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만성 간질환 환자의 혈역학 변화

Abstract

Chronic liver disease causes hemodynamic changes in the body depending on the degree of progression. These hemodynamic changes begin with splanchnic vasodilation, with complications beginning to appear as the hyperdynamic changes occur. As chronic liver disease progresses, increased splanchnic vasodilation and hyperdynamic changes worsen portal hypertension and help cause or worsen chronic liver disease complications, such as ascites. Ultimately, the effective plasma volume and blood pressure decrease in the terminal stage.

서 론

1. 만성 간질환과 혈역학 변화에 관한 역사

만성 간질환이 혈역학 변화와 관련된다는 보고는 오래전부터 있었다. 1892년 Chauffard는 황달이 동반된 환자에서 혈압이 낮다고 처음으로 지적한 바 있다. 1900년대에 이르러 Gilbert 등은 간경변 환자의 특징 중 하나는 혈압이 낮은 점이라고 강조하기도 하였다. 이러한 보고는 만성 간질환이 고혈압 발생을 억제하는 예방 효과가 있다고 판단하기에 이르렀다. 1950년대에는 간염환자가 비간염환자에 비해 혈압이 더 낮다고 보고한 비교연구가 발표된 바 있다.1 이는 만성 간질환이 진행되면서 신체내 혈역학 변화를 유도하기 때문에 나타난현상으로, 심장 측면에서 만성 간질환 환자에서 어떤 혈역학변화가 나타나는지 알아보고자 한다.

본 론

1. 만성 간질환 초기 단계에서 혈역학 변화

만성 간질환 초기 단계의 혈역학 변화는 “천천히 진행되는내장 혈관 확장(splanchnic vasodilation)”으로 요약할 수 있다. 정상 간에서는 문맥 혈류량의 변화에 따라 간내 혈관 저항(intrahepatic vascular resistance)이 변화하여 문맥압을 일정하게 유지시킨다.2,3 그러나 만성 간질환에서는 이런 항상성이 유지되지 못하여 간내 혈관 저항이 서서히 증가하면서 내장 혈관이 확장되어 간다.4 내장 혈관 확장에 따라 내장혈류(splanchnic circulation)는 서서히 증가하게 되지만, 초기의 이런 과정은 미미하여 항이뇨 호르몬(anti-diuretic hormone), 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템(renin-angiotensin-aldosterone system) 및 교감 신경계(sympathetic nervous system) 방출을 자극하지 않아 전신 혈관 수축 과정은 거의 나타나지 않는다(Fig. 1). 정상인에서 휴식기의 내장 혈액량(splanchnic blood flow)은 일반적으로 조직 100그램당 1분에 30 mL로, 심박출량의 25–30%에 해당되는 양이다.5 따라서 혈관 수축이 동반되지 않은 채 내장 혈관 확장(splanchnic vasodilatation)에 따라 전신혈관저항은 낮아지게 되고 내장 혈액량이 증가하여 심박출량이 점차 증가하게 된다.4-6

2. 만성 간질환 후기 단계에서 혈역학 변화

만성 간질환 후기 단계의 혈역학 변화는 “더 분명해진 내장혈관 확장(splanchnic vasodilation)과 과역동성(hyperdynamic circulation)”으로 요약할 수 있다. 만성 간질환 초기 단계에서 후기 단계로 점차 진행되면서 간섬유화로 인해 간내 혈관 저항이 점차 상승하게 되고, 이러한 저항을 낮추기 위해 산화 질소(nitric oxide), 일산화탄소(carbon monoxide), 엔도카나비노이드(endocannabinoid) 등 다양한 혈관 확장물질의 분비가 더욱 증가하게 된다.5,7-9 그 결과 만성 간질환 후기 단계에서는 간내 혈관 저항의 상승에 따른, 혈관 확장물질의 효과로 인해 내장 혈관의 확장(splanchnic vasodilation)을 더 유도하게 된다. 내장 혈관 확장으로 전신혈관저항(systemic vascular resistance)을 더 낮아지면, 신체에서는 혈압을 유지하기 위해 혈관을 수축시키고 염분 배설을 억제하여 혈압을 유지하고자 한다. 즉, 레닌(renin) 분비가 증가하고 그 결과 강력한 혈관 수축 물질인 안지오텐신 II (angiotensin II) 분비가 증가하여 내장 혈관 이외의 혈관을 수축(extra-splanchnic vasoconstriction)시키고, 동시에 항이뇨 호르몬 분비 증가와 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템 활성화로 염분 배설이 억제되어 염분과 수분 저류에 의해 혈장량이 증가하고 교감 신경계 활성화로 과역동 변화(hyperdynamic change)가 나타난다.10-12 이 같은 변화는 내장 혈관 혈액량을 더욱 증가시키므로 결국 문맥 내 유입 혈액량의 증가를 유발하여 문맥압 항진증을 악화시키는 결과를 초래한다. 또한 문맥압 항진증의 증가된 압력으로 인해 체액이 새어 나와 복강에 고여 복수가 나타난다.13

