폐용적(lung volume)과 폐용량(lung capacity)은 호흡기계 평가와 재활에서 기본이 되는 개념이다. 기능잔기용량(functional residual capacity, FRC)은 정상적인 조용한 날숨이 끝난 뒤에도 폐에 남아 있는 공기의 양으로, 폐포가 허탈되지 않도록 유지하고 가스교환을 위한 완충 역할을 한다. 정의상 FRC는 날숨예비용적(expiratory reserve volume, ERV)과 잔기용적(residual volume, RV)의 합이다.
보기 5번이 정답인 이유는 폐용적 측정의 구성 요소를 정확히 반영하기 때문이다. 일회호흡용적(tidal volume, TV)은 평상 호흡에서 들이마시거나 내쉬는 공기의 양이고, ERV는 정상 날숨 이후 최대로 더 내쉴 수 있는 공기의 양이다. RV는 최대 날숨 뒤에도 폐에 남아 강제로 배출할 수 없는 공기의 양이다. 조용한 날숨이 끝난 시점의 폐용적이 FRC이므로, 이 시점에서 추가로 내쉴 수 있는 ERV와 결코 배출되지 않는 RV를 더한 값이 FRC가 된다.
보기 1번은 TV와 들숨예비용적(inspiratory reserve volume, IRV)의 합으로, 이는 흡기용량(inspiratory capacity, IC)이다. IC는 조용한 날숨 끝에서 최대로 들이마실 수 있는 공기의 양을 의미한다. 보기 2번은 폐활량(vital capacity, VC)과 RV의 합으로, 이는 총폐용량(total lung capacity, TLC)이다. TLC는 최대 들숨 뒤 폐에 존재하는 전체 공기의 양이다. 보기 3번은 TV와 RV의 합으로, 표준적인 폐용량 지표에 해당하지 않는다. 보기 4번은 IRV, TV, ERV의 합으로 VC를 나타낸다.
COPD와 같은 폐쇄성 폐질환에서는 날숨 기류 제한(expiratory flow limitation)으로 인해 FRC가 병적으로 증가한다. 운동 중 호흡수가 빨라지면 날숨 시간이 짧아져 공기가 갇히는 가스 트래핑(gas trapping)이 발생하고, 날숨 끝 폐용적(end-expiratory lung volume)이 증가하는데 이를 동적 과팽창(dynamic hyperinflation)이라고 한다
[1]. 이는 FRC의 정상적인 생리적 의미가 폐쇄성 질환에서 어떻게 변형되는지를 보여주는 임상적 예다. 비만 환자에서는 복부 지방이 횡격막을 밀어 올리고 흉벽 compliance를 감소시켜 FRC가 감소하며, 이로 인해 기도 폐쇄와 무기폐가 촉진된다
[3]. FRC는 단순한 수치 암기가 아니라 폐의 탄성 반동, 흉벽의 바깥쪽 당김, 기도 저항 사이의 균형으로 결정되는 동적 지표임을 이해해야 한다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Exercise-induced dynamic hyperinflation in chronic obstructive pulmonary disease.일반논문D'Cruz RF, Wilkins D, Jolley CJ. (2026) · DOI: 10.1113/ep091459
- [3]
Mechanical ventilation for ICU patient with obesity: current best practices and future directions.일반논문Kitisin N, Caroli A, Carvalho Ferreira J, Hikasa Y, Ke L, Nübel J, Raykateeraroj N, Thille AW, Ueno R, Hernandez G, Serpa Neto A. (2026) · DOI: 10.1007/s00134-026-08397-3