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1. 개요
靜脈 / Vein몸의 각 부분의 모세혈관에서 혈액을 모아 심장으로 들어가는 혈관을 의미한다.
해부학적으로 매우 많은 정맥이 존재하기 때문에 줄여서 적을 때는 v.로 줄인다. 예를 들어, 간정맥은 hepatic v.라고 한다.
2. 특징
정맥계는 동맥계에 비해 걸리는 압력이 상대적으로 낮으며, 피가 흐르는 데 관성이나 근육 따위의 영향을 많이 받는다. 따라서 혈액이 역류하지 않도록 하는 판막이 분포하는 경우가 많다. 보통 반달 모양의 판이 2장씩 마주보고 있는데, 작은 정맥에는 1장만 있는 경우도 있다. 보통 혈압은 좌심실에서 가장 가까운 대동맥에서 가장 높게 나타나고 정맥에 도달하면 0에 가깝게 떨어진다. 심지어 음압이 걸리기도. 판막이 있어 음압에도 쉽게 역류하지 않는다. 그러면 어떤 힘으로 혈액이 중력을 이기면서 다리쪽에서 심장으로 돌아올 수 있는 것일까? 사람이나 기린같은 포유 동물의 정맥은 골격근, 즉 근육 사이에 끼어 있다. 따라서 동물이 움직이면 근육이 정맥을 눌러 혈액을 밀어내게 되는데 포유류의 큰 정맥에는 판막이 있어 혈액이 심장쪽으로만 이동하게 된다. 이는 다시 말해서 정맥혈이 효과적으로 심장으로 돌아오기 위해서는 주변 근육의 운동이 필요하다는 뜻으로, 이 원리로 인해 계속 걷는것에 비해 가만히 있을때 팔이나 다리 등 말단 정맥에는 더 무리가 간다. 이로인해 하지정맥류가 발생할 수도 있다.[1] 사람이 오랜 시간 같은 자세를 유지하기 힘들고 본능적으로 스트레칭 등의 혈액순환을 시켜 주는 것도 바로 이러한 원리다.압력이 낮기 때문에 말초정맥이 다쳐서 출혈이 생기더라도 출혈이 대개 심하지 않으며, 약간의 압박으로도 지혈이 된다. 반대로 동맥 출혈시는 말초동맥이라도 압력이 꽤 높기 때문에 피가 뿜어져 나오고, 쉽게 지혈되지 않는다. 간단하게 혈압계를 팔에 감아보더라도 동맥의 압력을 체감할 수 있을 것이다. 또한 정맥이라 해도 크기가 큰 정맥일 경우 손상되면 상당히 빠른 속도로 혈액이 흘러 나오기 때문에 조치를 취하지 않으면 치명적이다.
3. 동맥과 정맥의 구분
| 위 이미지에서 붉게 표시된 부분이 동맥혈이고, 푸르게 표시된 부분이 정맥혈이며, 심장 쪽을 향한 화살표가 그려진 부위가 정맥이고 심장을 등진 쪽을 향한 화살표가 있는 것이 동맥이다.[2] 그리고 림프관은 혈액 순환 중 신체 각 조직에 스며든 동맥혈 일부를 회수하여 심장으로 보내는 역할을 한다. |
일반적으로 이해하기 쉬운 동맥과 정맥의 구분은 심장으로 들어가는 혈관이 정맥, 심장에서 나가는 혈관이 동맥이라고 생각하는 것이 좋다. 조직학적으로 동맥은 근육층이 발달해 탄력이 있고 튼튼하며, 반면 정맥은 근육이 발달하지 않고 판막이 발달해 있고 눌렀을 때 쉽게 구부러지는 특징을 보인다.[3] 이 특징은 심장에서 가까운 동맥은 혈압을 견디고 잘 뻗어나가기 위해서, 심장에서 먼 정맥은 천천히 움직이더라도 역류하지 않기 위해서 이러한 특징을 가지게 되었다. 엄밀히 말하면 예외인 혈관도 있지만, 위와 같은 특징 때문에 심장에서 나가는 혈관과 심장으로 들어오는 혈관에 의한 분류가 적절하다. 예를들어 심장에서 나가는 혈관인 대동맥과 폐동맥은 모두 동맥의 조직학적 구조를 가진다.
