임생생리학 기반 문제해결 능력 평가 과제 1임상병리학과 구 00OO님은 2021년 2월부터 피로, 현기증, 어지럼증 등으로 인해 개인병원 내원하여 검사를 받고 명확한 진단을 받지 못해서 본 병원으로 정밀 검사를 하기 위해 내원하였다. 내원 당시 일반 검사 시 혈압: 102/76mmHg, 체온: 36.4℃, 심박수: 35회/분, 호흡수: 22회/분으로 측정되었고, 키는 173, 몸무게는 49kg이다. 일반 문진 이후 의사로부터 ECG 측정을 권유 받았고 측정 결과 아래와 같음 결과를 확인하였다. 임상병리과에 추가적으로 실시해야 하는 주요 검사에는 무엇이 있으며 그 이유가 무엇인지 해당 질환과 연계하여 검사해야 하는 장기의 해부생리학적 특징을 기술하시오.위 환자는 심박수와 ECG 측정 결과 동서맥(sinus bradycardia)으로 진단 내려진다.서맥은 일반적인 심장박동(60~100회, 분당 평균 72회)보다 느린 상태를 말한다. 그리고 동서맥은 동방결절에서 전기 자극이 분당 60회 미만으로 느리게 발생하여 나타나는 질환이다. 환자의 심박수는 분당 35회, 즉 정상적인 맥박 수보다 현저히 낮은 상태이기 때문에 동서맥이라고 진단하였다.서맥을 일으키는 원인은 다양하다. 선천적 심장 결함으로 발생하는 이유로는 유전적인 영향이 크다고 볼 수 있다. 선천적 심장병과 동반되는 이상 염색체로는 다운 증후군, 에드워드 증후군 등이 있다. 자연스럽게 노화가 진행되면서 서맥이 발생할 수도 있고, 특정 질병이나 약물 사용이 원인이 될 수 있다.이 환자에게서 나온 정보로 유추할 수 있는 것은 동방결절의 기능부전과 심장박동체계의 부실이다. 동방결절은 오른심방벽의 후상부에 위치한다. 이것은 전기 자극을 일으키는데 이를 이용해 심장충격을 일으켜 수축을 일으키고 심박동수가 결정된다.전기자극을 활동전위라고 하는데, 동방결절의 활동전위는 탈분극과 재분극이 끊임없이 이루어진다. 이때 탈분극이 일어나기 위해 역치전위까지 자발적으로 일어난 탈분극의 경사를 심박조율기 전위라고 한다. 이 심박조율기 전위에 문제가 발생하여 빈맥 혹은 서맥이 발생할 수 있다. 심박조율기 전위에 문제가 발생하는 이유는 자발적 탈분극의 변화 때문인데, 속도가 느릴수록 심박조율기 전위는 완만해지고 문턱전위까지 가게 되는 시간이 정상보다 더 걸리게 되면서 서맥이 발생한다. 또한 부교감신경을 자극시켜도 자발적 탈분극의 속도를 억제시켜 심박동수를 감소시킨다. 과도한 미주신경활동(부교감신경)은 서맥 뿐만 아니라 심장전도차단, 심지어 심정지의 원인이 될 수도 있다. 이와 같이 동방결절에서 심박수를 조절하지 못하는 경우, 다른 결절이나 심실에서 심박조율기 역할을 할 수 있다. 전기자극이 동방결절 이외에서 발생하는 경우, 이를 이소성이라 한다.동방결절이 제 기능을 하지 못한다면 동방결절에서 이어지는 방실결절에서 이를 대신해 전기자극을 일으킨다. 방실결절은 동방결절처럼 심장조율기의 능력을 가지고 있다. 하지만 방실결절이 아닌 동방결절이 주된 심박조율기인 이유는 동방결절이 방실결절보다 속도가 더 빠르기 때문이다. 그럼 방실결절이 심박조율기로써 활동하려면 동방결절의 속도가 지나치게 느리거나 방실결절의 속도가 지나치게 빨라져야 한다. 예를 들면 동기능부전증후군이나 전도 경로에 생긴 반흔으로 동방결절의 활동이 심하게 억압되면 방실결절이 심박조율기의 역할을 대신하게 되고 분당 40~50회의 박동수를 만들어낸다.동방결절과 방실결절 말고도 심박조율기로써 활동할 수 있는 부위가 있는데, 바로 심실이다. 심실의 전도조직에도 심박조율기 세포가 있어서 역할을 해낼 수 있지만 이것은 더 느리게 자발적으로 탈분극하기 때문에 심박조율기로써 기능하는 일은 드물다. 전기 신호가 방실결절에서 히스-푸르킨예 체계로 전달되지 못하는 완전 심장차단 상태에서 심실의 그것이 역할을 대신하며 분당 30~40회의 박동수를 만들어낸다.내원한 환자는 분당 35회의 심박수를 가지고 있으므로 현재 비슷한 증상을 나타내는 것은 완전 심장차단 상태로 방실결절과 히스-푸르킨예 섬유 사이가 막혀있음을 추측할 수 있다.위에서 예시로 언급했던 것처럼 특정 약물을 통해서도 서맥이 발생할 수 있다. 디곡신(digoxin)이라는 약물인데 이것은 심박동을 느리게 하고 심방에서 심실로의 전도 속도를 감소시킨다. 디곡신의 효과가 미주신경 자극 효과와 유사하기 때문에 미주신경(유사)작용제 또는 부교감신경작용제라고도 한다.확실한 확인을 위해서 임상병리과에서 추가적으로 할 수 있는 검사로는 24시간 심전도 검사(활동 중 심전도 검사), 임상 심전기생리학적 검사, 삽입형 루프 기록기 검사 등을 추가로 실시할 수 있다.