골수 및 혈액질환(3-1) - 골수의 기능, 혈구의 분화와 성숙, 빈혈

골수 및 혈액질환

1. 골수의 기능과 혈구의 분화, 성숙

골수의 주요 기능은 조혈입니다. 골수는 백혈구, 적혈구, 혈소판을 생산합니다. 조혈을 태생 초기(2주부터 2개월쯤까지)에는 난황 주머니에서, 40일부터 7개월쯤까지는 간, 비장에서 이루어집니다. 골수에서는 생후 5개월 정도부터 조혈이 시작됩니다. 어린이의 골수는 전체적으로 혈구가 많은데 나이가 듦에 따라 지방세포가 증가합니다. 넙다리뼈 등의 긴뼈에서는 먼쪽부위에서부터 서서히 지방조직으로 바뀌어갑니다. 척추뼈, 흉골, 골반뼈 등 몸 중심부에서는 조혈기능이 유지됩니다.

조혈세포로는 적혈구를 만드는 적모구계 세포, 백혈구를 만드는 과립구·단구계 세포 및 림프계 세포, 혈소판을 만드는 골수거핵구가 있고, 이 3 계통은 모두 조혈모세포로부터 분화되어 생산된 것입니다. 이 분화에는 골수에서의 미세환경과 조혈유도인자가 중요합니다. 골수미세환경의 구성요소에는 정맥굴, 모세혈관, 내피세포, 그물세포(세망세포) 등이 있습니다. 조혈유도인자로는 에리스로포에틴과 인터루킨이 있습니다.

 

◎ 혈구의 성숙과정

적혈구계 세포의 성숙과정은 줄기세포(간세포)→원시적모구(전적아구)→호염기성 적모구→다염성 적모구→늦적혈구(후적혈구)→그물적혈구→적혈구이며, 정상 상태에서는 그물적혈구 이후 세포가 말초혈액 중에 나타납니다.

과립구·단구계 세포의 성숙과정은 과립구계에서는 줄기세포(간세포)→골수모세포(골수아구)→풋골수세포(전골수구)→골수세포(골수구)→늦골수세포(후골수구)一간상핵구→분엽핵구(분엽핵호중구, 분엽핵호산구, 분엽핵호염기구), 단구계에서는 줄기세포(간세포)→단핵모구(단아구)→풋단핵구(전단구)→단핵구(단구)이며, 정상 상태에서는 간상핵구, 분엽핵구와 단핵구가 말초혈액 중에 나타납니다.

림프구에는 가슴샘에서 성숙한 T 림프구와 골수 내에서 분화 성숙하는 B 림프구가 있으며, 림프계 간세포로부터 각각 성숙해 갑니다. 백혈구라는 말은 이러한 과립구(호중구, 호산구, 호염기구), 단구, T 림프구, B 림프구를 포함하고 있습니다.

혈소판은 줄기세포(간세포)→거대핵모세포(거핵아구)→풋거대핵세포(전거핵구)→거대핵모세포(거핵구)→늦거대핵모세포(후거핵구)의 과정을 거친 거핵구의 포체의 일부가 찢어져서 생깁니다.

2. 빈혈(Anemia)

◎ 정의

빈혈이란 단위 혈액용적 중의 적혈구 수, 헤모글로빈량, 적혈구용적률(헤마토크릿)이 정상범위보다 감소한 상태입니다. 정상의 적혈구 수는 450~500만/㎕, 정상 헤모글로빈량은 14~16 g/dL, 적혈구용적률은 42~45%입니다.

 

◎ 증상

적혈구는 전신조직으로 산소를 운반하는 역할을 합니다. 그렇기 때문에 적혈구 수가 감소하는 빈혈에서는 조직의 산소결핍에 의한 여러 증상이 나타납니다. 전신증상으로는 피로가 잘 나타납니다. 호흡곤란, 심장박동수의 증가가 나타납니다. 뇌증상으로는 일어설 때에 어지럽거나 실신 현상이 나타납니다. 또한 피부는 창백하며 황달이 나타나는 경우(용혈빈혈)가 있습니다.

◎ 분류

발생원인에 따라 출혈(실혈), 적혈구의 생산저하, 적혈구의 파괴 항진에 의한 빈혈로 나누어집니다. 적혈구 생산 이상에는 적혈구를 만드는 재료가 부족한 경우(철결핍 빈혈, 악성빈혈 등), 혈구생산 기전의 이상이 생긴 경우(조혈모세포나 미세환경의 이상, 재생불량빈혈), 혈액을 만드는 장소가 없어진 경우(백혈병, 암의 전이 등)가 있습니다. 또한 헤모글로빈 양에 의하여 정상색소성·저색소성·고색소성으로, 그리고 적혈구의 크기에 따라 정상적혈구성·소적혈구성·대적혈구성으로 분류합니다. 빈혈의 원인에 따라서 적혈구의 형태, 헤모글로빈 양에 차이가 생기기 때문에 이를 근거로 빈혈의 원인을 추정하기도 합니다.

