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수혈

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목차

1. 개요

수혈은 다른 사람의 혈액을 환자에게 주입하는 의료 행위이다. 고대부터 시도되었으나, 혈액형 발견과 항응고제 개발을 통해 20세기에 들어서면서 안전성이 개선되었다. 수혈은 전혈, 농축 적혈구, 혈소판 제제, 신선 동결 혈장 등 다양한 형태로 이루어지며, 급성 출혈, 만성 빈혈, 혈소판 감소증, 응고 장애 등 여러 질환에 적용된다. 헌혈은 수혈에 필요한 혈액을 공급하는 중요한 과정이며, 헌혈된 혈액은 철저한 검사를 거쳐 안전하게 보관된다. 수혈 전에는 혈액형 검사, 항체 스크리닝, 교차 반응 시험을 통해 혈액의 적합성을 확인하며, 수혈 후에는 부작용 발생 여부를 관찰한다. 수혈은 생명을 살리는 데 중요한 역할을 하지만, 면역학적 반응, 감염, 저장 장애 등 다양한 부작용과 문제점이 발생할 수 있다. 한국에서는 대한적십자사가 혈액 사업을 독점적으로 수행하며, 헌혈률이 높고 수혈 안전성이 높게 평가받고 있다. 특수한 상황에서는 신생아, 대량 출혈 환자, 혈액형 불명 환자에게 수혈이 이루어지며, 종교적 이유로 수혈을 거부하는 경우도 있다. 수혈 대체 요법으로 대체 혈액, 무수혈 치료 등이 연구되고 있다.

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수혈
기본 정보
구연산, 인산, 포도당, 아데닌(CPDA) 용액에 담긴 농축 적혈구가 들어 있는 0.5~0.7리터 플라스틱 백
구연산, 인산, 포도당, 아데닌(CPDA) 용액에 담긴 농축 적혈구가 들어 있는 플라스틱 백
일반 정보
영어 이름Blood Transfusion
메쉬 IDD001803
메들라인플러스000431
OPS3018-80
목적
목적혈액 제제의 정맥 내 이식
관련 질병
적응증외상
수술
암 치료
혈액 질환
위험
위험수혈 반응
감염
철분 과부하
기타
참고 문헌혈액 수혈 - 국립 심장, 폐, 혈액 연구소 (NHLBI)
관련 정보공혈자
수혈자
MAP
FFP
알부민
글로불린

2. 역사

윌리엄 하비의 혈액 순환 실험을 시작으로, 17세기에 수혈에 관한 연구가 시작되었으며, 동물 간의 수혈 실험은 성공적이었으나, 동물 혈액을 사람에게 수혈하는 시도는 치명적인 결과를 초래하기도 했다.[79]

1875년 독일 생리학자 레오나르도 란도이스는 다른 종의 동물 혈청과 적혈구를 섞는 실험을 통해 혈청과 적혈구가 엉키는 현상을 발견하였다.

20세기 초, 카를 란트슈타이너가 서로 다른 혈액형을 발견하면서 수혈은 과학적 기반을 갖추게 되었고, 수혈 전 공여자와 수혜자의 혈액을 섞는 교차 반응 시험이 이루어졌다.

1925년 알렉산드르 보그다노프는 모스크바에 수혈의 영향을 연구하는 과학 연구소를 설립했다.

제2차 세계 대전 중 동유럽의 나치는 포로 아동을 비자발적 혈액 기증자로 사용했다는 이야기가 있다.[119]

미국에서는 1940년대 연간 약 유닛의 혈액 제제가 수혈되었으나,[127] 2013년에는 유닛으로 감소했다.[77] 2019년에는 미국에서 10852000US개의 적혈구 유닛, 2243000US개의 혈소판 유닛, 2285000US개의 혈장 유닛이 수혈되었다.[78]

2. 1. 고대와 중세

고대인들은 다른 사람의 피를 섭취하면 젊음과 활력을 유지할 수 있다는 생각을 가지고 있었다. 고대 잉카 제국에서는 종교적인 목적으로 수혈과 비슷한 행위가 있었다. 거의 모든 아메리카 원주민들의 혈액형은 모두 Rh+의 O형 한 가지 혈액형만을 가지기 때문에 치명적 부작용 없이 수혈이 가능했다.[388]

교황 인노첸시오 8세(이노센트 8세, 이노켄티우스 8세)는 1492년에 뇌졸중과 열병으로 고생했다. 혈액 순환에 대한 개념이 없던 15세기, 제컬리 더핀에 따르면, 교황의 주치의는 10세 어린아이들에게서 뽑은 피를 교황에게 주입했다.[389] 그러나 이 과정에서 어린아이들이 모두 사망하는 사건이 발생했다.

2. 2. 동물 혈액을 통한 수혈치료 개념의 시작

리처드 로어는 1665년 왕립 학회에서 동물에서 인간으로의 첫 번째 수혈을 개척했다.


고대 수혈 방법에 사용된 유리.


근대적인 수혈 치료 개념은 르네상스가 끝날 무렵인 17세기 초, 1628년에 윌리엄 하비가 동물 해부를 통해 처음으로 혈액 순환론을 발표하면서 시작되었다.[390] 1665년 2월, 리처드 로어는 옥스퍼드 대학에서 두 마리의 개를 이용해 최초의 수혈 실험을 했다. 그는 한쪽 개의 목동맥을 다른 개의 정맥에 연결하여 혈액을 주입했고, 죽기 직전까지 피를 흘린 개에게 다시 피를 주입하여 완전히 회복시키는 데 성공했다. 이 결과는 1666년에 발표되어 동물 간 수혈이 가능하다는 것을 보여주었다.[391]

1660년대 왕립 학회에서 일하던 의사 리처드 로어는 혈액량 변화가 순환 기능에 미치는 영향을 연구하기 시작했고, 동물의 혈관 연결을 막아 혈전 형성을 방지하는 교차 순환 연구 방법을 개발했다. 그는 새롭게 고안한 기구를 통해 왕립 학회의 저명한 동료들 앞에서 최초로 성공적인 혈액 수혈을 기록하고 시연할 수 있었다. 로어의 기록에 따르면, 1665년 2월 말경에 중간 크기의 개 한 마리를 골라 목정맥을 열고 힘이 거의 다할 때까지 피를 뽑아냈다. 그런 다음, 이 개가 잃은 많은 양의 피를 보충하기 위해, 옆에 묶여 있던 비교적 큰 마스티프의 경동맥에서 피를 주입했는데, 이 후자의 동물이 피가 넘치는 것을 보여줄 때까지 주입했다. 그는 목정맥을 꿰맸고 동물은 불편함이나 불쾌함의 징후 없이 회복되었다. 로어는 동물 간의 최초의 혈액 수혈을 수행했다. 그는 이후 로버트 보일로부터 왕립 학회에 이 실험 전체의 절차를 알리라는 요청을 받았고, 1665년 12월 학회의 ''철학적 논문''에서 이를 수행했다.[81]

이 실험에 영향을 받아, 프랑스 루이 14세의 주치의였던 장 밥티스트 드니는 1667년 6월에 양의 피를 원인 모를 열병을 앓던 15세 소년에게 주입하는, 최초로 동물의 혈액을 사람에게 수혈하는 시도를 했다.[392][393] 장-밥티스트 데니 박사는 1667년 6월 15일에 양의 혈액을 15세 소년에게 수혈했고, 소년은 수혈 후 살아남았다. 데니는 노동자에게도 또 다른 수혈을 시행했고, 이 노동자 또한 살아남았다. 두 경우 모두 실제로 이 사람들에게 수혈된 혈액의 양이 적었기 때문일 가능성이 높다. 이는 그들이 알레르기 반응을 견딜 수 있게 해주었다.[82][83]

데니는 같은 해에 여러 번 동물의 피를 사람에게 수혈하는 치료를 계속하여 비교적 성공적인 결과를 얻었으나,[394] 1667년 12월, 정신 발작 질환을 앓던 환자에게 수혈한 후 환자가 사망하는 사건이 발생했다.[395] 당시 법정은 장 밥티스트 드니에게 책임이 없다고 판결했지만,[396] 이 사건을 계기로 프랑스와 영국, 로마 가톨릭 교회에서는 공식적으로 수혈을 금지했다. 데니의 세 번째 혈액 수혈 환자는 스웨덴 남작 구스타프 본데였다. 그는 두 번의 수혈을 받았다. 두 번째 수혈 후 본데는 사망했다.[84] 1667년 겨울, 데니는 앙투안 모로에게 송아지 피로 여러 차례 수혈을 했다. 세 번째 수혈 후 모로가 사망했다.[85]

6개월 후 런던에서 로어는 영국에서 최초로 동물 혈액을 인간에게 수혈했는데, 그는 "왕립 학회 모임에서 환자의 팔에 다양한 시간 동안 몇 온스의 양의 피를 주입하도록 감독했고, 환자는 아무런 불편함도 느끼지 않았다." 환자는 아서 코가였는데, "무해한 형태의 정신 질환을 앓고 있었다." 양의 피가 사용된 이유는 종 간의 혈액 교환의 가치에 대한 추측 때문이었는데, 온순한 양의 피가 흥분한 사람의 격렬한 정신을 진정시킬 수 있고, 수줍은 사람은 더 사교적인 동물의 피로 인해 외향적으로 변할 수 있다는 제안이 있었다. 코가는 이 실험에 참여한 대가로 20실링을 받았다.[86]

로어는 혈류와 혈액 수혈을 정밀하게 제어하기 위한 새로운 장치를 개척했으며, 그의 디자인은 현대의 주사기와 카테터와 실질적으로 동일했다.[81] 얼마 지나지 않아 로어는 런던으로 이주했고, 그곳에서 그의 증가하는 진료 활동으로 인해 그는 곧 연구를 포기하게 되었다.[87]

비슷한 시기에 영국 런던 거리의 부랑자들을 대상으로 동물의 피를 소량 주입하는 실험이 시도되었고,[397] 1628년경 이탈리아 의사 조반니 콜레도 수혈을 시도했다. 그러나 당시에는 원인을 알 수 없는 치명적인 부작용을 피할 수 없었고, 많은 사람이 사망했기 때문에 17세기 후반 이후 프랑스, 영국, 이탈리아에서는 수혈이 금지되었다.

이러한 초기의 동물 혈액 실험은 영국과 프랑스에서 격렬한 논란을 불러일으켰다.[84] 결국 1668년, 왕립 학회와 프랑스 정부는 모두 이 절차를 금지했다. 바티칸은 1670년에 이 실험들을 비난했다. 혈액 수혈은 그 후 150년 동안 잊혀졌다.

