본문내용
1. 근골격계의 해부학과 생리학
1.1. 골격계의 구조와 기능
골격계는 206개의 뼈로 구성된 신체의 틀을 이루는 중요한 계통이다. 골격계는 신체의 전반적인 형태와 구조를 갖추어 주며 연조직을 지지하고 보호하는 역할을 한다. 또한 골격계는 적혈구 생성, 무기질 저장 등의 생리적 기능도 수행한다.
골격계는 크게 체간골격과 체지골격으로 나뉜다. 체간골격은 척추, 늑골, 흉골 등 몸통을 이루는 뼈들로 구성되며, 체지골격은 상지와 하지를 구성하는 뼈들로 이루어진다. 이러한 골격계는 생물학적으로 다양한 모양과 구조를 가지고 있는데, 그 중에서 장골, 편평골, 종자골, 불규칙골 등이 대표적이다.
장골은 팔과 다리의 중요한 뼈로 세로방향으로 길게 늘어선 형태를 가지고 있다. 장골에는 골간부와 골단부가 있으며, 골단판이 존재하여 뼈의 성장이 이루어진다. 편평골은 보호기능과 근육 부착을 위한 넓은 면적을 제공하며, 두개골과 견갑골 등이 이에 속한다. 종자골은 관절 주변에 위치하여 관절 운동을 원활하게 하는 지렛대 역할을 한다. 슬개골이 대표적인 예이다. 마지막으로 불규칙골은 척추골과 안면골 등 독특한 모양의 뼈들로 구성되어 있다.
이러한 다양한 골격 구조는 각각의 고유한 기능을 수행한다. 장골은 체중을 지지하고 강력한 근육을 부착할 수 있는 지레 작용을 한다. 편평골은 연조직을 보호하고 근육 부착면을 제공하며, 종자골은 관절 운동을 원활하게 한다. 불규칙골은 복잡한 구조를 가지고 있어 특수한 기능을 수행한다. 이처럼 골격계는 다양한 형태와 기능을 통해 신체의 전반적인 구조와 역할을 담당하고 있다.골격계는 단순히 신체의 틀을 이루는 것뿐만 아니라, 적혈구 생성과 무기질 저장과 같은 생리적 기능도 담당한다.
골수강 내부에는 적골수와 황골수가 존재하는데, 어린이들의 경우 적골수가 주로 분포하며 성인이 되면 황골수로 대체된다. 적골수는 조혈세포를 포함하고 있어 적혈구, 백혈구, 혈소판 등을 생산하는 역할을 한다. 황골수는 주로 지방세포로 구성되어 있어 에너지 저장 기능을 수행한다.
또한 뼈 조직은 칼슘, 인 등의 무기질을 저장하는 역할을 한다. 이렇게 저장된 무기질은 필요에 따라 혈액 내로 공급되어 다양한 생리적 반응에 관여한다. 특히 칼슘과 인의 균형은 뼈 건강 유지에 매우 중요하다.
이처럼 골격계는 단순한 지지 구조를 넘어서 생명활동에 필수적인 기능을 수행하는 중요한 계통이라고 할 수 있다.
1.2. 관절의 구조와 기능
관절은 뼈와 뼈가 연결되는 구조물로, 뼈의 움직임을 가능하게 해준다. 관절의 구조와 기능은 다음과 같다.
관절은 연결 방식에 따라 유합관절(synarthroses), 긴밀관절(amphiarthroses), 활막성 관절(synovial joints or diarthoses)로 분류된다. 유합관절은 운동이 불가능한 관절로 두개골이 이에 속한다. 긴밀관절은 약간의 운동이 가능한 관절로 치골결합(symphsis pubis)과 요척관절 등이 이에 해당한다. 활막성 관절은 운동이 잘 되는 관절로 관절강(articular cavity), 인대(ligament), 연골(cartilage)로 구성되어 있다. 이 관절은 불룩한 관절두(articular head)와 오목한 관절와(articular fossa)로 이루어져 있으며, 관절낭(articular capsule)에 의해 싸여 있다. 관절낭 내부에는 관절강이 있고 미끈미끈한 활액(synovial fluid)이 들어있어 마찰을 방지하고 관절연골에 영양을 공급한다. 또한 관절연골 사이에는 관절연골원판(articular disc)이 존재하여 상하의 관절면이 강하게 충돌하는 것을 방지하는 완충 역할을 한다.
이처럼 관절은 다양한 구조로 이루어져 있으며, 이를 통해 뼈의 움직임을 가능하게 하고 관절의 안정성과 기능을 유지한다. 관절의 구조와 기능에 이상이 생기면 관절 질환이 발생할 수 있다.
1.3. 근육계의 구조와 기능
근육계는 체중의 약 40-50%를 차지하며, 구축(contraction)에 의하여 신체전체의 운동이나 부분적인 운동을 할 수 있게 한다. 운동을 하는데 필요한 열과 힘을 내기 위하여 충분한 산소와 포도당의 공급을 받아야 하므로 근육에는 풍부한 혈액공급이 이루어지고 있다. 운동 시에는 산소 소비량이 늘어나고 운동 후에는 산소의 부족이 오게 되며 이로 인해 젖산의 축적을 가져올 수 있다.
