관상동맥

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1. 개요

관상동맥은 심장에 혈액을 공급하는 혈관으로, 좌·우 관상동맥으로 구성되며 여러 개의 분지를 낸다. 좌관상동맥은 대동맥에서 시작하여 좌전하행동맥과 좌회선동맥으로 분지되고, 우관상동맥은 대동맥 판막에서 시작하여 우연동맥과 후하행동맥으로 분지된다. 관상동맥은 심장 수축기에는 혈류가 감소하고 확장기에 흐르는 특징을 가지며, 동맥경화증, 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등의 질환을 유발할 수 있다. 관상동맥의 명칭은 왕관을 뜻하는 라틴어 'corona'에서 유래되었으며, 동맥은 혈액을 포함하지 않는 기관이라는 의미에서 유래되었다.

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관상동맥
개요
관상 동맥 (빨간색 글자로 표시됨) 및 기타 주요 지형지물 (파란색 글자로 표시됨)
라틴어 명칭	Arteriae coronariae
영어 명칭	coronary artery
구조
기능	심장 근육으로 혈액을 운반하고 배출

2. 구조

관상동맥은 심장 위에 관처럼 얹혀 있는 혈관(동맥)으로, 심장을 둘러싸듯이 주행하며 심장 근육에 혈액을 공급한다.

주요 관상동맥은 '''우관상동맥'''(Right coronary artery|RCA^eng)과 '''좌관상동맥'''(Left coronary artery|LCA^eng) 두 개이다.

'''좌관상동맥'''은 대동맥 좌측에서 시작하여 심장 좌측 부분에 혈액을 공급한다. 시작 부분의 짧은 구간인 '''좌주간동맥'''(Left main trunk|LMT^eng)을 지나, 주로 '''좌전하행동맥'''(Left anterior descending artery|LAD^eng)과 '''좌회선동맥'''(Left circumflex artery|LCX^eng)으로 나뉜다. 때로는 이 두 동맥 사이에서 추가적인 분지('램무스' 또는 '중간동맥')가 나오기도 하며^[5], 일부에서는 좌관상동맥 계열에서 후하행동맥이 분지하기도 한다.^[4]
'''우관상동맥'''은 대동맥 우측에서 시작하여 우측 관상구를 따라 내려간다. 주로 우연동맥 등으로 분지하며, 대부분의 경우(약 67%) 후하행동맥(Posterior descending artery|PDA^eng)을 분지시킨다.^[4]

관상동맥의 분지 패턴, 특히 심장 후하벽에 혈액을 공급하는 후하행동맥(PD) 등의 기원은 개인마다 차이가 있으며, 이는 분지 패턴 섹션에서 자세히 다룬다.

또한, 일부 사람들(약 45%)에게는 좌전하행동맥 폐쇄 시 측부 혈류를 제공할 수 있는 '''원추동맥'''이 존재한다.^[6]^[7]

2. 1. 좌관상동맥

좌관상동맥( Left coronary artery|LCA^eng )은 대동맥 판막의 좌측 첨판(left cusp) 뒤쪽 대동맥동(aortic sinus)에서 시작하여 심장의 좌측 부분에 혈액을 공급하는 동맥이다. 좌전하행동맥(LAD)과 좌회선동맥(LCX)으로 나뉘기 전의 비교적 짧은 부분을 '''좌주간동맥'''( Left main trunk|LMT 또는 LM^eng )이라고 부른다.

좌관상동맥은 일반적으로 두 개의 주요 동맥으로 분지된다.

좌전하행동맥( Left anterior descending artery|LAD^eng ): 심실중격, 좌심실 전벽 등에 혈액을 공급한다.
좌회선동맥( Left circumflex artery|LCX^eng ): 좌심실 자유벽 등에 혈액을 공급한다.

