수혈이 현재는 보편화된 치료법이지만, 혈액형의 항원과 항체가 발견되기 전까지는 안전하지 못했다. 1900년에 최초로 발견된 혈액형의 항원·항체는 ABO식 혈액형계이며, 그 뒤로는 혈액을 주고받는 사람에 대해 일상적으로 혈액형 검사를 하면서 성공적으로 수혈할 수 있게 되었다.
오늘날 우리 나라에서는 대한적십자사가 전국에 22개 산하 혈액원을 보유하고 의료기관에서 필요한 수혈의 대부분을 헌혈 받아 공급하고 있다. 앞서 1970년도에는 보상을 위한 매혈제도가 있었으나 질병의 전파와 사회적 폐해가 많아 점진적으로 폐지되었고, 현재는 아무런 보상 없이 자기 혈액을 제공하는 헌혈로 혈액을 공급하고 있다. 특히 70년때까지는 오른쪽 그림에서 보는 바와 같이 수혈백 대신 유리병을 사용하였다.
옛날에는 채혈된 혈액을 그대로 수혈하는 전혈수혈(全血輸血)이었지만 현재는 혈구나 혈장 등의 혈액성분을 수혈하는 성분수혈 (成分輸血)로 대치되었다. 또한 신생아 등에 대해 실시하는 수혈로 순환혈액의 거의 전량을 건강한 혈액으로 치환하는 교환수혈이나 미리 자신의 혈액을 채취해 놓고 수술 등에 이용하는 자가수혈도 있다.
수혈혈액의 안전성
수혈용 혈액의 검사항목에는 혈액형검사, 불규칙항체 선별검사, 매독혈청반응, 혈청학검사, B형간염 항원검사, 간기능검사 등이 있는데 이는 수혈혈액이 안전한지 여부를 확인하는 검사이다. 혈액형으로는 여러 가지 방식이 있으나 그 중에서 수혈에서 가장 중요한 것은 ABO식과 Rh식의 2가지이다. 헌혈자로부터 제공된 혈액을 환자에게 수혈하고자 할 때는 양자의 혈액을 시험관에서 섞어 응집반응이나 용혈반응 유무를 확인하는 교차적합시험을 실시한 후 수혈한다.
만약 적합하지 않은 혈액이 수혈되면 환자는 발열이나 오한 등의 부작용을 일으키고, 심한 경우에는 생명이 위험할 경우도 있다. 특히 수혈부작용으로 중요한 것은 부적합수혈에 의한 용혈반응이다. 그 밖에 알레르기반응, 발열반응 및 수혈 후 간염, 매독, 말라리아, 후천성면역결핍증 등의 감염, 항응고제인 시트르산중독, 혈전색전증 등이 있다. 수혈은 일종의 장기이식이므로 신중함이 요구되고 필요 최소한도에 그치는 것이 중요하다.
환자에게 수혈하는 혈액은 깨끗해야 한다. 이 깨끗한 혈액은 건강한 사람이 헌혈해 주어야 한다. 그래서 우리나라에서는 '혈액관리법'에 헌혈할 수 있는 사람의 조건을 명시하고 있다. 나이가 17∼65세이어야 하고 간염이나 AIDS 등 전염성 질환을 앓고 있으면 안 된다. 또한 최근에 예방접종을 받았거나 감기 등을 앓았을 경우, 근래에 수술이나 수혈을 받았든가 마약 중독, 알코올 중독자인 경우에도 금지된다.
헌혈자에 대한 배려
헌혈하는 것이 헌혈자의 건강에는 아무런 해를 주지 않지만 그래도 헌혈자를 보호하기 위해 체중이 남자 50kg, 여자 45kg 이상이어야 하고 최고혈압이 100∼200mmHg, 최저혈압이 60∼110mmHg, 맥박 60∼110/min 사이여야 한다. 혈색소는 12.5g/dL 이상, 혈액비중은 1.053 이상이어야 한다. 또한 전혈을 헌혈한 사람은 2개월이 지나야 또 헌혈할 수 있다.
헌혈을 하는 과정은 일반 채혈과 동일하다. 단지 혈액을 320mL이나 400mL 채혈한다는 것이 다를 뿐이다. 일반 헌혈의 경우에 대개 10분쯤 걸리고 헌혈 후 잠시 누워 있다가 의자에 앉아 10여 분이 지난 다음 걸어 나가면 된다. 헌혈 후 너무 빨리 침대에서 일어나면 쓰러지는 경우가 있으나, 10여 분간 안정을 취한 후에 일어나면 별다른 문제가 없다.