2. 3. 재시작 - 수혈의학의 등장 및 논란

1818년 12월, 영국의 산부인과 의사 제임스 브룬델(James Blundell)은 위암으로 거의 죽어가던 환자에게 사람의 혈액 약 400cc를 수혈하여 일시적으로 증상이 호전되는 것을 확인했다. 이는 사람의 혈액을 사용한[398] 최초의 수혈로, 진정한 의미에서 수혈의학의 시작이라고 할 수 있다. 비록 환자는 56시간 후 사망했지만, 브룬델은 분만 후 출혈이 심한 산모 치료에 수혈이 필요하다고 확신하고, 여러 장치를 고안하여 사람 혈액을 이용한 수혈을 시도했다. 그러나 당시에는 큰 주목을 받지 못했다.[88] 1825년과 1830년 사이에 블런델은 10번의 수혈을 시행했고, 그 중 5번은 성공적이었다. 그는 이 노력으로 약 200만달러(실질 가치 5000만달러)를 벌었다.[89]

이후 19세기 초, 여러 산부인과 의사들이 브룬델의 영향을 받아 분만으로 인한 산과출혈 사망을 줄이기 위해 분만 후 출혈 환자에게 수혈을 적극적으로 도입했다. 1870~1871년 보불전쟁 당시에는 군의관들이 긴급 상황에서 부상병에게 자신들의 혈액을 직접 수혈하기도 했다.

하지만 19세기 초까지도 혈액 응고 문제로 혈액 저장이 어려웠기 때문에, 출혈이 심한 환자에게는 공여자의 동맥을 환자의 정맥에 직접 연결하여 주입하는 직접수혈 요법이 시행되었다. 19세기 중엽에는 현미경 발전으로 혈액 구성과 기능에 대한 지식이 높아졌지만, 여전히 혈액형 개념이 없어 용혈성 수혈부작용으로 인한 사망이나 합병증이 빈번하게 발생했다. 또한 직접수혈은 혈액 제공자가 항상 있어야 하고, 동맥과 정맥을 잇는 어려운 전처치가 필요하다는 문제점도 있었다.

2. 4. 란트슈타이너가 ABO식 혈액형의 발견

1900년 오스트리아의 병리학자 카를 란트슈타이너(Karl Landsteiner)는 혈액이 여러 유형으로 나뉘며, 서로 다른 유형의 혈액을 섞으면 응고 현상이 일어난다는 사실을 발견하였다. 그는 A형, B형, C형(이후 O형으로 변경)의 세 가지 유형을 발견하였고, 그의 동료가 AB형을 발견하면서 1909년에 4개의 혈액형 분류 체계를 발표했다.[388] 1901년에 혈액형을 발표한 뒤, 혈액형이 부모에게서 물려받은 유전적 특성임을 인지하고, 혈액형 검사가 친자 확인 및 수혈의 성공 여부를 결정짓는다고 주장하였다.

란트슈타이너의 혈액형 발견을 중요하게 여긴 오턴베르그(Ottenberg)는 1907년 뉴욕에서 수혈 전 환자와 공혈자의 혈액형을 검사하는 수혈 적합 검사(교차 시험)를 최초로 시행하였다.[388]

란트슈타이너는 서로 다른 두 사람의 혈액을 혼합하면 부작용이 발생한다는 것을 발견했다. 그는 호환되지 않는 유형을 혼합하면 면역 반응이 일어나 적혈구가 뭉치는 현상을 발견했다. 면역 반응은 수혈받는 사람이 공여자의 혈액 세포에 대한 항체를 가지고 있을 때 발생한다. 용혈(적혈구 파괴)은 혈류로 헤모글로빈을 방출하며, 이는 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 란트슈타이너의 연구는 혈액형을 결정할 수 있게 해주었고, 수혈을 훨씬 안전하게 만들었다. 그는 이 발견으로 1930년 노벨 생리학·의학상을 수상했으며, 그 이후로 많은 다른 혈액형이 발견되었다.

얀 얀스키 또한 인간 혈액형을 발견했다. 1907년에 그는 혈액을 I, II, III, IV의 네 그룹으로 분류했다.[93] 그의 명명법은 혈액형 O, A, B, AB가 각각 I, II, III, IV로 지정된 러시아와 구 소련 국가에서 여전히 사용된다.

혈액형 부적합 수혈의 부작용은 치명적이지만, 혈액형이 존재한다는 사실은 오랫동안 알려지지 않았고, 수혈은 도박과 같은 의료 행위였다. 카를 란트슈타이너에 의해 20세기 초에 O, A, B, AB형의 4가지 혈액형이 발견된 후, 수혈의 안전성은 비약적으로 향상되었다.

2. 5. 항혈액응고제 발견, 혈액은행의 창설 및 수혈의학의 발전

ABO식 혈액형이 발견되었어도 혈액 응고를 방지할 수 없어 수혈이 어려웠으나, 아고테가 독성 없는 항응고제 시트르산염을 발견하고, 1916년에 루스와 터너가 항응고액에 포도당을 첨가·개량하여 수혈이 보급되기 시작했다.[97]

이후 항응고저장액의 발전으로 1936년 미국 시카고 쿡카운티 병원에 첫 혈액은행이 창설되었다.[115]

제1차 세계대전과 제2차 세계대전을 거치면서 수혈 기술은 더욱 발전했다. 제1차 세계대전 때는 주로 혈청과 혈장이 수혈되었고, 제2차 세계대전 때는 전혈과 건조혈장 등이 사용되었으며, 혈장분획제제도 개발되었다. 국제적십자사는 제2차 세계대전 중 수많은 전상자를 돕기 위해 헌혈 활동을 벌였다.[116]

2. 6. 한국의 수혈의학의 역사

한의학에서도 피를 뽑는 등 혈액과 관련된 치료가 있었다. 수혈 치료 개념이 본격적으로 도입된 시기는 구한말로서 서양의학의 도입과 그 맥락을 같이한다. 한국전쟁 전까지는 여러 어려움으로 100cc 주사기에 항응고제로 시트르산나트륨액을 넣어 채혈하여 수혈하는 것이 한계였다. 하지만 한국전쟁 중 미국에서 보내온 많은 전혈을 쓴 것이 새로운 경험으로 수혈의 전환점이 되었다.[388] 휴전 후 군에서 수혈부를 먼저 만들었으며, 1954년 민간혈액은행으로 백병원 혈액은행과 국립중앙혈액원이 개원했다. 그 후 몇 개 대학부속병원과 국 ·공립 및 사립 혈액은행이 생겼으며, 1958년에 국립중앙혈액원이 첫 적십자혈액원이 되었다. 1976년 정부의 요구에 따라 전국의 혈액수급을 조절하고 수혈의 안전을 관리할 목적으로 대한혈액관리협회가 조직되어 일해오다가 1981년 7월 1일을 기하여 정부는 국가혈액사업을 대한적십자사에 위탁하여 관리 실행하고 있다.[388]

3. 수혈의 종류

수혈은 크게 전혈 수혈과 성분 수혈로 나뉜다.[161]

과거에는 헌혈받은 혈액을 그대로 수혈하는 전혈 수혈이 시행되었으나, 오늘날에는 혈액을 여러 성분으로 분리하여 필요한 성분만 수혈하는 성분 수혈이 주로 이루어진다. 이는 혈액 유래 감염증을 예방하고 헌혈된 혈액을 효율적으로 사용하기 위함이다.[162] 과거 매혈을 통해 수혈하던 관행은 사라지고, 현재는 모두 무상의 헌혈을 통해 혈액을 공급받고 있다.

사용 구분에 따른 혈액 제제
구분사용 혈액 제제설명
급성 출혈전혈헌혈한 혈액을 그대로 사용
만성 빈혈농축 적혈구전혈에서 혈장과 혈소판을 제거
혈소판 부족으로 인한 출혈혈소판 제제전혈 또는 성분 헌혈로 얻은 혈소판 농축액
감염병으로 인한 백혈구 부족백혈구현대 의학에서는 거의 사용되지 않음
혈액 손실 없는 쇼크혈장혈액의 액체 성분
혈우병 환자의 출혈항혈우병 요소 농축 성분, 신선 동결 혈장혈액 응고에 필요한 인자
쇼크, 만성 저알부민혈증, 영양 부족알부민혈장 단백질의 일종
간염 예방, 홍역 방어감마글로불린혈장 내 항체 성분
섬유소원 부족/결여로 인한 출혈섬유소원혈액 응고에 필요한 단백질



일본 적십자사에서는 수혈 후 이식편대숙주병을 예방하기 위해 혈액 제제에 방사선 조사를 실시한다.[164]

3. 1. 전혈 수혈

헌혈자로부터 채혈한 혈액을 항응고제가 들어있는 혈액백에 채워 냉장 보존한 것이다. 보존 기간은 35일 정도이며, 환자에게 직접 수혈하기보다는 성분 헌혈을 위한 혈액의 각 성분을 얻기 위한 원재료로 사용하는 경우가 많다.[162] 급성 출혈 환자에게 전혈을 사용한다.

3. 2. 성분 수혈

현대 의학에서는 혈액을 여러 성분으로 분리하여 필요한 성분만을 수혈하는 성분 수혈이 주로 이루어진다. 이는 혈액 유래 감염증을 예방하고 헌혈된 혈액을 효율적으로 사용하기 위함이다.[162] 성분 수혈에는 다음과 같은 제제들이 사용된다.[163]

  • 농축 적혈구: 전혈에서 혈장과 혈소판을 제거한 것으로, 만성 빈혈 등에 사용된다.
  • 혈소판 제제: 혈소판 감소증이나 혈소판 기능 이상으로 인한 출혈에 사용된다.
  • 신선 동결 혈장: 혈장을 분리하여 동결시킨 것으로, 응고 인자 결핍 등에 사용된다.
  • 동결 침전 제제: 신선 동결 혈장을 녹여 만든 침전물로, 피브리노겐 결핍 등에 사용된다.
  • 혈장 분획 제제: 혈장에서 특정 성분을 추출, 농축한 것으로, 알부민, 면역 글로불린 등이 있다.
  • 백혈구 제거 혈액 제제: 백혈구를 제거하여 부작용을 줄인 제제이다.
  • 방사선 조사 혈액 제제: 방사선을 조사하여 림프구를 불활성화시켜 수혈 후 이식편대숙주병을 예방한다.[164]


과거에는 헤모글로빈 수치가 100g/L 미만이거나 헤마토크릿이 30% 미만일 때 적혈구 수혈을 고려했다.[3][4] 그러나 현재는 더 낮은 기준인 70~80g/L가 일반적으로 사용되며, 환자 결과가 더 나은 것으로 나타났다.[5][6][7]

3. 2. 1. 농축 적혈구

농축 적혈구는 전혈에서 혈장과 혈소판을 제거하여 제조한 것이다.[163] 만성 빈혈 환자에게 사용된다.[165][166] 적혈구는 폐에서 산소를 흡수하여 신체의 각 조직으로 운반하고, 조직으로부터 이산화탄소를 받아 폐로 운반하는 기능을 한다. 이러한 기능은 적혈구 내의 헤모글로빈에 의해 수행된다.[168]

