혈액은 각종 물질을 운반한다. 폐를 통해 들이마신 산소나 장에서 흡수한 영양소 등을 전신으로 보내고 우리 몸을 구성하는 세포에서 만들어진 탄산가스나 노폐물을 운반해서 폐·신장·피부 등을 통해 몸 밖으로 배설할 수 있게 한다. 또 골격근이나 간과 같이 열 생산이 왕성한 곳에서 다른 부분으로 열을 옮겨서 체열을 고르게 나누는 역할을 한다. 또 림프와 함께 체내의 면역체계에도 관여하고 있다.

인간의
전체 혈액량은 약 4~6ℓ정도이며, 체중의 약 8%를 차지하고 있다. 혈관 속을 순환하는 혈액량은 항상 일정하게 자율적으로 조절된다.
물을 마셔 혈액 양이 많아지면 혈관 밖의 조직으로 수분이 빠져나가거나 신장을 통해 배설된다. 또는 출혈이 있어 혈액 양이 줄어들면 조직의 수분이 혈관 안으로 들어오는 방식으로 전체 혈액량을 항상 일정하게 유지한다. 혈액의 pH는 약 7.4로 약한 알칼리성이다.

그림 1 혈액의 구성

혈액을 시험관에 넣고 굳지 않게 하는 약을 써서 오래 두고 보면 아래에 가라앉는 것이 있고 그 위는 담황색을 띄는 맑은 물로 나뉜다. 아래가 혈구 성분들인데 적혈구, 백혈구, 혈소판이 해당한다. 위를 혈장이라 한다.

적혈구
는 산소운반을 위하여 특화된 혈구다. 혈액세포 중 가장 수가 많은 것으로 사람의 혈액에는 약 25조 개의 적혈구가 존재한다. 골수에서 만들어지고 간, 지라, 골수에서 파괴된다. 수명은 약 120일 정도로 혈액을 통해 각 조직에 도달하는 산소의 양에 따라 생산량이 정해진다. 파괴된 적혈구의 단백질 성분은 다른 단백질을 만드는 데 사용되고 철은 골수로 되돌아와 새로운 적혈구를 만들 때 재사용된다.

그림 2 적혈구

출처 : ⓒ encyber.com
 
백혈구
는 보통 혈액 1㎣당 4000~9000개 존재하며 우리 몸에서 방어기능을 한다. 세균이나 바이러스 등의 이 물질 때문에 조직이 손상되면 파괴된 세포가 류코탁신이라는 물질을 내는데 이 물질은 근처에 있는 모세혈관의 투과성을 증가시켜서 백혈구(특히, 운동성이 큰 호중구)가 모세혈관 막을 통과하여 혈관 밖으로 나갈 수 있게 한다. 그리고 식균작용을 하게 된다. 세균이나 이물질을 백혈구 세포 안으로 끌어들인 다음 소화 분해하여 무독화시키는 것이다.

그림 3 백혈구의 식균작용

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혈소판
은 혈액의 응고나 지혈작용에 관여한다. 골수 내에 있던 큰 세포로부터 세포질이 갈라져 나온 지름 2∼3㎛의 세포 조각으로 혈액의 응고와 지혈작용에 중요한 역할을 한다. 혈관이 손상되어 피부나 점막 등에 출혈이 생겼을 경우 가장 먼저 활성화된다.
혈소판이 부족하면 점상출혈(피부에 작은 점 같은 멍이 생긴다)이 나타나게 되며, 멍이 잘 들고 코피가 잘 나게 된다. 정상적인 성인의 경우 혈액 1㎣ 속에 약 20만~ 40만 개가 포함되어 있으며, 방사선에 노출되었을 때 가장 먼저 감소하므로 방사선장해의 지표로 쓰이기도 한다.
 