이름 때문에 동맥혈이 흐르는 것이 동맥, 정맥혈이 흐르는 것이 정맥이라고 오해하기 쉽다. 일반적인 동맥에는 동맥혈(산소가 풍부한 피)이 흐르고 정맥에는 정맥혈(산소가 풍부하지 않은 피)이 흐르지만, 예를들어 폐동맥, 폐정맥 폐순환계에 해당하는 혈액은 반대이기 때문에 동맥혈이 흐르는지 정맥혈이 흐르는지에 의한 구분은 정의로 사용하기에는 좋지 않은 분류다. 이외에 동맥혈/정맥혈이 정맥/동맥에 흐르는 혈관으로는 탯줄동맥/정맥이 있다. 또한 질병이 있는 상황에서 얼마든지 반대의 경우가 생길 수 있다.
4. 세부 정맥
- 대정맥(Vena cava): 심장으로 들어가는 대정맥은 2개로, 위쪽에서 들어가는 상대정맥과 아래쪽에서 들어가는 하대정맥으로 나뉜다. 영어도 vein을 쓰지 않고 "비나 카바"(vena cava) 라는 고유의 표현을 쓰는데[4], 상대정맥은 Superior vena cava(SVC), 하대정맥은 Inferior vena cava(IVC)라고 한다. 둘다 우심방으로 들어간다. 하대정맥의 경우 심부정맥 혈전증 발생 시 혈전이 날아오는 경로가 되기도 하기 때문에 하대정맥 필터(IVC filter)를 거는 위치이기도 하다.
- 폐정맥(Pulmonary vein): 폐에서 동맥혈을 가지고 좌심방으로 들어간다. 잘 모르는 사람이 많은데, 왼쪽, 오른쪽의 각 폐로부터 2개씩, 4개의 폐정맥이 좌심방으로 들어간다. 선천 심질환 중에 4개의 폐정맥중 일부 또는 전체가 엄한 곳에 연결되는 질환도 있다.
- 쇄골하정맥(subclavian vein) : 상대정맥으로 들어가기 직전의 정맥으로, 좌우로 나뉜다. 좌쇄골하정맥의 경우 가슴관이 합류한다. 중심정맥관을 잡는데 사용하기도 한다.
- 속목정맥(internal jugular vein) : 목을 주행하는 정맥으로, 중심정맥관 삽입, 목정맥압 측정 등으로 사용될 수 있다. 참고로 목동맥은 jugular artery라 하지 않고 carotid artery라 한다.
- 간문맥(portal vein): 심장과 연결되지는 않지만, 동맥과 정맥으로 분류를 하자면 정맥이다. 애초에 영어도 portal vein이다. 특이하게 심장-동맥-모세혈관-간문맥-모세혈관-간정맥으로 흐름의 양쪽에 모세혈관이 끼어 있는 정맥이다.[5]
- 간정맥(hepatic vein) : 간에서나와 심장쪽으로 이동하는 정맥이다. 이 혈관이 막힌 경우 버드-키아리 증후군이 생길 수 있다. 간이 간경화로 인해 문맥압이 높아진 경우 문맥압을 낮출 목적으로 간 정맥과 간 문맥을 바로 이어주는 시술을 하기도 한다.
- 정중주와정맥(팔오금중간정맥, median cubital vein): 혈관을 찾고 연결하기 쉽기 때문에 흔히 건강검진 등에서 혈액채취할 때 사용하는 혈관이다. 각종 수액을 연결하는 정맥이기도 하다. 다만 제일 흔히 사용하는 혈관일 뿐, 다른 표재정맥들을 얼마든지 혈액채취를 위해 사용할 수 있다.
- 신정맥(Renal vein): 신정맥혈전증이나 호두까기증후군(Nutcracker syndrome)의 원인이 되는 혈관이다. 신장이 두개이기 때문에 두개 존재한다.
- 배꼽정맥(Umbilical vein): 태아때는 태반으로부터 동맥혈을 공급해주는 혈관으로 작용한다. 조직학적으로 정맥 맞다. 성인이 되어서도 이 혈관이 남아 있는데, 간문맥의 혈압이 높아지면 부풀어 올라서 피가 울혈된다. 이것이 메두사 머리와 닮았다고 해서 실제 의학적으로도 메두사머리(Caput medusae)[6]라고 한다.
- 정맥굴(Venous sinus): 뇌 주위에는 정맥혈이 특이하게도 정맥굴이라는 구조를 형성해 움직인다. 사실 정맥굴은 조직학적으로 일반적인 혈관구조는 아니고 경질막과 내피세포들로 형성된 공간 정도이나, 기능적으로는 일반 정맥과 유사한 역할이다.
- 뇌하수체 문맥(Hypophyseal portal vein) : 간 문맥에 비해 잘 알려져 있지는 않으나, 뇌하수체에도 간 문맥과 유사한 구조가 존재한다.