3. 2. 2. 혈소판 제제

전혈 또는 성분 헌혈을 통해 얻어진 혈소판 농축액은 혈소판 감소증 또는 혈소판 기능 이상 환자에게 사용된다.[161] 혈소판의 주요 역할은 지혈이다.[167] 손상된 혈관 주변에 응집하여 피브리노겐과 결합함으로써 혈관으로부터의 출혈을 방지한다.[168]

3. 2. 3. 신선 동결 혈장 제제

신선 동결 혈장 수혈 백


신선 동결 혈장(Fresh Frozen Plasma, FFP)은 전혈에서 혈장을 분리하여 동결시킨 혈액 제제이다.[163] 영하 18℃ 이하에서 보존하며, 사용하기 직전에 급속 해동하여 사용한다.[169] 혈장에는 알부민, 면역 글로불린(항체), 혈액 응고 인자 등의 단백질과 소량의 무기염류, 당질, 지질, 효소 등이 포함되어 있다.[168]

혈장의 주요 기능은 다음과 같다.[168]

  • 영양소를 체내로 운반한다.
  • 이산화탄소 등의 노폐물을 폐와 신장으로 운반한다.
  • 중탄산 이온, 인산과 함께 체내 산염기 평형을 조절한다(완충계).[170]
  • 혈장에 포함된 피브리노겐이 피브린으로 변화하여 혈소판의 지혈 작용을 강화한다(2차 지혈).[171]


일본 적십자사에서는 수혈 후 이식편대숙주병의 원인이 되는 림프구를 불활성화하기 위해 혈액 제제에 방사선 조사를 실시하고 있다.[164] 또한, 수혈 관련 급성 폐 손상(TRALI) 예방을 위해 2단위 신선 동결 혈장 제제는 남성 헌혈자의 혈액으로만 제조하고 있다.[172]

3. 2. 4. 동결 침전 제제

신선 동결 혈장을 녹인 후 생기는 흰색 침전물을 소량의 혈장에 부유하여 냉동시킨 혈액 제제이다. 피브리노겐 결핍, 폰 빌레브란트병 등에 사용된다.

3. 2. 5. 혈장 분획 제제

혈장 분획 제제는 대량의 혈장에서 특정 성분을 추출하여 농축한 것이다.[163] 알부민, 면역 글로불린, 항응고인자 등이 이에 해당한다.

3. 2. 6. 백혈구 제거 혈액 제제

백혈구 제거 혈액 제제는 필터를 이용하여 백혈구를 제거한 혈액 제제이다. 이는 백혈구 항체로 인한 부작용을 예방할 수 있다.

3. 2. 7. 방사선 조사 혈액 제제

적혈구 제제나 혈소판 제제에 방사선을 조사한 것이다. 수혈 후 이식편대숙주병의 원인이 되는 림프구를 불활성화하기 위해 방사선 조사를 실시한다.[164]

4. 적응증

수혈은 손실된 혈액 성분을 보충하기 위해 다양한 질환에 사용된다. 적혈구는 헤모글로빈을 포함하며, 체내 세포에 산소를 공급한다. 혈장은 혈액의 액체 부분으로, 완충액 역할을 하며, 단백질 등 건강에 필요한 물질을 포함하고 있다. 혈소판은 혈액 응고에 관여하여 출혈을 방지한다.

혈액형은 일반적으로 적혈구 표면 항원에 따라 A형, B형, AB형, O형으로 분류되며,[151] Rh 분류법에 의해 각각 RH(+), RH(-)로 나뉜다.[151] 혈액형이 맞지 않는 수혈은 항원항체 반응에 의한 용혈을 일으키므로, 응급 상황을 제외하고는 혈액형 판정, 항체 스크리닝, 교차 적합 시험을 미리 실시한다.[153]

농축 적혈구는 출혈이나 빈혈 시 혈액의 산소 운반 능력을 회복시키기 위해 사용된다.[174] 흉통, 호흡 곤란 등 심혈관 질환 증상이 있을 때 수혈을 고려할 수 있다.[176] 응고 장애에는 신선 동결 혈장, 혈소판 감소증에는 농축 혈소판 등이 사용된다.[180]

4. 1. 급성 출혈

수혈 과정 중 보관된 혈액


급성 출혈 시에는 전혈 또는 농축 적혈구 수혈을 통해 혈액량 및 산소 운반 능력을 회복시킨다.[174] 대량 출혈의 경우에는 신선 동결 혈장, 혈소판 제제 등도 함께 투여한다.[180]

심각한 출혈로 10단위 이상의 혈액이 필요한 경우, 대량 수혈 프로토콜(MTP)이 사용된다.[284] 이때는 농축 적혈구, 신선 동결 혈장, 농축 혈소판이 투여되며, 일반적으로 신선 동결 혈장과 농축 혈소판은 농축 적혈구에 비해 더 높은 비율로 투여된다.[284]

일반적인 수혈 전에는 혈액형 검사부터 교차 반응 시험까지 완료하는 데 수십 분에서 1시간이 소요되지만,[285] 시간적 여유가 없는 경우에는 O형 농축 적혈구와 AB형 신선 동결 혈장이 투여된다.[286] 한국에서는 Rh 음성 혈액형 보유자가 드물어 O(+)형 농축 적혈구를 사용할 수밖에 없지만,[287] Rh 부적합 수혈의 안전성을 검증한 보고들에서는 유해 사례가 확인되지 않았다.[287]

일부 지역에서는 대량 실혈로 인한 예방 가능한 사망을 줄이기 위해 병원 이송 전에 수혈을 시행하기도 한다.[288]

4. 2. 만성 빈혈

농축 적혈구는 혈액의 산소 운반 능력을 회복시키기 위해 사용되며, 빈혈이 있을 때 사용된다.[174] 과거에는 헤모글로빈 수치가 100g/L 미만이거나 헤마토크릿 수치가 30% 미만일 때 적혈구 수혈을 고려했다.[3][4] 그러나 수혈되는 혈액 단위마다 위험이 따르기 때문에, 현재는 더 낮은 기준인 70~80g/L가 일반적으로 사용되며, 환자 결과도 더 나은 것으로 나타났다.[5][6][7]

출혈이 없는 입원 환자의 경우 단일 혈액 단위 투여가 표준이며, 이 치료 후 재평가와 증상 및 헤모글로빈 농도를 고려한다.[5] 산소 포화도가 낮은 환자는 더 많은 혈액이 필요할 수 있다.[5] 더 심각한 빈혈이 있는 환자에게만 수혈을 사용하라는 권고는 더 많은 양의 혈액을 투여할 경우 결과가 악화된다는 증거에 기인한다.[8] 흉통이나 호흡 곤란과 같은 심혈관 질환 증상이 있는 환자에게 수혈을 고려할 수 있다.[4]

철 결핍성 빈혈의 경우, 심혈관이 안정적이라면, 경구 또는 비경구적 철분 투여가 효능과 안전성 측면에서 더 선호되는 옵션이다.[9]

4. 3. 혈소판 감소증

혈소판의 주요 역할은 지혈이다.[167] 손상된 혈관 주변에 응집하여 피브리노겐과 결합함으로써 혈관으로부터의 출혈을 방지한다(1차 지혈).[168] 혈소판 감소증에는 농축 혈소판 등의 혈액 제제가 사용된다.[180]

4. 4. 응고 장애

신선 동결 혈장은 혈액 응고 인자 결핍을 치료하기 위해 투여한다.[4] 혈장에는 알부민, 면역 글로불린(항체), 혈액 응고 인자 등의 단백질과 소량의 무기염류, 당질, 효소 등이 포함되어 있다.[168] 혈장에 포함된 피브리노겐은 피브린으로 변화하여 혈소판에 의한 지혈을 더욱 강력하게 만든다(2차 지혈).[171]

혈우병이나 파종성 혈관 내 응고 증후군(DIC)과 같은 응고 장애가 있는 경우, 부족한 응고 인자를 보충하여 출혈을 조절하기 위해 신선 동결 혈장이나 동결침전제제를 사용한다.

5. 헌혈

수혈에 사용되는 혈액은 타인에게서 얻어야 하는데, 이를 위해서는 먼저 헌혈이 필요하다.[11] 헌혈은 정맥에서 전혈을 채취하여 항응고제와 혼합하는 방식으로 이루어진다.[182]

연구에 따르면, 헌혈의 주된 동기는 이타심, 자선과 같은 사회 공헌적인 경향이 강한 반면,[14] 주된 저해 요인으로는 두려움, 불신감[14][15], 혹은 역사적 맥락에서의 인종 차별에 대한 인식 등이 있다.[15]

전 세계적으로 수집된 1억 1,850만 건의 헌혈 중 40%는 전 세계 인구의 16%가 거주하는 고소득 국가에서 이루어진다.[187] 저소득 국가에서는 5세 미만 어린이가 수혈의 최대 54%를 차지하는 반면, 고소득 국가에서는 60세 이상이 최대 76%를 차지한다.[187] 2008년부터 2018년까지 79개국이 혈액 공급의 90% 이상을 자발적인 무상 헌혈로부터 얻었지만, 54개국은 여전히 가족, 대체 기증자 또는 유상 기증자에게 50% 이상 의존하고 있다.[187]

5. 1. 헌혈의 종류

헌혈은 크게 전혈 헌혈과 성분 헌혈로 나뉜다.

  • 전혈 헌혈: 혈액의 모든 성분(적혈구, 혈장, 혈소판 등)을 채혈하는 방법이다.
  • 성분 헌혈: 혈액 성분 채집기를 이용하여 혈소판, 혈장 등 특정 성분만을 채혈하는 방법이다.


