스크랩 혈소판의 기능

[새롭게]

피 속에 들어 있는 세 가지 세포, 즉 적혈구?백혈구?혈소판의 대표적인 기능은 순서대로 산소운반?식균작용?혈액응고이다. 피의 기능이 세포에 의해서 나타나는 것만은 아니며, 이들 세포가 없다 해도 영양소 운반?삼투압 조절?체온 조절 등과 같은 피의 기능 수행에는 아무런 문제가 없다. 피가 이와 같은 기능을 담당하기 위해서는 온몸을 잘 흘러다녀야 한다. 온몸을 흐르기 위해서는 피 속에 건더기가 없어야 하므로 무엇이든 피 속에 들어온 물질은 잘 녹아야 한다. 어떤 이유에서든 피 속에 건더기가 생기면 피가 흐르는 일이 방해를 받게 될 뿐 아니라 건더기가 혈관벽을 자극함으로써 손상이 생길 가능성이 커진다.

혈액에 건더기가 생겨야 할 때와 그렇지 않을 때

몸 속의 피가 굳으면 안 된다는 사실은 누구나 잘 알고 있을 것이다. 피가 담당하는 가장 중요한 일이 인체 곳곳에 산소와 영양소를 비롯한 여러 가지 물질을 운반하는 것이니 혈관 속에서 피가 굳어버리게 되면, 피는 제 역할을 하지 못해 생명이 위험해진다. 그러나 피가 몸 밖으로 나오게 되면 이야기는 달라진다. 피가 몸 밖으로 나왔다는 것은 혈관에 상처가 생겨 정상적으로는 몸 속에서만 존재해야 하는 피가 상처부위를 뚫고 나왔음을 의미하므로, 이 상처부위가 얼른 닫히지 않으면 피는 계속해서 흘러나오게 된다. 따라서 밖으로 나온 피는 얼른 굳어서 자신이 나온 구멍을 막아주어야만 생명을 유지할 수 있다.

혈액세포의 현미경 확대 사진, 왼쪽부터 적혈구, 혈소판 그리고 백혈구

헌혈을 하는 경우처럼 인위적으로 피를 몸 밖으로 빼낼 때에는 피가 굳지 않도록 조치를 취해야 하고, 심장이 기능을 하지 못해 인공심장을 이식받은 환자에서는 피가 비정상적으로 굳는 일이 쉽게 발생할 수 있으므로, 혈액응고 방지제를 투여하여 만일의 사고를 대비해야 한다. 모든 생명현상이 그러하듯이 혈액이 응고되는 과정도 적재적소에서 일어나는 것이 생명유지의 필요조건이다. 

혈액응고를 담당하는 세포는 혈소판

혈액의 응고에서 가장 중요한 작용을 하는 혈소판을 모아놓은 모습 <출처 : Steffen Dietzel at en. wikipedia. com>

피 속에 들어 있는 세포 중 혈액응고를 담당하는 세포는 혈소판이다. 혈소판은 비정형화된 모양을 하고 있으며, 지름이 약 2-3μm에 불과하다. 일반적인 세포의 지름이 보통 10μm임을 감안하면 혈소판이 얼마나 작은지 짐작이 갈 것이다. 혈액 도말검사 상 적혈구나 백혈구 같은 다른 혈액세포와 비교할 때, 혈소판의 크기는 상대적으로 아주 작게 보인다. 보통은 적혈구나 백혈구 사이에서 '세포인지' 아니면 '세포가 파괴되고 남은 조각인지' 구별하기 어려운 모양으로 보인다. 핵은 가지고 있지 않으며, 1μ 안에 들어 있는 혈소판의 수는 약 35만 개 정도이므로 약 500만 개인 적혈구의 1/14에 해당하고, 약 8,000개인 백혈구보다는 약 40배가량 많은 셈이다. 혈소판의 특징을 소개하면 수명은 9~12일 정도에 불과하므로 계속해서 만들어지고 또 파괴된다. 흔히 혈소판의 기능이 혈액응고라 하지만, 이외에도 혈소판은 성정인자를 분비하고, 염증반응을 매개하는 물질을 분비함으로써 상처 치유와 인체 내 미세환경에서 일어나는 신호전달기전에 관여하는 기능을 한다. 혈소판이 혈액응고 기능을 하기는 하지만 혈소판 혼자 혈액을 응고시킨다는 뜻은 아니다. 혈액응고 기전은 아주 복잡하며, 중고등학교 교과서에 소개되는 혈액응고 기전은 실제로 몸 밖으로 흘러나온 피가 응고되는 과정을 아주 간단히 요약해 놓은 경우가 대부분이다. 어떤 이유에서든 몸 밖으로 피가 흘러나오기 시작하면 인체는 방어기전을 발동하여 피가 흘러나오는 것을 막기 위한 지혈이 일어난다. 지혈 과정은 혈관단계?혈소판단계?응고단계 등 세 과정으로 구분할 수 있다.

혈관에 상처가 생겨 이 부위로 피가 흘러나오게 되면 지혈의 필요성이 생긴다. 그러면 혈액손실을 줄이기 위해 먼저 혈관이 수축하는 현상이 일어난다. 이를 ‘혈관단계’라 하며, 다음으로 혈소판이 손상된 부위를 메워주는 ‘혈소판 단계’가 일어나고, 마지막으로 혈액이 덩어리를 형성하여 출혈이 멎게 하는 ‘응고단계’가 일어난다. 혈관단계와 혈소판단계는 혈관이 손상된 직후부터 시작되지만, 응고단계는 혈관이 손상된 후 30초 이상 지나서 일어나는 것이 특징이라 할 수 있다.