수혈 종류 및 적응증
1) 전혈(Whole Blood) - 전혈은 320mL의 혈액에 항응고 보존제(CPDA-1) 45mL가 들어있는데, 유효기간은 채혈일로부터 35일이다. 대수술이나 외상, 위장관 출혈로 대량 출혈이 있을 경우 혈액 보충 및 산소운반 능력을 높이기 위한 목적으로 사용한다.
신생아용혈성질환(HDN)의 치료를 위한 교환수혈에서는 채혈 후 저장기간이 7일 이내인 전혈을 사용하며, 성인의 경우 전혈 1단위를 수혈하면 혈색소가 약 1g/dL이 증가하고, hematocrit은 3-4% 가량 증가한다.
2) 적혈구제제
농축적혈구 (Packed RBC) : 전혈을 원심분리 또는 침전시켜 혈장 성분을 제거한 적혈구로 한 단위 용량은 200mL이다. 유효기간은 채혈일로부터 35일이다. 혈장 제거로 동종면역과 항응고제에 의한 영향을 최소화할 수 있고, 순환혈액량의 증가없이 산소운반 능력의 증가만 필요한 경우에 사용한다.
세척적혈구 (Washed RBC) : 적혈구농축액을 같은 양의 0.85% 생리식염수로 2-3회 세척한 적혈구로 적혈구 이외의 모든 성분이 제거된다. 유효기간은 세균오염의 가능성 때문에 제제 후 24시간이다. 적응증은 빈혈 또는 적혈구 기능저하가 있는 경우, 또는 백혈구나 혈장 성분에 의한 부작용을 피해야 하는 경우이다. 이런 경우는 백혈구 및 혈소판 항체를 가진 환자, 장기이식, 간질환 또는 신장애를 동반한 빈혈, 요독증, 알레르기성, 원인불명의 수혈부작용. 인공투석, 순환과증의 경우이다.
백혈구제거적혈구 (Leukocyte-Reduced RBC) : 원심분리법, dextran sedimentation, nylon filter 방법을 이용하여 과립백혈구를 제거한 적혈구이다. 발열성 수혈 부작용의 예방, HLA 동종면역에 의한 혈소판불응증 예방, 그리고 CMV 등바이러스 감염 예방을 위한 목적이다. 적혈구는 본래의 85% 이상 함유한 혈액성분제제
감마선조사적혈구 (Gamma-Irradiated RBC) : 선천성면역결핍증후군, 호지킨병, 자궁내 태아수혈, 미숙아, 골수이식 또는 다른 장기이식, 면역제제 투여 또는 방사선치료, 급성림프모구백혈병, 가족헌혈을 받은 환자에서 사용한다. 즉 이식편숙주반응(graft-versus-host disease, GVHD)의 예방이 필요한 경우이다. 방사선 조사 방법은 혈액제제 내 림프구를 죽이기 위해 방사선조사기를 이용하여 2500 rad(cGy)의 방사선(감마선)을 조사한다. 이 때 적혈구나 혈소판의 기능은 영향을 받지 않는다.
3) 혈소판제제
농축혈소판 (Platelet Concentrate) : 채혈 4시간 이내의 전혈에서 혈소판풍부혈장을 분리하고, 이 혈장을 다시 50mL로 농축한 것으로 유효기간은 제제 후 48시간이다. 소량의 혈장에 다량의 혈소판 포함(1단위 당 3x10¹°)하고 있으며, 주입량은 환자의 혈소판 수, 출혈시간 등의 상태에 따라 조절한다.
성분채집혈소판 (Apheresis Platelets) : 2시간 동안 혈액제공자에게서 얻어낸 혈소판농축액으로 나머지 혈액성분은 제공자(donor)에게 되돌려준다. 한번의 채집(pheresis)로 혈소판 농축액 6-8단위와 같은 혈소판을 공급할 수 있다.