기증된 혈액은 일반적으로 특정 환자 집단에서 사용하기에 적합하도록 수집 후 처리 과정을 거친다. 수집된 혈액은 원심 분리를 통해 적혈구, 혈장, 혈소판 등의 혈액 성분으로 분리된다. 혈장이나 혈소판은 성분 헌혈이라고 불리는 더 복잡한 과정을 거쳐 개별적으로 헌혈할 수도 있다.[188]

5. 2. 헌혈 과정

헌혈은 정맥에서 전혈을 채취하여 항응고제를 혼합하는 방식으로 이루어진다.[182] 선진국에서는 헌혈자가 수혈자에게 익명으로 처리되지만, 혈액 은행에 보관된 혈액 제제는 헌혈, 검사, 성분 분리, 보관, 수혈자에게 투여되는 모든 과정에서 개별적으로 추적 가능하다.[184][183] 이를 통해 수혈 관련 질병 감염이나 부작용이 의심될 때 관리 및 조사가 가능하다.[184]

헌혈의 주된 동기는 사회 공헌(이타주의, 자선 등)이며, 주된 저해 요인은 공포, 불신감, 인종 차별 의식 등이다.[185][186]

세계에서 모아진 1억 1,850만 건의 헌혈 중 40%는 세계 인구의 16%가 사는 고소득 국가에서 이루어졌다.[187] 저소득 국가에서는 수혈의 최대 54%가 5세 미만 어린이에게 투여되는 반면, 고소득 국가에서는 60세 이상이 가장 많이 수혈받는 환자 그룹이며, 모든 수혈의 최대 76%를 차지한다.[187] 2008년부터 2018년까지 79개국이 혈액 공급의 90% 이상을 자발적인 무상 헌혈자로부터 얻고 있지만, 54개국에서는 혈액 공급의 50% 이상을 가족, 대체 기증자 또는 유상 기증자로부터 얻고 있다.[187]

헌혈된 혈액은 채취 후 처리 과정을 거쳐 적혈구, 혈장, 혈소판, 알부민, 응고 인자 농축물, 크리오프레시피테이트, 피브리노겐 농축물, 면역글로불린(항체) 등의 혈액 성분으로 분리된다. 혈장이나 혈소판은 성분 헌혈이라는 과정을 통해 개별적으로 헌혈할 수 있다.[188]

세계 보건 기구(WHO)는 모든 헌혈 혈액에 대해 HIV, B형 간염, C형 간염, 매독(Treponema pallidum), 크루즈 트리파노소마(샤가스병), 말라리아 원충 등 수혈 감염증 검사를 권장한다.[189] WHO에 따르면 10개국에서는 HIV, B형 간염, C형 간염, 매독 중 하나 이상에 대해 모든 헌혈 혈액을 검사하지 못하고 있는데, 이는 검사 키트가 항상 사용 가능한 것은 아니기 때문이다.[190] 수혈 감염증의 유병률은 저소득 국가에서 훨씬 높다.[190]

헌혈된 혈액은 B형 간염 바이러스나 HIV 등에 대한 항체 유무를 검사하여 감염 여부를 판정한다.[192] 그러나 감염 후 항체가 생성되기까지 개인차가 있으며, 이 기간(윈도우 기간)에는 항체 검사로 감염을 검출할 수 없다.[192] 핵산 증폭 검사(NAT)를 통해 윈도우 기간을 단축할 수 있다.[192] 일본 적십자사는 2014년부터 개별 검사를 시행하고 있지만, 윈도우 기간은 HBV, HCV, HIV 각각 27.5일, 3-5일, 5일이다.

신선 동결 혈장은 채혈 후 1년간 유효하지만, 6개월 이상 보관 후 사용한다.[194] 이 기간 동안 헌혈자의 바이러스 감염 정보가 확인되면 해당 제제의 출고를 중단할 수 있다.[194]

모든 헌혈 혈액은 ABO식 혈액형과 Rh식 혈액형 검사를 받는다.[195] 혈소판 제제는 실온 보관으로 인해 오염되기 쉬우므로 세균 감염 검사를 하는 나라도 있다.[196][197] 장기 이식이나 HIV 감염자 등 특정 면역 부전 수용자에게 투여할 경우 거대 세포 바이러스(CMV) 검사를 하기도 한다. CMV 음성 혈액은 일정량만 필요하므로 모든 혈액이 CMV 검사를 받는 것은 아니다. CMV 양성을 제외한 감염증 양성 판정 제품은 사용되지 않는다.[198]

백혈구 제거는 여과를 통해 백혈구를 제거하는 것이다. 백혈구 제거 혈액 제제는 인간 백혈구 항원(HLA) 동종 면역, 비용혈성 수혈 반응, 거대 세포 바이러스 감염, 혈소판 수혈 불응증을 일으킬 가능성이 낮다.[199] 일본 적십자사 혈액 제제는 채혈 백에 백혈구 제거 필터가 있어 채혈 단계에서 백혈구 제거가 이루어져 수혈 시 백혈구 제거 필터가 불필요하다.[200]

수혈용 혈액 제제 내 림프구가 수용자 조직을 비자기로 인식하여 공격하는 이식편대숙주병(수혈 후 GVHD)을 예방하기 위해 혈액 제제에 방사선 조사를 한다.[201] 리보플라빈 첨가 후 자외선 조사 병원체 감소 처리는 혈액 제제 내 병원체(바이러스, 세균, 기생충, 백혈구)를 불활성화하는 데 효과적이며, GVHD 예방을 위한 방사선 조사를 대체할 수 있다.[202][203][204]

5. 3. 헌혈의 중요성

헌혈은 수혈에 필요한 혈액을 제공하는 중요한 행위이다. 헌혈은 수혈이 필요한 환자의 생명을 구하는 데 직접적으로 기여하며, 이를 통해 의료 시스템이 안정적으로 유지될 수 있도록 돕는다. 또한, 헌혈은 사회 공동체 의식을 높이고 나눔 문화를 확산시키는 데에도 기여한다.

연구에 따르면 헌혈의 주요 동기는 이타심, 자선과 같은 친사회적인 경향이 강하다.[185] 반면, 헌혈을 꺼리는 주요 원인으로는 공포, 불신감[185][186], 역사적 맥락에서의 인종 차별 의식 등이 있다.[186]

전 세계적으로 수집된 헌혈 중 40%는 전 세계 인구의 16%가 거주하는 고소득 국가에서 이루어진다.[187] 저소득 국가에서는 5세 미만 어린이가 수혈의 최대 54%를 차지하는 반면, 고소득 국가에서는 60세 이상이 최대 76%를 차지한다.[187] 2008년부터 2018년까지 79개국이 혈액 공급의 90% 이상을 자발적인 무상 헌혈로부터 얻었지만, 54개국은 여전히 가족, 대체 기증자 또는 유상 기증자에게 50% 이상 의존하고 있다.[187]

세계 보건 기구(WHO)는 모든 헌혈 혈액에 대해 HIV, B형 간염, C형 간염, 매독 등 수혈 감염증 검사를 권장한다.[189] 그러나 개발도상국에서는 검사 키트 부족 등의 이유로 모든 헌혈 혈액이 제대로 검사되지 못하는 경우가 있다.[190]

6. 수혈 전 검사

수혈 부작용을 예방하고 안전하게 수혈하기 위해서는 수혈 전 검사가 필수적이다. 모든 기증된 혈액은 환자가 호환되는 혈액을 수혈받을 수 있도록 ABO 혈액형과 Rh 혈액형에 대한 검사를 받아야 한다.[18]

수혈 전에는 공여자와 수혜자의 혈액 간 적합성 검사를 실시한다. 먼저 수혜자의 혈액형을 검사하여 ABO식 및 Rh식 혈액형을 확인하고, 공여 혈액과 반응할 수 있는 동종항체가 있는지 확인한다.[29] 이 검사에는 약 45분이 소요된다. 혈액은행에서는 환자의 병력을 확인하여 특별한 요구 사항이나 이전에 확인된 항체, 혈청학적 이상 등을 확인한다.

만약 검사 결과가 양성이면, 항체 패널 조사를 통해 임상적으로 유의미한 항체인지 확인한다. 항체 패널은 흔히 발생하고 임상적으로 중요한 동종항체에 대한 항원을 가진 공여자의 O형 적혈구 현탁액으로 구성된다. 환자 혈청과 공여자 세포를 간접 쿰스 검사로 검사하여 반응 패턴을 통해 항체 존재를 확인한다. 모든 항체가 임상적으로 유의미하지는 않지만, 환자가 유의미한 항체를 생성한 경우에는 향후 수혈 반응을 막기 위해 항원 음성 적혈구를 수혈해야 한다.[30]

항체가 없는 경우, 수혜자 혈청과 공여자 적혈구를 배양하여 즉시 회전 교차 반응을 실시한다. 이 방법은 환자 혈청과 공여자 세포 현탁액을 시험관에서 검사하여 응집 또는 용혈 여부를 확인한다. 양성 반응이 나타나면 추가 조사가 필요하다. 적혈구 항체 병력이 없는 환자는 컴퓨터 지원 교차 반응을 받을 수도 있다.

항체가 의심될 경우, 잠재적 공여 혈액은 해당 항원에 대한 표현형 검사를 거친다. 이후 항원 음성 단위는 37°C에서 항글로불린/간접 교차 반응 기술을 사용하여 환자 혈장에 대해 검사하여 반응성을 높인다.

긴급 상황으로 교차 반응을 완료할 수 없는 경우, O-형 혈액을 사용하고 최대한 빨리 교차 반응을 실시한다. O-형 혈액은 어린이와 가임기 여성에게도 사용된다. 이러한 경우에도 수혈 전 검체를 채취하여 혈액형 검사와 선별 검사를 통해 환자의 혈액형과 동종항체 유무를 확인하는 것이 좋다.

6. 1. 혈액형 검사 (타이핑)

수혈을 받기 전에 공여자(donor)와 수혜자(recipient)의 혈액 간 적합성 검사를 반드시 실시해야 한다. 수혈 전 첫 단계는 수혜자의 혈액형을 검사하고 선별하는 것이다. 수혜자의 혈액형 검사를 통해 ABO식 및 Rh식 혈액형을 결정한다.[29] 그런 다음 공여 혈액과 반응할 수 있는 동종 항체(alloantibody)가 있는지 검사한다.[29] 이 과정은 사용 방법에 따라 약 45분 정도 소요된다. 혈액 은행 과학자는 환자의 특별한 요구 사항(예: 세척, 조사 또는 CMV 음성 혈액 필요), 이전에 식별된 항체 유무, 기타 혈청학적 이상 유무 등을 확인하기 위해 환자의 병력을 확인한다.

가장 관련성이 높은 사람 혈액형 시스템에 대한 환자 항체를 감지하기 위한 항체 패널의 해석.


양성 검사 결과가 나오면 항체 패널/조사를 통해 임상적으로 유의미한지 확인한다. 항체 패널은 일반적으로 발생하고 임상적으로 유의미한 동종 항체에 해당하는 항원에 대해 표현형이 결정된 공여자의 상업적으로 준비된 O형 적혈구 현탁액으로 구성된다. 공여자 세포는 동형 접합체(예: K+k+), 이형 접합체(K+k-) 발현 또는 다양한 항원의 발현 없음(K−k−)을 가질 수 있다. 검사 중인 모든 공여자 세포의 표현형이 차트에 표시된다. 환자의 혈청은 간접 쿰스 검사를 사용하여 다양한 공여자 세포에 대해 검사된다. 공여자 세포에 대한 환자 혈청의 반응을 기반으로 하나 이상의 항체의 존재를 확인하기 위해 패턴이 나타난다. 모든 항체가 임상적으로 유의미한 것은 아니다(예: 수혈 반응, HDN 등을 유발). 환자가 임상적으로 유의미한 항체를 생성한 후에는 향후 수혈 반응을 예방하기 위해 항원 음성 적혈구를 수혈받는 것이 중요하다.[30]

항체가 없으면 수혜자 혈청과 공여 적혈구(RBC)를 배양하는 즉시 회전 교차 반응을 수행할 수 있다. 즉시 회전 방법에서 환자 혈청 2방울을 시험관에서 공여 세포의 3~5% 현탁액 1방울에 대해 검사하고 혈청 원심분리기를 사용하여 회전시킨다. 시험관 내 응집 또는 용혈(즉, 양성 쿰스 검사)은 양성 반응이다. 교차 반응이 양성이면 추가 조사가 필요하다. 적혈구 항체의 병력이 없는 환자는 환자 혈청과 공여 세포를 결합하지 않는 컴퓨터 지원 교차 반응을 받을 자격이 있을 수 있다.

