염증성 부종의 원인은 무엇인가?

염증성 부종의 원인은 조직이 손상받으면 혈관이 확장되어 혈행이 증가, 손상부위의 피부가 충혈되어 열감과 발적이 나타난다. 또한 모세혈관의 투과성이 증가되어 장액성 액체, 혈장단백질이 손상부위로 모여들면서 삼출액이 형성된다. 모세혈관 투과성이 증가되고 혈류속도가 지연되면 혈장단백질이 조직으로 빠져나가 부종이 발생한다.

염증 반응이 일어나는 국소 부위에서는 혈관의 변화가 부종 형성에 결정적인 역할을 합니다. 조직 손상이 발생하면 초기에 아주 짧은 혈관수축이 지나간 뒤, 이어서 세동맥이 확장되면서 국소 혈류량이 증가합니다. 이 때문에 손상 부위가 붉어지고 열감이 느껴지는 발적과 열감이 나타나며, 혈류 속도가 빨라졌다가 이후 느려지는 변화가 뒤따릅니다.

이 과정에서 부종을 직접 일으키는 핵심 변화는 모세혈관 투과성의 증가입니다. 평소에는 혈관 내피세포가 단단하게 이어져 있어 물과 작은 용질만 제한적으로 통과하지만, 염증 매개물질(히스타민, 브래디키닌, 사이토카인 등)이 내피세포를 자극하면 내피세포 사이의 이음부가 느슨해집니다. 그 결과 혈관 안에 머물러 있어야 할 혈장단백질이 혈관 밖 간질조직으로 빠져나가게 됩니다. 혈장단백질, 특히 알부민이 간질로 유출되면 간질의 콜로이드삼투압이 상승하여 물을 혈관 밖으로 끌어당기고, 이렇게 고여든 단백질 함유 액체가 염증성 부종의 실체인 삼출액입니다.

근거 문헌에서도 이 기전을 일관되게 설명합니다. 전신 염증이나 패혈증처럼 염증 반응이 커지면 모세혈관이 단백질에 대해 비정상적으로 투과성이 높아지면서, 단백질이 풍부한 액체가 혈관 내 공간에서 간질 공간으로 빠져나가는 현상이 나타납니다^[1]. 내피세포는 혈관의 안쪽을 덮으며 조직 관류를 조절하는데, 전신 염증 시에는 이 내피 단층의 투과성 조절이 무너지면서 체액과 단백질의 혈관 외 유출이 증가합니다^[2]. 염증 부위로 호중구가 이동하는 과정에서도 내피세포와의 상호작용으로 혈관 투과성이 더욱 항진될 수 있습니다^[3]. 폐부종의 병태생리에서도 부종액의 양과 단백질 함량은 내피 장벽이 물과 단백질을 통과시키는 정도, 즉 내피 투과성에 따라 결정된다고 설명합니다^[4].

보기를 하나씩 살펴보면, 1번 '모세혈관의 투과성 감소'는 염증성 부종의 기전과 반대입니다. 염증에서는 투과성이 감소하는 것이 아니라 증가합니다. 2번 '혈관수축으로 혈행 감소'는 염증 초기의 일시적 변화일 수 있으나, 부종을 일으키는 주된 혈관 반응은 오히려 혈관확장과 투과성 증가입니다. 3번 '피하조직에서 조직액 유출'은 방향이 반대입니다. 부종은 혈관에서 조직 쪽으로 액체가 이동하는 것이지, 조직에서 액체가 빠져나가는 것이 아닙니다. 5번 '염증 삼출물이 조직 내의 혈관으로 유입' 역시 이동 방향이 반대입니다. 삼출물은 혈관에서 조직으로 나가서 고이는 것입니다.

혼동 주의! 염증성 부종과 심장성·신장성 부종은 기전이 다릅니다. 심부전이나 신증후군에서 보이는 부종은 주로 정수압 증가나 혈장 삼투압 감소로 인해 단백질 함량이 낮은 누출액이 고이는 경우가 많습니다. 반면 염증성 부종은 혈관 투과성 증가로 혈장단백질까지 빠져나가 단백질 함량이 높은 삼출액이 형성되는 것이 특징입니다. 핵심! 염증의 5대 징후 중 부종(종창)은 발적, 열감과 함께 혈관 확장과 투과성 증가라는 혈관 반응에서 비롯됩니다. 혈장단백질의 혈관 외 유출이 간질 삼투압을 높여 부종을 일으킨다는 연결 고리를 기억해 두면, 염증성 삼출액의 단백질 함량이 높은 이유까지 자연스럽게 이해할 수 있습니다.