체액 구획
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1. 개요
체액 구획은 신체 내 체액이 분포하는 공간을 의미하며, 세포 내 구획, 세포 외 구획, 세포간 구획으로 구분된다. 세포 내 구획은 세포질과 핵질을 포함하며, 세포 외 구획은 혈관 내, 간질, 세포간 구획으로 나뉜다. 체액은 구획 사이를 이동하며, 이는 정수압 및 삼투압 기울기에 의해 조절된다. 체액 이동의 이상은 다양한 질병을 유발할 수 있으며, 제3 공간은 세포 외 및 혈관 외 공간에 체액이 비정상적으로 축적되는 현상을 의미한다.
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| 체액 구획 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 다세포 생물 내에 존재하는, 세포 내액과 세포 외액으로 나뉘는 체액의 개념적 구획이다. |
| 구성 | 세포내액 (ICF) 세포외액 (ECF) |
| 세포내액 | |
| 설명 | 세포막 내부에 존재하는 액체이다. |
| 특징 | 전체 체액의 약 2/3를 차지한다. |
| 주요 이온 | 칼륨 마그네슘 인산염 |
| 세포외액 | |
| 설명 | 세포 외부의 모든 체액을 포함한다. |
| 구성 요소 | 혈장 간질액 림프액 경세포액 |
| 세포외액 - 혈장 | |
| 설명 | 혈액의 액체 성분이다. |
| 위치 | 혈관 내 |
| 비율 | 전체 체액의 약 1/4를 차지한다. |
| 세포외액 - 간질액 | |
| 설명 | 세포들을 둘러싸고 있는 액체이다. |
| 위치 | 세포 사이의 공간 |
| 비율 | 혈장 외 세포외액의 3/4 차지 |
| 세포외액 - 기타 | |
| 설명 | 그 외 세포외액 |
| 구성 요소 | 림프액 경세포액 |
| 제3 공간 (Third Space) | |
| 설명 | 정상적인 구획(세포내액, 혈관내액, 간질액) 외에 체액이 축적될 수 있는 공간으로, 일반적으로는 존재하지 않는 잠재적인 공간이다. |
| 예시 | 복강 흉강 장간막 |
2. 세포내 구획 (Intracellular compartment)
세포내액(ICF)은 세포 내에 포함된 모든 액체로, 세포질과 세포 핵 내의 액체로 구성된다.[3] 세포질은 세포 소기관이 부유하는 기질이며, 세포질과 소기관을 합쳐 세포질을 구성한다. 세포막은 외부 장벽이다. 인체의 세포내 구획은 평균 약 28L의 액체를 포함하며, 일반적인 상황에서는 삼투압 평형을 유지한다. 여기에는 적당량의 마그네슘 및 황산염 이온이 포함되어 있다.
간질액, 혈관 내 액, 세포간액은 세포외 구획을 구성한다. 세포외액(ECF)은 총 체액량의 약 3분의 1을 차지하며, 세포를 둘러싼 환경을 조성하고 세포 간 물질 교환, 신호 전달 등에 중요한 역할을 한다.
세포 핵에서 핵질의 액체 성분을 핵질이라고 한다.[4]
3. 세포외 구획 (Extracellular compartment)
3. 1. 혈관내 구획 (Intravascular compartment)
혈관 내 액체는 혈액이라는 복잡한 혼합물인데, 현탁액 요소(혈구), 콜로이드(글로불린), 용질(포도당 및 이온)을 포함한다. 혈액은 세포 내 구획(혈구 내부의 액체)과 세포 외 구획(혈장)을 모두 나타낸다. 평균 70kg 남성의 혈장 평균 부피는 대략 3.5L이다. 혈관 내 구획의 부피는 부분적으로 정수압 구배와 신장의 재흡수에 의해 조절된다.
3. 2. 간질 구획 (Interstitial compartment)
조직 세포를 둘러싸는 간질 구획("조직 공간"이라고도 함)이 있다. 여기에는 림프액을 포함한 간질액이 채워져 있다.[5] 간질액은 세포 장벽을 통해 이온, 단백질 및 영양소의 이동을 가능하게 하는 즉각적인 미세 환경을 제공한다. 이 유체는 정적이지 않고 모세 혈관에 의해 지속적으로 보충되고 림프 모세 혈관에 의해 재수집된다. 평균적인 남성(70kg)의 인체에서 간질 공간은 약 10.5L의 유체를 가지고 있다.