혈액에서 혈구성분을 제외한
혈장
은 물이 약 90%, 알부민과 글로불린, 피브리노겐(혈액응고에 관여하는 단백질) 같은 혈장단백질이 7∼8%이다. 혈장단백질은 대부분이 간에서 만들어진다.
또 혈장의 총량과 조성은 질병에 따라 현저하게 변화하므로, 병의 진단이나 병의 상태를 아는 데 이용된다. 혈장의 대표적인 기능은 영양소나 호르몬, 항체 및 노폐물의 운반과 삼투압 및 체온의 유지이다. 혈장의 응고인자의 유전적인 변화로 인하여 그 기능에 장애가 생겼을 경우에 혈우병이 나타나기도 한다.
 
표 1 혈액검사 정상 참고 범위                                               
검사종목                                             정상범위                   
적혈구침강속도 (ESR)                남성    0~20mm/hr             
                                                 여성    0~30mm/hr             
헤마토크리트 (Hct,                     남성    39~49%                   
전 혈액 중의 적혈구 비율)           여성    33~43%                   
헤모글로빈 (Hgb,혈색소)            남성    14~18g/dl                
                                                 여성    11.5~15.5g/dl          
MCH (평균적혈구에 들어있는      남성    27~33pg                  
헤모글로빈의 무게)                     여성    26~32pg                  
MCHC (헤모글로빈의 평균 농도)            33~37g/dl               
MCV (적혈구의 평균 부피)           남성    81~96㎛³                
                                                  여성    79~95㎛³                
혈소판 (Plt)                                           130~400 ×10³/㎣     
적혈구수 (RBC)                           남성    4.3~5.9 ×106/㎣     
                                                  여성    3.5~5.0 ×10
6/㎣     
망상적혈구수 (Reticulocyte)                   0.1~2.4%               
백혈구수 (WBC)                                     3200~9800/㎣        
호중구전단계 (Band neutrophil)             3~5%                     
호중구 (Neutrophil)                                54~62%                 
림프구 (Lymphocyte)                             25~33%                 
단핵구 (Monocyte)                                 3~7%                    
호산구 (Eosinophil)                                1~3%                    
호염기구 (Basophil)                               < 1%                      

빈혈
은 혈액 중의 적혈구 수나 헤모글로빈, 적혈구의 크기가 정상 이하로 감소하여 혈액의 산소운반능력이 감소된 것을 말한다. 정상인의 경우 시간당 9조개의 적혈구가 파괴되고 만들어지는데 만성질환이 있거나 치질이나 위궤양 같은 출혈성 질환이 있어 혈액의 손실이 많은 경우나 철, 비타민 비(B)12, 엽산, 단백질 같은 적혈구의 재료가 부족하여 파괴되는 만큼 만들지 못하면 빈혈이 된다. 그리고 적혈구를 만드는 골수가 제 역할을 하지 못하는 경우에도 빈혈은 생길 수 있고 혈액이 모자라니 만들어야 한다고 신호를 주는 신장 기능에 문제가 생겨도 적혈구 생산을 하지 못한다.
빈혈의 원인이 무엇이든 적혈구의 산소 운반 능력이 떨어지면 신체전반에 문제가 생긴다.
창백해지고 자주 피곤해지고 어지러우며 팔다리의 감각이상이 생긴다. 혈액 내 산소가 부족해지니 심장박동이 빨라지고 심장 잡음이 생기며 심장이 커지고 아주 가벼운 운동에도 숨이 찬다. 간혹 심장근에 산소가 부족해지는 협심증이 생겨 흉통이 있다. 뇌신경에 산소가 부족하면 두통이 있고 시력이 떨어진다.
 