개인의 약 33%에서는 좌관상동맥 계열에서 후하행동맥( Posterior descending artery|PDA^eng )이 분지하여 좌심실의 후벽과 하벽에 혈액을 공급하기도 한다.^[4] 또한, 때때로 좌전하행동맥과 좌회선동맥 사이에서 '램무스' 또는 '중간동맥'으로 알려진 세 번째 분지가 형성되기도 한다.^[5]

2. 1. 1. 좌전하행동맥 (LAD)

좌전하행동맥(Left anterior descending coronary artery|LAD^eng)은 좌관상동맥에서 분지하는 동맥이다.^[5] 좌관상동맥은 대동맥의 좌측에서 시작하여 좌전하행동맥과 좌회선동맥으로 나뉜다.

좌전하행동맥은 심실중격, 좌심실의 전벽, 그리고 심첨부에 영양분을 공급한다.^[4] 때때로 좌전하행동맥과 좌회선동맥 사이의 분기점에서 '램무스' 또는 '중간동맥'으로 알려진 세 번째 분지가 형성되기도 한다.^[5]

인구의 약 45%에서 존재하는 원추동맥은 좌전하행동맥이 막혔을 경우 심장으로 측부 혈류를 공급하는 역할을 할 수 있다.^[6]^[7]

2. 1. 2. 좌회선동맥 (LCX)

좌회선동맥(LCX)은 좌관상동맥에서 분지되는 동맥으로, '''좌회선지'''(Left circumflex coronary artery|LCX^영어)라고도 불린다. 좌전하행동맥(LAD)과 함께 좌관상동맥의 주요 분지 중 하나이다.

주요 역할은 심장의 좌심실 자유벽, 좌측벽, 좌후벽에 혈액(영양분)을 공급하는 것이다. 때때로 좌전하행동맥과 좌회선동맥 사이의 분기점에서 '램무스' 또는 '중간동맥'으로 알려진 세 번째 분지가 형성되기도 한다.^[5]

관상동맥의 분지 패턴에는 개인차가 있으며, 특히 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 어느 동맥에서 분지하는지에 따라 좌회선동맥의 역할 범위가 달라진다.

좌우 균형형 (약 10-20%): 후측벽지(PL)가 좌회선동맥(LCX)에서 분지한다. (후하행동맥(PD)은 우관상동맥(RCA)에서 분지)
우관상동맥 우세형 (약 70-80%): 좌회선동맥(LCX)의 발달이 상대적으로 약하며, 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)는 주로 우관상동맥(RCA)에서 분지한다.
좌관상동맥 우세형 (약 5-10%): 우관상동맥(RCA)의 발달이 약하고, 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 모두 좌회선동맥(LCX)에서 분지하여 좌회선동맥의 혈액 공급 범위가 더 넓어진다.^[4]

2. 1. 3. 후하행동맥

후하행동맥(Posterior descending artery|^eng, PDA), 또는 후하행지(PD)는 심장의 좌심실 후벽과 하벽에 혈액을 공급하는 관상동맥의 한 분지이다.^[4]

후하행동맥이 어느 주 관상동맥에서 시작되는지는 사람마다 차이가 있으며, 이를 '관상동맥 우세성(Coronary artery dominance)'이라고 부른다. 분기 패턴에 따라 크게 세 가지 유형으로 나뉜다.

우관상동맥 우세형 (Right dominant): 약 70-80%의 사람에게 나타난다. 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 모두 우관상동맥(RCA)에서 분지한다. 이 경우 좌회선동맥(LCX)의 발달이 상대적으로 약하다.^[4]
좌우 균형형 (Codominant): 약 10-20%에서 나타난다. 후하행동맥(PD)은 우관상동맥(RCA)에서 분지하고, 후측벽지(PL)는 좌회선동맥(LCX)에서 분지하는 가장 전형적인 패턴이다.
좌관상동맥 우세형 (Left dominant): 약 5-10%에서 나타난다. 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 모두 좌회선동맥(LCX)에서 분지한다. 이 경우 우관상동맥(RCA)의 발달이 상대적으로 약하다.^[4]