3. 3. 세포간 구획 (Transcellular compartment)
체내 전체 수분 중 상피 세포의 분비 활동에 의해 형성되고 특수 상피로 덮인 구획 내에 포함된 부분을 가로세포액이라고 한다. 일반적으로 이러한 공간에 다량의 액체가 모이지 않으며,[6][7] 이러한 공간에 상당한 양의 액체가 모이는 것은 생리학적으로 기능이 없다.[8] 가로세포 공간의 예로는 눈, 중추 신경계, 복강 및 흉강, 관절낭 등이 있다. 소량의 액체인 가로세포액이 일반적으로 이러한 공간에 존재한다. 예를 들어, 방수, 유리체액, 뇌척수액, 장막에서 생성되는 장액, 활막에서 생성되는 활액은 모두 가로세포액이다. 이들은 모두 매우 중요하지만 각각의 양은 많지 않다. 예를 들어, 전체 중추 신경계에는 어느 시점에서나 약 150ml의 뇌척수액만 있다. 위에 언급된 모든 체액은 혈장을 원료로 하여 활성 세포 과정에 의해 생성되며, 기능에 맞게 특정 수정이 이루어진 것을 제외하고는 혈장과 거의 유사하다. 예를 들어, 뇌척수액은 주로 뇌실막 세포를 포함한 중추 신경계의 다양한 세포에 의해 혈장으로부터 만들어진다.
4. 체액 이동 (Fluid shift)
체액은 신체의 체액 구획 사이에서 이동할 때 '체액 이동'이 발생한다. 생리학적으로 이것은 정수압 기울기 및 삼투압 기울기의 조합으로 발생한다. 물은 반투과성 막을 가로질러 한 공간에서 다음 공간으로 수동적으로 이동하여 정수압 및 삼투압 기울기가 서로 균형을 이룰 때까지 이동한다.
많은 질병이 체액 이동을 유발할 수 있다. 체액이 혈관 내 구획(혈관)에서 빠져나가면 혈압이 위험할 정도로 낮아져 뇌, 심장, 신장과 같은 중요한 장기를 위험에 빠뜨릴 수 있다. 세포(세포 내 구획)에서 빠져나가면 세포 내 탈수로 인해 세포 과정이 느려지거나 중단된다. 과도한 체액이 간질 공간에 축적되면 부종이 발생하며, 체액이 뇌세포로 이동하면 두개 내압이 상승할 수 있다. 체액 이동은 수액 보충 또는 이뇨제로 보상될 수 있다.
4. 1. 제3 공간 (Third spacing)
제3 공간은 세포 외 공간과 혈관 외 공간에 비정상적으로 체액이 축적되는 현상을 말한다. 의학에서는 이 용어가 종종 화상 또는 부종과 같이 간질 공간으로 체액이 손실되는 경우뿐만 아니라, 복수 및 흉수와 같이 체강(세포간 공간)으로 체액이 이동하는 경우에도 사용된다. 심한 화상의 경우, 체액이 화상 부위에 고여(즉, 간질 조직 외부에 위치하여 증발에 노출됨) 체액 고갈을 일으킬 수 있다. 췌장염 또는 장폐색 환자의 경우, 체액이 복막강으로 "새어 나가" 세포 내, 간질, 또는 혈관 구획의 고갈을 유발할 수 있다.광범위한 수술 분야에서, 길고 어려운 수술을 받는 환자는 많은 양의 정맥 내 수액과 수혈에도 불구하고 제3 공간에 체액이 모이고 혈관 내 용적이 고갈될 수 있다.
제3 공간 내 체액의 정확한 양은 시간이 지남에 따라 변화하며 정확하게 정량화하기 어렵다.
제3 공간 상태에는 복막염, 자궁축농증, 흉수 등이 포함될 수 있다.[9] 수두증과 녹내장은 이론적으로 제3 공간의 형태이지만, 부피가 너무 작아 혈액량이나 전체 신체량에 큰 변화를 일으키지 않으므로 일반적으로 제3 공간이라고 하지 않는다.
참조
[1]
서적
Medical Physiology: Principles for Clinical Medicine
https://books.google[...]
Lippincott Williams & Wilkins
2012-01-18
[2]
논문
The 'third space'--fact or fiction?
[3]
논문
Human Anatomy and Physiology Preparatory Course
https://academicwork[...]
CUNY Academic Works
2021-06-22
[4]
논문
Mammalian proteins with affinity to polynucleotides: Isolation by affinity chromatography from rat liver cytosol and nucleosol
1974-09-15
[5]
웹사이트
Fluid Physiology: 2.1 Fluid Compartments
http://www.anaesthes[...]
[6]
서적
Fundamental Nursing Skills and Concepts
https://archive.org/[...]
Lippincott Williams & Wilkins
2008-01-01
[7]
논문
Third-space fluid shift in elderly patients undergoing gastrointestinal surgery: Part 1: Pathophysiological mechanisms
2002-06
[8]
서적
Perianesthesia nursing: a critical care approach
https://books.google[...]
W.B. Saunders Co
[9]
웹사이트
FLUID AND ELECTROLYTE THERAPY
http://www.cvmbs.col[...]
2010-06-08
[10]
웹사이트
대한의협 의학용어 사전
https://www.kmle.co.[...]
[11]
서적
Medical Physiology: Principles for Clinical Medicine
https://books.google[...]
Lippincott Williams & Wilkins
2012-01-18
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