생명의 신비 (8) 지혈작용(Hemostasis)
정계헌 (순천향대학교 생명과학부 명예교수, 전 한국창조과학회 회장)
이번 호에서는 지혈작용에 대하여 함께 알아보도록 하겠습니다. 사람이 일생을 사노라면 조심을 하는데도 불구하고 피부나 장기에 작고 큰 상처를 입어 피를 흘리는 수가 있습니다. 이때 피의 흐름이 멈추지 않으면 우리는 결국 생명을 잃게 됩니다. 신기하게도 상처가 나면 어느 정도 피가 흐르다가 멈추는 것을 우리는 경험하며 살아 왔습니다. 그러나, 일부의 사람들에게서는 흐르는 피가 멈추지 않아 어려움을 겪기도 합니다. 다른 말로 표현하면 혈액응고장애가 있는 것입니다.
피는 혈관 속을 흐르는 것이 때문에 피가 난다는 것은 혈관 벽에 상처가 나서 뚫어졌기 때문에 피가 새는 것을 의미합니다. 그러므로, 피의 흐름이 멈추는 것 - 곧, 지혈은 이 뚫어진 혈관이 응급적으로 일단 메워진 때문이고, 조직이 완전하게 원래의 상태로 회복되는 것은 시간이 좀 더 필요한 과정입니다. 상처로 인하여 피가 흐르게 되면 우선적으로 그 부분의 혈관이 수축되고, 혈소판이 모여와서 ‘피떡’이라고도 부르는 혈전이 되어 상처부위를 막아버리기 때문입니다. 이 과정을 좀 더 자세히 보면 다음과 같습니다.
첫째 반응은 혈관의 부분적 수축입니다(blood vessel spasm). 상처를 입은 동맥 또는 소동맥을 중심으로 양쪽에서 잘록해 지는 것인데, 혈소판에서 나온 세로토닌(serotonin)이라는 물질과 다른 혈관 수축제에 의해서 일어나는 것입니다.
둘째 반응은 혈관 내벽의 손상부위 끝에 다른 혈구와 함께 흘러 다니던 혈소판(血小板, blood platelet)이 모여들어 달라붙은 일입니다. 혈소판은 핵이 없고, 모양도 불규칙하며, 크기는 2-5㎛ 정도의 작은 혈구입니다. 이것은 정상 혈액 내 입방 밀리미터 당 20만-30만개나 되며 수명은 3-5일 정도밖에 안됩니다. 이런 혈소판들이 달라붙으므로 인해 구멍난 혈관은 응급적으로 때워지게 됩니다.
셋째 반응은 혈액이 굳어지는 과정, 즉 응고되는 과정입니다. 혈액의 응고에 관여하는 인자만도 13종이나 됩니다. 혈액응고는 이런 많은 물질들이 관계하는 일련의 화학변화의 마지막 단계에 반고체상의 섬유소인 피브린(fibrin)이 유동성을 잃고 굳어지면서 상처부위가 회복기에 들어가는 것입니다. 혈액의 응고기전에 대한 독일의 내과의사 모라비츠(Morawitz, 1905)의 학설을 설명해보겠습니다.
조직이나 혈관이 손상으로 인하여 피를 흘리게 되면, 간에서 생성되어 불활성의 상태로 있던 프로트롬빈(prothrombin)이 트롬빈(thrombin)으로 되고, 이 트롬빈은 불활성 상태이던 섬유소원(fibrinogen)을 섬유소(fibrin)로 활성화시킵니다. 혈액응고의 최종산물인 섬유소는 주위에 있는 물질들과 결합하여 피떡 즉, 혈병을 형성하여 지혈이 됩니다. 우리는 이 혈병이 만들어진 것을 보고 흔히 피딱지가 생겼다고 말합니다.
그런데, 위에서 프로트롬빈이 트롬빈으로 되기 위해서는 칼슘인자(Ca++)가 필요한데, 이 칼슘인자를 활성화시키는 것은 상처부위로 몰려와 달라붙었던 혈소판이 파괴되면서 나온 트롬보플라스틴(thromboplastin)이란 물질이 하는 일입니다. 요약하면 한 과정 한 과정이 매우 정밀하게 연계되어 있다는 말씀입니다.
