고압산소치료(HBOT)에서 가압을 하는 이유 및 적용되는 물리적 법칙

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고압산소치료(HBOT)에서 가압을 하는 이유 및 적용되는 물리적 법칙

1. 가압의 목적

☞ 고압산소치료(Hyperbaric Oxygen Therapy, HBOT)에서는 **고압 환경(1.5~3기압)**을 이용하여 혈액과 조직 내 산소 용해도를 증가시킵니다.

이를 통해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있습니다.

♣ 조직 내 산소 공급 증가 → 저산소증(산소 부족) 상태를 개선

♣ 상처 치유 촉진 → 손상된 세포의 회복 및 혈관 생성(angiogenesis) 유도

♣ 항균 효과 → 특정 혐기성 세균(산소가 부족한 환경에서만 증식하는 세균) 억제

♣ 염증 감소 → 조직 부종 완화 및 면역 기능 강화

2. 적용되는 물리적 법칙

고압산소치료에서 가압을 하면 산소가 혈액에 더 많이 녹아들게 되는데, 이는 물리학의 여러 법칙에 의해 설명됩니다.

(1) 헨리의 법칙 (Henry’s Law)

👉 "기체의 용해도는 압력에 비례한다."

• 고압산소치료에서 기압을 높이면 더 많은 산소가 혈액(혈장)에 용해됨

• 정상 대기압(1기압)에서는 산소가 적혈구 내 헤모글로빈과 결합하여 운반됨

• 고압 상태(예: 2~3기압)에서는 산소가 혈장 자체에도 더 많이 용해되어 조직으로 전달

▶ 효과: 혈액 내 산소 공급 증가 → 저산소증 회복 & 세포 재생 촉진

(2) 보일의 법칙 (Boyle’s Law)

👉 "기체의 부피는 압력에 반비례한다." (P₁V₁ = P₂V₂)

• 고압 환경에서 기체의 부피가 감소 → 체내 기포(예: 감압병, 기흉 등) 크기 감소

• 방사선 치료 후 공기가 차는 부위(폐, 조직 내 미세 기포) 감소 효과

▶ 효과: 부종(조직 내 부기) 완화, 감압병 치료

(3) 달턴의 법칙 (Dalton’s Law)

👉 "혼합 기체의 전체 압력은 각 기체의 분압 합과 같다."

• 고압 환경에서 산소 분압이 증가 → 더 많은 산소가 조직에 공급됨

• 예: 정상 공기 중 산소 분압 ≈ 0.21기압 (21%) → 고압산소치료(2기압)에서는 0.42기압으로 증가

▶ 효과: 저산소증 극복, 손상된 조직의 산소 공급 증가

결론(conclusion)

* 고압산소치료에서 가압을 하면 헨리의 법칙에 따라 혈액 내 산소 용해도가 증가하고, 보일의 법칙에 의해 기체 부피가 줄어들어 부종이 완화되며, 달턴의 법칙에 따라 산소 분압이 증가하여 조직으로의 산소 공급이 최적화됩니다.

▶ 즉, 가압을 통해 몸속 산소 농도를 극대화하여 방사선 치료 후유증(피부염, 조직 괴사 등) 회복을 돕는 것이 고압산소치료의 핵심 원리입니다

[출처] 고압산소치료(HBOT)에서 가압을 하는 이유 및 적용되는 물리적 법칙|작성자 loving care

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