5. 색
이미지 출처
정맥은 푸른색으로 비치는데 이것은 피가 푸른색이라서가 아니라 짙은 붉은색의 정맥혈[7]이 피부에 비치면서 회색이 되는데, 이것이 주변 피부색과의 대비로 푸른색인 듯 보이는 것이다.[8][9] 건강검진이나 신체검사, 헌혈 등의 이유로 피를 뽑아본 경험이 있는 사람이 많을 텐데, 그 때 뽑는 피의 색깔이 정맥혈 색깔이다.
여담으로 중세 귀족들은 햇볕에 피부가 타지 않아서 정맥이 얼굴 피부에 비쳤다고 해서 '블루 블러드'라 불렸다.
6. 기타
- (특히 남자의 팔뚝 등에서)혈관이 튀어나와 있는 것을 본 경험이 있을 텐데, 모두 정맥이다. 정맥은 손으로 눌렀을 때 쉽게 눌리기 때문에 해당 혈관에서 심장에 가까운쪽을 누르고 있으면 혈액이 몰려서 더 해당 혈관이 도드라져 보인다. 실제 정맥채혈할 때 팔뚝 위를 묶는 이유가 울혈을 통해 혈관을 찾고 정확히 찌르기 쉽게 하기 위해서다.[10] 남자의 팔뚝에서 정맥이 더 잘 보이는 이유는, 남자는 체지방률이 낮기 때문에 정맥 위를 덮고 있는 피하지방층이 얇고 근육이 발달해 혈관을 밀어내기 때문에 혈관이 더욱 도드라져 보이기 때문이다. 남자도 살찌면 얄짤없다. 반대로 극단적으로 근육을 키운 남자일수록 정맥이 선명하게 도드라진다. 압박하면 커지기 때문에 팔 베고 자면 일시적으로 도드라지는 경우가 있다.
- 전신에서 모아진 림프들은 심장으로 들어가기 전 정맥쪽으로 합류한다. 대표적으로 몸 아래쪽에서 모아진 림프들은 가슴관(Thoracic duct)을 통해 좌쇄골하정맥으로 들어간다.
- 정맥은 바로 심장으로 들어가는 혈관이기 때문에 경구투여보다도 더 빠른 약효를 보기 위하여 정맥주사가 이루어진다. 약물을 정맥으로 주사할 경우 바로 심장을 통해 동맥으로 전해지기에 전신으로 쉽게 약효를 퍼트릴 수 있는 것. 약의 투입 경로에 IV(Intravenous)라고 되어 있으면 정맥주사(정주)라는 뜻이다.
- 부정맥이랑은 상관없다. 부정맥은 맥박이 고르지 못하다는 뜻으로, 심장 박동에 이상이 있는 질환이다. 결코 정맥의 이름이 아니다. 부정-맥이지, 부-정맥이 아니다. 애초에 한자 뜻부터가 다르다. 부'정'맥을 이를 때의 정은 整(가지런할 정)을, 혈관 '정'맥의 경우에는 靜(고요할 정)을 쓴다.
- 신장에도 간 문맥과 비슷하게 모세혈관-모세혈관 사이에 혈관계가 하나 더 존재하기는 하나, 이 경우는 동맥이다. 정확히는 수출소동맥(Afferent arteriole)이 사구체와 이후 모세혈관 사이에 존재한다.
- 피부투과조명기(Skin Transilluminator)라는 편자 모양의 의료기기가 있는데 정맥위치를 정확하게 판별하기 위해 사용된다.
7. 관련 질병
- 정맥류: 특정 원인에 의해 정맥에 피가 울혈이 일어나고, 그에 의해 늘어나서 발생한다. 가장 흔한 것은 가만히 오래 서있는 사람에게서 발생하는 하지정맥류.
- 심부정맥 혈전증: 심부정맥이라 함은 대부분 다리의 정맥을 뜻한다. 다리의 정맥은 심장에서 매우 멀어 저류가 일어나기 쉬운데, 이런 조건에서 피가 정맥 내에서 굳어버리는 것이 가능하다. 해당 부위가 아프고 붓는 등의 증상이 일어날 수 있다. 이 병이 더 무서운 점은 혈전이 폐로 날아가서 폐색전증을 일으킬 수 있다.
- 동정맥기형(Ateriovenous malformation) : 동맥-정맥의 형성이 제대로 이루어지지 않은 것으로 동맥에서 모세혈관을 거치지 않고 정맥으로 가는 순환이 일어난다. 혈액 공급의 문제나 출혈 등의 증상으로 나타날 수 있다.
- 치질: 의외로 혈관 문제며 항문 주위 정맥이 부풀어 올라서 생긴다.