성경말씀 창세기 17:12절을 보면, “대대로 남자는 집에서 난 자나 혹 너희 자손이 아니요 이방 사람에게서 돈으로 산 자를 무론하고 난지 팔 일 만에 할례를 받을 것이라.”라고 기록되어 있습니다. 왜 하필 출생 후 8일 만에 할례(割禮, circumcision)를 하라고 하셨을까요? 그 이유는 현대의학이 밝히고 있습니다. 위에서 언급되었던 것처럼 흐르는 피를 멈추게 하려면 즉, 혈액을 응고시키려면, 간에서 프로트롬빈이 생성되어야 시작이 됩니다. 그런데, 갓 태어난 아기의 간에서 프로트롬빈이 생성되기 시작하는 시기가 난지 8일만이라는 것입니다. 모세가 그 당시에 간 기능을 검사해 보고 명령한 것이 아님을 모두가 잘 아는 사실입니다. 창조주 하나님만이 아시는 일이었고, 그분만이 하실 수 있는 명령이었습니다.
And every male among you who is eight days old shall be circumcised throughout your generations, a servant who is born in the house or who is bought with money from any foreigner, who is not of your descendants. - Genesis 17:12, NASB
대대로 너희 가운데서, 남자는 모두 난 지 여드레 만에 할례를 받아야 한다. 너희의 집에서 태어난 종들과 너희가 외국인에게 돈을 주고서 사온 종도, 비록 너희의 자손은 아니라 해도, 마찬가지로 할례를 받아야 한다. - 창세기 17:12, 새번역
For the generations to come every male among you who is eight days old must be circumcised, including those born in your household or bought with money from a foreigner--those who are not your offspring. - Genesis 17:12, NIV
그런데, 우리 몸의 혈액은 항상 응고만 하는 것이 아닙니다. 우리가 알고 있듯이 혈액은 평상시 응고되지 않고 흐르고 있습니다. 여기에는 큰 비밀이 숨어있습니다.
즉, 우리 몸은 “혈액응고 방지 기전”과 “혈액응고 기전”을 동시에 가지고 있어서 - 항응고제(anticoagulant)는 혈액의 응고를 방지하고, 응고촉진제(procoagulant)는 혈액응고를 촉진하며 서로 균형을 잡고 있습니다. 그런데, 평상시에는 항응고제의 작용이 응고촉진제의 작용보다 우세하여 혈액이 굳지 않은 상태에서 모세혈관까지 잘 흐르도록 유동성을 가지지만, 사고로 인하여 혈관이 파손되면, ‘응고촉진제’의 작용이 ‘항응고제’의 작용을 억제하여 전체 혈액이 응고되는 것이 아니라, 상처부위에서만 혈액이 응고되도록 하고 있는 것입니다.
예를 들면 평상시에는 프로스타싸이클린(prostacycline)이 나와서 혈소판의 응집을 방지하여 혈액이 응고되는 것을 적극적으로 막아 미세한 혈관에도 혈액이 잘 흐르도록 도와줍니다.
그러다가 혈관의 어느 부분이 손상되면 트롬복산(thromboxane A2)이라는 물질이 나와서 혈소판을 불러모아 응집시키면서 혈관의 손상부위를 수축시키며 위에서 설명한 절차를 따라 손상된 혈관을 복구합니다.
우리 몸에는 각각의 장기를 이루고 있는 조직과 세포들에게 끊임없이 산소를 공급하고 대사산물을 제거하기 위하여 무려 10만 Km에 달하는 긴 혈관이 있는데, 만약 어쩌다 혈액이 굳어서 혈전이 생기면 직경이 작은 혈관을 막게 되어 치명적일 수가 있습니다. 그래서, 우리 혈액 중에는 불시에 생길 수 있는 혈전을 그때그때 녹여 버릴 수 있는 혈전 용해제들이 항상 있는데, 대표적인 것은 플라스민(plasmin), 피브리놀라이신(fibrinolysin), 헤파린(heparin), 디큐마롤(dicumarol) 등입니다. 이것들이 어려움 없이 설계된 기능을 다하도록 하는 것은 우리들의 현명한 생활습관, 즉 저지방성 음식을 먹는 것과 적절한 운동이 도움이 될 것입니다.
[기도] 은혜로우신 창조주 하나님, 저희들에게 이렇게 신묘막측하게 설계된 인체를 주신 것에 감사와 찬송을 올립니다. 저희들의 몸속에 흐르는 피가 항상 혈관 속을 잘 흐르고, 상처가 났을 때 피의 흐름이 잘 멈추고, 아물도록 설계해 주신 것을 감사드립니다.
우리를 살리시기 위해 십자가에 못 박혀 죽기까지 육신의 그 처참한 고난을 감당하신 우리 주 예수님의 그 사랑을 기억하며 주님의 보혈로 날마다 정결한 영으로 주님의 뜻에 순종할 수 있도록 도와주시옵소서. 예수님의 보배로운 이름으로 기도드립니다. 아멘.(출처: 한국창조과학회)
