자궁으로부터의 놀라운 여행(신생아 순환의 놀라운 변화)

자궁으로부터의 놀라운 여행

(신생아 순환의 놀라운 변화)

 

Lainna Callentine 글, 이종헌 역

출처: creation magazine Vol. 41(2019), No. 2 pp. 16-18

 

 

 

 

새벽 3시인데 잠깐 15분 정도 선잠을 자던 나를 내 호출기가 흔들어 깨운다. 거기에 “긴급 상황-4번방 분만”이라는 단어들이 깜박거리고 있다. 내 발이 차갑고 단단한 마루 깔개 리놀륨을 때리고 신발 속으로 미끄러 들어간다. 4번 방에 들어가자 밝은 빛이 내 동공을 넓힌다. 나는 한 편의 드라마를 만난 듯하다. 출산을 앞두고 있는 아내가 고통 가운데 몸부림 치고 있는데, 그 아내의 손을 움켜쥐고 있는 아버지의 흥분과 두려움이 펼쳐져 있다. 침대 발치에는 산과의가 앉아서 산모가 다시 힘주어 밀도록 격려하고 있다. 나를 올려다보지도 않고 그는 산모의 막피가 파열되었을 때 (물이 터져 나올 때) 체액이 녹색을 띄면 알려달라고 말한다. 이것은 아기가 출산의 스트레스를 받는 동안 자궁에서 첫 번째 내장운동(태변이라고 부름)이 있었음을 의미한다. 아기가 이 끈적거리는 타르와 같은 물질을 흡인한다면 호흡을 손상시키고 자궁에서 바깥 세상으로 나오는 것이 어렵게 될 것이다.

 

나는 멸균된 수건을 움켜쥐고 기대하는 손으로 아기를 받으려고 나 자신을 지지한다. 소아과 의사로서, 나는 수많은 분만에 참여했다; 나의 눈은 아직도 놀라운 탄생의 경이로움에 눈물을 머금고 위로 치켜뜨고 있다. 그런 감정은 결코 퇴색하지 않는다; 나는 하나님의 설계에 경외감을 느낀다.

 

따뜻하고 안락한 자궁에서부터 이 거대하고 시끄러운 세상으로 나오는 아기의 전환은 짤막한 현상이 아니다. 아기가 첫 번째 숨을 쉴 때 시작되는 성인의 순환은 태아의 순환과 매우 다르다. 자궁 내에서 아기는 태반을 통해 어머니에게 붙어있고 액체의 환경에 놓여 있다.

 

태반은 아기의 생명을 지탱해 주는 곳이다. 아기가 자궁에 있을 때에는 신장과 폐(소화기와 면역계는 물론)가 완벽하게 기능하지는 않는다. 태반이 이들 기관이 하는 최대의 몫을 차지하며, 자궁 밖에서의 성숙을 기다린다. 태반이 성장하는 아기에게 영양분과 산소를 공급하고 폐기물을 털어낸다.

 

어머니와 아기의 복잡한 생리적 관계에 대해 많은 이야기를 할 수 있다. 예를 들어, 태반이 아기와 엄마의 혈액에 들어있는 화학물들 사이에 장벽을 형성하면서, 산소와 이산화탄소의 교환을 허용하는 방식. 그리고 수정 후에 존재하는 초기 세포가 착상하여 태반을 형성하는 방법 등등 더 많은 것들. 각각은 그 자체로 진정으로 주목할 만한 공학이다. 그러나 이 기사에서는 설명이 소모적이지 않기 위해서 아기가 태아에서 성인의 순환으로 전환하는 과정에 초점을 맞출 것이다.

 

인간으로서, 우리는 물건을 만드는 것을 좋아한다. 그러나 어떤 건축가나 엔지니어가 당신에게 말해줄 수 있듯이, 단지 당신이 그것을 당신의 마음속에서 상상하거나 심지어 종이 위에 스케치 할 수 있다고 해서 당신이 실제로 작동하는 무언가를 만들 수 있다는 것을 의미하지는 않는다. 집이나 컴퓨터를 만드는 것과 관련하여 이 과정은 적절한 위치에 많은 자료를 모으는 것 이상을 포함한다. 또한 올바른 순서, 특정한 시기, 통제된 환경, 일시적인 비계 또는 임시 기능에 사용되는 추가적 부품, 지시된 에너지, 그리고 그것들이 살아 움직이도록 설계한 청사진을 읽고 그에 따르는 모든 것을 이해하는 근로자군도 필요하다. 그런 복잡한 창조물이 훌륭한 설계자에게서 비롯된 것이라는 것을 아무도 부인할 수 없다. 앞으로 보게 되듯이, 태아 순환의 본질은 비범한 설계와 관련이 있음을 알려준다.

