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일반화학검사
1. 전해질
(1) 일반적 의의
체액중의 이온(ion)농도로 신장병 등을 검사
-정상치
Ca : 8.8 - 10.5 mg/dL
P : 2.5 - 4.5 mg/dL
Na : 135 -145 mmol/L
K : 3.5 - 5.5 mmol/L
Cl : 98 -110 mmol/L
(2) 이상치를 보이는 주요 질환
신장병, 당뇨병, 내분비질환, 골질환
(3) 일반적 전해질
검사항목 : Fe, TIBC, UIBC, Na, K, Cl, Ca, P, Mg, Osmolarity 등
(4) 전해질이란
체중의 약 60%는 수분입니다. 이 수분이 체액을 이루며 체액은 세포내액과 세포 외액(혈액과 조직간액)으로 구성됩니다.체액 중에는 전해질과 비전해질이 용해되어 혼합되어 있습니다. 전해질이란 물에 녹아서 전기를 잘 통하는 무기물의 이온으로 나트륨(Na), 염소(Cl), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 중탄산(HCO3-) 등이 있습니다. 이에 대하여 포도당이나 요소 등의 비전해질은 이온이 될 수 없는 물질입니다.
(5) 검사로 알 수 있는 것
전해질의 이온에는 양이온(+)과 음이온(-)이 있습니다. 주요 양이온은 나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca)이고, 주요 음이온은 염소(Cl),중탄산(HCO3-)입니다. 전해질은 음식물로서 체내로 섭취되고, 인간이 살아가는데 중요한 역할을 합니다. 나트륨은 몸의 수분을 조절하는 작용이 있고, 칼륨은 근육이나 신경에 관계가 있는 작용을 합니다. 칼슘은 골이나 치아의 형성, 신경자극의 전달, 혈액응고 등에 관여하고, 염소는 체내의 각 조직에 산소를 공급하는데 큰 역할을 합니다. 이와 같이 체액중의 이온은 생명활동의 유지를 위하여 각각 균형을 잘 맞춰 일정한 농도를 유지하고 있습니다.
(6) 이상치와 의심되는 질환
각 전해질 농도에 이상을 보이는 질환 전해질 이온 농도가 고농도를 보일때와 저농도를 보일때에 나타나는 질환은 다음과 같다.
① Calcium(Ca, 칼슘)
칼슘(Ca)이 뼈를 구성하는 중요성분이고, 임신하면 태아(태아의 뼈)를 위하여 Ca을 많이 섭취하여야 함은 잘 알려져 있습니다. 칼슘의 작용은 세포가 활발하게 증식하도록 작용합니다. 세포의 정보전달을 돕습니다.호르몬 분비를 지령합니다. 위액이나 췌장액을 만드는 것을 돕습니다. 혈중 칼슘농도는 3가지 호르몬에 의해 어느 일정한 수준으로 조절됩니다. 혈중 칼슘이 너무 내려가면 부갑상선호르몬과 활성형 비타민 D가 작용하여 원상으로 돌이키고 또 반대로 너무 올라가면 칼시토닌이란 호르몬이 작용하여 원상으로 되돌아오도록 내려줍니다. 칼슘농도는 부갑상선이나 뼈의 질환에서 이상을 나타냅니다.칼슘은 혈청 중에서 이온형태로(Ca2+) 50%가 존재하고 나머지는 단백결합형입니다. 임상적으로는 이온형태의 측정이 중요하지만 일반적으로는 총 칼슘량을 측정합니다.
12 mg/dL 이상인 경우 : 악성종양의 골전이, 다발성골수종, 원발성부갑상선기능항진증
8 mg/dL 이하인 경우 : 신부전, 부갑상선기능저하증, 구루병, 골연화증, 비타민D결핍증
② P(Phosphorus, 인)
세포의 중요한 구성성분이면서 energy 대사, 근수축, 조직으로의 산소 공급 등에 관여 한다. 세포내 유기인산의 화합물로서 세포내 음 ion 의 주요한 위치를 차지한다. 건강 성인의 총 P 양은 500~800g 으로 그중 80~90% 는 골에, 15% 는 근육에 있다. 일반적으로 혈장 P 라고 하면 무기 P(Pi)를 의미하고 Pi는 모두 무기인산의 형태로 존재하기 때문에 P와 인산은 동의어로서 사용하는 경우가 많다. 혈청 Pi 는 K 와 마찬가지로 세포내액에 비하면 소량이므로 Pi 대사 이상을 치료할때는 잦은 monitoring이 필요하다. 1.0 mg/dL 이하로 극단적으로 감소되면 혼수로 빠지는 경우가 있다. 인산염 투여로 증상이 개선되지만 치료에 수반하여 저칼슘혈증, 고칼륨혈증, 고나트륨혈증을 초래 할 수 있으므로 주의하여야 한다. 고인산혈증은 PTH 결핍, 감수성 저하, vitamin D 과잉, 골 흡수항진, 요중 배설 감소, 조직붕괴항진으로 생긴다. 신부전으로 인한 예가 가장 많고 고인산혈증로 인한 증상은 특기할만한 것은 없으나 저칼슘혈증을 합병하여 tetany를 나타내는 경우가 있다 .
-증가 : 심한 신장염, 결핵, 악성 종양, 다량의 비타민D섭취, 자외선의 과다 조사, 골절의 치유 과정중
-감소 : 구루병, 부갑상선 기능항진시 calcium의 증가에 반비례하여 감소한다.
③ Na(Sodium, 나트륨)
세포외액의 양이온의 대부분은 나트륨입니다. 나트륨은 물과 함께 체액량, 삼투압의 균형을 정상으로 유지하는데 중요한 이온입니다. 이것이 결핍되면 탈수증이 되고 반대로 과잉이 되면 혈액량의 증가 또는 부종을 일으킵니다. 혈중 나트륨이 증가(고나트륨혈증)하는 것은 수분의 감소가 나트륨 감소보다 많을 때(설사, 당뇨병 등) 주로 수분만이 결핍된 경우(요붕증, 중추성고나트륨혈증), 호르몬이상으로 나트륨이 과잉저류된 경우(원발성알도스테론증, 쿠싱증후군 등)입니다. 반대로 저나트륨혈증은 나트륨의 감소가 수분보다 많은 경우(신부전, 에디슨병 등), 체액의 수분량이 나트륨보다 증가된 경우(심부전, 신증후군, 간경변 등)입니다. 고지혈증, 고단백혈증, 고혈당, 간질성심염, 구토, 설사 등
④ K(Potassium, 칼륨)
-K는 신경세포가 정상으로 작용하고 근육수축이 원활하도록 하는데 필수적인 양이온입니다. 그 외에 세포막의 성분으로 효소반응에 관여하기도 하고 당이나 단백의 대사에도 관여합니다.