항체가 의심되는 경우, 잠재적 공여 단위는 먼저 표현형 검사를 통해 해당 항원에 대해 선별해야 한다. 그런 다음 항원 음성 단위는 반응성을 높이고 테스트를 더 쉽게 읽을 수 있도록 37°C에서 항글로불린/간접 교차 반응 기술을 사용하여 환자 혈장에 대해 검사한다.

긴급 상황으로 인해 교차 반응을 완료할 수 없고, 헤모글로빈 감소 위험이 교차 반응되지 않은 혈액을 수혈하는 위험보다 더 클 경우, O- 음성 혈액을 사용하고 가능한 한 빨리 교차 반응을 수행한다. O- 음성은 또한 어린이와 가임기 여성에게 사용된다. 이러한 경우 실험실에서 수혈 전 검체를 채취하여 환자의 실제 혈액형을 결정하고 동종 항체를 확인하기 위해 혈액형 검사 및 선별 검사를 수행하는 것이 바람직하다.

다음 표는 ABO식 및 Rh식 혈액형을 사용하여 수혈 시 공여자와 수혜자 간의 가능한 적합성을 보여준다.

colspan=2 rowspan=2|공여자
O−O+B−B+A−A+AB−AB+
수혜자AB+
AB−
A+
A−
B+
B−
O+
O−



부적절한 수혈로 인한 적혈구 응집.

6. 2. 불규칙 항체 스크리닝

수혈을 받기 전에 공여자(donor)와 수혜자(recipient)의 혈액 간의 적합성 검사를 수행해야 한다.[29] 수혈 전 수행되는 첫 번째 단계는 수혜자의 혈액형을 검사하고 선별하는 것이다. 수혜자의 혈액형 검사는 ABO 및 Rh 혈액형을 결정한다. 그런 다음 공여 혈액과 반응할 수 있는 동종항체(alloantibody)가 있는지 검사한다.[29] 이 과정은 완료하는 데 약 45분이 소요된다(사용된 방법에 따라 다름).[29] 혈액 은행 과학자는 또한 환자의 특별한 요구 사항(예: 세척, 조사 또는 CMV 음성 혈액 필요)과 이전에 식별된 항체가 있는지, 다른 혈청학적 이상이 있는지 확인하기 위해 환자의 병력을 확인한다.

양성 검사는 임상적으로 유의미한지 확인하기 위해 항체 패널/조사를 보증한다. 항체 패널은 일반적으로 발생하고 임상적으로 유의미한 동종항체에 해당하는 항원에 대해 표현형이 결정된 공여자의 상업적으로 준비된 O형 적혈구 현탁액으로 구성된다. 공여자 세포는 동형접합체(예: K+k+), 이형접합체(K+k-) 발현 또는 다양한 항원의 발현 없음(K-k-)을 가질 수 있다. 검사 중인 모든 공여자 세포의 표현형이 차트에 표시된다. 환자의 혈청은 간접 쿰스 검사를 사용하여 다양한 공여자 세포에 대해 검사된다. 공여자 세포에 대한 환자 혈청의 반응을 기반으로 하나 이상의 항체의 존재를 확인하기 위해 패턴이 나타난다. 모든 항체가 임상적으로 유의미한 것은 아니다(예: 수혈 반응, HDN 등을 유발). 환자가 임상적으로 유의미한 항체를 생성한 후에는 향후 수혈 반응을 예방하기 위해 항원 음성 적혈구를 수혈받는 것이 중요하다.[30]

항체가 없으면 수혜자 혈청과 공여 적혈구(rbc)를 배양하는 즉시 회전 교차 반응을 수행할 수 있다. 즉시 회전 방법에서 환자 혈청 2방울을 시험관에서 공여 세포의 3~5% 현탁액 1방울에 대해 검사하고 혈청 원심분리기를 사용하여 회전시킨다. 시험관 내 응집 또는 용혈(즉, 양성 쿰스 검사)은 양성 반응이다. 교차 반응이 양성이면 추가 조사가 필요하다. 적혈구 항체의 병력이 없는 환자는 환자 혈청과 공여 세포를 결합하지 않는 컴퓨터 지원 교차 반응을 받을 자격이 있을 수 있다.

항체가 의심되는 경우, 잠재적 공여 단위는 먼저 표현형 검사를 통해 해당 항원에 대해 선별해야 한다. 그런 다음 항원 음성 단위는 반응성을 높이고 테스트를 더 쉽게 읽을 수 있도록 37°C에서 항글로불린/간접 교차 반응 기술을 사용하여 환자 혈장에 대해 검사한다.

6. 3. 교차 반응 시험 (크로스매칭)

수혈을 받기 전에 공여자(donor)와 수혜자(recipient)의 혈액 간의 적합성 검사를 수행해야 한다.[29] 수혈 전에 수행되는 첫 번째 단계는 수혜자의 혈액형을 검사하고 선별하는 것이다. 수혜자의 혈액형 검사는 ABO 혈액형, Rh 혈액형을 결정한다. 그런 다음 공여 혈액과 반응할 수 있는 동종항체(alloantibody)가 있는지 검사한다.[29] 이 과정은 완료하는 데 약 45분이 소요된다(사용된 방법에 따라 다름). 혈액 은행 과학자는 또한 환자의 특별한 요구 사항(예: 세척, 조사 또는 CMV 음성 혈액 필요)과 이전에 식별된 항체가 있는지, 다른 혈청학적 이상이 있는지 확인하기 위해 환자의 병력을 확인한다.

양성 검사는 임상적으로 유의미한지 확인하기 위해 항체 패널/조사를 보증한다. 항체 패널은 일반적으로 발생하고 임상적으로 유의미한 동종항체에 해당하는 항원에 대해 표현형이 결정된 공여자의 상업적으로 준비된 O형 적혈구 현탁액으로 구성된다. 공여자 세포는 동형 접합체(예: K+k+), 이형 접합체(K+k-) 발현 또는 다양한 항원의 발현 없음(K−k−)을 가질 수 있다. 검사 중인 모든 공여자 세포의 표현형이 차트에 표시된다. 환자의 혈청은 간접 쿰스 검사를 사용하여 다양한 공여자 세포에 대해 검사된다. 공여자 세포에 대한 환자 혈청의 반응을 기반으로 하나 이상의 항체의 존재를 확인하기 위해 패턴이 나타난다. 모든 항체가 임상적으로 유의미한 것은 아니다(예: 수혈 반응, HDN 등을 유발). 환자가 임상적으로 유의미한 항체를 생성한 후에는 향후 수혈 반응을 예방하기 위해 항원 음성 적혈구를 수혈받는 것이 중요하다.[30]

항체가 없으면 수혜자 혈청과 공여 적혈구(rbc)를 배양하는 즉시 회전 교차 반응을 수행할 수 있다. 즉시 회전 방법에서 환자 혈청 2방울을 시험관에서 공여 세포의 3~5% 현탁액 1방울에 대해 검사하고 혈청 원심분리기를 사용하여 회전시킨다. 시험관 내 응집 또는 용혈(즉, 양성 쿰스 검사)은 양성 반응이다. 교차 반응이 양성이면 추가 조사가 필요하다. 적혈구 항체의 병력이 없는 환자는 환자 혈청과 공여 세포를 결합하지 않는 컴퓨터 지원 교차 반응을 받을 자격이 있을 수 있다.

항체가 의심되는 경우, 잠재적 공여 단위는 먼저 표현형 검사를 통해 해당 항원에 대해 선별해야 한다. 그런 다음 항원 음성 단위는 반응성을 높이고 테스트를 더 쉽게 읽을 수 있도록 37°C에서 항글로불린/간접 교차 반응 기술을 사용하여 환자 혈장에 대해 검사한다.

교차 반응을 완료할 수 없는 긴급한 경우, 헤모글로빈 감소 위험이 교차 반응되지 않은 혈액을 수혈하는 위험보다 더 클 경우, O- 음성 혈액을 사용하고 가능한 한 빨리 교차 반응을 수행한다. O- 음성은 또한 어린이와 가임기 여성에게 사용된다. 이러한 경우 실험실에서 수혈 전 검체를 채취하여 환자의 실제 혈액형을 결정하고 동종항체를 확인하기 위해 혈액형 검사 및 선별 검사를 수행하는 것이 바람직하다.

7. 수혈의 실제

수혈은 정맥 주사를 통해 이루어지며, 필터가 장착된 전용 "수혈 세트"를 사용한다.[153] 신선 동결 혈장은 냉동 보존되어 수혈 전 해동 과정을 거치며,[149] 농축 적혈구는 저온 보존되지만 일반적으로 가온이 필요하지 않다.[149] 다만, 급속 대량 수혈 시에는 저체온증 부작용을 예방하기 위해 혈액 제제를 가온하여 투여한다.[149]

수혈 초기 5분 동안은 환자를 면밀히 관찰하며, 부작용 발생 시 즉시 수혈을 중단한다.[149] 수혈 후에도 지연성 부작용이 발생할 수 있으므로, 수혈 전 환자의 혈액과 혈액 제제에 부착된 튜브 내 소량의 파일럿 혈액을 2주간 보관하여 수혈 전후 검사에 사용한다.[149][153]

혈액 및 혈액 제제의 안전성은 세계 보건 기구(WHO)가 정의한 헤모비질런스 시스템을 통해 관리된다.[223] 이 시스템은 헌혈부터 수혈까지 전 과정에서 발생하는 부작용 및 사고를 감시, 보고, 분석하여 수혈의 안전성과 효율성을 높인다.[223] 영국에서는 SHOT (Serious Hazards Of Transfusion)이라는 독립 기관이 이 데이터를 수집한다.[224]

7. 1. 수혈 준비

라벨이 붙은 수혈 혈액 백


수혈을 받기 전에는 공여자(donor)와 수혜자(recipient)의 혈액 간 적합성 검사를 수행해야 한다.[29] 이를 위해 먼저 수혜자의 혈액형을 검사하고 ABO 혈액형, Rh 혈액형을 결정한다. 그 후, 공여 혈액과 반응할 수 있는 동종 항체(alloantibody)가 있는지 확인한다.[29]

수혈 전에는 의료진이 수혈자에게 수혈의 위험과 이점에 대해 설명하고 동의를 얻는다.[149] 수혈에는 혈관 접근이 필수적이며, 예외적인 경우를 제외하고 말초 정맥 카테터 또는 중심 정맥 카테터를 사용한다.[221][222] 정맥 주사와 유사하지만, 필터가 있는 전용 "수혈 세트"를 사용한다.[153]

