는 세포 종류 별로 구획화 하면서, tear를 정기적으로 공급하는데 전자회로가 이용된다.
헌혈
혈장을 제외한 나머지 유통과정은 냉장 유통이며, 혈소판 제재의 경우는 14일 안에 유통을 완료해야하며, 적혈구 제재의 경우는 35일, 냉동 유통되는 혈장의 경우는 1년 안에 유통되어야 한다. 기간이 지날 경우에는 혈액 부족사태가 우려되더라도 폐기를 원칙으로 한다.
뇌실계통
뇌척수액은 뇌에 필요한 양분을 공급하고 화학적 안정성을 유지한다. 뇌척수액에는 단백질이나 혈액 세포가 거의 없고, 맥락얼기는 뉴런에게 맞는 세포외 환경을 조성하기 위해 혈액보다 K, Ca, HCO, 포도당 농도를 낮추고 H 농도는 높인다. 뇌척수액은 중추신경계의 간질액과 용질을 교환하고 노폐물을 제거하는 기능을 하기도 한다.()