5.5 mmo1/L 이상인 경우 : 급성신부전, 에디슨병, 헤파린치료, 알도스테론결핍, 인슐린결핍, 당뇨병성케토산혈증, 칼륨 과잉수액
3.5 mmol/L 이하인 경우 : 원발성알도스테론증, 구토, 설사, 하제 과잉복용,알칼리혈증, 바륨중독, 쿠싱증후군, 효소결핍, 악성고혈압, 세뇨관성산혈증, 이뇨제 장기투여, 주기성 사지마비
-칼륨과 뇌신경
신경세포가 활동적으로 기능할 때는 신경세포의 막을 통하여 칼륨 또는 나트륨이 일시적으로 급속하게 이동합니다. 이렇게 하여 신경세포에 활동전위(세포의 흥분 시 발생 전위가 신호 전달의 원동력이 됨)가 발생하여 신경의 여러 가지 작용이 원활히 이루어지게 됩니다. 그 외에 뇌세포가 대사활동을 할 때 포도당과 칼륨이 필수입니다. 이렇게 칼륨은 뇌신경기능에 중요한 역할을 합니다. 단, 어느 일정량의 칼륨이 필요할 뿐이므로 칼륨이 많은 음식물을 먹는다고 머리가 좋아지는 것은 아닙니다.
⑤ Cl(Chloride, 염소)
Serum chloride는 대개의 경우 sodium치와 평행하게 증감한다 . Chloride shift(chloride,bicarbonate)에 따라 세포 내외로 이동되는 수가 있다. 식염으로 섭취된 Cl의 대부분은 소변으로 일부는 땀 및 대변으로 배설된다. Chloride 이온은 생체 전체의 15% 는 골에, 10% 는 세포 내액에 함유되어 있고, 75% 는 세포 외액에 함유되어 있어 외액의 대표적 음이온이라고 할 수 있다. 기초질환은 Na 의 대사이상을 수반하여 생기는 경우와 산염기평형이상으로 생기는 질환에서 [Cl-] 이상을 볼 수있다 .
-증가 : 수분부족, 과잉섭취, 호흡성알카리증
-감소 : 구토, 설사, 급성감염증, 당뇨병, 기아상태, 수분과잉
(7) 이상치에 대한 대책
혈청중의 전해질 농도에 이상을 보이는 경우, 중증 질환은 입원 치료한다. 편식에 의한 이상치일 경우에는 식사 내용을 개선할 필요가 있습니다. 전해질 이온 농도의 균형은 여간해서 깨지지 않으나 한번 깨지면 위험한 상태로 빠지므로 곧바로 전문의의 치료를 받아야 합니다.
2. TCO2(Total CO2, 총이산화탄소)
(1) 일반적 의의
총이산화탄소 검사는 혈액 내 이산화탄소의 총량을 측정하는 검사로 혈액내 이산화탄소는 주로 중탄산염의 형태로 존재하며, 대부분의 검사실에서 중탄산염을 직접 측정합니다. 중탄산염은 음전하를 띠는 전해질로 신장에서 배설되고 재흡수됩니다. 중탄산염은 체내에서 산-염기 균형(pH)를 유지하는 데 기여하고 이차적으로 나트륨, 칼륨, 염소등과 함께 세포 수준에서 전기적 중성을 유지하는 작용을 합니다. 중탄산염(혹은 총이산화탄소) 검사는 전해질 또는 대사 패널에 속하며 어떤 질환의 과정 혹은 상태의 결과로 나타나는 전해질 불균형이나 산증 또는 알칼리증을 진단하는 데 도움이 될 수 있습니다.
(2) 검사결과의 활용
중탄산염(혹은 총이산화탄소염) 검사는 단독으로는 거의 시행되지 않고, 전해질 패널로 트륨, 칼륨, 염소 등과 함께 시행됩니다. 전해질 패널은 전해질 불균형을 발견, 평가 및 모니터하기 위해 이용됩니다. 중산염 일상적 검사의 일환으로 처방되거나 만성 혹은 급성 질환의 평가를 돕기 위해 처방될 수 있습니다. 신장 질환이나 고혈압 같은 질환을 모니터하거나, 알려진 불균형 상태에 대한 치료 효과를 모니터하고자 간격을 두고 처방될 수 있습니다. 산-염기 불균형이 있을 때, 총이산화탄소(전해질 패널의 한 부분으로서)와 혈액 가스 검사는 불균형의 중증도를 평가하고, 불균형이 일차적으로 호흡성(유입되는 산소와 방출되는 이산화탄소 양의 불균형으로 인함)인지 아니면 대사성(혈액에서 중탄산염의 양이 증가하거나 감소됨으로써 나타남)인지를 결정하고, 산-염기 균형이 회복될 때까지 치료에 대한 반응을 모니터하기 위해 처방될 수 있습니다.
(3) 일상적인 혈액 선별검사
수분이 저류되거나 탈수되어 전해질 균형이 깨진 것이 의심될 때 산-염기 균형(pH) 상태를 평가하고자 할 경우 전해질 불균형을 유발하는 질환이나 치료를 모니터하기 위해
(4) 정상치와 변동범위
정상치 : 24 - 31 mmol/L
총이산화탄소 검사 결과는 검사의 참고치의 범위에 따라 정상(참고치 범위 내), 높음(참고치 범위의 높은 끝값 보다 더 높음), 낮음(참고치 범위의 낮은 끝값보다 더 낮음) 등을 결정하게 됩니다. 이 참고치의 결정에 영향을 주는 인자가 매우 다양하기 때문에 검사를 시행하는 검사실에 맞는 참고치가 필요하며, 각 검사실은 이 참고치를 결과와 함께 보고합니다. 검사실에 대해 충분한 경험을 가진 의사는 의학적 기록과 함께 고려하여 결과를 해석하게 됩니다. 이산화탄소의 표준 참고치 범위가 없다고 하더라도 대부분의 검사실은 똑같지는 않아도 비슷한 범위를 보고하고 있는데 이는 의학 서적이나 온라인 등을 참고하고 있습니다. 이런 이유로 검사 결과에 대해 주치의와 상담하기를 권합니다. 참고치에 대한 더 많은 정보를 원한다면 참고치와 그 의미를 읽기를 권합니다.