철 결핍성 빈혈

철분 섭취가 부족하거나 흡수가 안 되는 경우, 철 요구량이 많아지는 경우(임신이나 성장기 유소아, 청소년)에 생긴다. 하루 고정적으로 손실되는 철의 양은 1~1.5mg이다. 먹는 양의 10~15% 정도 흡수되므로 성인남자는 하루 5~10mg, 여자는 7~20mg의 철을 먹어야 한다.
흡수율이 낮은 철분을 포함하는 채식이 주식인 경우 철결핍성 빈혈이 생기기 쉽다. 철 흡수에 문제가 생기는 경우는 위 절제 수술 후에 잘 생기는데, 철의 흡수를 돕는 위산이 적어지고 철이 흡수되는 십이지장을 음식물이 빨리 지나게 되기 때문이다.
또 철의 흡수를 막는 약(알루미늄, 마그네슘, 칼슘 함유 제산제, 테트라사이클린, 독시사이클린 같은 항생제, 산분비억제제, 담즙산 수지 등)을 장기적으로 먹는 경우 흡수장애를 일으킬 수 있다.
이런 경우 적혈구안에는 헤모글로빈 양이 적어 정상적혈구보다 작고 허옇다. 철 결핍성 빈혈이 있으면 우리 몸 안에서 철과 관련된 효소작용이 방해를 받으면서 스푼형 손톱, 탈모, 혀와 위점막의 위축성 변화, 그리고 장의 흡수불량이 나타난다.
유소아와 청소년기에 철결핍성 빈혈이 있으면 성장과 지능 발육에 좋지 않다. 임산부는 저체중아를 낳을 수 있고 조산을 일으킬 수도 있다.

혈액 검사에서 모든 빈혈증은 ESR(적혈구 침강속도)이 증가한다. 이는 응고를 억제하는 약품을 검사 혈액에 섞어 유리관에 넣고 수직으로 세운 상태에서, 적혈구가 가라앉는 속도를 말한다. 정상혈액은 시간당 1~20mm정도로 가라앉지만 빈혈, 임신, 염증성 질환, 악성 종양 따위가 있으면 가라앉는 속도가 빨라진다. 또 적혈구안의 헤모글로빈(Hgb,혈색소)이 감소한다. 헤모글로빈은 글로빈과 4개의 헴으로 구성되어 있는데 각 헴에는 철이 1개씩 결합되어 산소 1개씩을 붙잡을 수 있다. 조직으로 산소를 보내주고 이산화 탄소를 받아 폐에서 배출하는 기능을 갖고 있다.

표 2 세계보건기구(WHO)의 빈혈기준                    
구분                                       기준(헤모글로빈)   
생후6개월~6세의 소아             11 g/dL이하          
6세~14세                                12 g/dL이하          
성인남자                                 13 g/dL이하          
성인여자                                 12 g/dL이하          

빈혈이면 적혈구수(RBC)도 줄어든다. 적혈구는 헤모글로빈을 소변 중에 빠져나가지 못하게 담고 다니면서 조직 구석구석에 산소를 공급하는 기능을 하는 원반 모양 혈액세포다. 적혈구수는 이 적혈구가 단위 부피 안에 몇 개가 있는지 표시한 것이다. 정상치는 남자가 450만~550만/mm³, 여자 400만~500만/mm³이다. 평균적혈구에 들어있는 헤모글로빈의 무게(MCH)와 헤모글로빈의 평균 농도(MCHC), 적혈구의 평균 부피(MCV)도 감소한다.

철 결핍성 빈혈의 치료방법은 대부분 철분제를 복용하는 것이다.
철분제는 크게 2가철과 3가철로 나눈다. 흡수는 2가철의 형태일 때 잘 된다. 3가철 상태로 먹으면 위산에 의해서 2가철로 변한 후에 십이지장과 소장점막에서 흡수된다. 보험이 되는 철분제 대부분이 2가철의 형태이고 3가철은 2가철의 위장장애를 최소화하기 위해 단백 성분과 결합한 형태의 철분제들이 해당된다.
또 헴철과 비헴철로 나누기도 하는데 헴철은 육류, 생선의 철 형태이다. 채소의 비헴철보다 3배정도 흡수가 잘 된다. 위산과 비타민씨 는 비헴철을 비롯해서 철분의 흡수를 증가시킨다. 철의 흡수율을 높이기 위해 식전 1시간이나 자기 전에 먹는 것이 좋지만 구역질, 속쓰림, 위장 경련, 설사, 변비 같은 부작용이 치료환자의 45%정도에 나타난다. 이 경우 부작용을 줄이기 위해 흡수율은 50%정도 떨어질 수 있지만 식사직후나 식사와 함께 먹도록 한다.
일반적으로 빈혈증상을 개선하고 세포내 철의 축적량을 높이기 위해 철분제 보충을 3~6개월간 지속해야 한다.