4) 혈장성분
신선동결혈장 (Fresh Frozen Plasma, FFP) : 채혈 후 6시간 이내의 신선 혈액에서 혈장만 분리하고 응고인자가 잘 보호된 상태로 동결한 것인데 용량은 200mL이다. 용기 그대로를 30-40℃의 온탕에서 서서히 녹이고, 3시간 이내에 3-4 단위를 수혈한다. 적응증은 혈액응고 인자의 보충, 출혈에 의한 혈액량 감소, 또는 간질환 등에 대한 응고인자의 결핍에 사용, 쇼크, 화상, 저단백증, 수술 및 외상에 의한 대량 출혈이 있을 때 혈액량 유지목적이다.
동결침전제제 (Cryoprecipitate) : 채혈 후 4시간 이내의 혈장을 분리하여 제VIII인자를 추출한 후 40mL의 혈장에 용해, 영하 80도로 동결한 것이다. 용기 그대로를 40도 온탕으로 서서히 녹이고 되도록 빨리 정맥 내 수혈한다. 적응증은 제VIII인자결핍에 의한 출혈, 혈우병 A, 저피브리노겐혈증, 파종성혈관내응고(DIC), 폰빌레브란트병 등이다.
혈장분획제제 (Plasma Derivatives) : 농축혈액응고인자, 알부민, 면역글로불린 등이 있는데 농축제VIII인자(Factor VIII Concentrate)는 많은 양의 혈장을 냉동건조하여 만든 응고인자의 농축된 형태로 적응증은 혈우병, 응고인자 VIII이 부족한 환자이다.
수혈 지침 및 주의사항
병원의사 및 간호사
1) 수혈전 수혈출고확인서에는 환자명, 등록번호, 성별, 나이, 혈액형, 혈액번호, 혈액제제명을 기록한다.
2) 수혈 전 반드시 의사와 담당간호사는 교차시험된 혈액을 함께 확인하여 수혈스티커 확인란에 서명한다.
3) 수혈 직전 환자이름과 혈액형을 다시 확인하고 확인 중 불확실하거나 잘못된 사항은 즉시 혈액은행에 다시 한번 확인 후 이상이 없음을 확인할 때까지는 수혈을 보류한다.
4) 수혈부작용에 대해서 환자에게 미리 설명하고 환자상태와 수혈반응과 혼돈될 수 있는 증상이 있는지 확인한다.
5) 수혈 직전 환자 이름과 혈액형을 환자가 직접 대답하도록 질문하여 확인 후 수혈한다. 예) “성함이 어떻게 되세요?”, “혈액형이 어떻게 되세요?”
6) 반드시 수혈세트를 이용한다. 수혈세트는 혈액백의 작은 혈구응집 및 찌꺼기 등을 걸러주는 미세필터가 갖추어져 있어 색전증(塞栓症, embolism)을 예방할 수 있다.
7) 수액제제와의 혼합시 주의사항으로 혈액제제와 혼합할 수 있는 수액제제는 생리식염수만 가능하다. 5%, 10% D/W와 혼합시 용혈반응이 일어난다. H/S와 혼합되면 칼슘이온이 혈액제제 내에 함유되어있어 항응고제의 효과를 없어지면서 혈액응고를 유발한다.
8) 수혈 후 처음 15분 동안은 분당 15gtt 정도로 천천히 주입하면서 오심, 구토, 피부발진, 오한 등의 부작용을 관찰하고 이상이 없으면 지시된 속도로 주입한다.
9) 4시간 이내에 수혈하도록 하는데 너무 오랜 시간 동안 혈액제제가 실온에 노출되면 세균증식의 가능성이 있다.
환자 및 보호자
1) 수혈부작용에 대해서 미리 설명을 듣고, 수혈반응과 혼돈될 수 있는 증상이 있거나 의문점이 있다면 이야기 한다.
2) 의사와 간호사가 수혈 직전 환자 이름과 혈액형을 묻는데 뚜렷하게 대답한다.
3) 수혈 받는 도중 오심, 구토, 피부발진, 오한 등의 증상은 수혈부작용과 관련될 수 있기에 즉시 의사나 간호사에게 이야기한다.
수혈부작용 및 대처방법
혈액 또는 혈액제제 수혈은 수혈부작용이란 위험을 항상 내포하고 있다. 이는 헌혈자와 수혈자간의 혈액 적합성의 정도로 결정되는 면역학적인 측면과 대부분 바이러스 등의 감염성 질환의 전파가 그것이다.
수혈부작용의 일반적인 원인은 다음과 같다.
