콩팥은 삼투질 청소율(osmolar clearance)로 용질을 내보내고, 유리수분 청소율(free water clearance)로 순수한 물을 독립적으로 조절한다.
❶ 생각해 보셨나요?
소변이 나온다는 것은 용질과 물이 함께 빠져나가는 일이다. 그렇다면 콩팥이 “물만 버린다”거나 “물만 흡수한다”는 말이 가능한가. 직관적으로는 소변량을 늘리면 물도 더 빠지고, 줄이면 더 남을 것 같다. 하지만 콩팥은 용질과 물을 서로 독립적으로 조절할 수 있다.
❷ 삼투질 청소율이란 무엇인가
청소율(clearance)은 단위 시간당 얼마만큼의 혈장을 깨끗하게 만들었는지를 나타내는 지표다.
혈중의 모든 용질(sodium, potassium 등 삼투 효과를 나타내는 물질 전부)을 하나로 묶어 계산한 것이 삼투질 청소율(osmolar clearance, C_osm)이다.
예를 들어 혈장 삼투농도가 300 mOsm/L, 소변 삼투농도가 600 mOsm/L, 소변량이 1 mL/min이라면:
1분에 2 mL 분량의 혈장에 들어 있는 용질을 청소하고 있다는 뜻이다.
❸ 유리수분 청소율은 콩팥이 물을 버리고 있는지, 흡수하고 있는지를 알려준다
소변 전체에서 용질을 청소하는 데 쓰인 물의 양(삼투질 청소율)을 빼면, 순수하게 물만 내보낸 양이 남는다. 이것이 유리수분 청소율(free water clearance, C_H₂O)이다.
위 예에서 소변량 1 mL/min에서 삼투질 청소율 2 mL/min을 빼면 –1 mL/min이 나온다. 음수라는 것은 물을 버리는 게 아니라 오히려 흡수하고 있다는 뜻이다.
- C_H₂O < 0: 물을 흡수 중 → 소변이 혈장보다 농축(소변 삼투농도 > 혈장 삼투농도)
- C_H₂O > 0: 물을 배설 중 → 소변이 혈장보다 희석(소변 삼투농도 < 혈장 삼투농도)
- C_H₂O = 0: 등삼투성 소변
계산 없이도 혈장과 소변의 삼투농도만 비교하면 방향을 알 수 있다. 소변이 더 진하면 물을 흡수 중, 소변이 더 묽으면 물을 내보내는 중이다. 다만 정량적으로 얼마나인지를 알려면 이 계산이 필요하다.
❹ 결국
이 개념이 중요한 것은, 콩팥이 용질의 청소 수준과 무관하게 물의 보유량을 따로 조절한다는 것을 수치로 보여주기 때문이다. 저나트륨혈증(hyponatremia)이나 고나트륨혈증(hypernatremia)을 분석할 때, 콩팥이 지금 물을 버리고 있는지 흡수하고 있는지를 파악하는 데 유리수분 청소율이 기준이 된다.
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