혈전

혈전(血栓, ) 또는 피덩이(, 피떡, 혈병(血餠))는 생존 기간 중 순환계 내에서 혈액 성분(혈소판, 피브린, 적혈구, 백혈구)이 응집되어 형성된 고체 또는 반고체 덩어리다. 피덩이는 순환계 내부 또는 외부의 지혈 과정 중 혈액응고 단계의 최종 산물이다. 혈전은 두 가지 구성 요소로 이루어지는데, 마개 역할을 하는 응집된 혈소판 및 적혈구, 그리고 교차 결합된 피브린 단백질 그물망이다. 혈전을 구성하는 물질을 때때로 크루오르(cruor)라고도 부른다. 혈전은 추가적인 출혈을 멈추고 예방하기 위한 부상에 대한 건강한 반응이지만, 순환계의 건강한 혈관을 통해 흐르는 혈류를 혈전이 차단하는 혈전증의 경우에는 해로울 수 있다.

매우 작고 미세한 혈관인 모세혈관으로 구성된 미세순환에서 미세혈전(microclots)으로 알려진 작은 혈전은 모세혈관의 혈류를 방해할 수 있다. 이는 산소 공급 감소로 인해 특히 호흡계 허파의 폐포에 영향을 미치는 여러 문제를 일으킬 수 있다. 미세혈전은 코로나바이러스감염증-19의 중증 사례 및 만성 코로나의 특징적인 요소로 밝혀졌다.

벽쪽 혈전(mural thrombi)은 큰 혈관이나 심장 내벽에 붙어 있는 혈전이다. 인체에서 가장 큰 동맥인 대동맥, 그중에서도 내림대동맥에서 가장 흔히 발견되며, 대동맥활이나 배대동맥에서는 덜 발견된다. 이들은 혈류를 제한할 수 있지만 보통 완전히 차단하지는 않는다. 피브린 층에 갇힌 백혈구와 적혈구(더 어두운 부분)의 띠를 나타내는 밝고 어두운 선(잔의 선, lines of Zahn)이 번갈아 나타나는 회적색으로 보인다.

 분류 
혈전은 위치와 혈소판 및 적혈구의 상대적 양에 따라 크게 두 그룹으로 분류된다. 두 주요 그룹은 다음과 같다.
 동맥성 또는 백색 혈전 (혈소판이 우세한 것이 특징)
 정맥성 또는 적색 혈전 (적적구가 우세한 것이 특징)

 미세혈전 
가장 작은 혈관인 모세혈관으로 이루어진 미세순환에서 미세혈전(microthrombi)으로 알려진 아주 작은 혈전은 모세혈관의 혈류를 방해할 수 있다. 미세혈전은 순환계 내에서 형성되는 작은 혈액 덩어리로, 큰 혈전이 작은 조각으로 분해되거나 더 가능성 있게는 응집에 의해 형성될 수 있다. 이들은 작은 혈관을 막고 혈류를 제한하여 조직 손상을 일으키고 잠재적으로 허혈성 사건을 유발할 수 있으므로 우려의 원인이 될 수 있다. 이는 결과적으로 만성 허혈-재관류 손상과 자가항체 생성으로 이어질 수 있다. 아밀로이드 특성으로 인해 혈전 용해제에 다소 저항성이 있으며, 특정 다른 단백질의 존재와 함께 이러한 지속성을 설명해 준다. 이러한 미세혈전의 단백질체에 기초한 증거는 다른 질환에서 형성된 거대혈전 또한 아밀로이드 특성을 가져야 함을 시사하며, 이는 허혈성 뇌졸중에 대해 입증된 바 있다.