첫째, 적합성과 특이도에 대한 주의 부족이다. 환자에게 혈구 성분이 투여되는 모든 수혈에서 ABO형과 Rh형의 적합성은 지켜져야 한다. 적혈구제제나 전혈을 수혈할 때는 공혈자와 환자 사이의 특이도 일치 검사 즉 교차시험이 시행되어야 한다. 그러나 일부에서는 교차시험에서 적합하여도 수혈부작용이 나타날 수 있다.
둘째는 잘못된 수혈요법의 선택, 혈액 또는 혈액제제의 저장 방법 그리고 수혈 방법에 대한 부주의 때문이다. 이는 순환계의 과부하로 인한 심부전, 용기에 적용된 고압에 의한 색전증. 개방계에서의 조작으로 인한 균혈증 및 최악의 경우 패혈증으로 진행 등, 환자에게 직접적으로 해를 줄 수 있다. 또한 동결침전제제와 신선동결혈장은 항온수조 해동과정에서 대장균, 녹농균에 오염될 가능성이 있다.
셋째는 공혈자 혈액의 세균 및 바이러스 오염에 의해서 때로 심각한 감염성 질병이 전파된다. 특히 신선한 전혈과 혈장의 사용은 이 위험을 증가시킨다.
혈청학적 수혈반응의 임상양상
1) 용혈성 수혈부작용
일반적으로 사무착오에 의해 일어나는데 ABO, Rh 혈액형이 맞지않는 혈액을 수혈한 경우이다. 드물게는 Lewis, Kell, Duffy, Kidd 혈액그룹의 부적합에 기인할 수도 있다. 증상은 혈뇨, 급성신부전, 오한, 요통, 흉통, 두통, 오심, 발열, 저혈압, 허탈감 등이다. 환자는 쇼크에 빠지거나 파종성혈관내응고(DIC)로 출혈성 경향을 나타낸다. 소변은 일반적으로 검게 나타난다.
치료는 수혈을 중지하고 생리식염수로 대치하고, 수혈하던 혈액백과 신선뇨를 혈액은행으로 보내서 세균오염 여부와 요중 혈색소 유무검사를 응급으로 실시한다. 급성신부전 및 파종성혈관내응고(DIC) 진단을 위해 BUN/Cr, 혈액응고검사를 실시한다.
2) 순환계 과부담
부적절한 혈액주입 속도로 초기에는 호흡곤란, 기좌호흡, 청색증, 불암감을 느낀다. 계속적인 수혈에서 심한 호흡곤란, 핑크색 기포성 객담이 있는 기침, 중심정맥압 상승, 흉부압박감을 느낀다. 치료는 순환혈액량을 감소 및 이뇨제 투여, 산소공급한다. 심부전증과 만성 빈혈환자에 특히 주의를 요한다.
3) 발열성 수혈부작용
발열성 비용혈성 수혈반응은 가장 흔한 부작용이며 일반적으로 HLA와 혈소판 항원에 대한 환자의 항체가 공혈자의 백혈구과 혈소판에 작용해 일어난다. 드물지만 항혈청단백 항체에 의해서도 유발된다. 임상 소견은 발열과 함께 오한을 동반한다. 수혈기구 등의 오염으로 인한 균혈증으로 오한이나 발열이 있을 수 있다. 1-2%의 환자에게서 생길 수 있는데 해열제 사용으로 증상이 완화된다. 용혈반응, 알레르기반응으로도 발열현상이 나타난다.
4) 알레르기 반응
알레르기 수혈반응은 수혈 혈액내의 알레르기원(allergen)이 있을 때 일어난다. 환자 증상은 두드러기. 가려움증 그리고 간혹 전신부종이 있을 수 있다.이와 같은 알러지 증상은 특히 혈장, 동결침전제제, 혈장단백 분획의 수혈 후에 나타나며 수혈의 약 3% 이내에서 발생한다. 치료제로는 항히스타민 및 에피네프린, 하이드로콜티존 등이다.
5) 기타 :
균혈증과 패혈증, 포타시움 중독, 저체온증과 산증, 기포에 의한 색전증
지연성 부작용: 수혈 후 항원-항체 반응현상, 동종면역 현상
에이즈, 거대세포 바이러스(CMV), C형 및 B형바이러스간염,
기타 바이러스감염, 매독, 샤가스질환, 말라리아
수혈부작용의 예방
수혈 부작용의 예방은 항상 추구되어야 한다. 첫째로 철저한 수혈전 특이성과 적합성 검사 즉 ‘type and screen'과 교차적합시험이 필요하다. 둘째로 공혈자의 정확한 ABO, Rh 형과 정확한 성분제제 등 수혈 물질의 정확한 확인이 필요하다. 교차시험은 혈액의 부적합성을 놓치지 않게 정확하게 수행되어야 한다. 나쁜 혈액으로 인한 부작용을 예방하기 위해 혈액 제제 또는 혈액의 보관 조건이 철저하게 통제되고 있음을 자신해야 한다. 순환혈액량과 과다 전해질 중독은 적합하고 적정한 수혈요법에 의해 예방될 수 있다.