건(tendon)은 근육을 뼈에 연결시켜주는 강한 비 탄력성 섬유조직이다. 근육은 골격의 여러 뼈에 부착되어 있으며 근수축을 통해 관절을 움직이게 한다. 근육은 자극받을 때만 수축하며, 수축에는 여러 형태가 있다. 강직성(postural contraction), 등장성(동심성 수축), 등척성(동심성 수축), 연축(단일 자극에 의한 반사적 수축), 강직증(빠른 반복수축), 계단현상(규칙적 반복수축), 세동(독립적 섬유수축), 경련(불규칙 강직수축) 등이다.
심장근(cardiac muscle)은 횡문근(skeletal muscle)과 골격근의 중간형태로, 자율신경계의 지배를 받는다. 평활근(smooth muscle)은 자율신경계에 의해 지배되며 소화기관, 혈관, 방광 등에 분포한다. 골격근(skeletal muscle)은 골격의 여러 뼈에 부착되어 신체의 운동을 담당한다.
골격근은 횡문근 형태로 되어 있다. 골격근 섬유는 다핵세포로 구성되어 있고 횡문이 있어 육안으로 관찰할 수 있다. 신경자극이 운동신경원의 말단부에 도달하면 신경가지의 끝에 있는 소포들은 아세틸콜린을 분비하여 근섬유를 수축시키게 된다. 골격근에 분포하는 혈관은 근섬유에 혈액을 원활하게 공급하여 효율적인 근수축을 돕는다.
근육의 기능은 뼈를 움직이는 데 필수적이다. 뼈는 지렛대로서 작용하고 관절은 지렛목을 회전시키며, 근육은 지렛대를 움직이는 힘을 제공한다. 또한 근육의 긴장은 신체를 바로 서게 하고 자세를 취하게 해준다. 근육은 열을 생산하여 체온 조절에 기여하며, 자극받을 때만 수축하는 특성이 있다.
2. 근골격계 장애
2.1. 골다공증
골다공증은 뼈의 무기질이 빠져나가 골밀도가 감소하고 병리적 골절이 생기는 대사성 질환이다. 대표적인 증상은 팔목, 둔부 및 척추에 나타나는데, 특히 노년층에게서 발생빈도가 높다.
골다공증의 병태생리를 살펴보면, 정상적인 뼈는 일생동안 새로운 뼈가 만들어지는 골 생성과정과 오래된 뼈가 흡수되는 골 파괴과정을 거친다. 그러나 골 흡수가 골 형성보다 활발해지면서 골밀도가 점차 감소하게 된다. 건강한 젊은 사람의 뼈 재형성주기는 약 4개월이지만, 골다공증이 진행된 사람은 24개월 이상이 소요된다. 특정 호르몬과 약물은 이러한 뼈 재형성주기에 영향을 미치는데, 특히 갱년기 여성의 경우 혈청 에스트로겐이 감소함에 따라 골밀도가 급속히 감소한다. 반면 남성의 경우 갑작스러운 호르몬 변화가 없어 골다공증 발생률이 여성보다 낮지만, 13~25%에 달한다.
골다공증의 원인은 크게 원발성과 속발성으로 나뉜다. 원발성 골다공증은 노화로 인한 현상이며, 마른 체형, 피부색이 옅은 사람, 규칙적인 운동을 하지 않는 사람에게 잘 발생한다. 반면 속발성 골다공증은 부갑상샘 기능항진증, 장기간 스테로이드 사용, 신장질환, 장기 부동 상태 등의 요인과 관련되어 있다. 또한 알코올 과다섭취와 흡연도 골다공증의 위험요인으로 알려져 있다.
골다공증의 초기 증상은 허약, 불안정한 걸음걸이, 경직 등이며, 대부분의 경우 후기 단계까지 진행되어도 증상이 나타나지 않아 조기 발견이 어렵다. 골다공증은 경미한 외상 후에 골절이 발생하는 것이 첫 징후가 되며, 특히 고관절과 척추, 손목골절이 흔하게 나타난다. 이로 인해 통증, 불면, 우울, 낙상 등 삶의 질 저하와 신체상 장애, 자존감 저하를 초래할 수 있다.
골다공증 진단을 위해서는 임상검사와 방사선검사가 활용된다. 혈청 칼슘, 비타민 D, 혈청 인, alkaline phosphatase 등의 생화학적 검사와 척추와 긴뼈의 X-선 검사, CT, MRI, 에너지 X-선 흡수검사 등을 통해 골밀도 감소와 골절 상태를 확인할 수 있다.
골다공증의 치료는 크게 약물요법과 비약물요법으로 나뉜다. 약물요법으로는 골흡수억제제, 선택성 에스트로겐 수용체 조절제, 에스트로겐, calcitonin 등이 사용되며, 비약물요법으로는 칼슘과 비타민 D 섭취, 운동, 낙상 예방 등이 권장된다. 특히 체중부하운동과 근력강화운동이 골밀도 증가에 효과적이다.
간호사는 골다공증 환자의 간호 시 식이요법과 운동요법, 낙상 예방, 통증관리, 자세교정 등에 주력해야 한다. 또한 골절 예방을 위해 환자의 활동 수준을 모니터링하고, 안전한 환경을 제공하는 것이 중요하다.
2.2. 골연화증
골연화증은 뼈의 무기질화에 이상이 있는 가역적인 대사성 질환이다. 골 기질에 칼슘이 축적되지 않아 뼈의 무기질화가 늦어지거나 부적절한 상태를 보이는 것이 특...
