응고괴사(coagulative necrosis)는 허혈(ischemia)로 인한 국소적 혈류 차단이 가장 대표적인 원인이며, 심근경색이나 신장경색 같은 고형 장기에서 주로 관찰됩니다. 허혈이 발생하면 산소와 포도당 공급이 끊기면서 세포의 ATP 생산이 중단되고, 이로 인해 세포막의 이온 펌프가 마비되어 세포 내 칼슘 농도가 상승합니다. 칼슘 의존성 단백분해효소와 인지질분해효소가 활성화되지만, 응고괴사에서는
단백질 변성(denaturation)이 효소에 의한 용해보다 우세하게 일어납니다. 그 결과 세포는 기본적인 형태적 윤곽을 유지한 채 점차 단단한 상태로 변하게 됩니다
[1][4].
병태생리적 기전
허혈 초기에는 세포질 내 pH가 떨어지면서(젖산 축적) 리소좀 효소의 활성이 억제되고, 동시에 세포골격 단백질과 효소 단백질이 변성되어 서로 응집합니다. 이 때문에 세포가 액화되어 녹아내리는 액화괴사(liquefactive necrosis)와 달리, 응고괴사에서는 죽은 세포의 구조가 수일간 유지됩니다. 현미경으로 보면 세포핵은
핵응축(pyknosis),
핵붕괴(karyorrhexis),
핵용해(karyolysis)의 순서로 소실되지만, 세포의 전체적인 윤곽은 남아 있어 조직의 구조적 틀을 인지할 수 있습니다
[3][4].
심근경색 후 시간 경과에 따른 조직학적 변화를 보면, 초기에는 응고괴사가 국소적으로 나타나고 이후 염증세포가 침윤하여 괴사 조직을 탐식한 뒤, 섬유모세포가 증식하면서 반흔(흉터) 조직으로 대체됩니다. 즉 응고괴사는 염증 반응을 거쳐 최종적으로 섬유화로 이어지는 과정의 첫 단계이며, 괴사 부위가 염증 없이 그대로 흡수되어 사라지는 것은 아닙니다
[4]. 관상동맥우회술(CABG) 후 발생하는 심근 괴사를 분석한 연구에서도 응고괴사와 함께 수축띠괴사(contraction band necrosis)가 관찰되었는데, 이는 허혈 시간과 재관류(reperfusion) 여부에 따라 괴사의 형태학적 패턴이 달라질 수 있음을 보여줍니다
[2].
보기별 분석과 국시 포인트
1번이 정답입니다. 응고괴사에서는 단백질 변성이 주된 기전이므로 조직의 윤곽이 비교적 오래 유지되며, 육안으로도 단단하고 건조한 느낌을 줍니다. 신장경색에서 나타나는 쐐기 모양의 창백한 경색 부위가 대표적입니다
[1][4].
2번은 액화괴사(liquefactive necrosis)의 특징입니다. 뇌경색처럼 조직 내 리소좀 효소가 풍부하거나, 세균 감염으로 인해 중성구가 대량 유입되어 효소에 의한 소화가 우세한 경우 조직이 액체처럼 녹습니다. 응고괴사와 대비되는 가장 중요한 반대 개념이므로 함께 기억해야 합니다.
3번은 괴사의 일반적인 경과와 맞지 않습니다. 괴사가 발생하면 손상된 세포에서 방출되는 물질들이 염증 반응을 유발하고, 이후 대식세포가 괴사 조직을 탐식한 뒤 수복(repair) 과정이 진행됩니다. 염증 없이 흡수만 되는 것은 생리적인 세포자멸사(apoptosis)의 특징에 가깝습니다
[3].
4번은 세포자멸사(apoptosis)의 형태학적 특징입니다. 세포자멸사에서는 세포가 수축하면서 세포질이 분절되어
아폽토시스 소체(apoptotic body)라는 막으로 둘러싸인 조각들로 나뉘고, 주변 세포나 대식세포에 의해 빠르게 제거됩니다. 응고괴사에서 세포가 조각으로 나뉘는 현상은 핵의 붕괴(karyorrhexis) 수준에서 관찰될 수 있으나, 세포 자체가 쪼그라들어 조각으로 나뉘는 것은 세포자멸사의 전형적인 소견입니다
[3].
5번은 화생(metaplasia)의 개념입니다. 화생은 괴사가 아니라, 만성 자극에 적응하기 위해 한 종류의 분화된 세포가 다른 종류의 분화된 세포로 바뀌는 가역적 변화입니다. 괴사 후 회복 과정에서 재생이나 섬유화가 일어날 수는 있지만, 세포 종류가 바뀌는 화생과는 구분되어야 합니다.
괴사의 종류를 구분하는 문제는 국시에서 반복 출제되는 영역입니다. 응고괴사는 허혈성 경색(심장, 신장, 비장)에서, 액화괴사는 뇌경색과 화농성 염증에서, 건락괴사(caseous necrosis)는 결핵에서, 지방괴사(fat necrosis)는 급성 췌장염에서 호발한다는 장기별 연관성을 함께 정리해 두면 임상 사례형 문제에 대응하기 쉽습니다
[4].
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Radiofrequency Ablation: Effect of Surrounding Tissue Composition on Coagulation Necrosis in a Canine Tumor Model일반논문Muneeb Ahmed, Zhengjun Liu, Karim S. Afzal, Dawn Weeks, S. Melvyn Lobo, Jonathan B. Kruskal (2004) · DOI: 10.1148/radiol.2303021801
- [2]
Myocardial consequences of coronary artery bypass graft surgery. The paradox of necrosis in areas of revascularization.일반논문B H Bulkely, Grover M. Hutchins (1977) · DOI: 10.1161/01.cir.56.6.906
- [3]
Apoptosis, Pyroptosis, and Necrosis: Mechanistic Description of Dead and Dying Eukaryotic Cells일반논문Susan L. Fink, Brad T. Cookson (2005) · DOI: 10.1128/iai.73.4.1907-1916.2005
- [4]
From Ischemic Injury to Arrhythmogenic Substrate: Molecular and Histopathological Insights into Post-Infarction Sudden Cardiac Death.일반논문Marzullo A, Salzillo C. (2026) · DOI: 10.3390/life16081299