7. 2. 수혈 과정

수혈 전에는 일반적으로 의료진이 수혈자에게 위험과 이점에 대한 설명을 제공한다.[149] 수혈에는 혈관 접근이 필수적이며, 예외적인 상황을 제외하고는 말초 정맥 카테터 또는 중심 정맥 카테터가 사용된다.[221][222] 수혈은 정맥 주사와 유사하지만, 필터가 있는 전용 "수혈 세트"를 사용한다.[153]

신선 동결 혈장은 냉동 보존되며, 수혈 전에 항온조에서 융해한다.[149] 농축 적혈구는 저온 보존되지만, 일반적으로 가온할 필요는 없다.[149] 급속 대량 수혈 시에는 저체온으로 인한 부작용을 막기 위해 제제를 가온한 후 투여한다.[149]

처음 5분 동안은 수혈자를 계속 관찰하는 것이 권장된다.[149] 부작용이 발생하면 즉시 수혈을 중단한다.[149] 아나필락시스와 같은 중대한 부작용일수록 발현 시간이 빠르다.[149] 수혈이 종료되어도 지연성 부작용이 발생할 수 있으므로, 수혈 전 수혈자의 혈액과 혈액 제제의 파일럿 혈액은 2주간 보관한다.[149] 파일럿 혈액은 혈액 제제 백에 부착된 얇은 튜브 내 소량의 혈액으로, 수혈 전후 검사에 사용된다.[153]

7. 3. 수혈 후 관리

수혈 후 처음 5분 동안은 수혈자를 계속 관찰하는 것이 권장된다.[149] 부작용이 발생하면 즉시 수혈을 중단한다.[149] 아나필락시스와 같이 중대한 부작용일수록 발현 시간이 빠르다.[149] 수혈이 종료되어도 지연성 부작용이 발생할 가능성이 있으므로, 수혈 전 수혈자의 혈액과 혈액 제제의 파일럿 혈액은 2주간 보관한다.[149] 파일럿 혈액은 혈액 제제의 백에 부착된 얇은 튜브 내 소량의 혈액으로, 수혈 전후 검사에 사용된다.[153]

의약품의 안전성이 약물 감시에 의해 감독되는 것과 마찬가지로, 혈액 및 혈액 제제의 안전성은 헤모비질런스에 의해 감독된다. 이는 세계 보건 기구(WHO)에 의해 "수혈의 안전성, 유효성, 효율성을 높이기 위해 헌혈자에서 수혜자에 이르는 수혈 유통 경로의 모든 활동을 포괄하고 수혈과 관련된 바람직하지 않은 사건의 발생 또는 재발을 식별하고 방지"하기 위한 시스템으로 정의된다.[223] 이 시스템에는 수혈 및 혈액 제제 제조와 관련된 아차사고 및 유해 사건의 감시, 식별, 보고, 조사, 분석이 포함되어야 한다.[223] 영국에서는 이 데이터가 SHOT(Serious Hazards Of Transfusion)이라고 불리는 독립 기관에 의해 수집되고 있다.[224]

8. 부작용 및 문제점

수혈은 생명을 살리는 중요한 치료법이지만, 다양한 부작용과 문제점이 발생할 수 있다. 초기 수혈 의학에서는 ABO 혈액형 부적합으로 인한 용혈성 수혈 부작용이 많이 발생했지만, 현대에는 수혈 전 혈액형 검사와 교차 적합 시험을 철저히 시행하여 거의 나타나지 않는다.[16] 그러나 여전히 수혈자의 백혈구에 대한 알레르기 반응, 적혈구 부적합성 등 다양한 부작용이 발생할 수 있으며, 아직 밝혀지지 않은 반응도 많다.[16]

드문 경우로 혈액 오염, 혈액 속 공기 방울, 과도한 혈액 공급으로 인한 순환계 부담, 혈장이나 혈소판에 대한 민감 반응 등이 수혈 반응의 원인이 될 수 있다. 발열성 수혈 부작용은 오한과 발열을 동반하며, 대개 해열제로 쉽게 해결된다. 알레르기성 수혈 부작용은 대부분 경미한 증상을 보이지만, 심한 경우 아나필락시스 반응으로 이어질 수 있다.[16]

수혈은 감염의 위험을 동반한다. 철저한 검사를 통해 헌혈이 이루어지지만, 간염, 에이즈, 말라리아, 매독 등 수혈 전파성 감염 질환의 위험이 항상 존재한다. 특히 바이러스 감염 초기 잠복기에는 검사에서 정상으로 나올 수 있어 100% 안전을 보장하기 어렵다.[16]

의료진의 실수로 혈액형을 잘못 인식하는 등의 의료 사고 위험성도 드물게 발생한다. 또한, 희귀 혈액형 환자의 경우 응급 상황이나 수술 시 혈액 수급에 어려움이 있을 수 있다.[16]

이러한 부작용 및 문제점에 대한 대안으로 자가 수혈, 무수혈 치료, 수혈 대체 치료 등이 주목받고 있다.[16]

발열을 특징으로 하는 수혈 부작용 증상 비교.[45]
비용혈성 발열성TRALI급성 용혈성세균 오염
수혈 중 또는 수혈 후 증상 발현대개 후반부.
2시간 후까지 5–10% 나타남.		초기 (10–15ml 후)초기 (50–100ml 후)수혈 후 최대 8시간
발열+++++++
오한+++++++++
추위++-+-
불쾌감++---
몸 떨림+---
두통+-+-
메스꺼움 및/또는 구토+-++-
호흡 곤란+++++-
청색증-++++-
저혈압 / 순환 쇼크-++++++
파종성 혈관 내 응고--++++
혈색소뇨증--+++
신부전--++++
요통--++-


8. 1. 면역학적 반응

급성 용혈성 반응은 수혈 후 24시간 이내에 발열 및 기타 용혈 증상이나 징후가 나타나며, 헤모글로빈(Hb) 감소, 젖산 탈수소 효소(LDH) 증가, 직접 항글로불린 검사(DAT) 양성, 교차 반응 양성 중 하나 이상으로 확인된다.[35] 이는 대부분 사무적인 오류나 부적절한 ABO 혈액형 검사 및 교차 반응으로 인해 공여자와 수혜자 간의 ABO 혈액형 불일치로 인해 발생한다. 증상에는 발열, 오한, 흉통, 요통[37], 출혈, 심박수 증가, 호흡 곤란 및 혈압 급격한 강하가 있다. 의심되는 경우 수혈을 즉시 중단하고 용혈 여부를 평가하기 위해 혈액 검사를 보내야 한다. 치료는 보조적이며, 용혈 반응의 영향(색소 신병증)으로 인해 신장 손상이 발생할 수 있다.[36] 수혈 반응의 심각성은 수혈된 공여 항원의 양, 공여 항원의 성질, 수혜자 항체의 성질과 양에 따라 달라진다.[37]

지연성 용혈성 반응은 수혈 후 24시간 이상 지난 후에 발생하며, 일반적으로 수혈 후 28일 이내에 발생한다. 이는 수혈 시작 전에 존재하여 수혈 전 검사에서 감지할 수 없는 낮은 수준의 항체 또는 수혈된 혈액의 항원에 대한 새로운 항체의 발달로 인해 발생할 수 있다. 적혈구는 혈액 순환에서 간과 비장으로 대식세포에 의해 제거되어 파괴되는데, 이는 혈관 외 용혈로 이어진다. 이 과정은 일반적으로 항-Rh 및 항-Kidd 항체에 의해 매개된다. 그러나 이러한 유형의 수혈 반응은 급성 용혈성 수혈 반응에 비해 덜 심각하다.[37]

열성 비용혈성 반응은 알레르기성 수혈 반응과 함께 가장 흔한 유형의 수혈 반응이며, 저장된 공여 혈액의 백혈구에서 방출되는 염증성 화학 신호의 방출[22] 또는 수혜자 항체에 의한 공여 백혈구 공격으로 인해 발생한다.[37] 이 유형의 반응은 수혈의 약 7%에서 발생한다. 발열은 일반적으로 짧고 해열제로 치료하며, 급성 용혈성 반응이 배제되는 한 수혈을 완료할 수 있다. 이는 현재 널리 사용되는 백혈구 감소술(적혈구 제품 단위에서 공여 백혈구 여과)의 이유이다.[22]

알레르기성 수혈 부작용은 IgE 항알레르겐 항체에 의해 발생한다. 항체가 항원에 결합하면 히스타민이 비만 세포와 호염기구에서 방출된다. 공여자의 IgE 항체 또는 수혜자의 IgE 항체가 알레르기 반응을 일으킬 수 있다. 이는 건초열과 같은 알레르기 질환이 있는 환자에게 더 흔하다. 환자는 가렵거나 두드러기가 있을 수 있지만 증상은 일반적으로 경미하며 수혈을 중단하고 항히스타민제를 투여하여 조절할 수 있다.[37]

아나필락시스 반응은 IgA 항-혈장 단백질 항체에 의해 발생하는 드문 생명을 위협하는 알레르기 질환이다. 선택적 면역 글로불린 A 결핍이 있는 환자의 경우 반응은 공여자의 혈장에 있는 IgA 항체에 의해 발생하는 것으로 추정된다. 환자는 발열, 천명음, 기침, 호흡 곤란 및 순환 쇼크의 증상을 나타낼 수 있다. 에피네프린을 이용한 긴급 치료가 필요하다.[37]

수혈 후 자반병은 혈액 제제 수혈 후에 발생하는 매우 드문 합병증이며, 환자의 혈액에 있는 공여자와 수혜자 혈소판 HPA(인간 혈소판 항원) 모두에 대한 항체의 존재와 관련이 있다. 이 단백질이 부족한 수혜자는 이전 수혈이나 이전 임신으로 인해 이 단백질에 대한 감작을 일으키고, 혈소판 감소증, 피부 출혈이 발생할 수 있으며, 자반병으로 알려진 피부의 자색 변색을 나타낼 수 있다. 정맥 내 면역 글로불린(IVIG)이 선택적인 치료법이다.[37][38]

수혈 관련 급성 폐 손상 (TRALI)은 급성 호흡 곤란 증후군 (ARDS)과 유사한 증후군으로, 혈장을 함유한 혈액 제제를 수혈하는 동안 또는 수혈 후 6시간 이내에 발생한다. 발열, 저혈압, 호흡 곤란 및 빈맥은 종종 이 유형의 반응에서 발생한다. 확진을 위해서는 증상이 수혈 후 6시간 이내에 발생해야 하고, 저산소혈증이 존재해야 하며, 양측 침윤의 방사선학적 증거가 있어야 하고, 좌심방 고혈압(체액 과부하)의 증거가 없어야 한다.[39] 이는 수혈 환자의 15%에서 발생하며 사망률은 5~10%이다. 수혜자 위험 요인에는 말기 간 질환, 패혈증, 혈액 종양, 패혈증 및 인공 호흡 환자가 포함된다. 인간 호중구 항원(HNA) 및 인간 백혈구 항원(HLA)에 대한 항체가 이러한 유형의 수혈 반응과 관련이 있다. 항원 양성 수혜자 조직과 상호 작용하는 공여자의 항체는 염증성 사이토카인의 방출을 초래하여 폐 모세 혈관 누출을 유발한다. 치료는 보조적이다.[40]

수혈 관련 순환 과부하(TACO)는 혈액 제제 수혈에 대한 일반적이지만 과소 진단되는 반응으로, 수혈 중단 후 6시간 이내에 다음 중 세 가지 이상이 새로 시작되거나 악화되는 것으로 구성된다: 급성 호흡 곤란, 뇌 나트륨 이뇨 펩타이드(BNP) 상승, 중심 정맥압(CVP) 상승, 좌심부전 증거, 양성 체액 균형 증거 및/또는 폐 혈관 울혈의 방사선학적 증거.[39] 울혈성 심부전 또는 신장 질환이 있는 환자는 체액 과부하에 더 취약하다. 혈장 수혈은 일반적으로 치료 효과를 얻기 위해 많은 양이 필요하기 때문에 TACO를 유발하기 쉽다.