관상동맥 분기 패턴에 따른 분류
분기 패턴	설명	비율
우관상동맥 우세형	후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 모두 우관상동맥(RCA)에서 분지한다. 좌회선동맥(LCX)의 발달이 상대적으로 약하다.	약 70-80%
좌우 균형형	후하행동맥(PD)은 우관상동맥(RCA)에서 분지하고, 후측벽지(PL)는 좌회선동맥(LCX)에서 분지한다. 가장 전형적인 패턴이다.	약 10-20%
좌관상동맥 우세형	후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 모두 좌회선동맥(LCX)에서 분지한다. 우관상동맥(RCA)의 발달이 상대적으로 약하다.	약 5-10%

2. 1. 4. 중간동맥 (램무스)

때때로 좌전하행동맥과 좌회선동맥 사이의 분기점에서 '램무스' 또는 '중간동맥'으로 알려진 세 번째 분기가 형성된다.^[5]

2. 2. 우관상동맥 (RCA)

우관상동맥(Right coronary artery; RCA)은 대동맥 판막의 우측 cusp 내에서 시작된다. 이 동맥은 우측 관상구를 따라 심장 십자로 내려가며, 동방결절, 방실결절, 우심실, 심장의 후벽 및 하벽에 영양분을 공급한다.

RCA는 주로 우연동맥으로 분지되며, 개인의 약 67%에서는 후하행동맥을 생성한다.^[4] 후하행동맥의 분지 패턴에 따라 관상동맥 우세형이 결정되기도 한다.

2. 2. 1. 우연동맥

우관상동맥(RCA)에서 주로 분지되는 동맥이다. 우심실에 혈액을 공급(관류)하는 역할을 한다.

2. 2. 2. 후하행동맥

후하행동맥(Posterior descending artery|후하행동맥^eng, PDA) 또는 후하행지(PD)는 심장의 좌심실 후벽과 하벽에 혈액을 공급하는 동맥이다. 이 동맥의 기원은 개인마다 차이가 있다.

대부분의 경우(약 67~80%) 우관상동맥(RCA)에서 분지하며^[4], 이 경우 우관상동맥이 심장의 후벽 및 하벽 혈액 공급에 주된 역할을 한다. 이를 '우관상동맥 우세형'이라고 한다. 나머지 약 5~20%는 좌관상동맥의 좌회선동맥(LCX)에서 분지하며^[4], 이를 '좌관상동맥 우세형'이라고 한다. 약 10~20%는 후하행동맥(PD)은 우관상동맥에서, 후측벽지(PL)는 좌회선동맥에서 분지하는 '좌우 균형형' 패턴을 보인다.

관상동맥의 분지 패턴, 특히 후하행동맥(PD)과 후측벽지(PL)가 어느 동맥에서 시작되는지에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.

분류	비율	후하행동맥(PD) 기원 동맥	후측벽지(PL) 기원 동맥
우관상동맥 우세형	약 70-80%	우관상동맥(RCA)	우관상동맥(RCA)
좌우 균형형	약 10-20%	우관상동맥(RCA)	좌회선동맥(LCX)
좌관상동맥 우세형	약 5-10%	좌회선동맥(LCX)	좌회선동맥(LCX)

2. 2. 3. 원추동맥

인구의 약 45%에서만 존재하는 '''원추동맥'''은 좌전하행동맥이 막혔을 때 심장으로 측부 혈류를 공급하는 역할을 한다.^[6]^[7]

2. 3. 분지 패턴

관상동맥의 분지 패턴은 개인마다 차이가 있다. 일반적으로 좌관상동맥과 우관상동맥에서 여러 혈관이 갈라져 나와 심장 근육에 혈액을 공급한다. 좌관상동맥은 주로 좌전하행동맥(LAD)과 좌회선동맥(LCX)으로 나뉘며, 우관상동맥(RCA)은 우연동맥 등으로 분지한다.