미세혈전은 산소 공급 감소로 인해 특히 호흡계 허파의 폐포에 영향을 미치는 여러 문제를 일으킬 수 있다. 미세혈전은 코로나바이러스감염증-19의 중증 사례 및 만성 코로나의 특징적인 요소로 밝혀졌다. 피브리날로이드 미세혈전은 '건강한' 혈장에 SARS-CoV-2 스파이크단백질을 추가함으로써 직접 유도될 수 있으며, 스파이크 변이의 아밀로이드 생성 잠재력이 독성과 관련이 있다는 사실은 미세혈전이 만성 코로나의 병인학적 경로에 있음을 강력하게 시사한다.

피브리날로이드 미세혈전은 또한 기립성 빈맥 증후군(POTS), 심방세동, 섬유근육통과 같은 다른 현상들에 대한 즉각적인 설명을 제공한다.

피브리날로이드 미세혈전은 형광 현미경 및 유세포 분석('flow clotometry')과 같은 기술을 사용하여 쉽게 측정할 수 있다.

 벽쪽 혈전 

벽쪽 혈전은 종종 혈액 정체로 인해 큰 혈관이나 심장 내벽에 형성되고 부착된다. 인체에서 가장 큰 동맥인 대동맥, 그중에서도 내림대동맥에서 가장 흔히 발견되며, 대동맥활이나 배대동맥에서는 덜 발견된다. 혈류를 제한할 수 있지만 보통 완전히 차단하지는 않는다. 벽쪽 혈전은 일반적으로 죽상경화증으로 인해 이미 손상된 혈관에서 발견된다.

벽쪽 혈전은 모든 심장실에 영향을 미칠 수 있다. 좌심실에서 발견될 때는 종종 심근 경색 합병증의 결과다. 이 경우 혈전은 심장실에서 떨어져 나와 동맥을 통해 이동하다가 혈관을 막을 수 있다. 이들은 피브린 층에 갇힌 백혈구와 적혈구(더 어두운 부분)의 띠를 나타내는 밝고 어두운 선(잔의 선)이 번갈아 나타나는 회적색으로 보인다.

 원인 
섬네일|정상 동맥과 혈전이 있는 병든 동맥을 비교한 삽화.
150년 전, 혈전 형성은 혈류, 혈관벽 및 혈액 성분의 이상으로 인해 발생한다는 것이 제안되었다. 이 개념은 현재 비르호의 세 징후(Virchow's triad)로 알려져 있다. 세 가지 요인은 순환 정체, 혈관벽 손상, 그리고 과응고 상태를 포함하도록 더욱 세분화되었으며, 이들 모두는 정맥 혈전색전증 및 기타 심혈관 질환의 위험 증가에 기여한다.

비르호의 세 징후는 혈전 형성의 병인을 설명한다:

 내피 세포 손상: 혈관내피(혈관의 내부 표면)의 손상으로 인해 혈소판 활성화 및 응집이 발생함.
 일반적인 원인: 부상, 흡연, 고혈압, 죽종.
 혈류 역학적 변화(정체, 와류): 혈액 정체는 혈소판/응고 인자와 혈관 내피 사이의 더 많은 접촉을 촉진함. 내피 손상이 있는 혈관 내에서 급격한 혈액 순환(예: 빠른맥으로 인해)이 발생하면 혈전 형성으로 이어질 수 있는 무질서한 흐름(와류)이 생성됨.
 정체의 일반적인 원인으로는 부상/골절 및 장시간의 항공 여행과 같이 장기간의 부동 상태와 혈류 감소를 유발하는 모든 것이 포함됨.
 과응고 상태(혈전성향증이라고도 함; 혈전을 일으키기 쉬운 모든 혈액 질환).
 일반적인 원인: 암(백혈병), 5번 응고인자 변이(라이덴) – 5번 응고인자의 비활성화를 방지하여 응고성을 증가시킴.

