콩팥을 지나면서 거의 완전히 제거되는 물질의 청소율을 이용하면, 혈관에 직접 접근하지 않고도 콩팥 혈장 유량(renal plasma flow)과 콩팥 혈류량(renal blood flow)을 계산할 수 있다.
❶ 생각해 보셨나요?
콩팥으로 흐르는 혈류량을 측정하려면 혈관 안에 직접 계측기를 넣어야 할 것 같다. 그런데 소변과 혈장만 채취해서 그 값을 알아낼 수 있다면 어떨까? 청소율(clearance)이라는 개념이 그것을 가능하게 한다.
❷ 어떤 물질이 콩팥 혈류량을 대신 나타내는가
GFR을 계산할 때는 여과만 되고 재흡수·분비가 없는 물질(이눌린)을 사용했다. 콩팥 혈류량을 계산하려면 기준이 달라야 한다. 콩팥을 한 번 통과하면서 거의 완전히 제거되는 물질이 필요하다.
파라아미노힙산(para-aminohippuric acid, PAH)이 바로 그런 물질이다. PAH는 사구체에서 여과된 후 세관 주위 모세혈관(peritubular capillary)에서 세뇨관으로 추가로 분비되어, 콩팥을 한 번 통과할 때 약 90%가 제거된다.
PAH 청소율을 계산하면 다음과 같다.
- PAH 혈장 농도(P) = 0.01 mg/mL, 요중 농도(U) = 5.85 mg/mL, 소변량(V) = 1 mL/min
- PAH 청소율 = U × V ÷ P = 5.85 × 1 ÷ 0.01 = 585 mL/min
- 90%만 제거되므로 100% 제거됐을 때를 환산: 585 ÷ 0.9 = 650 mL/min
이 값이 콩팥 혈장 유량(RPF, renal plasma flow)에 해당한다. 혈액 전체에서 혈장이 차지하는 비율(1 - 헤마토크릿)로 나누면 콩팥 혈류량(RBF, renal blood flow)이 된다.
❸ 콩팥 혈류량은 심박출량의 얼마나 되는가
헤마토크릿을 0.45로 가정하면 혈장 비율은 0.55이다.
RBF = RPF ÷ 0.55 = 650 ÷ 0.55 ≈ 1,182 mL/min
심박출량이 약 5,000 mL/min이므로, 콩팥은 심장이 내보내는 혈액의 약 20% 이상을 받는 셈이다. 몸무게에 비해 콩팥이 차지하는 비중을 생각하면 이례적으로 많은 양이다. 그만큼 콩팥이 전신 혈액을 적극적으로 걸러내고 있다는 뜻이다.
❹ 결국
청소율 공식 하나로 GFR뿐 아니라 콩팥 혈류량까지 추정할 수 있다. 핵심은 물질의 성질을 아는 것이다. 여과만 된다면 GFR을 알려주고, 거의 완전히 제거된다면 혈류량을 알려준다. PAH 청소율은 침습적 측정 없이 신장 혈역학을 평가하는 표준 방법으로 쓰인다.
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