(5) 이상치와 의심되는 질환
총이산화탄소 농도가 정상보다 높거나 낮다는 것은 우리 몸이 산-염기 균형을 유지하는데 문제가 생겼거나 수분이 부족하거나 넘쳐 전해질 균형이 깨졌다는 것을 의미합니다. 두 가지 불균형 모두 다양한 원인의 기능이상으로 인해 발생할 수 있습니다.
① 감소치를 보이는 경우
에디슨병, 만성 설사, 당뇨병 케톤산증, 대사성산증, 신장 질환, 에틸렌 글라이콜 또는 메탄올 중독, 아스피린 과용
② 증가치를 보이는 경우
심한 구토, 폐질환, 쿠싱증후군, 콘증후군, 대사성알칼리증 등이 있습니다.
3. Glucose(혈당)
(1) 일반적 의의
① 당뇨병 진단에 필수적인 검사
정상치
공복 혈당 : 70-110mg/dL시
식후 혈당 : 140mg/dL 이하
신생아 : 40-60 mg/dL
② 이상치를 보이는 주요 질환
공복시의 혈당치 140mg/dL 이상 또는 공복시가 아닐때의 혈당치 200mg/dL 이상이면 당뇨병이라고 진단됩니다. 이밖에 말단거대증, 거인증, 쿠싱증후군, 원발성알스테론증, 갈색세포종, 만성췌장염, 심근경색 등의 질환에서도 혈당이 증가됩니다.
(2) 혈당이란
우리가 섭취하는 당질은 장에서 흡수되어 포도당으로 혈중에 들어갑니다. 포도당은 생명 활동을 유지하는 에너지원으로서 이용되기 때문에 혈액중의 포도당(혈당)은 일정한 농도로 유지되고 있는 것입니다. 혈당이 올라가면 췌장에서 인슐린이란 호르몬이 나와서 혈당을 낮추는 작용을 합니다. 성인형 당뇨병이 되면 인슐린의 작용이나 분비량이 부족하여 혈당치가 증가하게 됩니다. 따라서 혈당 검사는 당뇨병 진단에 필수적인 것입니다.
(3) 정상치와 변동범위
혈당치는 정상인에서도 식사 전과 후가 다릅니다. 식사를 하면 탄수화물이 흡수되어 포도당으로 혈중에 들어가므로 식후의 혈당치는 식전보다 높아집니다. 공복시 혈당의 정상치는 70∼110mg/dL이고 평균은 80mg/dL 정도입니다. 한편 식후 혈당은 사람마다 다르나 140mg/dL 이하를 정상치로 생각합니다. 연령의 증가와 더불어 혈당치는 증가되므로 60세 이상 공복시 혈당치 110mg/dL 이하, 식후 혈당치 160mg/dL 이하를 정상치로 생각하고 있습니다. 임신중인 여성의 혈당치는 반대로 낮아집니다. 공복시가 평균 77mg/dL로 건강한 사람보다 낮은 농도를 보입니다.
(4) 고혈당과 관련되는 질환
① 당뇨병 : 조조 공복시 혈당이 140mg/d1 이상, 또는 식후의 혈당치가 200mg/dL 이상이면 당뇨병으로 판정합니다. 만약 식후 혈당치가 140mg/dL에서 200mg/d1 사이에 있을 경우에는 포도당부하시험을 하게 됩니다. 포도당부하시험은 포도당 75g을 물에 타서 천천히 마시게 한 다음 1시간 후와 2시간후의 혈당치를 측정합니다.포도당 부하시험에 의한 판정 (포도당 75g 부하)
당뇨병형 : 공복시 140mg/dL 이상, 2시간 후 200mg/dL이상
정상형 : 공복시 110mg/dL 미만, 1시간 후 160mg/dL미만, 2시간 후 120mg/dL미만
경계형 : 위 두가지 범위에 들지 않는 경우
② 그 외 : 말단비대증, 쿠싱병, 스테로이드 치료 등
(5) 저혈당과 관련되는 질환
혈당치가 50mg/dL 이하를 저혈당이라고 합니다.
인슈리노마(췌도선증) : 췌장의 췌도(인슐린을 분비하는 세포)에 생긴 종양. 인슐린이 다량 방출되어 혈당치가 정상 범위보다 낮아지며 의식장애를 초래.
기타 : 루이신 과민성저혈당, 간경변, 당원병, 뇌하수체전엽기능저하증, Addison 병, 인슐린 자가면역증후군, 신생아 저혈당증, 위절제후의 반응성저혈당, 이 외에도 당뇨병 치료제의 과잉투여시에도 저혈당이 나타나기 쉽습니다.
4. BUN(blood urea nitrogen, 요소질소)
(1) 일반적 의의
① 신장기능의 장애가 있으면 증가
정상치 : 10 - 26 IU/dL
② 이상치를 보이는 주요 질환
신성(腎性) : 급성신장염, 만성신장염, 요독증, 신증후군, 신우후군, 신우신염, 신장결석, 신경색, 신종양
신전성(腎前性) : 탈수증, 고열, 울혈성심부전, 쇼크, 광범위한 화상
신후성(腎後性) : 요로 결석, 요로종양, 전립선비대증
(2) BUN 이란
정상인에서는 섭취된 단백은 체내에서 대사되어 대부분이 신장에서 최종적으로 요소로서 배설됩니다. 요소질소는 아미노산에서 만들어진 암모니아와 이산화탄소를 원료로 간에서 합성하여 만든 혈액중의 요소에 포함된 질소 성분입니다. 따라서 신장기능이 나빠지면 신장으로부터 이들의 배설이 잘 안되어 혈액 중에 정체되어 혈중 요소질소 농도가 높아집니다.