파종성 혈관내 응고(DIC)는 대다수의 혈관 전반에 걸쳐 광범위한 미세혈전 형성을 수반한다. 이는 응고 인자의 과도한 소비와 그에 따른 체내 가용한 모든 혈소판 및 응고 인자를 사용하는 피브린 용해의 활성화 때문이다. 그 결과 조직/장기의 출혈 및 허혈성 괴사가 발생한다. 원인은 패혈증, 급성 백혈병, 쇼크, 뱀에 물림, 골절로 인한 지방 색전증 또는 기타 심각한 외상이다. DIC는 임신한 여성에게서도 나타날 수 있다. 치료에는 혈액 내 응고 인자 수치를 회복하기 위해 신선 동결 혈장을 사용하는 것뿐만 아니라, 추가 혈전 형성을 막기 위한 혈소판 및 헤파린 사용이 포함된다. 파종성 혈관내 응고와 패혈증 모두 혈액 내 피브리날로이드 미세혈전의 존재와 밀접한 상관관계가 있다.

 병태생리 
섬네일|정맥 내 폐쇄성 혈전 형성 애니메이션. 몇 개의 혈소판이 판막 끝에 붙어 개구부를 좁히고 더 많은 혈소판과 적혈구가 응집 및 응고되게 한다. 차단된 양쪽의 움직이지 않는 혈액이 응고되면 양방향으로 혈전이 전파될 수 있다.
혈전은 일반적으로 부상에 반응하여 발생하는 지혈 과정이 부상이 없거나 경미한 부상이 있는 혈관에서 활성화될 때 발생한다. 큰 혈관의 혈전은 해당 혈관을 통한 혈류를 감소시킨다(벽쪽 혈전이라 함). 작은 혈관에서는 혈류가 완전히 차단되어(폐쇄성 혈전이라 함) 해당 혈관이 공급하는 조직의 사멸을 초래할 수 있다. 만약 혈전이 떨어져 나와 자유롭게 떠다니게 되면 이를 색전이라고 한다. 색전이 혈관 내에 갇혀 혈류를 차단하면 이를 색전증이라고 부른다. 색전증은 특정 위치에 따라 뇌졸중, 심근 경색 또는 사망과 같은 더 심각한 영향을 미칠 수 있다.
섬네일|혈액 응고 메커니즘
혈전 발생 위험을 높이는 몇 가지 조건에는 심방세동(심장 부정맥의 일종), 심장 판막 교체, 최근의 심근 경색, 장기간의 비활동성(참조: 심부정맥 혈전증), 그리고 유전적 또는 질병 관련 혈액 응고 능력 결핍이 포함된다.

 형성 

혈소판 활성화는 혈관의 혈관내피를 손상시키는 부상을 통해 발생하며, 일반적으로 혈관 내를 순환하는 단백질인 7번 응고인자 효소를 F3 유전자에 의해 암호화된 단백질인 조직 인자에 노출시킨다.
혈소판 활성화는 잠재적으로 연쇄 반응을 일으켜 결국 혈전 형성으로 이어질 수 있다. 이 과정은 혈전 조절(thromboregulation)을 통해 조절된다.

 예방 

항응고제는 혈전 형성을 예방하여 뇌졸중, 심근 경색 및 폐 색전증의 위험을 줄이는 데 사용되는 약물이다. 헤파린과 와파린은 기존 혈전의 형성 및 성장을 억제하는 데 사용되는데, 전자는 급성 항응고에 사용되고 후자는 장기 항응고에 사용된다. 헤파린과 와파린은 혈액응고 폭포의 서로 다른 경로에서 작용하므로 작용 기전이 다르다.

헤파린은 효소 억제제인 안티트롬빈 III에 결합하여 활성화함으로써 작용하며, 이 효소는 트롬빈과 10a번 인자를 비활성화하여 작용한다. 반면, 와파린은 비타민 K 의존성 응고 인자인 II, VII, IX, X번을 합성하는 데 필요한 효소인 비타민 K 에폭사이드 환원효소를 억제함으로써 작용한다. 헤파린과 와파린 치료 시의 출혈 시간은 각각 부분 트롬보플라스틴 시간(PTT)과 프로토롬빈 시간(PT)으로 측정할 수 있다.