수혈 관련 이식편대숙주병은 수혜자의 신체가 공여자의 T 세포를 제거하지 못하는 면역 결핍 환자에서 자주 발생한다. 대신 공여자의 T 세포가 수혜자의 세포를 공격한다. 수혈 후 1주 후에 발생한다.[37] 발열, 발진, 설사가 종종 이러한 유형의 수혈 반응과 관련이 있다. 사망률이 높으며, 환자의 89.7%가 24일 후에 사망했다. 면역 억제 치료가 가장 일반적인 치료 방법이다.[41] 고위험 환자의 경우 T 세포가 수혜자 세포를 공격하는 것을 방지하기 위해 혈액 제제의 조사 및 백혈구 감소가 필요하다.[37]

8. 2. 감염

현대 수혈의학에서 수혈은 철저한 혈액검사를 통해 이루어지고 있지만, 수혈 전파성 감염 질환의 위험에 항상 노출되어 있다. 주요 감염 질환으로는 간염, 에이즈, 말라리아, 매독, CMV(거대세포바이러스), HTLV(사람 T-세포 백혈병 바이러스) 등이 있다.[16]

건강한 사람만이 헌혈하도록 하고, 헌혈자 검사를 철저히 시행하여 감염 위험을 최소화하고 있다. 그러나 바이러스 감염 초기 잠복기에는 검사해도 정상 판정으로 나올 수 있어 100% 안전한 수혈을 기대하기는 어렵다.[16] 세계 보건 기구(WHO)는 모든 기증된 혈액에 대해 HIV, B형 간염, C형 간염, 매독 등의 검사를 권장하지만, 일부 국가에서는 검사 키트 부족 등의 이유로 모든 검사를 실시하지 못하고 있다.[17]

드물게 혈액 제제가 세균에 오염될 수 있으며, 이는 수혈로 인한 치명적인 세균 감염으로 이어질 수 있다. 혈소판 수혈 시 약 1/2,500, 적혈구 수혈 시 1/2,000,000의 확률로 심각한 세균 감염의 위험이 있는 것으로 추정된다.[44]

8. 3. 저장 장애

적혈구(RBC)는 수혈에 가장 많이 사용되는 혈액 제제이지만,[279] 보존 중에 발생하는 다양한 생화학적, 생체역학적 변화, 즉 '''저장 장애'''(storage lesion)로 인해 열화된 적혈구가 수혈 효과를 저하시킬 수 있다.[244] 적혈구의 경우, 이는 생존율과 조직 산소화 능력을 저하시킬 수 있다.[245] 생화학적 변화의 일부는 수혈 후에 가역적이지만,[246] 생체역학적 변화는 그렇지 않으며,[247] 적혈구의 젊음을 되돌리는 효과를 가진다고 하는 제제는 아직 이 현상을 충분히 역전시킬 수 없다.[248] 혈액 제제의 보존 기간이 수혈 유효성의 요인인지, 특히 "오래된" 혈액이 직접 또는 간접적으로 합병증의 위험을 증가시키는지에 대해서는 논쟁이 계속되고 있다.[249][250] 이 질문에 대한 연구 결과는 일관성이 없으며, 오래된 혈액은 확실히 유효성이 낮다는 것을 나타내는 것도 있고, 그러한 차이가 없다는 것을 나타내는 것도 있다.[251]

최대 보존 기간(현재 42일), 최대 자가 용혈 임계값(현재 미국에서 1%, 유럽에서 0.8%), 수혈 후 생체 내 적혈구 생존율의 최저 수준(현재 24시간 후 75%) 등, 적혈구의 저장 장애를 최소화하기 위한 일정한 규제 조치가 마련되어 있다.[252] 그러나 이러한 기준은 모두 보편적인 방법으로 적용되며, 제품 단위별 차이는 고려되지 않는다.[253] 생체 내(in vivo) 환자에서의 수혈 유효성을 판단하는 "최선의" 방법에 대해서는 다양한 의견이 있다.[254] 일반적으로, 수혈 전 특정 적혈구 제제 단위에 대해 품질을 평가하거나 유효성을 예측하기 위한 시험관 내(in vitro) 검사는 아직 존재하지 않지만, 적혈구 변형성[255]이나 적혈구 취약성[256]과 같은 적혈구 막 특성에 기초한 잠재적으로 관련된 검사가 검토되고 있다.

최근에는 수혈에 소요되는 직접적 및 간접적 비용이 매우 높다는 점과 더불어, 저장 장애를 둘러싼 불확실성이 지적되고 있기 때문에, 수혈을 최소한으로 줄이는, 이른바 "제한 프로토콜"이 채택되고 있다.[257][258][259]

혈소판 수혈은 (적혈구에 비해) 훨씬 적지만, 혈소판의 저장 장애와 그에 따른 유효성의 저하가 우려 사항이다.[260]

일본 적십자사의 농축 적혈구의 보존 기간은 채혈 후 28일(2022년까지 21일)이며,[261] 신선 동결 혈장은 1년,[262] 농축 혈소판은 4일에 불과하다.[263] 덧붙여, 신선 동결 혈장의 융해 후 사용 기한은 24시간이다.[264]

8. 4. 기타

저체온증은 일반적으로 차가운 온도에서 보관되는 다량의 혈액 제제를 수혈할 때 발생할 수 있는데, 체온이 32 °C까지 떨어질 수 있으며 생리적 장애를 유발할 수 있다.[70] 수혈 전에 혈액을 주변 온도로 따뜻하게 하여 예방해야 하며, 이때 혈액 온열 장치가 사용된다.[70]

대량의 적혈구 수혈은 심한 출혈 등으로 인해 출혈 경향을 초래할 수 있는데, 이는 파종성 혈관 내 응고와 수혈자 혈소판 및 응고 인자의 희석으로 인해 발생한다고 여겨진다.[71] 이 경우 면밀한 모니터링과 혈소판 및 혈장 수혈이 필요하다.

대량 수혈 시 혈액에 저장된 구연산염이 중탄산염으로 분해되어 대사성 알칼리증이 발생할 수 있다.[72] 그러나 산혈증은 대량 수혈을 받은 환자에게 흔하며 산-염기 균형은 복잡한 요인에 의해 영향을 받는다.[72] 저칼슘혈증은 혈청 칼슘과 구연산염의 복합체로 인해 대량 수혈 시 발생할 수 있으며, 0.9 mmol/L 미만의 칼슘 수치를 치료해야 한다.[73]

일부 연구에서 수술 중 수혈과 암 재발 사이의 관련성이 관찰되었다.[64] 폐암에서는 수술 중 수혈이 암의 조기 재발 및 더 나쁜 생존율과 관련이 있었다.[65][66] 수혈에 의한 면역 체계 억제는 10가지 이상의 다른 암 유형에서 역할을 하는 것으로 나타났다.[67] 그러나 수혈 관련 면역 조절(TRIM)이 암 진행에 미치는 영향은 아직 확정되지 않았으며 추가 연구가 필요하다.[68]

9. 한국의 수혈 의료

대한적십자사한국어는 한국에서 혈액 사업을 독점적으로 수행한다. 병원의 수혈 부서는 대한적십자사 혈액원으로부터 혈액 제제를 공급받는다. 공급받은 혈액 제제는 교차 반응 시험 등을 거쳐 임상 부서에 제공된다. 한국의 혈액 제제 안전성은 세계 최고 수준으로 평가받고 있다. 수혈 관련 진료 가이드라인이 정비되어 있으며, 과학적 근거에 기반한 수혈이 이루어지고 있다.

10. 특수 상황에서의 수혈

특정 상황에서는 일반적인 수혈 원칙과 다른 접근 방식이 필요할 수 있다. 소아 환자의 경우, 병원은 감염을 피하기 위한 추가 예방 조치를 취하며, 거대세포바이러스로부터 "안전"이 보장된 소아 혈액 제제를 사용하는 것을 선호한다.[129]

일본 적십자사에서는 수혈 후 이식편대숙주병의 원인이 되는 림프구를 불활성화하기 위해 제제에 방사선 조사를 실시한다.[164]

전 세계적으로 1년에 약 8,500만 단위의 농축 적혈구 제제가 수혈된다.[176] 미국에서는 2011년 입원 중 약 300만 건의 수혈이 이루어졌으며, 이는 흔한 처치가 되었다. 수혈을 동반하는 입원의 비율은 1997년부터 거의 두 배로 증가했다.[277] 뉴욕 타임스에 따르면 의학의 발전으로 인해 수백만 건의 수혈 필요성이 없어졌지만, 혈액 은행의 수입은 감소하고 있다.[278] 일본에서는 2021년에 적혈구 제제는 약 488만 단위, 혈소판 제제는 1.7만 단위, 혈장 제제는 169만 단위가 사용되었다.[279]

1492년, 교황 인노켄티우스 8세는 한 유대인 의사로부터 "세계 최초의 수혈"을 받았다고 전해지지만, 이는 혈액 순환설 제창 이전의 일이기 때문에 신빙성이 낮고, 혈액 중상일 가능성이 있다고 여겨진다.[312][313]

동물에서 사람으로의 첫 수혈은 1667년 장-바티스트 데니에 의해 이루어졌다. 그는 양의 혈액을 15세 청년에게 수혈했고, 청년은 살아남았다.[315][316] 그러나 이후의 수혈에서 유해 사례가 발생했다. 데니는 수혈 반응을 정확하게 묘사했는데, 이는 항원항체 반응이 일어나 적혈구가 파괴되고 신장 손상이 일어나 쇼크에 이르는 과정을 보여준다.[314] 데니가 수혈한 스웨덴의 Gustaf Bonde영어 남작은 두 번째 수혈 후 사망했다.[317] 1667년 겨울, 데니는 다른 환자에게 송아지 혈액 수혈을 시도했지만, 세 번째 수혈에서 환자는 사망했다.[318]

1667년, 리처드 로어는 영국 최초로 동물 혈액을 사람에게 수혈하는 실험을 했다. 환자는 정신 이상 환자였고, 양의 혈액이 사용되었다. 환자는 살아남았지만, 정신 이상은 개선되지 않았다.[319] 로어는 혈류 제어와 수혈을 위한 새로운 기구를 개발했는데, 이는 현대의 주사기나 카테터와 유사했다.[314]

이러한 동물 혈액을 사용한 초기 실험은 격렬한 논쟁을 일으켰고, 결국 프랑스와 영국 의회, 로마 교황은 수혈을 금지했다.[317][321] 1816년, 존 리콕에 의해 수혈이 동종이 아니면 성공하지 않는다는 것이 밝혀졌다.[321]

제1차 세계 대전 중에는 수혈이 가장 중요한 의학적 진보로 여겨졌다.[348]

10. 1. 신생아

면역 체계가 미성숙한 신생아는 거대세포바이러스 음성 혈액 제제를 사용하고 백혈구를 제거하는 것이 권장된다.[129]

신생아 수혈은 일반적으로 두 가지 범주로 나뉜다.