(3) 검사로 알 수 있는 것
요소질소는 신장의 사구체로 여과되어 요중으로 배설되는데 신장의 배설기능이 나쁘면 혈중 요소질소의 농도가 높아집니다.
(4) 정상치와 변동 범위
① BUN의 정상 범위는 10 - 26mg/dL이나 다음과 같은 상태에서 변동합니다.
식사에 의한 변동 : 고단백 섭취 등 식사의 내용에 의해 영향을 받습니다.
성별에 따른 변동 : 성인 남자는 여자보다 약간 높습니다. 여자인 경우 생리직전에는 증가하고 임신후기에는 감소합니다.
연령에 의한 변동 : 생후 5∼6개월인 유아기의 요소질소 농도는 낮고, 1∼6세에서 성인치에 근접합니다. 50세 이상이 되면 연령과 더불어 요소질소는 증가하는 경향이 나타납니다. 운동, 설사, 구토, 발열 후에도 요소질소는 증가합니다.
② BUN 검사와 동시에 요단백, 요침사, 크레아티닌 클리어런스 등을 검사하여 진단에 참고하게 됩니다.
(5) 이상치와 의심되는 질환
① 고농도를 보이는 경우
BUN 배설장애 : 신부전(사구체 기능 저하), 탈수, 부종, 폐색성요로질환
BUN 합성항진 : 고단백식섭취, 감염증, 암, 당뇨병, 갑상선기능항진증, 수술, 소화관출혈
② 저농도를 보이는 경우
BUN 합성저하 : 간부전(간경변, 전격성간염), 저단백식, 임신, 성장호르몬
BUN 배설과잉 : 만니톨(mannitol)이뇨, 요붕증에 의한 다뇨
5. Creatinine(크레아티닌)
(1) 일반적 의의
① 혈중 농도는 신장기능의 지표가 됩니다.
정상치 : 0.70 - 1.40 mg/dL
② 이상치를 보이는 주요 질환
급성사구체신장염, 급성신부전, 만성사구체신장염, 만성신부전, 심부전, 요로폐석, 요독증, 신우신염, 울혈성심부전, 쇼크, 출혈, 화상, 탈수증, 거인증, 말단비대증
(2) 크레아티닌 이란
크레아티닌은 BUN나 요산과 마찬가지로 체내에서 에너지로서 사용된 단백의 노폐물입니다. 크레아티닌은 근육 내에서 에너지로 사용된 후 크레아틴이나 크레아틴 인산으로 형성되어 혈중으로 유출되어 신장으로부터 요로 배설됩니다. 형성된 이후는 거의 일정하지만 근육량에 비례하므로 근육량이 적어지면 크레아티닌 양은 감소합니다.
(3) 검사로 알 수 있는 것
크레아티닌은 신장의 사구체에서 여과되는데 일부는 세뇨관으로 배설됩니다. 노폐물의 일종이므로 배설에 장애를 보이는 경우는 신장기능이 저하되었음을 의미합니다. 혈중 크레아티닌 측정은 신장기능이 정상인지 어떤지를 파악하는데 매우 중요합니다. 크레아티닌 농도가 증가하면 증가할수록 신장장애가 크다는 것을 의미합니다. BUN는 신장 이외의 요인에 의해서도 영향을 받으나 크레아티닌은 신장 이외의 영향을 잘 받지 않으므로 더욱 예민하게 장애의 정도를 반영합니다. 하지만 극히 초기의 신장기능 저하는 이 검사만으로는 불충분하여 신사구체기능의 변화를 더욱 정확하게 측정할 수 있는 크레아티닌 클리어런스 검사를 시행합니다.
(4) 연령, 성별, 검사 시간에 따른 변동
성별에 의한 변동 : 크레아티닌 농도는 근육량에 비례하므로 일반적으로 여성보다 남성이 약간 높게 나타납니다.
연령에 따른 변동 : 5세 이하에서는 0.3∼0.5mg/dL이지만 그 이후는 성인과 거의 같은 치를 보입니다. 노인에서는 연령과 더불어 사구체의 여과율이 저하되나 근육량도 감소되기 때문에 크레아티닌 농도는 거의 일정.
검사 시간에 따른 변동 : 혈청 크레아티닌은 검사 시간에 따라 결과에 약 10% 차이를 보입니다. 통계적으로 15∼19시 사이에 최고 농도.
식사나 운동에 의한 변동 : 식사나 운동에는 거의 변화가 없으나 많은 양의 육식을 계속 섭취하면 다소 영향을 미칩니다.
임신에 의한 변동 : 임신 중, 특히 후기에는 사구체 여과율이 최고로 50%나 증가되므로 크레아티닌은 감소.
(5) 이상치와 의심되는 질환
일반적으로 크레아티닌 농도가 2.0∼3.0mg/dL 이상을 넓은 의미의 신부전이라고 합니다. 혈청 크레아티닌이 1일에 1∼3mg/dL일 때는 신장기능 장애가 대단히 큰 것을 의미하고, 3mg/dL 이상인 경우는 근육의 파괴로 인하여 크레아티닌의 유출량이 증가되어 있는 것으로 해석합니다.
① 증가치를 보이는 경우 : 신장기능이 현저하게 저하되면 세뇨관의 크레아티닌 분비가 커져 크레아티닌 농도는 증가됩니다.
신장실질장애 - 급성신장염, 만성신장염(말기에는 크레아티닌이 10mg/dL 이상으로 되고 회복이 어려워 인공 투석이 필요), 신후성 질환(탈수, 심부전, 쇼크 등에 의한 신혈류량의 저하, 전립선 비대나 양측의 요관폐색), 근육량이 증가하는 질환(거인증, 말단비대증 등),심부전, 요로폐색
② 감소치를 보이는 경우 : 요붕증, 근디스트로피(근위축), 사구체 여과율이 증가된 상태(임신 등)
(6) 이상치에 대한 대책
고농도를 보이는 원인 질환을 확진하고 치료를 합니다. 특히 급성신부전에 대해서는 신속하게 대응하여야 합니다. 크레아티닌 농도가 높으면 인공투석도 고려하여야 합니다.
