인체생리학, 심부전증의 증상 및 원인

심부전증

 

심부전증(hear failure) 또는 울혈성 심부전증(congestive heart failure)은 심장이 적당한 심박출량으로 박동할 수 없을 때 발생하는 복합적인 징후 및 증상이다. 이것은 많은 원인으로 발생할 수 있는데, 예를 들면 고혈압에 의하여 만성적으로 상승된 동맥압에 대응하는 방출과 관상동맥의 혈액 흐름에 감소에 다른 구조적인 손상이 진행됨으로써 발생할 수 있다.

 

표준 절차에 따라 심부전증에 걸린 사람을 두 가지 범주로 구별한다. (1) 이완기에 기능장애를 가진 사람(심실 충만기의 문제), (2) 수축기에 기능장애를 가진 사람(심실 방출의 문제), 그러나 심부전증에 걸린 많은 사람들에서 이 두 가지 범주 요소가 모두 존재 한다.

 

이완기부전(diastolic dysfunction)

이완기 부전의 경우, 심실 벽의 유연성이 감소되어 있다. 즉 비정상적으로 경직되고, 이에 다라 정상적인 이완기 충만 압력에 의하여 적절히 충만 되는 능력이 감소된다. 그 결과, 이완기말 용적이 감소되고 프랑스-스탈링 기작에 의하여 박동량이 감소된다. 순수한 이완기 부전의 경우, 심실의 유연성은 감소하지만 심실의 수축성은 정상이라는 것에 주목해야 한다. 여러 가지 상황이 심실의 유연성을 감소시킬 수 있지만, 가장 일반적인 요인은 전신성 고혈압의 존재이다. 앞서 설명한 것처럼 좌심실은 상승된 동맥압에 대응하여 만성적으로 분출을 하고 비대해 진다. 이러한 비대와 관련된 구조적 및 생화학적 변화가 심실을 경직되게 만들고 덜 확장하게 한다.

 

수축기 부전(systolic dysfunction)

이완기 부전과 달리 수축기 부전은 예를 들어 심장 발작에 따른 심근 손상으로부터 초래된다. 이러한 유형의 부전은 심근 수축성의 저하를 특징으로 한다. 이것은 불충분획의 감소와 심실 기능 곡선이 아래쪽으로 이동하는 것으로 분명해진다. 이러한 병에 걸린 심실은 비대하지는 않으나 이완기말 용적이 증가한다는 것에 주목해야 한다.

 

심부전증으로 감소된 심박출량은 그것이 이완기 또는 수축기 부전에 다른 것인지와 관계없이 동맥의 압수용기 반사작용을 개시한다. 이러한 상황에서 이들 반사반응은 이유는 알려져 있지 않지만 구심성 압수용기가 덜 민감하기 때문에 일반적인 수준 이상으로 유도 된다. 달리 말하면, 압수용기는 어떤 주어진 평균 또는 박동성 동맥압에서 정상적인 경우보다 느리게 방전되고, 뇌는 이러한 감소된 방전을 일반적인 것보다 더 큰 정도의 압력 저하로 해석한다. 이러한 반사작용의 결과 박동률은 심장으로 증가된 교감신경 방전과 감소된 부교감신경 방전을 통하여 증가하고, 총 말초저항은 전신 소동맥으로의 증가된 교감신경 방전 뿐 만 아니라 두 종류의 중요한 호르몬성 혈관 수축제인 안지오텐신II 및 바소프레신의 혈장 내 농도의 증가에 의하여 증가된다. 박동률과 총 말초저항의 반사작용 증가는 심박출량 및 동맥압을 회복하는데 있어서 출혈에 의하여 개시된 이들 요인들의 변화와 마찬가지로 초기에는 도움이 된다. 심부전증에 걸린 동안 만성적으로 유지되는 압수용기 반사작용은 또한 종종 조직내 수분 증가와 세포외 용적의 과도한 팽창을 일으킨다. 이것은 반사작용의 신경 내분비성 원심성 성분이 신장의 나트륨과 수분 배출을 감소시키기 때문이다. 따라서 조직 내 수분 증가가 세포 용적을 팽창 시킨다. 혈장의 부피는 세포 외액 부피의 일부이기 때문에 혈장의 부피 또한 증가한다. 이것은 차례로 정맥압, 정맥 환류, 이완기말 심실 용적을 증가시켜 프랑크-스탈링 기작에 의하여 박동량을 정상적인 경우로 회복시키는 경향이 있다. 따라서 조직 내 수분 증가는 적어도 초기에는 감소된 심박출량에 대한 적응 반응이다. 그러나 조직 내 수분 증가가 진행되면서 문제가 나타난다. 첫째 수축기 부전이 있는 심실은 혈액에 의하여 매우 팽창하게 되는데 실제 그 수축력은 감소하여 상황은 악화된다. 둘째, 조직 내 수분증가는 정맥압의 상승을 수반하여 부종을 일으킨다. 

증가된 정맥압이 왜 부종을 일으킬까? 모세혈관은 소정맥을 통하여 정맥으로 혈액에 흐르게 된다. 따라서 정맥압이 증가할 때 모세혈관압 또한 증가하게 되고 이것은 모세혈관액의 간질액으로의 여과를 증가시키데 된다. 따라서 신장에 의한 조직 내 수분 증가의 대부분은 외부 혈장 보다는 간질액을 이루게 된다. 다리와 발의 부종이 특히 현저하게 나타난다. 심부전증에 대한 반사작용 중 처음에는 이롭지만 결국 부적당한 적응방식이 되는 다른 요소들은 소동맥에 대한 교감신경과 앤지오텐신II와 바소프레신에 의하여 매개되는 총 말초 저항의 증가이다. 이러한 증가된 저항은 부전의 심장이 분출해야만 하도록 동맥 혈압을 만성적으로 유지함으로써 부전의 심장의 작업을 더욱 어렵게 한다.