신생아 생리 (2)-혈액의 특징 및 호흡기계

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신생아 생리 (2)

혈액상 (Blood picture) 

신생아의 혈색소의 농도는 재태 기간에 비례하여 증가합니다. 만삭아의 재대혈 혈색소치는 평균 16.5g/dL이며, 미숙아의 혈색소 수치는 만삭아에 비해 1~2g/dL 정도 낮습니다. 혈액량은 출생시 약 85mL/kg 이며, 생후 1개월이 지나면 약 75mL/kg으로 떨어집니다. Prothrombin time은 출생시는 정상이지만 생후 2~3일에는 연장되었다가 생후 6~7일에 다시 정상으로 회복됩니다. 혈액 응고 인자 중에서 factor II, VII, IX, XI, XII 농도는 소아나 성인에 비하여 매우 낮습니다. 

모세혈관 벽은 출생시부터 5주까지는 외상에 상당히 저항성이 있으나 그 후부터 소년기에 이르기 까지는 별 변화가 없습니다. 말초 혈액의 순환이 느려서 모세혈관의 혈액은 혈구가 증가되어 있습니다. 

신생아기에는 혈당치의 변동이 많습니다. 출생시 평균 55~60mg/dL이던 것이 출생 후 1~3시간 까지는 감소하여 가장 낮은 값을 보이다가 그 이후 자연히 상승하게 됩니다. 정상 신생아에서 생후 1~3시간에 혈당치가 35mg/dL이하로 떨어지는 경우는 드물며, 대부분 생후 3~24시간에는 40 mg/dL, 생후 24시간에는 45mg/dL의 혈당치를 유지합니다. 

제대혈 내의 CD3 T세포의 비율은 소아나 성인에 비하여 저하되어 있으나, 림프구의 수가 많기 때문에 T 세포의 절대수는 영아에 비하여 많습니다. CD4/CD8비는 제대혈(3.5~4)이 소아나 성인(1.5~2:1)에 비하여 높습니다. 제대혈 내 T세포는 PHA나 Con A에 대한 반응과 혼합 림프구 반응을 정상적으로 수행할 능력을 가지고 있으며 제대혈 림프구에서 이러한 반응이 없을 때에는 T세포 기능 저하를 의심하게 됩니다. 출생시 T세포는 항원 특이 면역 반응의 능력을 가지고 있습니다. 

 제대혈 내의 B 림프구의 비율과 수는 소아나 성인에 비하여 증가되어 있습니다. 태아의 림프 기관에 면역 글로불린을 생산하는 형질 세포가 나타나는 것은 재태 주령 20주 이후이며, 이 때부터 태아는 자궁 내 감염에 반응하여 IgM과 IgA 항체를 만들어 낼 수 있습니다. 출생시 신생아의 혈중 IgM이 증가되어 있으면 이는 선천 감염을 의미합니다. 모체의 항체 중 분자량이 적은 IgG는 재태 주령 12주부터 태반을 통하여 태아로 이행하기 시작하고, 그 양도 점차 증가하여 출생시 태아의 IgG 농도는 모체와 비슷하거나 약간 높은 정도가 됩니다. 출생 후 6~8개월 동안에 모체로부터 얻어진 IgG 항체는 소실되지만 신생아에서 IgG 항체가 생성되어 7~8세경에는 성인수치에 도달하게 됩니다. 

 신생아는 태어난 직후 IgM 항체를 생성하기 시작하여 생후 1세경에 성인치에 도달합니다. IgA는 제대혈에는 없으나 생후 13일 경에 처음으로 나타나고 점차 증가하여 7~8세경에 성인치에 도달합니다. 면역 글로불린은 생후 4~5개월경에 최저치에 도달합니다. 단백질 항원에 대한 특이 항체 생성능력은 출생시에 이미 가지고 있지만 polyssccharide에 대한 항체 생성은 2세 이후에 가능합니다. 

 출생시에는 동맥혈의 산소포화도에 변동이 많습니다. 그러나 호흡의 개시와 더불어 산소 포화도는 급격히 상승하며, 출생후 30분~3시간 내에 90%로 상승합니다. 출생시에는 대사 산증이 어느 정도 나타난다고 합니다. 이러한 pH 이상은 서서히 정상으로 회복되어 생후 12시간까지는 산-염기의 평형이 이루어집니다. 