- 정맥염
8. 그 외의 정맥
- 조선시대의 지리서인 산경도 에서는 산을 대간 - 정간 - 정맥으로 구분하고 있다. 이를 기준으로 우리나라 산맥은 1대간 1정간 13정맥이다.
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9. 생체인증 수단으로서의 정맥
전통적인 생체 인증 수단인 지문인식에서 발전한 새로운 생체 인증 방법의 하나로 사용이 늘고 있다. 정맥 인증의 원리는 손 같은 신체부위를 적외선으로 스캔하여 기존에 등록해 놓은 정맥 패턴과 일치하는지를 확인하는 것으로 기존의 지문 인식 같은 생체 인증 수단에 비해 복제가 불가능하다고 보면 된다. 정맥의 각 가지가 갈라진 지점이나 각도 등 사람마다 정맥의 모양을 이루는 요소들의 패턴의 조합이 무한대에 가깝고 3D 인 구조는 더욱 복제를 어렵게 한다. 이 때문에 보안성과 신뢰도가 매우 높다고 평가받는다. 유럽에서는 일찍부터 현금지급기 등에서 활용하고 있는데 10년간 문제가 발생한 적은 없다고 하며 국내에서도 국민은행, 신한은행, 우리은행 등이 도입한 디지털 키오스크형 ATM은 대부분 정맥인식을 지원하고 LG G8 ThinQ도 정맥 인식이 가능한 ToF 센서를 통해 정맥인식을 지원한다. 또한 많은 공항에서 정맥인식을 이용한 신원확인을 도입하여 운영하고 있다.문제점으로는 동일한 정맥 패턴이 다른 사람 사이에 나오는 것이 불가능하다는 사실이 아직 증명되지 않았고 동일 인물의 패턴이 평생 변하지 않는가 역시 아직 확실하지 않다. 그 외에 아직 인증을 위한 센서 등 하드웨어 적으로 덩치가 크기에 소형화 시키기 전까지는 한정된 용도의 기기에만 쓸 수 있는 상황이라는 것.
10. 관련 문서
[1] 인간은 특이하게 다리가 팔보다 훨씬 길어서 이족보행밖에 못하기 때문에 자연히 심장과 다리 끝 정맥과의 높이차가 다른 포유동물에 비해 몹시 크다. 따라서 이런 질환에 더 취약해진다. 이족보행을 함으로써 나타나는 문제점은 이 뿐만이 아니지만.[2] 주의해야할 것은 정맥혈이 흐른다고 정맥이 아니라는 것이다. 정맥과 동맥의 구분은 심장에서 나오느냐 들어오느냐지 정맥혈이냐 동맥혈이냐가 아니다. 왜냐하면 전신을 돌고온 이산화탄소를 짊어진 적혈구를 지닌 정맥혈이 폐동맥을 통해 폐까지 도달한 후, 산소를 지닌 동맥혈이 폐정맥을 타고 심장으로 들어오기 때문.[3] 실제 정맥들은 특별히 피가 고일 상황이 아니면 대개 어느 정도는 구부러져 있다. 오히려 너무 탱탱하게 보이면 이상이 있을 수 있다. 예를들어 우심실이 피를 잘 못짜주면 목정맥이 부풀어오른다. 이질환을 "우심부전"이라고한다.[4] 참고로 대동맥도 artery라 하지 않고 aorta(아오타)라 한다.[5] 이 구조가 필요한 이유는 소화관에서 흡수된 영양분이 간에 저장되기 위해 이동하는 과정이 필요하기 때문이다. 간의 산소 공급은 간동맥이 따로 존재하여, 간은 간동맥과 간문맥의 혈액공급을 동시에 받는 특이한 기관이다.[6] medusa가 아니라 medusae이다. 라틴어라서 그렇다.[7] 산소가 부족해서 색이 바뀌는 것이다[8] 실제로 정맥이 비친 사진의 RGB값을 찍어 보면 알 수 있다. 딱히 B(파랑)값이 높은 것도 아니다. 관련 링크(일본어) 허나 위 링크에 의하면 정맥이 아닌 부분의 경우 정맥 부분보다 R값은 높아지고 G값은 거의 그대로며, B값은 낮아지기 때문에 특히 상대적으로 정맥이 더 푸르게 보일 수는 있다.[9] 피부에 발생한 색소성 병변도 깊게 존재하는 경우 푸른색으로 비칠 수 있다. 대표적으로 오타모반.(Nevus of Ota)[10] 참고로 귀와 눈 사이에도 혈관이 도드라져 보일 때가 있는데, 정맥일수도 있지만 이녀석은 관자동맥(Temporal artery)일수도 있다. 관자 쪽 부분은 피부 자체가 매우 얇은 탓이다.