 

 

The developing baby(발육하는 아기)

 

발육하는 아기의 순환을 따라 우리의 여정을 시작하자. 안내자로 그림 1을 보라. 영양분과 산소가 풍부한 혈액이 탯줄 정맥을 통해 태반을 떠난다. 이 정맥은 아기의 간을 향해 혈액을 운반한다. 작은 양의 혈액이 간에 영양을 공급하는 데 보내지는데 대부분의 혈액은 간을 우회하여 정맥관(ductus venosus, DV)이라고 불리는 혈관을 통과하는데, 이는 하나님이 핵심 위치에 설계해 놓으신 주요 일시적 ‘우회로’ 중의 하나이다. DV(정맥관)의 혈액은 하대정맥(inferior vena cava, IVC)이라고 불리는 대정맥으로 흘러 들어간다. 이것은 탈산소화 된 혈액을 하지(lower extremities)에서 심장으로 가져 오는 혈관이다. IVC는 심장의 두 개의 심방(원한다면 ‘입구 로비’라고 부르는) 중 오른쪽, 즉 우심방(right atrium, RA)으로 들어간다. 또 다른 큰 정맥인 상대정맥(superior vena cava, SVC)은 RA로 들어가며 머리와 상지로부터 혈액을 운반한다.

 

 

그림 1. 태아단계의 순환

Placenta(태반), Umbilical vein(배꼽 정맥), Umbilical artery(배꼽 동맥), 탯줄(배꼽 동맥과 배꼽 정맥을 포함한다)

<태아의 심장> SVC(상대정맥), FO(난원공-열려있다), DA(동맥관-열려있다), RA(우심방), LA(좌심방), IVC(하대정맥), Ventricles(심실)

<신생아의 심장> Aorta(대동맥), DA(동맥관-닫혀있다), pulmonary trunk(폐동맥간-폐쪽으로)

<위의 박스> (1)산소화된 혈액이 태반으로부터 하대정맥을 통과하여 우심방으로 들어간다. (2)난원공은 우심방에 있는 산소화된 혈액이 좌심방으로 가는 것을 허용한다. (3)동맥관이 대동맥과 폐동맥을 연결하고 있으며, 폐로부터 대동맥으로 혈액을 분지시킨다. (4)혼합된 혈액이 머리와 몸으로 여행을 하다가 대동맥을 통하여 태반으로 돌아간다.

<아래 박스> (1)배꼽정맥을 통하여 혈액이 도착한다(태반으로부터, 태반으로). (2)정맥관은 산소화된 혈액을 태반으로부터 저 멀리 부분적으로 기능하는 간과 심장에까지 분지시킨다.

 

 

아기의 혈액 중 일부는 우심방에서 다른 쪽으로 가로질러 좌심방(left atrium, LA)으로 우회하는데, 이때 난원공(foramen ovale, FO)이라는 일시적 개구부를 통해서 간다. 이것은 심장의 상부의 두 개의 심방을 나누는 벽에 있는 구멍이다. (대부분의 사람들은 ‘심장에 있는 구멍’이라고 들어봤을 것인데, 출생 후에 이 구멍이 닫혀야만 하는데 이 구멍이 닫히지 않을 때를 말한다.) 산소화된 혈액과 탈산소화된 혈액이 우심방과 좌심방에서 혼합된다.

 

RA(우심방)에 남아있는 대부분의 혈액은 성인의 경우에 그렇듯이 우심실(right ventricle)(또는 ‘펌프실’)로 이동한다. 그곳으로부터 혈액은 오른쪽과 왼쪽 폐동맥으로 분지하는 폐동맥간(pulmonary trunk)을 통해 폐쪽으로 펌핑된다. 태어나지 않은 아기에게 있어서 폐포(허파꽈리)의 벽(우리의 폐에 있는 작은 주머니)은 함께 압축되어 수축되며, 일단 아기가 공기를 마시는 호흡을 하면 가스 교환을 위해 필요할 때처럼 확장되지 않는다.