비타민 비(B)12, 엽산 부족성 거대적아구성 빈혈
비타민 비(B)12는 위장의 벽세포(위산도 벽세포에서 나온다)에서 나오는 내인성인자와 결합해서 소장에서 흡수가 된다. 이 비타민 비(B)12는 엽산과 함께 적혈구의 핵산합성에 꼭 필요한데 부족하면 비정상적으로 크기가 크고 제 기능도 다하지 못하는 미성숙 적혈구가 만들어진다.
적혈구의 탄력이 떨어지고 크니까 미세혈관을 통과하지 못하고 수명이 다하기 전에 비장에서 빨리 파괴된다.

표 3 거대적아구성 빈혈의 원인                                                                     
비타민 비(B)12결핍
영양결핍               
흡수장애 : 내인자 결핍, 미만성 장 질환, 소장 절제, 기생충 감염
수요증가                                                                                                     
엽산 결핍
부적당한 음식 : 알코올, 영양결핍, 흡수장애
손실증가 : 크론씨병, 류머티스관절염, 건선 같은 만성 염증성 질환, 투석, 화상
수요증가 : 임신,유아,청소년기의 성장급증, 조혈활동증가
이용증가 : 약물(설파살라진, 페니토인, 메토트렉세이트 등)                             

비타민 비(B)12가 부족하면 비정상적인 지방산을 많이 만들어 그것이 신경 보호막을 파괴하고 또 호모시스테인이라는 유해한 물질을 처리하지 못하
여 신경병 증상들을 일으키는데 비타민 비(B)12결핍환자들의 75~95%에서 발견된다.
신경손상의 초기 증상은 언듯한 저림감, 감각이상이 있고 말초신경병증, 운동실조증 등이 있다. 정신적으로는 짜증, 성격변화, 기억손상, 치매, 우울증 그리고 드물게 정신병이 있다. 비타민 비(B)12부족으로 인한 신경손상은 비타민 비(B)12를 공급해주고 빈혈이 치료된다 하더라도 회복되지 않는다는 데 문제가 있다.
위산분비기능이 떨어지는 만성 위축성 위염 환자들 중에 비타민 비(B)12의 흡수를 돕는 내인자가 부족하여 빈혈이 생기는 환자가 있는데 이런 경우를
악성빈혈
이라고 한다. 악성빈혈은 치료를 위해 비타민 비(B)12를 먹을 경우 내인자가 없으니 투여량을 많이 해야 한다.(1일 250~500mcg투여가 일반적인데 악성빈혈의 경우 1000mcg이상을 투여한다.)

표 4 비타민 비(B)12가 많이 든 식품                                         
식품                                        용량                    함량 (mcg)   
소간 익힌 것                             50g                    35                 
홍연어,익힌 것                          50g                     3                 
소고기,익힌 것                          50g                     1.2              
조개, 빵가루 묻혀 튀긴 것          3/4컵                  1.1              
참치 물로 통조림 된 것              50g                     0.5              
우유                                         1컵                     0.9               
요구르트                                  200g                    0.9              
 
엽산결핍성 빈혈은 비타민 비(B)12결핍성 빈혈과 비슷한데 신경손상의 증상들은 보이지 않는다.
거대 적아구성 빈혈에서 그 원인이 엽산결핍인지 비타민 비(B)12결핍인지 구별하는 것이 중요한데 비타민 비(B)12결핍성 빈혈에 엽산을 투여하면 빈혈증상만 개선되고 신경증상은 악화시킬 수 있기 때문이다.
엽산은 주로 과일과 채소로 먹을 수 있고 조리하면 열에 의해 쉽게 파괴된다. 체내 약 5~20mg의 엽산이 저장되어 있고 1일 성인 최소 필요량이 10~50mcg이라 섭취가 불충분하면 몇 달 후 결핍을 일으킨다.
엽산결핍성 빈혈일 경우 혈액검사에서 다른 항목은 모두 철결핍성 빈혈과 같은데 적혈구에 들어있는 헤모글로빈의 무게(MCH)의 평균과 적혈구의 평균 부피 (MCV)가 증가한다. 적혈구의 크기가 비정상적으로 크기 때문이다. 엽산결핍성인지 비타민 비(B)12 빈혈인지를 구별하기 위해서는 혈액이나 적혈구 내의 엽산량과 비타민 비(B)12 수치를 확인하면 된다.