출혈성 빈혈	각종 출혈에 의한 빈혈
골수의 혈구생산 이상에 의한 빈혈	철결핍빈혈 거대적혈모구 빈혈(악성 빈혈) 재생불량빈혈 암의 골 전이
혈구 파괴의 항진에 의한 빈혈 (용혈 빈혈)	내인성 용혈빈혈 - 유전성 구상적혈구증 - 낫적혈구증 - 지중해빈혈(탈라세미아) - 발작성 야간헤모글로빈뇨증 외인성 용혈빈혈 - 자가면역성 용혈빈혈 - 태아적혈모구증 - 부적합 수혈에 의한 빈혈 - 발작성 한냉헤모글로빈뇨증

1) 철결핍빈혈(Iron deficiency anemia)

임상적으로 가장 흔히 나타나는 빈혈은 헤모글로빈 형성에 필요한 철분의 부족에 의한 빈혈로 실혈과 적혈구의 생산 저하에 의한 것입니다. 전자의 원인으로는 위궤양, 암, 여성 생식기 출혈 등에 의한 소량의 지속적 출혈, 그리고 후자의 원인으로는 철 섭취량 부족이 있습니다.

 

◎ 검사 소견

말초혈액에서 적혈구는 소형으로 헤모글로빈 양이 적고(소적혈구성 저색소성), 골수에서는 소형 적모구가 증가합니다. 혈청 철은 저하되고 철결합능, 불포화 철결합능은 모두 상승합니다.

 

◎ 치료

출혈 등의 원인을 제거하고 철분제 투여 등을 합니다.

2) 거대적혈모구빈혈(Megaloblastic anemia)

비타민 B12와 엽산의 결핍에 의해서 발생하는 빈혈로서 골수 안에는 거대적혈모구가 나타납니다. 거대적혈모구는 세포질의 성숙에 비해서 핵의 성숙이 늦어지는 독특한 대형 적혈모구입니다.

 

◎ 악성빈혈

거대적혈모구빈혈의 대표적 유형인 악성빈혈(Pernicious anemia)은 비타민 B12 결핍에 의해서 나타납니다. 비타민 B12 흡수에는 위점막에서 생산되는 내인자가 필요합니다. 그렇기 때문에 고도의 위축성 위염이나 위수술 후 또는 자가면역 기전에 의한 항내인자 항체의 생산에 의하여 내인자가 결핍되어 비타민 B12 흡수장애가 생기면 악성빈혈이 발생합니다.

 

◎ 검사소견

말초혈액은 대적혈구성 빈혈 양상을 나타내며, 골수에서는 거대적혈모구가 나타납니다. 진단을 위하여 혈청에서 비타민 B12 양을 측정하고 위액에서 내인자를 측정합니다.

 

◎ 치료

부족한 비타민 B12 및 철분제를 투여합니다. 엽산결핍에 의한 거대적혈모구성 빈혈에서는 엽산을 투여합니다.

 

3) 재생불량빈혈(Aplastic anemia)

◎ 병태

골수의 기능장애에 의한 빈혈입니다. 골수에는 혈구가 거의 보이지 않고 지방조직으로 대치되어 있습니다. 혈구의 감소는 적모구계뿐만 아니라 과립구계 세포나 거핵모구의 감소도 동반합니다.

 

◎ 원인

원인이 불분명한 경우가 많습니다. 방사선 피폭, 항생물질이나 항암제 등의 약제투여, 심각한 세균 감염 등에 의하여 골수장애가 생긴 경우에 발생합니다. 약제 등의 부작용으로 표시되는 「골수억제」중에는 이 재생불량빈혈을 유발하는 경우도 있습니다.

 

◎ 검사 소견

말초혈액에서 혈구의 3 계통의 혈액세포 수가 모두 현저하게 감소합니다. 빈혈은 일반적으로 평균 적혈구 헤모글로빈 농도(MCHC), 평균 적혈구 용적(MCV)이 모두 정상인 정상적혈구성 정상색소성 빈혈을 나타냅니다.

 

◎ 치료

원인이 분명한 경우에는 원인 인자를 제거합니다. 일반적으로 단백동화 호르몬을 투여하는데 심한 경우에는 수혈, 골수이식이 필요합니다. 백혈구나 혈소판이 감소하기 때문에 감염이나 출혈이 주요 사망원인이 됩니다.

 

4) 용혈빈혈(Hemolytic anemia)

적혈구가 수명(약 120일) 이전에 파괴(용혈)되어 발생하는 빈혈입니다. 적혈구 손상을 보상하기 위해 골수에서 적혈구를 많이 생성하게 됩니다(조혈기능 항진). 일반 혈액검사에서는 정상적혈구성 정상 색소성 빈혈을 보이며, 그물 적혈구가 증가됩니다. 적혈구 파괴를 나타내는 혈청 간접 빌리루빈(Bilirubin)의 증가와 유로빌리노겐(Urobilinogen)의 증가, 적혈구 수명의 단축, 황달, 비장비대 등이 있습니다.

 

◎ 원인

원인으로는 유전성으로 적혈구 자체의 이상에 의한 것과 후천적 이상에 의한 것이 있습니다. 선천(내인성) 용혈빈혈로는 유전성 구상적혈구증, 아프리카계 인종에서 보이는 낫적혈구증(겸상적혈구증) 등이 있습니다. 후천용혈빈혈로는 자기적혈구에 대한 항체의 출현에 의하여 용혈을 일으키는 자가면역용혈빈혈, 모체와 태아와의 혈액형 부적합이 원인이 되는 태아적혈모구증, 발작성 야간헤모글로빈뇨증 등이 있습니다.