6. Uric acid(요산)
(1) 일반적 의의
① 고농도에서 요산 결정에 의해 통풍이 발생한다.
정상치 : 3.0 - 7.0 mg/dL
② 이상치를 보이는 주요 질환 : 통풍, 글루타민, 대사이상증, 요산결합, 혈청단백결손증, 신장기능장애, 악성고혈압, 다발성낭포신, 전립선비대
③ 축뇨는 방부제 없이 냉장하며 실온에 방치하지 말 것(유리케이즈(uricase)가 생성되므로)
(2) 요산이란
체내의 세포는 매일 새롭게 형성되는 한편 오래된 세포는 파괴됩니다. 세포핵의 원형질에 있는 핵산대사로 인하여 생긴 것이 요산입니다. 혈중 요산은 골수, 근육, 간 등에서 형성된 후 그의 75%는 신장의 사구체에서 여과되어 요중으로 배설되고 나머지는 담즙과 함께 장으로 배설됩니다. 요산은 통풍의 원인이 되는 물질입니다. 퓨린체(핵산을 만드는 원료)가 많이 함유된 어류, 패류, 육류 등을 많이 먹으면 혈청중의 요산 농도가 증가합니다.
(3) 검사로 알 수 있는 것
요산은 혈액에 녹아있기 위해서는 혈중에서 요산염의 형태로 존재합니다. 혈중 요산의 포화농도는 건강한 사람에서 7.0 mg/dL로 그 이상의 과포화 상태로 되면 침상(바늘 모양)의 요산염이 결정화되어 조직에 침착되게 됩니다. 그것이 염증을 일으켜 심한 통증을 일으키는 통풍발작을 일으키게 됩니다. 이밖에 신장에도 침착하여 염증을 일으키고, 신장이나 요관 결석의 원인도 됩니다.
(4) 정상치와 변동 범위
① 요산의 정상 범위는 17세 이상의 성인의 경우 3.0 - 7.0 mg/dL입니다. 그리고 1일에 배설되는 요산의 양은 약 400∼900mg으로 그 이상이 되면 이상으로 볼 수 있습니다. 연령이나 성별에 따른 변동
연령에 따른 변동 : 요산치는 유아기에는 낮으나 성장하면서 서서히 증가하여 성년기에는 일정하게 됩니다.
성별에 따른 변동 : 남성은 여성보다 0.5∼1.5mg/dL 높은 농도를 보인다. 그러나 여성에서도 갱년기가 지나면 남성의 농도에 가까워집니다.
기타 조건에 따른 변동 : 식사, 운동, 측정시의 체위 등으로 0.5∼1.5mg/dL 정도 차이를 나타냅니다.
② 경계치 : 요산은 혈중에서 Na와 결합하는 요산염으로 용해되어 있습니다. 요산 Na염의 용해도는 pH 7.4인 혈청 중에서는 요산염이 7.0mg/dL, 요산치로 6.5mg/dL이 한도이나 실제로 혈청중에서는 그 이상의 농도에서도 결정을 형성하지 않는 경우도 있습니다. 따라서 6.5∼7.5mg/dL를 생리변동형, 7.5∼8.5mg/dL을 경계형 고뇨산혈증으로 구분하며 혈청치가 높으면서 관절염 발작이 없는 경우는 무증후성 고뇨산혈증이라고 합니다.
(5) 이상치와 의심되는 질환
① 요산은 고뇨산혈증 진단에 유용하며 통풍환자의 90%는 혈중농도가 평균 10mg/dL이상이다.
-고뇨산혈증
-특발성 고뇨산혈증
-효소 이상에 의한 질환 : 글루타민대사이상증, 요산결합혈청단백결손증
-요산의 생산이 이상인 질환 : 효소이상, 종양(백혈병, 악성림프종, 골수종), 용혈성빈혈, 2차성 다혈증
-요산 배설기능이 저하된 질환 : 신장기능장애, 악성고혈압, 다발성낭포신, 연중독신증, 전립선비대증, 탈수, 호흡성산혈증
② 저뇨산혈증
신성저뇨산혈증 : 가족성저뇨산혈증, 윌슨(Wilson)씨병, 환코니(Fanconyl)병, 다발성골수종, 헤모크로마토시스(혈색소증), 호즈킨(Hodgkin)병, 알코올성간장애, 원발성담즙성간경변, 당뇨병성신증(초기)
요산의 생산이 감소된 질환 : 싼친옥시다제(Xanthine oxidase) 과잉증, 중증간장애, PRPP 합성효소결손증, 악액질
(6) 이상치에 대한 대책
① 합병증(대사계 합병증, 고혈압, 고지혈증, 당뇨병)을 염두에 두고 치료한다.
경계치를 넘을 때의 치료 : 측정치가 경계치를 넘어 언제나 8mg/dL 이상인 사람은 어느장기에 요산결정이 침착될 가능성이 크기 때문에 치료 대상이 됩니다. 혈청 요산치를 포화치인 7mg보다 1.5mg 낮은 5.5mg 이내로 유지되도록 해야 합니다.
