복막투석은 혈액투석과 달리 체내에 있는 막을 이용하는 방식입니다. 복강을 둘러싼
복막이 바로 그 핵심 구조인데, 복막 조직에는 미세혈관이 풍부하게 분포합니다. 투석액을 복강에 넣으면 복막의 미세혈관벽이 용질과 수분 이동의 주된 장벽 역할을 하면서 혈액과 투석액 사이의 물질 교환이 일어납니다
[1].
확산(diffusion)에 의한 노폐물 제거
혈액 속 요소나 크레아티닌 같은 작은 용질은 농도가 높은 혈액 쪽에서 농도가 낮은 투석액 쪽으로 이동합니다. 이때 용질은 복막 모세혈관 내피세포 사이에 있는
세포간 공극(inter-endothelial pores)을 통해 확산됩니다
[1]. 확산의 원동력은 농도 경사이므로, 투석액에 노폐물 농도가 낮을수록 제거 효율이 높아집니다. 정답 1번에서 말한 '확산'이 여기에 해당합니다.
삼투(osmosis)에 의한 수분 제거
수분 제거는 삼투압 차이로 일어납니다. 투석액에 포함된
포도당(glucose)이 삼투 활성 물질로 작용하여, 혈액 쪽에서 복강 안으로 물을 끌어당깁니다. 이때 물은 두 가지 경로로 이동합니다. 하나는 용질과 함께 세포간 공극을 통해 이동하는 경로이고, 다른 하나는 내피세포에 존재하는 물 통로 단백질인
아쿠아포린-1(AQP-1)을 통한 경로입니다. 포도당이 만드는 결정질 삼투압 경사(crystalloid osmotic gradient)에 의해 AQP-1을 통해 이동하는 물을
자유수 이동(free water transport)이라고 합니다
[1][3].
여기서 3번 보기를 검토해 보겠습니다. 투석액의 포도당 농도가
높을수록 삼투압 경사가 커져 수분 제거량(한외여과량)이 증가합니다. 포도당 농도가 낮으면 삼투압 차이가 줄어들어 수분 제거가 감소하므로, 3번은 틀린 설명입니다. 실제 임상에서는 한외여과가 부족한 환자에게 고농도 포도당 투석액(
4.25%)을 처방하는 이유가 여기에 있습니다.
오답 정리
2번은 혈액투석의 원리와 혼동한 것입니다. 복막투석은 혈관을 직접 천자하지 않고, 복막 모세혈관과 투석액 사이의 간접적인 물질 교환을 이용합니다. 4번은 확산과 삼투가 함께 작용하므로 '압력차로만'이라는 표현이 틀립니다. 5번은 복막투석 환자에서 단백질 소실이 실제로 발생하므로 틀립니다. 복막을 통한 단백질 손실은 영양 상태 평가 시 고려해야 할 요소입니다.
국가시험 관점에서 복막투석의 원리는 '반투막 + 확산 + 삼투'라는 세 가지 키워드로 정리됩니다. 혈액투석이 인공 반투막을 쓰는 반면, 복막투석은 자신의 복막을 반투막으로 사용한다는 차이를 명확히 구분해야 합니다. 또한 포도당 농도와 수분 제거량의 관계는 비례한다는 점을 기억해 두면 3번과 같은 함정 보기를 쉽게 해결할 수 있습니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Physiology of peritoneal dialysis; pathophysiology in long-term patients.일반논문Krediet RT. (2024) · DOI: 10.3389/fphys.2024.1322493
- [3]
Aquaporin-1 and Osmosis: From Physiology to Precision in Peritoneal Dialysis.일반논문Devuyst O. (2024) · DOI: 10.1681/asn.0000000000000496