특히 심장 뒷면과 아랫면에 혈액을 공급하는 후하행동맥(Posterior descending artery; PD)과 후측벽지(Posterolateral branch; PL)가 어느 동맥에서 시작되는지에 따라 분지 패턴을 크게 세 가지 유형으로 나눌 수 있다.^[4]

좌우 균형형: 전체 인구의 약 10~20%에서 나타난다.
우관상동맥 우세형: 전체 인구의 약 70~80%로 가장 흔하게 나타난다.
좌관상동맥 우세형: 전체 인구의 약 5~10%에서 나타난다.

이 외에도 세부적인 분지 패턴이나 관상동맥이 시작되는 지점(기시부)의 패턴 등 다양한 변이가 존재한다. 또한, 일부 사람(약 45%)에게는 좌전하행동맥이 막혔을 때 심장으로 우회 혈류를 제공할 수 있는 '''원추동맥'''이 존재하기도 한다.^[6]^[7]

2. 3. 1. 좌우 균형형

관상동맥 분기 패턴 중 하나로, 전체 인구의 약 10~20%에서 나타난다. 이 유형은 후하행지(Posterior descending artery; PD)가 우관상동맥(Right coronary artery; RCA)에서 분지하고, 후측벽지(Posterolateral branch; PL)가 좌회선지(Left circumflex coronary artery; LCX)에서 분지하는 가장 전형적인 형태를 보인다.

2. 3. 2. 우관상동맥 우세형

관상동맥의 분지 패턴 중 하나로, 좌회선지(LCX)의 발달이 상대적으로 약한 형태이다. 이 유형에서는 후하행지(PD)와 후측벽지(PL)가 모두 우관상동맥(RCA)에서 갈라져 나온다. 전체 인구의 약 70-80%에서 나타나는 가장 흔한 관상동맥 분지 패턴이다.

2. 3. 3. 좌관상동맥 우세형

우관상동맥(RCA)의 발달이 상대적으로 약한 경우에 나타나는 분지 패턴이다. 전체 인구의 약 5-10%에서 관찰되며, 이 유형에서는 후하행지(PD)와 후측벽지(PL)가 모두 좌회선지(LCX)에서 분지한다.

3. 혈류의 특징

관상동맥은 다른 동맥과 달리 심장의 수축기에는 혈류가 감소하고, 확장기에 혈류가 흐르는 특징을 가진다. 이는 심장이 수축할 때 심근이 혈관을 압박하여 순환 저항이 증가하고, 확장기에는 대동맥에서 나온 혈액이 닫힌 대동맥판막에 의해 관상동맥으로 유입되기 때문이다. 특히, 대동맥으로부터 혈액이 관상동맥으로 유입되는 과정 때문에 심장판막 질환(특히 대동맥판막 폐쇄 부전)이나 대동맥의 동맥경화는 울혈성 심부전으로 이어지기 쉽다.

4. 임상적 의의

관상동맥은 심장 근육에 혈액을 공급하는 중요한 혈관으로, 이 혈관에 문제가 생기면 심장 기능에 심각한 영향을 미쳐 다양한 질환을 유발할 수 있다.

관상동맥 내벽에 콜레스테롤 등이 쌓여 플라크를 형성하고 혈관이 좁아지는 동맥경화증은 관상동맥 질환(CAD) 또는 허혈성 심장 질환의 가장 흔한 원인이다.^[8] 동맥경화증이 진행되어 혈관이 좁아지면 심장 근육으로 가는 혈류가 감소(허혈)하게 된다. 이로 인해 다음과 같은 임상적 문제들이 발생할 수 있다.

'''협심증''': 심장에 충분한 혈액이 공급되지 않아 발생하는 가슴 통증이다. 주로 신체 활동 시 나타나는 안정형 협심증과 휴식 시에도 나타날 수 있는 불안정형 협심증이 있다.^[9]
'''심근경색'''(심장 마비): 플라크가 갑자기 파열되고 혈전이 생겨 관상동맥이 완전히 막히면서 심장 근육 조직이 죽는(경색) 심각한 상태이다.
'''심부전''' 및 '''부정맥''': 만성적인 혈류 부족으로 심장 기능이 약해지거나(심부전), 심장의 전기적 활동에 이상이 생겨(부정맥) 발생할 수 있다.