표 5 엽산이 많이든 식품                                                              
식품                                   용량                          함량 (mcg)      
닭간                                   100g                          770                 
씨리얼                                1/2컵                         100~400         
아스파라거스                      1/2컵                         132                 
시금치,익힌 것                    1/2컵                         131                 
파스타                                50g                            100~120         
강낭콩                                1/2컵                          115                
백미,익힌 것                        1/2컵                         60                  
토마토쥬스                          1컵                            48                  
싹양배추                             1/2컵                          47                 
오렌지                                중간크기1개                 47                 
 
참고로
철분, 엽산, 비타민 비(B)12 결핍 환자에게 이들을 공급할 경우에 망상적혈구(Reticulocyte)가 증가하는데
이는 골수에서 적혈구를 만드는 단계에서 완성하기 전 단계의 적혈구를 말한다. 적혈구에는 핵이 없지만 망상 적혈구에는 핵이 있다. 망상 적혈구가 증가하는 경우는 출혈이나, 용혈성 빈혈 등 적혈구 생산에는 이상이 없으나 과도한 적혈구 파괴가 있을 때이다. 감소하는 경우는 골수기능장애, 암, 악성혈액질환, 결핵, 철, 비타민 비(B)12, 엽산결핍, 만성질환의 빈혈일 경우다.

출혈이나 용혈로 나타나는 빈혈

성인남자와 폐경기 이후의 여자에서 철결핍성 빈혈이 생기는 중요한 원인은 만성 실혈이다. 이는 위장관궤양, 위암, 대장암, 치질, 십이지장충, 아스피린 같은 소염진통제 복용 혹은 여성 생식기(월경과다, 암)질환의 증상일 수 있다. 용혈성 빈혈은 적혈구가 정상보다 빠르게 파괴되는 것을 말하는데 자가면역질환으로 정상인 자기 적혈구를 이상물질로 파악하고 면역 물질이 적혈구를 스스로 파괴하는 것을 말한다.
혈액검사에서는 다른 빈혈처럼, 적혈구 침강 속도(ESR)증가, 적혈구수(RBC)감소, 망상적혈구(Reticulocyte) 증가, 헤모글로빈(Hb)이 감소하고 헤마토크리트(Hematocrit)가 감소한다. 헤마토크리트는 혈액전체 부피에 대한 적혈구의 부피의 비율을 말한다. 백혈구수(WBC)가 증가한다. 급성 출혈에는 호중구가 증가하고 심한 출혈에는 혈액응고에 관여하는 혈소판이 증가한다.

재생불량성 빈혈

50%이상이 원인을 알 수 없으며 나머지는 특정 원인질환과 함께 나타나거나 화학물질 또는 약물(벤젠, 클로람페니콜, 클로르프로마진, 스트렙토마이신 등)에 의해 생기는 것으로 알려져 있다. 골수에서 적혈구, 백혈구, 혈소판 따위를 만드는 줄기세포가 기능을 못해서 생기는 빈혈이다. 혈액검사에서는 적혈구 침강속도(ESR)가 증가하고 적혈구수(RBC), 헤모글로빈감소, 백혈구(WBC)감소, 혈소판감소가 나타난다. 이외에 재생불량성 빈혈에서는 철분의 결합능력이 떨어지면서 혈중 철분농도의 증가하거나 골수 철분침착이 증가한다.

백혈구 중에 호중구는 이 물질을 잡아먹는 탐식기능을 하고 전체 백혈구의 60%를 차지한다. 상처가 났을 때 생기는 고름이 호중구의 흔적이다. 이 호중구가 증가하는 질환은 심근경색, 화상 등 조직 괴사, 대사이상, 종양, 골수 증식성 질환 등이고 약물(스테로이드 장기 투여, 리튬, 히스타민, 헤파린, 디기탈리스, 중금속 등)을 복용해도 증가한다. 호중구가 감소하는 경우는 전이된 암이나 혈액암이 있을 경우 그리고 면역을 억제하는 항암치료를 하는 경우에도 감소한다.

