본문내용
1. 혈액 투석
1.1. 정의
혈액 투석(hemodialysis)은 만성 콩팥병이 진행하여 말기 신부전이 된 경우 신장 기능을 대체하기 위해 시행하는 투석 요법의 하나이다. 이는 환자의 혈액을 체외로 빼내어 투석기에 순환시키면서 혈액 속 노폐물과 과잉 수분을 제거하고 다시 체내로 돌려주는 치료법이다. 혈액 투석을 통해 혈액 내 단백질 최종 대사산물과 체내 과잉수분을 제거하여 전해질 및 산-염기 균형을 조절하고, 요독 증상을 완화시키며 고혈압 조절 및 빈혈 상태를 개선할 수 있다. 일반적으로 혈액 투석은 인공 신장실에서 1회당 약 4시간, 주 3회 실시하게 된다. 복막 투석에 비해 치료 시간이 짧고 노폐물과 과잉수분을 효과적으로 제거한다는 장점이 있지만, 엄격한 식이 제한·전신적 헤파린 요법·전문적 지원 및 장비가 필요하다는 단점이 있다.
1.2. 원리
1.2.1. 확산
확산은 반투막을 경계로 두 구역 간의 농도차에 따라 용질이 이동하는 현상이다. 혈액 투석 시 반투과성 막을 통해 환자 혈액의 요소, 크레아티닌, 요산, 전해질 등의 노폐물이 농도가 높은 혈액에서 농도가 낮은 투석액 구역으로 이동하게 된다. 이러한 확산 현상을 활용하여 투석액의 조성을 조절함으로써 체내 노폐물을 효과적으로 제거할 수 있다. 예를 들어 투석액에 중탄산염을 고농도로 포함시켜 산성화된 혈액을 중화시키거나, 요소나 칼륨 등의 용질을 거의 포함시키지 않아 혈액 내 농도가 높은 것들이 투석액으로 이동하게 된다. 이처럼 확산은 혈액 투석에서 핵심적인 원리로 작용하여 체내 산-염기 및 전해질 균형을 유지하고 요독 증상을 완화시키는데 기여한다.
1.2.2. 초여과
초여과(ultrafiltration)는 혈액과 투석액 사이의 반투막을 통한 수분의 이동에 의해 일어나는 현상이다. 혈액 투석에서는 인위적으로 형성된 압력 차이에 의해 반투막을 통해 수분의 이동이 일어난다. 혈액 쪽은 정수압(양수압)이 작용하고, 투석액 쪽에서는 흡인(음수압)에 의해 압력 차이가 만들어진다. 이로 인해 환자 체내의 과다한 수분이 혈액에서 투석액 쪽으로 이동하게 된다.
초여과는 환자의 신기능 저하로 인한 수분 축적을 해결하기 위한 핵심 원리이다. 말기 신부전 환자의 경우 신장에서 수분 배출 기능이 저하되어 체내에 과다한 수분이 축적되는데, 이를 초여과를 통해 효과적으로 제거할 수 있다. 투석액의 포도당 농도 조절을 통해 삼투압 차이를 형성하여 체내 과다 수분을 제거하며, 필요에 따라 정수압 차이를 추가로 적용하여 초여과 효과를 극대화할 수 있다.
초여과의 정도는 투석액의 조성, 유속, 온도 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 환자 개인의 특성, 특히 잔여 신기능과 체액량 상태에 따라 초여과량을 세밀하게 조절할 필요가 있다. 과도한 초여과로 인해 혈압 저하, 근육 경련, 구토 등의 합병증이 발생할 수 있으므로 주의해야 한다. 따라서 초여과는 환자의 상태를 주기적으로 모니터링하며 적절한 수준으로 조절하는 것이 중요하다.
1.3. 적응증
혈액 투석의 적응증은 다음과 같다.
신부전 환자의 경우 사구체 여과율이 약 10mL/min/1.73㎡ 이하일 때 투석을 고려하나, 환자의 상태에 따라 그 기준이 달라질 수 있다. 응급 투석은 요독증 증상(소양증, 피로, 식욕부진, 오심 및 구토, 호흡곤란)이 있는 경우, 특히 심낭염, 출혈 및 의식 장애가 있을 시 사구체 여과율 결과와 무관하게 시행된다. 고포타슘혈증, 고혈압, 심한 대사성 산증, 체액 과다로 인한 울혈성 심부전 등 보존적 치료 요법에도 반응하지 않을 경우에도 투석이 시행된다. 또한 과도한 약물 및 독소를 제거해야 하는 경우, 수혈 부작용으로 신기능이 정지된 경우, 급성 신부전 환자의 신장 기능을 일시적으로 대체하거나 말기 신부전 환자의 손실된 신장 기능을 영구적으로 대체하기 위해서도 투석이 시행될 수 있다.""
1.4. 구성요소
1.4.1. 투석기
투석기(dialyzer)는 혈액 투석 시 혈액과 투석액이 접촉하여 노폐물 제거와 수분 조절이 이루어지는 핵심 장치이다. 투석기는 속이 빈 관이나 섬유 수천 개가 가지런히 놓인 긴 플라스틱 통으로 구성된다. 이 섬유는 섬유소나 다른 합성물질로 된 반투과성 막이다. 혈액은 투석기의 상부로 분출되어 모든 섬유로 분산되고 투석액은 투석기의 하부로 분출되어 섬유표면을 적신다.
투석기 내부에서는 확산과 초여과가 일어나게 된다. 확산은 농도 차이에 의해 혈액 내 노폐물이 투석액으로 이동하여 제거되는 것이며, 초여과는 압력 차이에 의해 혈액에서 과도한 수분이 투석액 쪽으로 이동하여 배출되...