드물지만, 동맥경화와는 다른 원인으로 자발성 관상동맥 박리가 발생하기도 한다. 이는 관상동맥 벽이 찢어지는 질환으로, 주로 젊은 연령층에서 나타난다.^[10]^[11]

또한, 관상동맥의 분지 형태에 따라 임상적 차이가 있을 수 있다. 예를 들어, 좌관상동맥이 심장 뒷부분 혈액 공급에 주된 역할을 하는 좌심 우세형(인구의 약 7~13%)의 경우, 우심 우세형에 비해 관상동맥 협착이 더 자주 발생하는 경향이 있다.^[12]

관상동맥은 다양한 화학적 자극 등에 반응하여 수축하기도 하는데, 이를 관상동맥 반사라고 한다.

4. 1. 동맥경화

동맥이 좁아지는 현상은 동맥경화증 (가장 흔함), 동맥경화, 또는 세동맥경화증과 같은 과정에 의해 발생할 수 있다. 이 중 가장 흔한 원인은 동맥경화증으로, 콜레스테롤 및 기타 물질이 쌓여 만들어진 플라크가 시간이 지남에 따라 동맥 벽에 축적되면서 발생한다. 이렇게 관상동맥이 좁아지는 상태를 관상동맥 질환 (CAD) 또는 허혈성 심장 질환이라고 부른다.^[8]

질병이 진행됨에 따라 플라크 축적으로 인해 심장 근육으로 가는 혈류가 부분적으로 막힐 수 있다. 심장에 충분한 혈액이 공급되지 않으면 (허혈), 특히 신체 활동 증가와 같이 심장에 부담이 커지는 상황에서 제대로 기능하기 어렵게 된다. 안정형 협심증은 주로 운동 시 가슴 통증이 발생하며 휴식을 취하면 호전되는 특징을 보인다. 반면, 불안정형 협심증은 휴식 중에도 발생할 수 있고, 안정형 협심증보다 통증이 더 심하며 오래 지속된다. 이는 동맥이 더 심하게 좁아졌기 때문에 나타나는 증상이다.^[9]

심장 마비는 동맥경화반(플라크)이 갑자기 파열되고, 그 자리에 혈전 (혈액 응고 덩어리)이 형성되어 심장의 일부로 가는 혈류를 완전히 차단함으로써 발생한다. 이로 인해 해당 심장 근육 조직이 죽게 된다(경색).

또한, 관상동맥 질환은 심부전이나 부정맥을 유발할 수도 있다. 혈류 감소로 인한 만성적인 산소 부족은 시간이 지남에 따라 심장 근육을 약화시켜 심부전을 일으킬 수 있다. 마찬가지로, 부적절한 혈액 공급은 심장의 정상적인 전기적 활동을 방해하여 부정맥을 발생시킬 수 있다.

4. 2. 협심증

협심증은 관상동맥이 좁아져 심장 근육으로의 혈액 공급이 부족해질 때 발생하는 가슴 통증이다. 관상동맥 협착의 가장 흔한 원인은 동맥경화증이다. 동맥경화증은 콜레스테롤 및 기타 물질로 구성된 침착물인 플라크가 시간이 지남에 따라 동맥 벽에 축적되어 발생한다. 이렇게 관상동맥이 좁아지는 상태를 관상동맥 질환(CAD) 또는 허혈성 심장 질환이라고 한다.^[8]

질병이 진행되어 플라크가 쌓이면 심장 근육으로 가는 혈류가 부분적으로 막힐 수 있다. 심장은 충분한 혈액(허혈)을 공급받지 못하면, 특히 운동 등으로 부담이 증가했을 때 제대로 기능하기 어렵다.

협심증에는 다음과 같은 주요 유형이 있다.

