핵심 해설
이 문제는 심장 기능의 기본 지표인
심박출량(Cardiac Output, CO)의 정상 수치를 묻는 기초의학(생리학) 문제예요. 심박출량은 1분 동안 심장이 전신으로 내보내는 혈액의 양으로,
심박수(Heart Rate, HR) x 1회 박출량(Stroke Volume, SV)로 계산됩니다. 70kg 성인의 경우 안정 시 심박수는 약 70회/분, 1회 박출량은 약 70~80mL이므로, 이를 곱하면 대략
4.9~5.6 L/min이 나와요. 따라서 보기 중 가장 적절한 값은
5~6 L/min입니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
심박출량(CO)은 심장 기능을 평가하는 핵심 지표입니다. 성인의 경우
정상 안정 시 심박출량은 약 5~6 L/min이 표준으로 알려져 있어요. 이 값은 체표면적(Body Surface Area, BSA)을 고려한
심박출량 지수(Cardiac Index, CI)로도 표현하는데, 정상 심박출량 지수는 약
3.0~3.5 L/min/m²입니다. 70kg 성인의 평균 체표면적이 약 1.7~1.8m²임을 고려하면, 심박출량 = 심박출량 지수(CI) x 체표면적(BSA) = 약 5~6 L/min이 됩니다. 이 수치는 운동, 스트레스, 쇼크 등 다양한 상태에 따라 변화하므로, 응급 상황에서 심박출량 감소(예:
저혈량성 쇼크(Hypovolemic Shock),
심인성 쇼크(Cardiogenic Shock))를 의심할 때 기준치로 활용합니다.
오답 분석 (Distractor Analysis)
①
혼동 주의! 8~10 L/min : 이는 경증에서 중등도 운동 시 증가된 심박출량 범위에 가깝습니다. 안정 시 정상치보다 너무 높은 수치로, 갑상선기능항진증(Thyrotoxicosis)이나 패혈증 초기(
분배성 쇼크(Distributive Shock))에서 과역동성 상태(Hyperdynamic state)를 반영할 수 있으나, 70kg 성인의 정상 안정 시 값은 아닙니다.
②
12~15 L/min : 이는 심한 운동이나 심각한 과역동성 상태에서나 볼 수 있는 매우 높은 수치입니다. 안정 시 심박출량을 훨씬 상회하므로 오답입니다.
③
3~4 L/min :
혼동 주의! 이 값은
체표면적 1m²당 심박출량, 즉
심박출량 지수(Cardiac Index)의 정상 범위입니다. 70kg 성인의 전체 심박출량이 아니라, 단위 체표면적당 값이므로 전체 심박출량과 혼동해서는 안 됩니다.
④
1~2 L/min : 이는 심각한 심부전이나 심인성 쇼크 상태에서 관찰되는 매우 낮은 심박출량 수치입니다. 정상 안정 시 값이 아니며, 이러한 저하된 심박출량은 조직 관류 부족과 다발성 장기 부전(Multiple Organ Dysfunction Syndrome, MODS)으로 이어질 수 있는 위험한 상태입니다.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
심박출량(CO)의 변화를 이해하려면
프랑크-스탈링 법칙(Frank-Starling Law)을 알아야 해요. 이는 심장의 1회 박출량이 확장기말 심근 섬유의 길이(즉, 심장으로 돌아오는 정맥 환류량, Preload)에 비례하여 증가한다는 법칙입니다. 응급 현장에서
저혈량(Hypovolemia) 상태에서는 정맥 환류량(Preload)이 감소하여 심박출량이 떨어지고, 반대로
과혈량(Hypervolemia) 또는 심부전 시에는 심장에 과도한 부하가 걸려 심박출량이 감소할 수 있습니다.
핵심! 또한 심박출량은
심박수(Heart Rate)와
1회 박출량(Stroke Volume)의 곱으로 결정되며, 1회 박출량에 영향을 주는 세 가지 요소(Preload, Afterload, Contractility)를 종합적으로 평가하는 것이 중요합니다.
개념 정리
심박출량(CO) 계산 공식
CO (L/min) = 심박수(HR, 회/분) x 1회 박출량(SV, L)
- 정상 성인(70kg) 안정 시: HR 약 70회/분 x SV 약 0.07~0.08 L = 약 4.9~5.6 L/min (통상 5~6 L/min)
- 심박출량 지수(CI) = CO / 체표면적(BSA, m²) → 정상 약 3.0~3.5 L/min/m²
한눈에 비교!
| 구분 | 안정 시 정상(70kg 성인) | 심인성 쇼크(심부전) | 운동 시 |
|---|
| 심박출량(CO) | 5~6 L/min | < 4.0 L/min | 최대 20~25 L/min |
| 심박출량 지수(CI) | 3.0~3.5 L/min/m² | < 2.2 L/min/m² | 증가 |
국시 빈출 포인트
기초의학(생리학) 영역에서 심장 기능의 정상 수치를 직접 묻거나, 쇼크(Shock) 종류별 병태생리와 연결하여 간접적으로 출제됩니다. 특히
심박출량 감소 → 조직 저관류(Hypoperfusion) → 대사성 산증(Metabolic Acidosis)으로 이어지는 흐름을 이해하는 것이 중요합니다.