  • 보충 수혈: 검사로 인한 혈액 손실과 빈혈을 교정하기 위해 시행한다.[282]
  • 교환(또는 부분 교환) 수혈: 빌리루빈이나 항체를 제거하고, 지중해 빈혈이나 혈색소병증 같은 질환으로 인한 빈혈의 경우 적혈구를 교체하기 위해 시행한다.[130][283]

10. 2. 대량 출혈

'''대량 수혈 프로토콜'''(massive transfusion protocol, '''MTP''')은 중증 외상 등으로 심각한 출혈이 발생하여 10단위 이상의 혈액이 필요한 경우에 사용된다. 이러한 응급 상황에서는 농축 적혈구, 신선 동결 혈장, 농축 혈소판을 투여한다.[284] 일반적으로 신선 동결 혈장과 농축 혈소판은 농축 적혈구에 비해 높은 비율로 투여된다.[284]

일반적인 수혈에 필요한 혈액형 검사 및 교차 반응 시험은 완료까지 수십 분에서 1시간 정도 소요된다.[285] 그러나 대량 출혈 상황에서는 이러한 검사를 기다릴 시간적 여유가 없으므로, 검사 결과가 나오기 전까지는 O형 농축 적혈구와 AB형 신선 동결 혈장을 사용한다.[286] 한국에서는 Rh 음성 혈액형 보유자가 드물기 때문에, O(-)형 농축 적혈구 대신 O(+)형 농축 적혈구를 사용할 수밖에 없는 경우가 많다.[287] 다행히 Rh 부적합 수혈의 안전성을 검증한 여러 연구에서 유해 사례는 보고되지 않았다.[287]

10. 3. 혈액형 불명

혈액형 O형 Rh- 혈액은 모든 혈액형에 수혈 가능하기 때문에 과도하게 사용되어 공급이 부족한 경우가 많다.[136] 혈액 및 생물 치료 발전 협회(AABB)에 따르면, O형 Rh- 혈액은 O형 Rh- 혈액형을 가진 사람, 임신 가능성이 있는 여성, 응급 치료 전에 혈액형 검사가 불가능한 경우로 사용을 제한해야 한다. O형 Rh- 혈액과 호환되는 다른 혈액형이 없기 때문이다.[136] AABB는 가능한 경우 O형 Rh- 혈액을 대체할 수 있는 혈액형을 검사하여 O형 Rh- 혈액 사용을 줄일 것을 권장한다.[136]

10. 4. 종교적 수혈 거부

여호와의 증인은 혈액이 신성하다는 믿음 때문에 수혈을 거부할 수 있다.[137] 일반적으로, 알 권리에 관한 규칙에 따라, 정신적으로 행위 능력이 있는 성인은 오해나 편견에 근거하여 수혈을 거부할 수 있으며, 이러한 거부가 사망을 포함한 심각하고 영구적인 해를 초래할 수 있더라도 그 선택은 존중된다.[116] [138]

11. 수혈 대체 요법

임상적으로 적혈구 수혈만이 유일한 선택인 상황도 있지만, 의료진은 환자 안전, 경제적 부담, 혈액 부족 등의 이유로 다른 대안을 고려하기도 한다. 가이드라인에서는 빈혈 정도에 따라 심혈관 불안정성이 있거나 위험이 있는 환자에게만 수혈을 권고하며, 철 결핍성 빈혈이 있는 안정적인 환자에게는 경구 또는 비경구적 철분 투여를 권장한다.[139][140]

수혈 대체 요법에는 환자 혈액 관리(PBM)를 통해 수혈을 최소화하기 위한 다양한 방법이 있으며, 여기에는 철분제나 조혈제(EPO) 투여, 수술 중 자가 혈액 회수 등이 포함된다.[139][140]

11. 1. 대체 혈액

현재까지 미국 FDA의 승인을 받은 '산소 운반' 혈액 대체물은 없으며, 이는 혈액(적혈구) 수혈의 일반적인 목표이다. 혈액 이외의 '혈량 증가제'는 혈량 회복만 필요한 경우에 사용할 수 있지만, 산소 운반 능력이 있는 물질은 질병 전파 및 면역 억제 위험을 피하고, 만성 혈액 부족 문제를 해결하며, 여호와의 증인과 같이 수혈에 종교적 반대가 있는 사람들의 우려를 해결하는 데 도움이 될 것이다.

이 분야의 연구는 현재 진행 중이다. 여러 혈액 대체물이 연구되었지만, 지금까지 모두 심각한 제한이 있었다.[141][142] 지금까지 혈액의 적절한 대체물을 찾으려는 대부분의 시도는 세포가 없는 헤모글로빈 용액에 집중되었다. 혈액 대체물은 응급 의학 및 병원 전 EMS 치료에서 수혈을 더 쉽게 사용할 수 있게 할 수 있다. 성공할 경우, 이러한 혈액 대체물은 특히 대량의 혈액 손실이 발생하는 외상에서 많은 생명을 구할 수 있다. 헤모퓨어(Hemopure)는 헤모글로빈 기반 치료법으로, 남아프리카 공화국에서 사용이 승인되었으며, 응급 연구 신약 (IND) 절차를 통해 사례별로 미국에서 사용되었다.[143]

11. 2. 무수혈 치료

환자 혈액 관리(PBM)는 수혈을 최소화하기 위한 다양한 방법을 포함한다. 여기에는 철분제나 조혈제(EPO) 투여, 수술 중 자가 혈액 회수 등이 포함된다.[139][140] 임상 상황에 따라 수혈이 유일한 선택일 수 있지만, 의료진은 환자 안전, 경제적 부담, 혈액 부족 등의 이유로 다른 대안을 고려하기도 한다. 가이드라인에서는 빈혈 정도에 따라 심혈관 불안정성이 있거나 위험이 있는 환자에게만 수혈을 권고하며, 철 결핍성 빈혈이 있는 안정적인 환자에게는 경구 또는 비경구적 철분 투여를 권장한다.

현재까지 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은, 혈액의 산소 운반 기능을 대체하는 ''산소 운반'' 혈액 대체물은 없다. 혈액 이외의 ''혈량 증가제''는 혈량 회복에 사용될 수 있지만, 산소 운반 능력을 가진 물질은 질병 전파 및 면역 억제 위험 감소, 만성 혈액 부족 문제 해결, 여호와의 증인 등 종교적 이유로 수혈을 거부하는 환자들에게 도움을 줄 수 있다.

이 분야의 연구는 계속 진행 중이며, 여러 혈액 대체물이 연구되었지만, 현재까지는 모두 심각한 제한점이 있었다.[141][142] 대부분의 연구는 세포가 없는 헤모글로빈 용액에 집중되어 왔다. 혈액 대체물은 응급 의학 및 병원 전 EMS 치료에서 수혈을 더 쉽게 사용할 수 있게 하며, 특히 대량 출혈이 발생하는 외상 환자의 생명을 구할 수 있다. 헤모퓨어(Hemopure)는 헤모글로빈 기반 치료제로, 남아프리카 공화국에서 사용이 승인되었고, 미국에서는 응급 연구 신약(IND) 절차를 통해 사례별로 사용되었다.[143]

12. 결론

수혈은 현대 의학에서 필수적인 치료법 중 하나이지만, 여전히 부작용과 문제점이 존재한다. 안전한 수혈을 위해 헌혈, 혈액 검사, 수혈 전 검사, 수혈 과정, 수혈 후 관리 등 모든 단계에서 주의가 필요하며, 수혈 대체 요법 개발을 위한 연구가 지속적으로 이루어져야 한다.

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[391] 문서 당시에는 몰랐으나 개의 경우에는 단일 혈액형만 존재함 있기 때문에 성공했다.
[392] 문서 장 드니는 정식적인 의료교육을 받지 않는 것으로 알려졌다.
[393] 문서 처음 시도했을 때는 사람의 피를 사람에게 옮긴게 아니라, 수혈을 영양섭취의 한 형태라고 여겼기 때문에 즉 사람의 혈액으로 수혈하면 식인행위로 생각했기에 동물의 피를 사람에게 수혈했었다
[394] 문서 (동물의 피를 사람에게 주입하는 자체가 매우 위험하고 부작용을 피할 수는 없겠으나 당시에 비교적 적은양의 혈액 주입이 되었을 것으로 여겨지고 주입된 동물의 혈액 자체도 이미 세포조직이 파괴되어 인체와 부작용반응도 일어나지 않던 것으로 추정하고 있다. 그 당시에 시행된 수혈은 현대 수혈처럼은 부족한 혈액을 보충하기 위한 치료방법이 아니라 다른 목적의 치료였다.)
[395] 문서 환자에게 2차례의 수혈시도가 있었고, 그 후 송아지의 피를 3번째로 추가 수혈시도 한 뒤 하루 지난 후의 환자가 사망하였다.
[396] 문서 다른 원인의 질환으로 사망한 것으로 판결됨
[397] 문서 금화 몇닢으로 거리의 부랑자에게 주면서 동물의 피를 주입함으로 비교적 큰 문제없어 보이게 수월하게 실험하였다.
[398] 문서 그 당시까지도 수혈은 보통 경우 동물이 옆에 있어 동물의 혈액을 직접 수혈 하였다. 그래서 보통은 수혈 받을 때 환자 바로 옆에 소나 양이 있어야 되었다. 분만 상태가 응급상황이기 때문에 동물이 항상 준비가 되지 않은 경우가 있었다.그래서 말 잘듣는 부하직원이나 분만을 돕거나 사람의 혈액 통해 수혈한 것이 최초로 사람의 혈액을 사용한 계기가 되었다.

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