림프구
는 순환 백혈구의 5%정도를 차지하고 세균이나 세균에 감염된 세포를 면역처리하는 기능을 한다. 각종 세균, 결핵, 바이러스등의 감염과 염증성 질환, 면역질환이나 약물(페니토인 등)에 대한 과민 반응으로 림프구는 증가한다. 면역결핍성질환이나 항암제, 방사선치료 등에는 감소한다.

호산구
는 알러지성 질환이나 기생충 감염 등에 증가하고 급성 스트레스 상태, 급성 염증시에 감소한다.

호염기구
는 비만세포라 부르는데 알러지를 일으키는 원인(찬공기, 먼지, 진드기, 꽃가루, 동물털 따위)에 반응하여 히스타민이나 세로토닌 따위의 알러지를 유발하는 과립을 방출한다. 이 과립이 작용하면 재채기 같은 근육경련이나 콧물, 가래 같은 분비물이 많이 나오기 시작하고 붓는 증상이 나타난다. 골수증식성 질환, 갑상선기능 저하증에 호염기구는 증가하고 급성감염이나 스트레스상태, 갑상선 기능 항진증, 장기간 스테로이드를 투여하는 경우 감소한다.

특발성 혈소판 감소성 자반증

정상 혈소판을 이 물질로 보고 공격하고 파괴하는 비정상적인 면역반응으로 생기는 자가면역질환이다. 이 병을 앓는 환자들의 50%는 이 병이 발생되기 2~3주 전에 감기나 다른 종류의 바이러스성 상기도염 등을 앓은 병력이 있다. 그래서 바이러스가 이 병의 원인이라고 추측하기도 하지만 아직도 원인을 확실히 모른다.
증상은 점상 출혈과 자반증이다. 이 병은
어느 연령층의 아이들이나 성인들에게도 생길 수 있으나 10세 바로 전 아이들에게 더 잘 생길 수 있다. 감소된 혈소판 수에 따라 증상이 다르다. 심할 때는 피부와 점막 등에 피가 맺히고 출혈 반점(점상출혈)이 생길 수 있고 피부가 퍼렇게 멍들 수 있다. 이런 증상을 자반증이라고 한다. 더 심할 때는 코피도 날 수 있고 두개강 내 출혈, 위장 출혈, 비뇨기 출혈 등이 생길 수 있다.

이 병을 완치시킬 수 있는 특효약은 아직 없다. 사소한 외상으로 신체의 어느 부위에서든지 피가 날 수 있다. 그 때문에 외상을 입지 않도록 조심해야 한다. 특히 피부, 관절 내, 근육 내, 두개강 내, 복강 내 등에 출혈이 생기지 않도록 주의해야 한다. 머리나 관절이나 복부 등을 심하게 부딪히면 부딪힌 부위에 내출혈이나 외출혈이 생길 수 있다. 출혈의 정도에 따라 911 의료구급대원, 병원 응급실, 또는 의사의 지시에 따라 치료해야 한다.
특발성 혈소판 감소성 자반증이
경미할 때는 상처를 입지 않도록 예방해 주고 관찰치료를 하면 자연적으로 나을 수 있다. 심할 때는 면역억제 효과가 있는 스테로이드로 약 2주 동안 또는 혈소판 수가 정상으로 돌아갈 때까지 치료한다.
이 병의 75% 정도가 발병한 후 수주에서 3개월 이내에 자연히 완치될 수 있다. 이병의 88% 정도는 9~12개월 이내에 완치되는 것이 보통이고 10%는 장기 치료를 요한다고 한다. 드물게 비장 적출 수술치료로 만성 특발성 혈소판 자반증을 치료한다. 2% 정도는 여러 가지 방법으로 치료해도 완치되지 않는다. 최근에는 감마 글로불린 정맥주사로 치료하기도 한다.