과학(Science)/생명 과학 (Life Science)

간(Liver)

SURPRISER - Tistory 2021. 7. 5. 11:22

0. 목차

  1. '간'이란?
  2. 4개의 관
  3. 간의 질병

1. '간'이란?

 '간(Liver)'은 성인의 경우 무게가 1.2이나 되는 거대한 장기로, 영양소의 변환이나 독을 분해하는 등 여러 가지 화학 반응을 하는 '간세포(Hepatocyte)'로 주로 이루어져 있다. 간세포는 50만 개 정도가 모여 지름 1mm 정도의 '간소엽(Hepatic Lobule)'이라는 집합체를 만든다. 간소엽이 간을 구성하는 기본 단위이며, 간으로 드나드는 4개의 관의 '지류(강의 원줄기로 흘러들거나 원줄기에서 갈려 나온 물줄기)'가 '간소엽'을 지난다. '간소엽(Hepatic Lobule)'이 다시 50만 개 정도가 모이면 '간이(Liver)' 된다.

1-1. '간'은 영양분의 저장고 겸 화학 공장

 소장에서 흡수된 당이나 아미노산은 소장의 벽을 지나는 '모세 혈관'으로 들어간다. 그리고 혈류를 따라 운반되어 '간'에 도착한다. 소화관을 지나 혈액에 흡수된 영양분은 일단 간을 경유하여 심장으로 향하게 된다. 위나 소장에서 흡수되어 혈액 속에 녹은 물질(당이나 아미노산 등)은 '간문맥'을 통해 간에 이른다. '간문맥(肝門脈; hepatic portal vein)'이란 위나 소장에서 간으로 연결되는 혈관을 말한다. 간문맥에서 오는 혈액과 심장에서 오는 혈액을 합치면, 1분 동안의 유입량이 무려 1.4L에 이른다고 한다. 이렇게 모인 영양분은 저장하기 쉬운 형태로 변환되어 간에 저장된다. 탄수화물을 분해해서 얻은 포도당은 간에서 포도당끼리 수천~수만 개가 연결되어 '글리코겐(Glycogen)'이라는 화합물로 저장된다.

 간은 영양분을 저장할 뿐만 아니라 몸속의 다른 세포에서 이용하기 쉬운 형태로 내보내는 기능도 한다. 예컨대, 간은 당을 합성해 얻은 '글리코겐'을 다시 하나하나 포도당 형태로 다시 분해하여, 혈액 속으로 다시 방출하는 일을 한다. 간은 단백질과 지방으로부터 당을 합성할 수도 있고, 단백질이나 당으로부터 지방을 합성할 수도 있다. 간은 온몸의 세포에서 오는 '주문'에 따라 필요한 성분을 필요한 만큼 만들어 혈액으로 내보내는 일을 한다. 간에서 화학 반응으로 만들 수 있는 물질은 무려 500종 이상이다.

1-2. 해독 작용

 간은 알코올이나 카페인 같은 독성분 그리고 약의 성분을 분해하는 곳이기도 하다. 또 합성된 지 120일 정도 지난 오래된 '적혈구(Erythrocyte)'를 파괴하고 분해하는 작용도 있다. 이런 화학 생긴 노폐물은 '쓸개즙(Bile)'으로 방출된다.

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2. 4개의 관

 간에는 '간을 드나드는 3개의 혈관'과 '총담관(Choledochal Duct)'이 있다.

  1. 간문맥(Hepatic Portal Vein): 당이나 아미노산 등 위나 소장에서 흡수되어 혈액에 녹은 물질'은 '문맥(Portal Vein)'을 통해 간에 이른다. 일반적으로 각 기관에서 효소가 소비된 혈액은 정맥을 통해 직접 심장으로 들어간다. 하지만 간문맥만은 예외이다.
  2. 간정맥: 간정맥은 간에서 심장으로 혈액을 보내기 위한 혈관이다. 간에서 화학 반응으로 만들어낸 여러 가지 물질들을 혈액을 통해 심장으로 보내고, 심장에서 뿜어낸 혈액의 물질들은 온몸의 세포에 이른다.
  3. 고유 간동맥: '고유 간동맥'은 심장에서 오는 혈관으로, 간은 이 혈관을 통해 산소를 많이 함유한 혈액을 공급받는다. 소장에서 흡수되어 림프관에 들어간 지질도, 심장을 경유하고 이 혈관을 거쳐 간으로 들어온다.
  4. 총담관(Choledochal Duct): 간에서 만들어진 쓸개즙은 '총담관'을 통해 쓸개나 십이지장으로 보내진다. 쓸개즙은 간에서 일어난 화학반응으로 불필요해진 물질(콜레스테롤이나 빌리루빈 등)을 소장으로 배설하는 작용과, 소장에서 지질의 분해를 돕는 작용을 한다.