 

이런 수양액 환경에서는 간과 마찬가지로 폐도 최소한으로만 기능한다. 폐는 생존을 위해 적은 양의 혈액을 받아들이지만 대부분이 폐를 ‘우회’해야 하므로 폐동맥간에서 큰 동맥인 대동맥으로 직접 분지되어, 몸에 산소화된 피를 공급하는 좌심실(LV)에서 혈액이 유출된다. 이 우회는 동맥관(ductus arteriosus, DA)이라고 하는 또 다른 중요한 (그러나 역시 일시적인) 단락로(shunt)를 경유하여 이루어진다.

 

나머지 혈액이 돌아오는 경로는, 폐정맥을 통해 좌심방(LA)으로, 그 다음 좌심실(LV)로 와서 몸의 나머지 부분으로 펌핑하기 위해 대동맥을 통하여 심장을 떠나간다. 마지막 경로에서 혈액은 대동맥에서 배꼽동맥으로 이동하여 태반으로 보내져서 더 많은 산소를 흡수하고 이산화탄소 및 기타 폐기물을 내 놓는다.

 

 

The Newborn baby(신생아)

 

집을 짓는 비유로 돌아가서 이 새롭고 설계된 인간의 형상은 자궁 속에서와는 완전히 다른 방식으로 작동할 수 있어야 한다. 그것은 자체적인 전력, 냉난방, 폐기물 관리, 유지 보수 및 수리, 보안, 통신 및 제어 시스템이 제자리에 있어야 하고 올바르게 작동해야 한다.

 

새로운 환자의 도착을 고대하고 있을 때, 엄마가 크게 밀어내자 아기의 머리가 삐져나온다. 아기가 나오자 산과의는 손에 들고 있는 망울주입기(bulb syringe)로 아기의 입과 코를 빠르게 빨아들인다. 아기의 눈은 빠르게 깜박이고, 어둡고 따뜻한 환경에서 밖으로 나올 때처럼 빛에 의해 일시적으로 눈이 멀게 된다. 아기가 출산된다.

 

산과의는 탯줄을 죄고 잘라낸다. 이것은 태아 순환에서 성인 순환으로의 놀라운 변화를 알리는 사건 중 하나이다. 탯줄을 조이는 즉시 태반의 흐름이 멈춘다. 배꼽 동맥과 정맥은 이제 분리된다. 공기가 폐로 들어가서 폐포(허파꽈리)를 확장시키고 호흡이 시작된다. 이 모든 것은 폐에 있는 혈관 저항이 감소함에 따라 폐로 가는 혈류를 증가시킨다. 좌심방(LA)의 압력이 증가하고 우심방(RA)의 압력이 감소한다. 두 개의 심방 사이의 이런 압력 변화는 난원공(FO) 주위의 근육을 쾅 닫게 한다. 그들 사이의 분지로 작용하던 구멍이 닫히고 그 기능이 마감된다.

 

태아 순환의 분지였던, 정맥관(DV), 동맥관(DA) 및 난원공(FO)는 그 첫번째 호흡과 더불어 기능적으로 종료되기 시작한다. 두 혈관 각각의 내부는 생후 첫 달 안에 섬유질 조직의 성장으로 말미암아 대부분 막히고 인대 구조로 된다. 폐는 빠르게 완전히 기능적으로 되고, 태반은 영업을 접는다. 아기는 생명을 지탱해주던 모태의 인큐베이터라는 한계를 벗어나 독자적인 삶을 시작한다.

 

나는 귀중한 물건을 건네주고 신속하게 더 따뜻한 곳으로 걸어간다. 나는 아기의 폐에 깊숙이 흡입하여 호흡할 때 빨려 들어갈만한 가능한 모든 태변을 제거하기 시작한다. 아기가 숨이 막혔다가 기침을 하고 울기 시작한다. 나는 격렬하게 그 여아를 말린다. 말리는 것이 아기를 자극하여 강하게 울어댄다. 그 여아의 잿빛 피부색은 자연적인 건강한 피부색으로 바뀌기 시작한다. 보라, 놀랍도록 공학적인 위업이 방금 일어났다.

 

 

Lainna Callentine, M. Ed., M.D.

Is a physician, writer, speaker, member of Focus on the Family Physician Resource Council, and creator of Sciexperience. As a missionary doctor, she serves the uninsured and affirms the model from Galatians 5:13, “Serving one another in love”. She has authored a number of books in the God’s Wondrous Machine series.