② 음식물의 퓨린체 함량
고퓨린식품 : 어육류(간, 신장, 뇌, 육집)
중등급 퓨린식품 : 어육류(어류일반, 패류, 쇠고기, 돼지고기, 새고기)
경퓨린식품 : 어육류(장어, 청어, 연어), 두류(완두콩, 강낭콩), 야채류(아스파라거스, 버섯, 시금치)
저퓨린식품 : 곡류(쌀밥, 빵, 우동, 메밀국수, 옥수수), 감자류(감자, 고구마), 우유와 유제품(우유, 치즈, 버터), 채소류(당근, 토마토, 오이, 호박, 배추, 가지), 과일(계절의 과일), 조미료(식초, 소금, 간장, 설탕, 벌꿀), 기호품(커피, 코코아, 차)
7. 간기능 검사
간기능과 관계된 각종 검사항목을 묶어서 검사함으로서 간질환의 유무를 평가할 수 있는 검사를 의미합니다. 여기에 포함되는 검사항목으로는 혈청 AST(GOT), ALT(GPT), Alkaline phosphatase, Total protein, Albumin, bilirubin 등이 있습니다. 보통 간기능 검사라고 부르고 있지만 이 검사는 간의 기능을 나타낸다기 보다는 오히려 간질환의 유무를 선별하는 검사라 할 수 있습니다.간은 수천 종류의 생화학적인 반응을 통하여 인체내 단백질, 당질, 지방의 대사에 관여하고 해독작용 및 약물의 분비작용을 수행하는 기관입니다. 간은 이러한 복잡한 기능을 가진 장기이므로 여러 가지 기능검사법이 고안되어 간질환 유무의 판정,간질환 범주의 감별진단, 간기능의 평가,간질환 치료에 대한 반응의 추적에 유용하게 사용되고 있습니다. 그러나 어떤 한가지의 검사로 간기능의 총량을 정확히 판정하거나, 원인진단을 내릴 수는 없으며 진행된 간질환에서도 정상일 수 있고 다른 신체질환에서도 비정상으로 나타날 수 있습니다. 따라서 간기능 검사는 간 전문의에 의한 정확한 병력청취와 이학적 검사와 병행하여 이루어지는 것이 중요합니다. 여기에서는 기본적으로 수행되는 8가지 항목의 간기능검사와 몇가지 병행되는 검사들의 의의 및 정상범위에 관한 것들을 알려드리고자 합니다.
(1) 간기능 검사의 분류
① Aminotransferase(아미노트랜스퍼라제)
-AST(GOT)(Aspartate aminotransferase, 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제)
-ALT(GPT)(Alanine aminotransferase, 알라닌 아미노트랜스퍼라제)
② Alk. phos.(Alkaline Phosphatase, 알카린 포스파타제)
③ T. Bil.(Total bililubin, 총빌리루빈)
④ T. Protein(총단백량)
⑤ Albumin(알부민)
(2) 각 검사수치의 이해
① Aminotransferase
생체내에서 아미노산인 아미노트랜스퍼레이스와 알라닌으로부터 알파-아미노산 부위를 케토글루타레이트로 옮기는 촉매구실을 하는 효소로서 AST(GOT), ALT(GPT)로 나뉩니다. AST는 심근세포, 간세포,골격세포의 미토콘드리아와 세포질에 널리 포함되어 있으나 ALT는 간세포의 세포질에 주로 분포하므로 간질환에서는 ALT의 상승이 좀더 특이성이 있다고 할 수 있습니다. 정상수치는 각 검사실의 사용 단위에 따라 다를 수 있습니다.(대개 AST 0-40 IU/L , ALT 0-40 IU/L). 간세포의 손상시에 혈액내로 유출되어 수치가 증가하게 되며, ALT/AST 비율은 대개 1 이하입니다. 이 수치들은 어떠한 형태의 간손상에서도 상승될 수 있으며 바이러스성 간염에서는 초기의 상승이 현저하여 종종 1,000 이상으로 증가하며, 회복기에는 감소하고 전격성 간염처럼 간세포가 완전 파괴되어 더 이상 파괴될 세포가 없으면 오히려 감소 되기도 합니다. 알콜성 간염에서는 AST가 주로 상승하여 AST/ALT 비율이 2 이상으로 되기도하며 대개는 200~300 IU/L 이상으로 상승되지는 않습니다. 지속적인 AST, ALT 상승은 간질환의 만성화를 의심케하며 만성간질환에서도 AST가 ALT보다 높아질 수 있습니다. AST는 간 이외의 장기에도 많이 분포하므로 심근경색, 근육손상, 뇌혈관 질환에서도 상승될 수 있지만, 정상치의 열배이상의 증가는 간질환을 시사한다고 하겠습니다. AST, ALT의 상승은 많은 정보를 제공해 줄 수 있지만 간질환의 예후나,간조직 검사상에서 확인할 수 있는 간세포의 괴사정도와 비례하지는 않습니다. 또한 여러 원인의 간질환에서 모두 상승될 수 있으므로 원인 진단에는 도움이 되지 않습니다.
② Alkaline Phosphatas(ALP)
ALP는 담관의 세포막과 뼈, 장관, 태반, 신장, 백혈구 등에 존재하는 효소입니다. 정상수치는 30 - 115 IU/L 이며 정상적으로 뼈의 발달이 활발한 어린이와 청소년층, 임산부에서는 상승될 수 있고, 3배이하의 상승은 간이외의 ALP를 가지는 기관의 질병에서도 증가될 수 있습니다. 3배정도내의 증가는 간염, 간경변증과 같은 간 실질질환에서 상승할 수 있고, 3~10배이상의 증가는 간내 또는 간외 담도에서 담즙정체의 질환이 있거나 간 실질 침윤성 질환으로 간암, 담도암, 전이성 종양, 림프종,백혈병, 결핵, 유육종증이 생긴 경우 상승될 수 있습니다. ALP의 상승이 간질환에 의한 것인지를 감별하는데는 ALP의 동종효소(간성ALP, 골성ALP)를 전기영동법으로 확인하거나 r-GTP를 확인하여 감별에 도움을 받을 수 있는데 ALP와 r-GTP가 함께 상승하거나 간성ALP가 주로 상승하면 간질환이 ALP의 상승을 야기 했다고 생각할 수 있습니다.
③ Total bililubin
빌리루빈은 혈색소,마이오글로불린,사이토크롬 등의 생체내 중요한 성분이 대사되는 과정중 생기는 헴(Heme)의 최종대사과정에서 생성되는 물질로 간에서 포합-과정을 거쳐서 장 또는 신장으로 배설됩니다. 정상 빌리루빈 양은 1.2 mg/dL 이하이며 빌리루빈의 상승시에 황달이 일어나게 됩니다. 빌리루빈에는 간세포내에서 포합과정을 거쳤는지의 유무에 따라 포합형(직접형) 과 비포합형(간접형)으로 구분되며 간담도 질환시 빌리루빈이 상승되면 직접형, 간접형의 상승 정도에 따라 여러 가지 원인 감별진단에 도움을 줄 수 있습니다. 간질환이 아닌 용혈에 의한 빌리루빈 상승은 5 이상의 상승은 드물며 간담도 질환에서도 신장기능 이상이 동반되지 않는 이상 30 이상 증가되지는 않습니다. 알콜성 간염, 원발성 담즙성 간경변증, 전격성 간염에서는 빌리루빈이 높을수록 나쁜 예후를 시사합니다.