수혈부작용의 치료
우선 수혈을 중단한다. 치료는 무뇨의 예방, 배뇨의 지속, 그리고 고칼륨혈증의 치료에 주안점을 둔다. 알러지성 수혈 부작용은 일반적으로 비경구적 항히스타민 제제의 투여에 잘 반응한다. 발열성 비용혈성 수혈 부작용은 해열제로 대증치료를 한다.
만약 수혈부작용이 발생하면 유사한 수혈부작용의 재발을 진지하게 고려해야 한다. 이것은 훨씬 강력한 적합성검사가 필요하다는 뜻이며, 발열성 비용혈성 부작용에서는 백혈구제거 농축적혈구가 권장됨을 의미한다. 철저한 보고와 환자기록 관리도 매 수혈마다 필요하다.
철분과다증(Iron Overoad), 철과잉증, 철중독증
1) 철과잉증의 정의
철과잉증(iron overload)을 철분과다증 또는 철분중독증이라고도 하는데 반복적인 수혈 과정에서 체내에 들어온 철이 밖으로 배출되지 못하고 몸 속 장기 등에 축적되어 각종 부작용을 일으키는 상태를 말한다. 수혈팩 1개당 200~250㎎의 철이 들어 있으며, 인체에는 다량의 철을 제거하는 기능이 없어 지속적으로 수혈을 받으면 철중독증에 걸릴 수 있다.
2007년 가톨릭의대 여의도성모병원 혈액내과 이종욱 교수 등 전국 7개 의료기관 연구진은 재생불량성빈혈과 골수이형성증후군 등 수혈치료에 의존해야 하는 혈액환자 30%는 '철중독증' 상태라는 보고서를 발표했다. 질환별로는 골수이형성증후군 환자 333명 중 39.3%(131명)와 재생불량성빈혈 환자 795명 중 25.2%(200명)가 철중독으로 진단되었다.
2) 철과잉증의 원인
혈액 속에서 철분은 산소운반을 담당하는 혈색소(헤모글로빈)를 만드는 토대가 되며 두뇌의 지적 능력을 유지하는데 중요한 역할을 한다. 그래서 임신 월경 출산，위십이지장궤양，장에서의 흡수장애 또는 장출혈, 영양부족 등으로 철분이 부족하면 빈혈이 초래된다.
빈혈을 걱정해 철분제제를 사서 복용하지만 드물게는 빈혈 대신 철분 과잉을 염려하는 사람도 있다. 골수이형성증후군, 재생불량빈혈, 발작성야간혈색소뇨증, 무적혈구혈증, 지중해성빈혈, 겸상적혈구병 등에 의한 희귀 만성질환으로 반복적인 수혈을 받는 사람에게서 철분과잉 또는 철중독증이 나타난다.
3) 철과잉증의 증상
경미한 철분과잉은 편두통이나 고혈압, 관절통을 유발할 수 있고 적대적이고 과격한 행동을 유발할 수 있다. 그러나 보다 심한 철중독증은 유해산소 생성을 촉진하여 심근염과 심근섬유증을 유발한다. 유해산소 일명 활성산소는 생체조직을 공격하고 세포를 손상시키는 산화력이 강한 산소를 말한다.
철중독이 만성화되면 폐부종이나 폐출혈을 동반한 울혈성 심부전이나 치명적인 부정맥을 초래히기도 한다. 정상 상태에서 철은 월경이나 장 점막세포의 박리나 출혈 등에서만 배출되고 소실되는 양이 음식으로 섭취하는 양과 조화를 이뤄 문제가 없다. 그러나 수혈 혈액은 1팩당 200∼250㎎의 철을 함유하고 있어 수혈환자가 한 번에 두 팩씩 10번 이상 수혈할 경우 철중독증에 걸리게 돼 있다.
4) 철과잉증의 치료
