체액 구획에 대한 설명으로 옳은 것은?

세포외액은 나트륨과 염소가 주된 전해질이고 세포내액은 칼륨과 인산이 주된 전해질로, 이 차이를 나트륨칼륨펌프가 유지한다. 총 체액의 약 3분의 2는 세포외액이 아니라 세포내액이며, 나머지 3분의 1이 세포외액으로 이 중 대부분이 간질액이고 혈장은 약 4분의 1이다. 혈장은 혈관 안에 있는 세포외액에 속하므로 세포내액으로 분류하지 않는다.

체액 구획은 세포막을 경계로 세포내액(ICF)과 세포외액(ECF)으로 나뉩니다. 세포외액은 다시 혈관 내 혈장과 세포 사이를 채우는 간질액으로 구분되는데, 이 구분은 임상에서 수액 균형과 전해질 이상을 해석하는 기본 틀이 됩니다 ^[1].

세포외액의 주요 양이온
세포외액의 주요 양이온은 나트륨(Na⁺)입니다. 혈장은 세포외액의 일부이므로, 임상에서 측정하는 혈청 나트륨 농도는 세포외액 구획의 나트륨 상태를 반영합니다 ^[1][2]. 나트륨은 세포외액의 삼투압(osmolality)을 결정하는 가장 중요한 입자로, 나트륨 농도 변화는 수분 이동 방향을 좌우합니다. 예를 들어 혈장 나트륨이 낮아지면(저나트륨혈증) 세포외액의 삼투압이 낮아져 수분이 세포내로 이동하고, 이는 뇌세포 부종 같은 신경계 증상으로 이어질 수 있습니다. 반대로 나트륨이 높아지면 세포내 수분이 세포외로 빠져나와 세포 탈수를 유발합니다 ^[4].

세포내액의 주요 양이온
세포내액의 주요 양이온은 칼륨(K⁺)입니다. 보기 2번이 틀린 이유는 나트륨이 아니라 칼륨이 세포내액을 대표하는 양이온이기 때문입니다. 세포막에 존재하는 Na⁺-K⁺ ATPase가 ATP를 사용해 나트륨을 세포 밖으로, 칼륨을 세포 안으로 능동수송하면서 이 불균형 분포를 유지합니다 ^[1]. 이 농도 기울기는 신경과 근육의 흥분성, 세포 부피 조절, 그리고 산-염기 평형의 기초가 됩니다. 혈청 칼륨 농도는 전체 체내 칼륨의 극히 일부(약 2%)만을 반영하므로, 산-염기 장애나 인슐린 투여 같은 조건에서 칼륨이 세포 안팎으로 이동하면 혈청 수치가 급격히 변할 수 있습니다 ^[2].

체액 구획의 분포 비율
총 체액(TBW)에서 세포내액이 약 2/3를 차지하고, 세포외액이 약 1/3을 차지합니다. 보기 3번은 이 비율을 반대로 기술했으므로 틀립니다. 세포외액 1/3 중에서도 혈장이 약 1/4, 간질액이 약 3/4를 차지합니다. 임신과 같은 생리적 상태에서는 총 체액이 증가하면서 세포외액과 세포내액의 분포 비율도 달라질 수 있는데, 이는 혈액 희석(hemodilution)으로 인한 생화학 지표 해석에 영향을 줍니다 ^[3].

혈장의 구획 분류
혈장은 혈관 내부를 흐르는 액체 성분으로, 모세혈관 내피라는 경계를 사이에 두고 간질액과 분리됩니다. 혈장은 세포외액의 하위 구획이므로 보기 4번처럼 세포내액에 포함된다는 설명은 틀립니다. 임상 검사에서 채혈하는 혈액의 액체 부분이 바로 혈장이며, 전해질·pH·삼투압 측정은 이 세포외액 구획에서 이루어집니다 ^[1][2].

세포내액의 주요 음이온
세포내액의 주요 음이온은 염소(Cl⁻)가 아니라 인산염(phosphate)과 단백질입니다. 염소는 세포외액의 주요 음이온으로, 나트륨과 짝을 이루어 세포외액의 전기적 중성과 삼투압 유지에 기여합니다. 세포내액에서는 인산염이 ATP 생성과 핵산 구조에 관여하면서 동시에 음이온 완충 역할을 하고, 헤모글로빈을 비롯한 세포내 단백질도 음전하를 띠어 주요 음이온으로 기능합니다. 보기 5번이 틀린 이유는 염소를 세포내액이 아닌 세포외액의 음이온으로 보아야 하기 때문입니다 ^[1].

임상 적용 포인트
세포외액과 세포내액의 전해질 조성 차이는 수액요법을 설계할 때 핵심이 됩니다. 예를 들어 0.9% 생리식염수는 나트륨과 염소 농도가 세포외액과 유사하여 세포외액 보충에 적합하고, 칼륨이 포함된 수액은 세포내 칼륨 결핍을 교정할 때 사용합니다. 삼투압 불균형이 심하면 세포 부피 변화로 인해 이환율과 사망률이 높아질 수 있으므로, 혈장 삼투압을 평가할 때는 삼투몰농도(osmolality, mosmol/kg H₂O)를 사용하는 것이 삼투압농도(osmolarity, mosmol/L)보다 임상적으로 더 정확합니다 ^[4].