 치료 
혈전이 형성되면 혈전 용해 또는 혈전 분해를 촉진하기 위해 다른 약물을 사용할 수 있다. 연쇄상구균에 의해 생성되는 효소인 스트렙토키나아제는 가장 오래된 혈전 용해제 중 하나다. 이 약물은 관상 혈관의 혈전을 녹이기 위해 정맥 주사로 투여될 수 있다. 그러나 스트렙토키나아제는 전신적인 피브린 용해 상태를 유발하여 출혈 문제를 일으킬 수 있다. 조직 플라스미노겐 활성제(tPA)는 혈전 내의 피브린 분해를 촉진하지만 유리 피브리노겐은 분해하지 않는 다른 효소다. 이 약물은 형질전환 박테리아에 의해 만들어지며 플라스미노겐을 혈전 용해 효소인 플라스민으로 전환한다. 최근 연구에 따르면 tPA는 중추신경계에 독성 영향을 미칠 수 있다. 심각한 뇌졸중의 경우 tPA는 혈액뇌장벽을 통과하여 세포간액으로 들어갈 수 있으며, 여기서 흥분독성을 증가시켜 잠재적으로 혈액뇌장벽의 투과성에 영향을 미치고 뇌출혈을 일으킬 수 있다.

동물에서 유래하여 피브린을 녹임으로써 작용하는 일부 항응고제도 있다. 예를 들어, 아마존 우림의 거머리인 Haementeria ghilianii는 침샘에서 헤멘틴(hementin)이라는 효소를 생성한다.

 예후 
혈전 형성은 네 가지 결과 중 하나를 가질 수 있다: 전파, 색전 형성, 용해, 그리고 조직화 및 재관류.
 혈전의 전파는 심장 방향으로 발생하며 추가적인 혈소판과 피브린의 축적을 수반한다. 이는 정맥에서는 순방향, 동맥에서는 역방향임을 의미한다.
 색전형성은 혈전이 혈관벽에서 떨어져 나와 이동하게 되어 혈관계의 다른 부위로 이동할 때 발생한다. 정맥 색전(대부분 하지의 심부정맥 혈전증에서 유래)은 전신 순환을 통해 이동하여 심장의 오른쪽 부분에 도달하고 폐동맥을 통해 이동하여 폐 색전증을 일으킨다. 고혈압이나 죽상경화증으로 인한 동맥 혈전증은 이동할 수 있으며, 결과적으로 발생하는 색전은 혈전 형성 지점 하류의 모든 동맥이나 세동맥을 폐쇄할 수 있다. 이는 뇌졸중, 심근 경색 또는 다른 장기가 영향을 받을 수 있음을 의미한다.
 용해는 피브린 용해 메커니즘이 혈전을 분해하고 혈관의 혈류가 복구될 때 발생한다. 이는 관상 동맥 폐쇄의 경우 조직 플라스미노겐 활성제(tPA)와 같은 혈전 용해제에 의해 도움을 받을 수 있다. 혈전 용해제에 대한 최선의 반응은 혈전의 피브린 그물망이 완전히 형성되기 전인 몇 시간 이내다.
 조직화 및 재관류는 피브린이 풍부한 혈전 내부로 민무늬근육 세포, 섬유모세포 및 혈관내피가 자라 들어가는 것을 포함한다. 재관류가 진행되면 혈전 전체를 통한 혈류의 연속성을 위해 혈전을 관통하는 모세혈관 크기의 통로가 제공되지만, 하류 조직의 대사 요구에 충분한 혈류를 복구하지 못할 수도 있다.

 같이 보기 
 색전(embolus)
 혈전증(thrombosis)
 색전증(embolism)
 혈전색전증(thromboembolism)

 각주 

분류:혈액학
분류:허혈