④ Total Protein
정상치는 6.0 - 8.0 g/dL이며 크게 알부민과 글로불린으로 나눌 수 있습니다. 알부민은 따로 설명하기로 하고 글로불린에 대해 먼저 말씀드리면 정상치는 2.0 - 3.5 g/dL이며 생체내의 면역반응에 관여하는 단백질로 전기영동상의 무게상으로 알파,베타,감마등으로 분류되며 면역체계에 중요한 면역글로불린은 A,M,D,E로 구분되며 전기영동상 주로 감마글로불린에 속합니다. 감마글로불린은 세포내 B-림파구에서 주로 생성되는 반면 알파와 베타글로불린은 주로 간세포에서 생성됩니다. 간경변증등 만성간질환에서 감마글로불린이 증가되고 폐쇄성간질환에서는 알파, 베타글로불린 상승을 볼 수 있으며 면역글로불린은 만성간염에서는 G-면역글로불린(IgG), 만성알콜성 간질환이나 담도 폐쇄성 질환에서는 A-면역글로불린(IgA), 원발성 담즙성간경변증에서는 M-면역글로불린(IgM)이 각각 주로 상승하게 되는 양상을 보입니다.
⑤ Albumin
정상치는 3.3- 5.2 g/dL 이며 신체내 교질삼투압 유지와 여러 가지 생체단백질의 운반시에 중요한 작용을 하는 단백질로 간에서만 생성되며 하루 10-16 g 형성되고 반감기는 3주정도입니다. 알부민은 반감기가 길어 급성 간질환에서는 대개 정상이고 저알부민혈증은 만성질환을 의미합니다. 간질환외에도 영양장애, 단백소모성 위장관 질환, 심한 화상, 신증후군, 위장관계 출혈 등에서 저알부민혈증이 생길수 있습니다.
⑥ Cholesterol
간,장관,부신등에서 합성되며 간에서 담즙(bile)의 형태로 배설되고 정상치는 0 - 240 mg/dL 정도입니다. 담도폐쇄시에 증가하며 심한 간세포질환에서는 감소되며 동맥경화, 당뇨, 점액수종에서도 증가될 수 있으므로 다른 검사수치와 연계한 해석이 중요합니다.
(3) 요약
간기능검사에는 두가지의 AST(GOT), ALT(GPT)와 알카린 포스파타제(ALP), 감마 글루타밀 트랜스펩티다제(r-GTP), Total bililubin(총빌리루빈), 총단백(Total Protein) ,알부민(Albumin) ,콜레스테롤(Cholesterol)의 8가지 기본검사와 5'-뉴클리오타제, 젖산탈수효소, 암모니아(Ammonia), 프로트롬빈(Protrombin) 검사가 일차적으로 수행되는 검사이며 이들의 이상과 그 정도로 여러 간질환의 진단에 유용하나 상당한 중복과 다른 기관의 질환에서도 변화를 보일 수 있으므로 환자의 병력, 이학적 검사와 함께 간전문의에 의한 해석이 이루어져야만 올바른 진단이 될 수 있으며, 그 후 적절하게 더 정확하고 자세한 검사와 함께 치료가 이루어져야 하겠습니다.
(4) 추가
① 간기능 검사의 의미 외에서의 Total Protein, Albumin 설명 단백은 모든 세포와 조직의 중요한 기본 요소입니다. 이들은 신체 성장, 발달, 건강에 중요합니다. 단백은 대부분의 장기의 구조 일부를 형성하고 신체 기능을 조절하는 효소와 호르몬을 만듭니다. 이 검사는 혈액의 혈장 내 다양한 종류의 단백질의 총 양을 측정합니다. 혈액 내 존재하는 대표적인 단백 성분을 크게 두 종류로, 알부민과 글로불린이 있습니다. 알부민은 많은 소 분자의 운반체이지만, 주 목적은 삼투압을 통해 혈관에서 누출되는 것으로부터 액체 성분을 유지하는 것입니다. 글로불린 단백은 효소, 항체, 그리고 500가지 이상의 단백질을 포함합니다. 알부민과 글로불린의 비는 총 단백과 알부민의 직접 측정에 의해 얻어지는 수치로부터 계산됩니다. 이는 알부민과 글로불린의 상대적인 양을 나타냅니다.
② 간기능 검사의 의미 외에서의 Cholesterol 설명
콜레스테롤은 생명에 필수적인 물질로서, 몸의 모든 기관과 조직에 있는 세포의 막을 형성합니다. 또한 발달, 성장, 생식에 필수적인 호르몬을 만드는 데에 사용되며, 음식으로부터 영양분을 흡수하는 데에 필요한 답즙산을 형성합니다. 체내 콜레스테롤의 소량은 지단백이란 복합체 입자의 상태로 혈액 내에서 순환합니다.이 지단백은 잉여 콜레스테롤을 제거하기 위해 옮기는 입자(HDL, 좋은 콜레스테롤)들과 조직과 기관에 콜레스테롤을 저장하는 입자(LDL, 나쁜 콜레스테롤)들을 포함합니다. 콜레스테롤 검사는 지단백에 의해 혈액 내에서 운반되는 총콜레스테롤(좋은 것과 나쁜 것)을 측정합니다. 우리의 몸은 적절한 활동을 위해 필요한 콜레스테롤을 생산하지만, 대부분의 콜레스테롤 원천은 여러분의 식이입니다. 여러분이 만약 콜레스테롤 농도가 높은 유전적 소인을 가지고 있거나 콜레스테롤이나 포화 지방, 트랜스 불포화지방(트랜스 지방)이 높은 음식을 너무 많이 섭취하게 되면, 혈액 내 콜레스테롤 농도가 높아지고 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 혈액 내의 과도한 콜레스테롤은 혈관벽의 플라크(plaque)로 침착 될 수 있습니다. 플라크는 혈관의 통로를 좁히거나 결국 막을 수 있어 동맥의 경화(죽상경화)로 이어지고 심장질환이나 뇌졸중을 포함한 여러 건강문제의 위험도를 높입니다. 콜레스테롤 농도를 감시하고 건강한 수준으로 유지시키는 것이 건강의 지속에 중요합니다.