 

호흡기계(Respiratory system) 

아기의 폐는 액체로 차 있습니다. 자궁 내에서는 불규칙하지만 분당 30~70회의 태아 호흡 운동이 있으며, 복식 호흡을 합니다. 분만이 가까워지만 태아의 호흡 운동은 억제되어 분만 중에도 계속 억제된 상태로 있게 됩니다. 자궁 외 호흡의 시작은 감각적 자극에 의하여 일어나는 것으로 생각됩니다. 즉, 환경의 온도의 변화, 기계적 또는 화학적 자극(예를들어 이산화탄소 장력의 증가, 무산소증)에 의하여 시작됩니다. 처음 호흡을 시작할 때에는 폐 표면의 부착력을 이겨 내기 위해 여분의 힘이 더 들게 됩니다. 그러므로 처음 폐가 확장되려면 음압  15~20cmH2O의 압력이 필요합니다.

 모체의 순환과 태반 기능에 의존하던 태아 호흡이 신생아기에 독자적인 가스 교환이 가능하게 되려면 몇가지 폐의 적응 과정이 필요합니다. 즉, 표면 활성제가 생산되어야 하며, 폐는 분비기관으로부터 가스 교환기관으로 변형되어야 하고, 전신 순환과 병행하는 폐순환이 확립되어야 합니다. 

 신생아가 첫 호흡으로 공기를 마시게 되는 순간, 폐 내부에는 공기/액체 접촉면이 생기게 됩니다. 이 접촉면에서의 표면 장력이 감소하지 않으면 폐포는 서로 잡아당겨 납작해지려는 경향이 있어 폐의 형태를 유지하기 어렵게 됩니다. Surfactant는 바로 이 공기/액체 접촉면에서 폐포를 덮고 있는 액체막에 hydrophobic lipid monolayer를 형성함으로써 표면 장력을 낮추는 일을 작용을 하게 됩니다. 

 태아기 폐는 분비기관으로 작용하여 전 재태기간에 걸쳐 염소, 칼륨, 수소 이온이 풍부한 액체를 분비해줍니다. 이 액체는 태아의 폐 발육에 중요한 역할을 하지만 공기 호흡에는 적절하지 않으므로 임신 말기가 되면 출산에 대비하여 폐에서의 액체 생산이 점차 감소되고, 분만의 개시와 더불어 액체의 분비는 더욱 감소되면서 폐 세포를 통한 액체의 흡수가 일어나게 됩니다. 출생 후에도 폐에 남아있는 액체는 수 시간에 걸쳐 폐 혈관이나 림프계를 통해 흡수됩니다. 

 출생과 동시에 폐 순환은 고저항 상태에서 저저항 체계로 바뀌어 결과적으로 폐 혈류량이 전신으로부터 환수된 정맥혈만큼 증가됩니다. 곧이어 난원공(foramen ovale)과 동맥관의 폐쇄가 일어나면 폐순환이 체순환과 분리됩니다. 따라서 동맥혈 산소분압이 급격히 상승하고 전신에 일정한 동맥혈 산소 분압이 고루 미치게 됩니다. 폐혈관저항은 생후 첫 수주간에 걸쳐  폐혈관 근육 조직의 구조가 변하면서 서서히 감소합니다. 

 호흡 수와 리듬은 활동량 의식 상태, 울음 여부에 따라 변화가 많습니다. 따라서 신생아의 호흡수 측정은 안정(수면)시 1분동안 전체 호흡수를 세는것이 바람직합니다. 정상 만삭아의 안정시 호흡수는 분당 30~40회이며, 미숙아는 만삭아보다 호흡이 빠르고 변화폭도 큽니다. 규칙적인 호흡을 하는 동안에 지속적으로 분당 호흡수가 60회 이상이면 심폐질환이나 대사 장애를 의심해볼 수 있습니다. 미숙아는 Cheyne-Stokes 리듬으로 호흡하는 주기호흡을 할 수 있으며, 때로 완전히 불규칙적인 호흡을 하는 수도 있습니다. 

 신생아의 호흡은 전적으로 복식 호흡입니다. 흡기시 복벽이 돌출되는 동안에 부드러운 흉곽 전면부는 대개 함몰되는 양상을 보입니다. 신생아가 안정되고 편하게 보이며 피부색이 양호하다면 위와 같은 paradoxic movement는 환기장애를 의미하지 않습니다. 

 정상적으로 호흡음은 기관지폐포성입니다. 폐는 첨단부가 가장 먼저 확장되고 말초부와 아랫부분은 가장 늦게 확장되며 폐 전체가 공기로 채워지려면 2,3일이 걸립니다.