3. 만성 간질환 말기 단계에서 혈역학 변화

만성 간질환 말기 단계의 혈역학 변화는 “유효 혈장량(effective circulatory volume) 감소와 혈압 저하”로 요약할 수 있다. 만성 간질환이 더 진행되어 말기 단계에 이르면, 내장 혈관은 더 확장되고 오히려 혈관 내에 혈액이 충만하지 못하게 되어 유효 혈장량(effective circulatory volume)을 감소시키게 된다.14 또한, 내장 혈관 확장이 내장 혈관 이외 혈관에서의 수축과정보다 우월하게 진행하여 전신혈관 저항은 더 낮아지게 된다.10,15 유효 혈장량 감소와 전신혈관 저항의 감소는 혈압 저하에 기여한다. 이 단계에 이르면 혈압 저하가 쉽게 발생할 수 있고 이에 따라 전신 관류를 악화시켜 환자 예후에 좋은 않은 영향을 미치게 된다. 따라서 이 단계에서 환자의 혈압에 영향을 미칠 수 있는 약제 사용에 제한을 두거나 상당한 주의가 필요하다. 기존에 항고혈압 약제를 투약하던 환자인 경우기존 약제를 감량하거나 중단해야 하며, 만성 간질환 환자 대상으로 문맥압 저하를 목적으로 투약하는 베타 차단제 사용을감량하거나 중단을 고려해야 할 것이다.16,17

4. 간경변성 심근병증(Cirrhotic cardiomyopathy)

2005년에 개최된 세계 소화기 학술대회(World Congress of Gastroenterology)에서 간경변성 심근병증이 처음으로 기술된 이후 간경변성 심근병증의 진단과 발굴을 위해 다양한 노력이 있어왔다. 그러나 현재까지의 연구 결과를 근거할 때 순환기내과의 견지에서 간경변성 심근병증은 독립된 진단으로 보기 어렵다. 간경변성 심근병증 환자에서 관찰되는 심장 기능 이상이 기존 심부전 환자의 심장 기능과 특징적으로 다른 점이 없어서 간경변증 환자에게 심부전이 합병된 것으로 이해하는 것이 좋을 것이다.18,19 다만 만성 간질환 환자는 다른 위험요인이 없는 환자에 비해 심장 기능 이상이 조기에 나타날 가능성이 높다. 만성 간질환의 진행에 따라 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템의 활성화로 인해 심장 섬유화가 진행되고 염분 저류로 심장이 더 많은 일을 감당하게 되면서 심비대 및 심장의 수축기능이나 이완 기능에 이상이 나타날 수 있기 때문이다.19,20

5. 만성 간질환에서 혈역학 변화의 임상적 적용

만성 간질환 초기에 고혈압이 동반된 경우에는 엄격한 혈압 조절이 필요하다.21,22 이를 위해 혈관 확장 작용이 있는 칼슘통로차단제(calcium channel blocker)나 안지오텐신 수용체 차단제(angiotensin receptor blocker) 및 안지오텐신 전환효소 억제제(angiotensin-converting-enzyme inhibitor)를 우선 사용할 수 있다.23,24 이 외 티아지드(thiazide)나 클로로살리돈(chlorthalidone)과 같은 혈관확장 작용이 있는 이뇨제 등을 1차 약제로 선택해서 사용할 수 있다.23 만성 간질환의 진행에 따라 복수가 동반된 이후에는 혈압이 감소하는 경향을 보이므로 혈압에 영향을 미칠 수 있는 약제 사용시에는 상당한 주의가 필요하다. 이 시기에는 기립성 저혈압이 흔하고 항고혈압약제 투약에 따른 실신 등의 위험이 높아 항고혈압약제 투약은 특히 신중하게 결정되어야 한다. 이 단계에서 가장 추천되는 항고혈압약제는 혈관확장작용을 매개로 하지 않는 스피로노락톤(spironolactone)이며, 기존에 항고혈압 약제를 투약하던 환자인 경우 기존 약제를 감량하거나 중단해야 한다.20,25 간은 약물 대사 기능을 담당하는 기관으로, 만성 간질환의 진행에 따라 간 기능이 현저하게 저하되면 약물 대사 과정의 지연으로 인해 간에서 대사되는 약물의 혈장 농도가 상승할 수 있다. 따라서 만성 간질환 진행 정도에 따라 간에서 대사되는 항고혈압제의 혈장 중 농도가 증가할 수 있으므로 초기 사용시 일반 용량보다 감량해서 사용하거나 투약 간격을 연장하는 등의 조치가 고려되어야 한다.

결 론

만성 간질환은 진행 정도에 따라 신체내 혈역학 변화를 유발하게 된다. 내장 혈관 확장에 의해 혈역학 변화는 시작되며 과역동 변화가 동반되면서 합병증이 나타나기 시작한다. 만성 간질환이 진행됨에 따라 내장 혈관 확장과 과역동 변화의 증가는 문맥압 항진증을 악화시키게 되고 복수와 같은 만성 간질환 합병증을 유발하거나 악화시키는 데 기여한다. 결국 유효 혈장량 감소와 혈압 저하가 최종 단계에서 나타난다.

Notes

Financial support

None.

Conflict of interest

None.

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Fig. 1
Hemodynamic changes according to the stages of chronic liver disease. Hemodynamic changes begin with splanchnic vasodilation. As chronic liver disease progresses, increased splanchnic vasodilation and hyperdynamic changes decrease the effective circulatory volume. ADH, antidiuretic hormone; RAAS, renin-angiotensin-aldosterone system; SNS, sympathetic nervous system.
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