동맥 경화는 협심증 등의 순환계 질환을 일으킬 수 있습니다.동맥경화는 그 자체로는 증상을 느끼지 못할 수도 있지만 장기간에 걸쳐 생성돼 순환계에 영향을 주고 결국에는 장애나 사망에 이를 수 있기 때문에 평소에 주의해서 관리하셔야 합니다. 동맥경화는 수십 년에 걸쳐 진행되지만 일정한 속도로 악화되는 것이 아니라 중간에 급격히 변화하는 시기가 있습니다.
심장의 관상동맥이 경화되면 심근경색과 협심증을 일으키며 뇌동맥의 경화는 뇌졸중과 각종 허혈발작을 발생시킬 수 있습니다. 내장동맥이 경화되면 내장의 허혈을 일으켜 여러 기능성 문제를 볼 수 있고 신장동맥이 경화되면 신장기능을 저하시키고 색전을 일으킬 수 있습니다. 동맥경화 증상을 갖고 있어도 이런 중증질환과 연결되지 않는 사람도 많은데 경화된 동맥 주변에 측부혈관이 새로 생성되면서 다행히 혈액순환이 잘 유지됐기 때문입니다.
동맥이 경화되는 과정, 동맥이 경화되는 과정을 단계별로 살펴보도록 하겠습니다.
지방단백질이 혈관내피에 축적됨
동맥경화 초기 단계에서는 혈액 속의 지방단백질이 혈관 내피세포를 관통하여 혈관 내벽 내에 축적됩니다. 축적된 지방단백질은 proteoglycan이라는 당화단백질 분자와 상호작용하고 결합하여 지방단백질이 다시 혈액 속으로 나오는 것을 막아줍니다. 비단사란이 축적된 모습이 줄무늬가 되는 경우가 많기 때문에 지방 줄무늬 형성 과정이라고 이름 붙입니다.
축적된 지방단백질의 산화와 당화
혈관 내벽에 축적된 지방 단백질에 화학적인 변화가 일어나기 시작합니다. 원래 혈액에는 항산화 물질이 있기 때문에 산화적인 변성으로부터 방어를 할 수 있는데 혈관 내벽 속에 들어온 지단백질은 이런 항산화 물질과의 접촉이 차단돼 있기 때문에 산화가 일어나는 것입니다. 지방 단백질이 산화되고 파괴되면서 다양한 분해 산물이 혈관 내벽에 침착하게 됩니다.
당뇨병 등의 질환으로 혈액이 고혈당 상태인 경우에는 지방단백질이 효소 없이도 당화 과정을 겪으며, 이렇게 생성된 당화-지방단백질 또한 앞서 언급한 산화-지방단백질과 함께 동맥경화를 보다 용이하게 합니다. 당뇨병 환자는 인슐린 저항성과 함께 높은 중성지방과 낮은 HDL 등의 특징을 가지고 있는데, 이러한 복합적 요인이 지방 단백질을 비효소적으로 당화시키는 작용을 하는 것입니다.
백혈구와 접합
산화나 당화에 의해 변성한 지단백 축적물과 동맥 내피세포에 존재하는 세포 접합 분자는 백혈구를 유인합니다. 백혈구 중 단핵구 세포와 림프구가 주로 반응하며 이들은 혈관 내피 세포를 뚫고 들어가 지질 단백질이 있는 곳에 도달합니다. 변성한 지단백질은 사이토카인 등의 신호전달물질을 방출함으로써 백혈구가 접합되도록 유도합니다.
거품세포 형성
혈관 내벽에 들어온 단핵구는 탐식세포로 바뀌어 지단백을 먹는데, 이렇게 단핵구 탐식세포 내에 지단백이 들어 있는 상태를 거품세포라고 부릅니다. 거품세포는 혈관 내벽에서 이동하여 지단백을 제거하는 역할을 하기도 하는데 거품세포가 사망하면서 동맥 내피에 지질 축적물을 생성하게 되면 동맥경화를 더욱 가속화하게 됩니다.
축적물의 섬유화
지방 줄무늬가 생기고 나서 섬유성 병변으로 진행이 되면 딱딱한 동맥경화반을 형성하는데 지방 줄무늬가 모두 섬유화되는 것은 아닙니다. 단핵구 탐식세포가 분비하는 성장인자나 사이토카인 등의 신호전달물질이 작용해 혈관 내벽의 평활근세포나 간질세포의 섬유질을 증식시켜야 섬유화 과정이 시작됩니다. 이들이 얽혀 동맥내피에 보다 견고한 섬유지질성 물질이 축적되도록 하여 동맥경화반을 형성하게 되면 동맥경화 증상이 본격적으로 진행됩니다.
혈액응고반응과 미세혈관생성
지방단백질이나 각종 섬유질, 단핵구 등이 혈관 내벽에 침착되면서 딱딱해진 동맥경화반 혈관 내피세포에 틈이 생겨 혈액이 흘러나올 수 있습니다. 정상적인 동맥에는 항응고 메커니즘이 작용하기 때문에 혈액이 응고되지 않고 순환하는데 이런 틈새를 통해 혈전 생성 능력이 강력한 기저막이 노출되면 혈소판이 응고 작용을 활발하게 일으켜 혈전을 생성합니다.
동맥경화가 어느 정도 진행되면 동맥 주변에 미세혈관이 새로 생성이 되는데 이 미세혈관은 약하고 터지기 쉽고 출혈을 일으키기 쉽기 때문에 혈전을 생성하는 원인이 됩니다. 미세혈관을 통해 백혈구가 활발하게 이동할 수 있기 때문에 혈관 내피의 지단백 축적을 가속화시킵니다.
이렇게 지방단백과 혈전이 생기면서 엉킨 동맥경화반에는 칼슘 축적도 활발해집니다. 뼈에서 발견되는 단백질과 동일한 물질이 동맥경화반에서 관찰되어 마치 뼈 형성 과정처럼 동맥경화반을 무기질화시켜 경화시킵니다.
동맥 경화 부위의 협착과 파열
동맥경화 초기 단계에서는 동맥경화반이 혈관 바깥 방향으로 성장하여 동맥의 직경이 좁아지지 않고 혈액순환이 아직 원활합니다. 연구에 따르면 동맥경화반이 경계면의 40%보다 작으면 혈관 직경에 영향을 주지 않는 것으로 나타났습니다. 동맥경화반이 40%보다 커지면 혈관벽이 좁혀지면서 협착되기 시작하고 협심증이나 사지 운동 이상 등의 증상이 나타납니다.
혈관 내피세포에 미란이 생기거나 동맥경화반에 균열이 생기고 어느 순간 파열되면 혈액이 흘러나와 동맥 안쪽에 혈전을 일으키는데 이 혈전이 커지면 혈관을 막아 경색을 일으킵니다.
동맥경화가 장시간 진행되는 과정에서 심장의 관상동맥 주변에 측부혈관이 이미 형성돼 있으면 혈전이 관상동맥을 막아도 심근경색을 일으키지 않는데 그렇지 않으면 사망의 원인이 될 수 있습니다.
도움말 : 포레스트 한방병원