간의 구조

3. 간의 질병

 간 질환이 진짜 무서운 이유는 위궤양처럼 아픈 것과는 달리, 병이 상당이 진행되지 않으면 증상이 나타나지 않는다는 점이다. 그래서 간은 '침묵의 장기'라고 불리기도 한다. 다만, 증상이 나타나지 않는 초기 간의 질환이라고 해도 정기적인 혈액 검사를 통해 간의 질환을 발견할 수 있다. 간에서 만든 물질은 혈액으로 분비되므로, 간에 문제가 생기면 혈액 속의 각종 물질의 농도에도 변화가 나타나기 때문이다.

3-1. B형 간염, C형 간염

 어떤 원인에 의해 간에 염증이 일어나는 현상을 '간염'이라고 한다. 간염의 원인으로 가장 흔한 것은 '바이러스 감염'이다. 간염 바이러스에는 몇 가지 종류가 있는데, 한국인 간 질환의 가장 흔한 원인은 'B형 간염 바이러스'다. 한국 인구 중 3~6%가 'B형 간염 바이러스' 보유자라고 한다. B형 간염은 주로 감염된 혈액에 노출되거나, 출산 도충에 모체로부터 '수직 감염'되는 경우가 많다. 'B형 간염'은 예방접종이 활발히 진행되어 위험성이 점차 낮아지고 있지만, C형 간염의 위험성은 점점 늘어나고 있다. 한국 인구 중 1~1.5% 정도가 C형 간염 바이러스에 간염된 것으로 보고 있다.

 선진국에서는 B형 간염보다 C형 간염의 바이러스가 많다. (만성 간염의 원인은 데부분 B형 간염이나 C형 간염 바이러스의 감염이다) C형 간염은 감염자의 혈액을 매개로 감염되는데, 문제는 C형 간염 바이러스에 감염되어도 바로 증상이 나타나지 않고, 감염된 지 5~10년이 지난 후 간 기능의 저하가 확실해져 '만성 간염'으로 진단된다. 그중 일부 간염 환자는 B형 간염 환자와 마찬가지로 '간경변'이나 '간암'상태로 상태가 악하된다. 일본의 경우 해마다 3만 명 정도가 간암으로 사망하는데, 그중 80%가 C형 간염 바이러스 감염자다. 다행인 것은, C형 간염도 효과적인 치료제가 등장해 90% 이상이 치료되는 시대가 되었다.

 만성 감염의 원인은 대부분 B형 감염이나 C형 감염 바이러스의 감염이다.

3-2. 지방간(Fatty Liver)

 알코올은 간에서 이루어지는 '지방의 합성'을 촉진하기 때문에, 오랫동안 음주를 많이 하면 간에 지방이 저장되는 '지방간(Fatty Liver)' 상태가 된다. 물론, 정상적인 간에도 지방이 몇% 있지만, 10% 정도가 되면 '지방간'으로 분류된다. 간에 지방이 필요 이상으로 저장되면, 간의 기능이 저하된다. 지방간이 되어도 음주를 계속하면, 염증이 일어나 간세포가 파괴되고 세포 사이를 연결하는 조직이 증가하는 '섬유화'가 일어나게 된다.

 하지만 술을 전혀 마시지 않아도 '지방간'이 될 수도 있다. 이러한 간염을 '비알콜성 지방 간염(NASH: Nanalcoholic Steatohepatitis)'이라고 한다. '비알콜성 지방 간염(NASH)'의 주요 원인으로는 비만이며, 이를 치료하기 위해서 식사 요법이나 운동 요법이 추천된다.

3-3. 간경변(Liver Cirrhosis)

 만성 간염이 진행되어 간세포의 파괴가 한층 더 이루어지면, 원래대로 돌아가지 못하는 상태가 된다. 이 상태를 '간경변(Liver Cirrhosis)'이라고 한다. 간경변 상태가 되면, 정상적인 간의 조직이 파괴되고, 간의 기본 단위인 '간소엽(Hepatic Lobule)'이 혹처럼 딱딱해진다. 또한 간 속의 혈액 흐름이 나빠져, 여러 간 기능이 저하된다. 위나 장에서 오는 혈액의 흐름, 즉 간문맥에서 오는혈액의 흐름도 막혀 혈액이 간으로 들어오지 않게 된다. 그 결과 문맥으로 흘러야 할 대량의 혈액이 보통 상태에서는 거의 혈액이 흐르지 않는 가느다란 정맥을 통해 심장으로 돌아가, 정맥이 파열될 수도 있다. 그렇게 되면 온몸에서 출혈이 일어나 사망할 수도 있다.

3-4. 간암

 '간경변(Liver Cirrhosis)'이 더욱 진행되면 간세포가 암이 된다. 대부분의 '간암(Liver Cancer)'은 간염 바이러스부터 시작된다. 실제로 간암으로 사망한 사람의 80%가 간염 바이러스에 감염되어 있었다. 또 다른 곳에서 발생한 암이 간으로 전이되어 간암이 되는 경우도 있다. 이를 '전이성 간암'이라고 한다.