8. hs-CRP(high sensitivity C-Reactive Protein, C-반응성단백량)
C-반응단백 C-reactive protein (CRP)은 염증이 있을 경우 체내에서 생성되는 물질이다. 어떤 질병에 특이한 검사는 아니지만 건강상 문제점이 있다는 것을 알려주는 유의한 지표이다. CRP 증가를 초래할 수 있는 질환들은 골관절염, 종양, 감기나 다른 감염성질환 등인데 급성기에서 5만배까지 증가할 수 있다. 보통 6시간 이내에는 정상범위에 들겠지만 4시간째 정점을 보인다. 반감기는 일정한데 그 이유는 농도가 주로 생성속도에 의해 결정되기 때문이다.CRP는 지방세포나 대식세포에서 생성되는 인터류킨-6(IL-6)와 같은 염증성 사이토카인에 반응하여 혈류에 나타는 급성기 반응 단백질(acute phase reactive protein)이며 전신적인 염증반응의 생물학적 표지자(biomarker)로 사용되고 있다. 고감도 C-반응단백(high sensitivity C-reavtive protein, hs-CRP)이란 CRP는 심장질환의 위험도 평가 및 예후를 추정하는 지표로서 미국심장학회에서 추천한 첫번째 검사항목이기도 하다. 통상적인 CRP 검사는 감염이나 염증성질환을 가진 환자에서 높아진 CRP를 측정하는 것이지만 hs-CRP 검사는 건강인에서 정상범위에 들어있는 CRP를 측정하는 것이다. 그리하여 정상범위 하한치를 가진 사람과 상한치를 가진 사람을 구별하는 검사이다.
(1) hs-CRP 의의
미국심장학회(AHA)와 질병통제예방센터(CDC)에서 염증 표지자들과 관상동맥질환 및 뇌졸중과의 상관관계를 체계적으로 분석한 후 기존의 전통적인 CRP 검사보다 hs-CRP가 혈관질환을 예측하는데 훨씬 예민한 검사라는 학술적 성명을 내놓은 바 성명 요약은 다음과 같다.
① hs-CRP는 과거 심혈관계 질환의 발생이 없었던 성인에서 앞으로 혈관질환의 발생을 예측할 수 있는 포괄적인 표지자이며 acceptable한 precision level은 0.3 mg/L 또는 그 미만이다.
② hs-CRP는 일차성 심혈관계질환 환자에서 위험성을 평가하고 치료 결과를 예측하는데 도움이 된다.
③ hs-CRP는 특히 Framingham 10년 위험성 평가에서 10-20%에 속하거나 LDL 수치가 <160 mg/dL인 환자에서 위험성을 평가하는데 도움이 된다.
④ hs-CRP는 심근경색이나 경피적 관상동맥중재술 이후 재협착 등 심장질환의 재발 가능성을 평가하는데 독립적인 표지자로 쓰일 수 있다.
(2) 검사의 해석
높은 hs-CRP 값을 보이는 사람들은 높은 심혈관질환 위험도를 가지며 낮은 값을 보이는 사람들은 낮은 위험도를 가집니다. hs-CRP 결과가 정상범위의 높은 쪽에 있는 사람들이 낮은 쪽에 있는 사람들보다 심장마비에 대해 약 1.5배에서 4배의 위험도가 있습니다. 미국심장협회 및 미국 질병관리예방국에서는 위험군을 다름과 같이 정의하였습니다.
-저위험군 : 1.0mg/L 미만
-평균위험군 : 1.0에서 3.0mg/L 사이
-고위험군 : 3.0mg/L 초과
이 값들은 심혈관질환에 대한 총 평가과정 중 그 일부에 해당합니다. 추가 위험인자로 고려해야할 것들은 증가된 콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤, 중성지방과 포도당입니다. 추가적으로 혈압이 높으면서(고혈압), 당뇨가 있을때 흡연이 위험도를 증가시킵니다.
-증가치를 보이는 경우 : 관절염, 류마티스, SLE(전진성 홍반성 낭창), 심근경색, 결핵, 암, 세균감염, 장기이식 거부, 혈관염
심혈관계질환에서 민감도 고전적인 CRP 검사는 심혈관계질환 발생위험의 증가와 관련된 낮은 염증수치는 검출할 수 없었다. 오직 hs-CRP 검사만이 미세한 염증반응도 검출해낼 수 있다.
(3) 기타
비스테로이드성 소염제(아스피린, 이부프로펜, 나프록센 등의 NSAIDs) 또는 스타틴 제가 혈액내 CRP 수준을 낮출 수 있습니다. 소염제와 스타틴제가 염증을 감소키는데 도움이되어 CRP를 낮출 수 있습니다. hs-CRP 검사는 염증의 표지자로 사용될 수 있기 때문에 관상질환이나 심장마비등의 위험도를 예측하기위해 측정하는 경우 건강한 상태에서 측정해야 그 값이 의미가 있습니다. 최근의 질환, 조직손상, 감염 또는 다른 일반적 염증들은 CRP의 양을 증가시키고 허위로 위험도 예측을 증가시킬 수 있습니다. 호르몬 제제를 복용하는 여성들에서 hs-CRP 값이 증가되어 있어 미래의 심혈관 질환의 예측에 유용할 수 있을 것이라 제안됩니다. hs-CRP와 CRP 모두 같은 물질을 측정하는 것이기 때문에 관절염 등의 만성 염증질환 환자들은 hs-CRP검사를 시행하지 않아야 합니다. 관절염에 의해 CRP 수치가 매우 높은 경우가 많아 hs-CRP로는 측정이되지 않거나 hs-CRP검사의 의미가 없어지게 됩니다.
* 여러 사이트에서 얻은 정보를 정리했습니다.
하이닥 - http://www.hidoc.co.kr/
Lab Tests Online - http://labtestsonline.kr/
서울의과학연구소 - http://www.scllab.co.kr/