혈소판은 혈관에 상처가 생긴 후 15초 이내에 혈관내피 표면과 상처로 인해 노출된 아교 섬유에 달라붙기 시작한다. 혈소판이 점점 더 많이 모여들어 덩어리를 이루게 되면 ‘혈소판 마개’라 하는 덩어리를 형성하여 손상이 생긴 혈관부위를 막아주게 되며, 이것이 혈액응고에 있어서 혈소판이 담당하는 기능이다.

지혈의 3단계 중 가장 복잡한 단계는 응고단계

중고등학생용 생물책에서 혈액응고에 대한 내용을 접할 때면 트롬빈(thrombin)?프로트롬빈(prothrombin)?피브리노겐(fibrinoge n, 섬유소원) 등 익숙지 않은 용어를 대하게 된다. 혈액응고의 3단계 중 마지막 단계인 응고단계는 이들을 포함하여 열 가지가 넘는 인자들이 관여하는 복잡한 과정으로 이루어진다. 응고단계를 간단히 설명하면 피 속에 들어 있으면서 온몸을 순환하고 있는 피브리노겐이 피브린(fibrin, 섬유소)로 변하는 과정이다. 피브리노겐은 물에 녹지만 피브린으로 바뀌게 되면 물에 녹지 않으므로 피가 흘러나오는 부위를 막아 줌으로써 피가 굳는 것이다. 그런데 피브리노겐이 피브린으로 변하기 위해서는 열 개 이상의 인자들이 관여해야 하므로 응고 기전이 복잡하지 않을 수 없다. 이들 인자 중 한 가지만 부족해도 그 인자가 담당하는 과정이 진행되지 못하므로 응고단계는 진행되지 않게 되고, 이에 따라 일단 흐르기 시작한 피는 계속해서 흘러나오게 된다. 혈액응고가 제대로 진행되지 못해 한 번 흐르기 시작한 피가 계속 흘러나오는 질병을 혈우병이라 한다.

혈액응고에 관여하는 트롬빈의 구조를 시뮬레이션하였다.

몸 밖으로 나온 피는 굳어야 하고, 체내의 피는 굳어서는 안 된다

혈우병은 피가 몸 밖으로 흘러나왔을 때 응당 일어나야 할 혈액응고가 안 되어 발생하는 질병이지만, 반대로 혈액응고가 잘 일어나는 질병도 있다. 피는 계속해서 온몸을 흘러다녀야 하므로 피 속에 어떠한 덩어리도 존재하지 않는 것이 가장 바람직하다. 그런데 광고 등에서 흔히 접할 수 있는 혈전(thrombus)이라는 용어는 정상적으로 피 속에 덩어리가 생겼을 때 이를 용해해야 할 기능이 제대로 발휘되지 않음으로써 발생한다.

혈관에 혈전이 생기면, 혈액순환 장애가 발생한다. <출처 : Persian Poet Gal at en.wikipedia.com>

 

일반적으로 혈소판이 혈관벽에 달라붙으면서 피 속에 녹지 않는 혈전이 형성되기 시작하며, 혈전의 전부 또는 일부가 사람의 몸에 존재하는 혈관 어딘가를 막는 경우에 이렇게 막은 물질을 색전이라 한다. 색전에 의해 혈관이 막히는 것과 같은 증상이 나타나면 이를 색전증(embolism)이라 구별한다. 혈전과 색전증은 혈액응고가 과다하게 일어나서 발생하는 현상이다. 이런 경우에는 혈액이 응고되지 않고 녹은 상태로 피 속에 존재할 수 있도록 신속히 혈액응고 방지제를 공급해 주어야 한다.

피 속에 지질이 많으면 피에 녹지 않고, 혈관벽에 달라붙어서 침전되므로 혈관이 좁아지게 된다. 우연히 피 속에 녹지 않고 침전되어 있는 덩어리가 좁아진 혈관부위를 막게 되면 혈액의 흐름이 막혀 고유기능을 못하게 되므로 잠잘 때 좁아진 부위에 혈관 내 침전물이 막았을 때처럼 목숨을 잃을 수도 있는 위험에 처하게 된다. 그러므로 혈전이 생기지 않도록 항상 몸을 잘 관리해야 하고, 혈전에 의해 혈관이 막힐 만큼 혈관에 좁아진 부위가 있는 분은 혹시나 혈전이 생겨서 갑자기 이 부위를 막음으로써 심각한 상태에 빠질 수 있으므로 좁아진 혈관을 넓혀 놓는 것과 같은 시술을 미리 받아 놓는 것이 좋다.

혈액 도말검사

말초혈액을 슬라이드 글라스 위에 한두 방울 떨어뜨리고 얇게 편 다음 염색을 한 후 현미경으로 관찰하는 방법

글 : 예병일 / 연세대학교 원주의과대학 교수

      연세대학교 의과대학을 졸업하고 박사학위를 받았으며, 현재는 연세대학교 원주의과대학에서 교육과 연구를 담당하고 있다.

      저서로는 [내 몸 안의 과학] [의학사의 숨은 이야기] [현대 의학, 그 위대한 도전의 역사] [의사를 꿈꾸는 어린이를 위한 놀라운 의학사]

      등이 있다.[내 몸 안의 과학]은 교과부에서 2008년 상반기 우수과학도서로 선정되었다.

[이일환0804(경기)]

혈소판에 대한 자세한 내용 감사합니다.