'''안정형 협심증''': 주로 운동이나 활동 시에 가슴 통증이 나타나며, 휴식을 취하면 통증이 가라앉는다.
'''불안정형 협심증''': 휴식 중에도 통증이 발생할 수 있으며, 안정형 협심증보다 통증이 더 심하고 오래 지속되는 경향이 있다. 이는 동맥이 더 심하게 좁아졌음을 의미한다.^[9]

4. 3. 심근경색

심근경색은 갑작스러운 플라크 파열과 관상동맥의 혈류를 완전히 막는 혈전(혈액 응고) 형성으로 인해 발생한다. 이로 인해 심장 근육의 일부가 혈액 공급을 받지 못해 조직 괴사(경색)가 일어난다.

4. 4. 심부전 및 부정맥

관상동맥 질환(CAD)은 심부전 또는 부정맥을 유발할 수 있다.^[8] 심부전은 관상동맥의 혈류 감소로 인한 만성적인 산소 부족(허혈) 상태가 지속되면서 시간이 지남에 따라 심장이 약화되어 발생한다. 부정맥은 심장의 전기적 자극을 방해하는 부적절한 혈액 공급으로 인해 발생한다.

이 외에도 대동맥판막 폐쇄 부전과 같은 심장판막 질환이나 대동맥의 동맥경화는 혈류 순환 문제로 울혈성 심부전으로 이어지기 쉽다.

4. 5. 자발성 관상동맥 박리

자발성 관상동맥 박리는 드물게 발생하는 질환으로, 관상동맥 중 하나의 벽이 찢어져 심한 통증을 유발한다.^[10] CAD와는 달리, 자발성 관상동맥 박리는 동맥에 플라크가 쌓여 발생하는 것이 아니다. 주로 젊은 연령층에서 나타나는 경향이 있으며, 특히 출산한 지 얼마 안 된 여성이나 격렬한 운동을 하는 남성에게서 발생할 수 있다.^[11]

5. 명칭 유래

'관상(冠狀)'이라는 명칭은 관상동맥이 심장을 위에서 볼 때 마치 왕관처럼 둘러싸고 있는 형태에서 유래했다. '관상'에 해당하는 영어 단어 'coronary'는 '왕관'을 의미하는 라틴어 corona|코로나^la에서 왔으며, 이는 다시 고대 그리스어 κορώνη|코로네^grc(화관, 화환)에서 파생된 단어이다.

'동맥'을 뜻하는 영어 단어 'artery'는 앵글로-프랑스어 artaire|아르테르^ang와 라틴어 artērium|아르테리움^la에서 유래했는데, 이는 본래 '기관'과 '동맥'을 모두 의미했다. 고대에는 사망 후 동맥 내부에 혈액이 비어있는 것을 보고 공기를 운반하는 관으로 생각했던 것에서 유래한 것으로 추정된다.

참조

_[1] 웹사이트 Coronary Arteries https://www.texashea[...] 2019-09-01
_[2] 논문 Microvascular Coronary Dysfunction and Ischemic Heart Disease – Where Are We in 2014?
_[3] 웹사이트 Anatomy and Function of the Coronary Arteries https://www.hopkinsm[...] 2019-09-01
_[4] 서적 Physiology Elsevier 2018
_[5] 서적 Hurst's The Heart McGraw-Hill
_[6] 논문 Functional significance of the conus artery as a collateral to an occluded left anterior descending artery demonstrated by stress echocardiography
_[7] 논문 The conus artery: a third coronary artery
_[8] 웹사이트 Coronary Artery Disease: Causes, Diagonosis & Prevention cdc.gov https://www.cdc.gov/[...] 2018-10-09
_[9] 웹사이트 Coronary Artery Disease https://my.cleveland[...] 2019-09-01
_[10] 논문 Current State-of-play in Spontaneous Coronary Artery Dissection http://cdt.amegroups[...] 2019-04-04
_[11] 웹사이트 Coronary Artery Dissection: Not Just a Heart Attack https://www.heart.or[...] 2019-09-02
_[12] 논문 A study of coronary dominance and its clinical significance '' 2022-01