폐렴이 신체에 미치는 영향

25 5월, 2020
폐렴은 전 세계적으로 빈번하게 발생하는 질환이므로, 사람들이 폐렴이 신체에 어떤 영향을 미치는지 궁금한 것은 당연하다. 폐렴의 영향은 환자와 감염을 유발하는 미생물을 포함한 여러 요인에 따라 달라질 수 있다.
 

폐렴은 폐의 폐포에 영향을 미치는 감염이다. 폐포는 가스를 교환하는 작용을 하는 혈관으로 덮인 작은 자루이다. 다시 말해서, 이산화탄소(CO2)를 배출하고 외부에서 산소를 획득하는 역할을 한다. 그렇기 때문에 폐렴이 신체에 미치는 영향에 대한 문제는 매우 중요하다. 이러한 가스 교환은 생명 유지에 필수적인 과정이기 때문이다.

연간 주민 1,000명당 2~10건의 폐렴이 발생하는 것으로 추정된다. 그중 20~35%의 경우에는 입원이 필요하다. 다른 질환의 경우 환자의 사망률은 1%이지만, 입원 환자와 특히 집중 치료를 받는 환자는 사망률이 40%로 증가할 수 있다. 환자의 상황에 따라, 폐렴은 치명적일 수도 있다.

이 글에서 감염의 순간부터 질병이 발생할 때까지, 신체가 겪는 과정을 살펴보자. 이를 통해 폐렴이 신체에 미치는 영향을 알아내 보려고 한다.

폐렴이 신체에 미치는 영향

폐렴은 동시에 발생하는 2가지의 서로 다른 조건의 결과이다.

  1. 폐포 속에 미생물의 출현과 뒤이어 발생하는 증식
  2. 질병의 심각성과 임상 증상을 좌우할 숙주의 염증 반응

박테리아, 바이러스, 균류, 기생충 모두가 폐렴을 유발할 수 있지만, 대개 박테리아와 바이러스가 그 원인이 된다. 현재 전문가들은 점점 더 많은 바이러스와 폐렴의 병원을 발견하고 있다. 발생할 수 있는 폐렴에는 두 가지의 유형이 있다.

 
  • 바이러스 감염으로 인한 폐렴: 이는 일차성 폐렴으로 알려져 있다. 예를 들어 SARS-CoV-2(COVID-19)와 관련된 폐렴이 여기에 해당한다.
  • 호흡기 바이러스 감염에 잇따라 발생하는 세균성 폐렴: 예를 들어 세균성 폐렴은 독감의 일반적인 합병증이다.

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폐렴이 신체에 미치는 영향

미생물이 폐에 도달하는 방법

우리의 기도는 끊임없이 미생물에 노출된다. 박테리아, 바이러스 및 기타 미생물은 다음과 같은 방식으로 폐에 군집을 형성할 수 있다.

1. 인후를 통한 미생물 흡입

신체의 호흡 기관와 소화 기관은 인두로 인해 밀접하게 연결되어 있다. 인두는 코와 입을 후두(호흡 기관)와 식도(소화 기관)에 연결한다.

우리가 먹는 음식은 인두를 통과한 후에 식도로만 들어가야 한다. 그와 동시에 후두에는 공기만이 들어갈 수 있다. 후두를 덮고 음식물을 식도로 향하게 하는 후두덮개로 알려진 구조가 있는 이유가 바로 여기에 있다.

모든 사람들은 비강과 구강에 박테리아와 때로는 바이러스를 갖고 있는데, 이들은 일반적으로 손상을 일으키지 않는다. 하지만 후두, 기도, 기관지, 폐는 멸균 상태를 유지해야 한다. 즉, 감염을 초래할 수 있기에 어떠한 미생물도 있어서는 안 된다. 그렇기 때문에 앞서 언급했듯이, 후두에는 공기만이 들어가야 한다.

 

우리가 자는 동안 인후와 후두덮개의 근육은 이완되어 미세 흡인이 발생할 수 있다. 이는 인두에서 후두로 타액, 음식물 등과 같은 작은 내용물이 통과하는 것을 뜻한다. 이러한 미세 흡인에는 후두를 통과한 후 폐에 도달하는 미생물이 포함될 수 있다. 이는 폐렴이 발생하는 대다수의 사람들과 질병이 없는 건강한 사람에게서 발생하는 메커니즘이다.

그와 동시에 후두덮개에 대한 충분한 통제력이 없는 일부 사람들이 있다. 이로 인해 많은 양의 음식물, 음료 또는 타액이 후두로 흡인될 수 있다. 그 결과, 폐에 미생물의 군체 형성이 나타날 수 있다.

2. 흡입 파종

사람들은 정기적으로 공기 중에서 소량의 미생물을 흡입하여, 미생물이 기도로 들어갈 수 있다. 이러한 미생물은 어떠한 보호도 하지 않고 기침이나 재채기를 하는 감염인에게서 나타나, 그 지역에 있는 사람들을 오염시킬 수 있다.

3. 혈행 파종

이러한 감염 메커니즘은 대개 면역 반응 억제로도 알려진 면역계가 손상된 사람들에게서 발생한다. 다시 말해서, 이들의 몸에는 감염에 대처하기 위한 강력한 방어 메커니즘이 없다.

예를 들어 이러한 사람들은 혈액에 박테리아가 순환하고 있을 수 있다. 그 후 박테리아는 기도로 전달되어 추후에 폐에 영향을 미칠 수 있다. 전반적으로 혈행 파종은 미생물이 혈액에서 폐로 전달되는 것을 포함한다. 다행히 이러한 유형의 전염은 매우 드물다.

 

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4. 가슴막 또는 세로칸 감염의 결과

폐는 가슴막으로 알려진 막으로 둘러싸여 있다. 이러한 막이 감염되어 그 결과 감염이 폐로 확산될 수도 있다. 또한 폐의 사이에는 세로칸을 구성하는 다양한 구조가 있다.

때때로 이 부위에는 폐로 확산될 수 있는 감염이 발생할 수 있다.

5. 병원 내 감염으로 인한 폐렴

병원에서는 다른 질병으로 입원한 사람에게 폐렴이 생길 수 있다. 이러한 폐렴의 가장 일반적인 전염 메커니즘은 인공호흡기와 관련이 있다. 다시 말해서, 호흡관을 삽입했거나 인공호흡기를 사용하는 환자에게서 발생한다.

삽관은 후두의 외부에서 직접적으로 관을 통과시키는 방법으로 구성되어 있다. 이는 후두덮개가 기도에 미생물이 들어가지 않도록 유지하는 역할을 하지 못하게 막는다. 그렇게 되면 외부의 병원균이 폐로 들어가기가 더 쉬워져 감염을 일으킬 수 있다.

따라서 삽관은 환자의 목숨이 위태롭고 다른 방법으로는 호흡이 불가능한 특수한 상황에서만 이루어져야 한다.

폐렴이 신체에 미치는 영향
 

신체 방어 메커니즘

일반적으로 이러한 미생물이 폐로 들어가면 다음과 같은 신체의 방어 메커니즘에 의해 쉽게 제거된다.

  • 점액과 이물질 배출에 도움이 되는 기침 반사
  • 미생물이 폐에 침입하는 것을 막는 폐 기도를 덮는 세포 섬모. 이러한 섬모는 점액과 이물질을 위로 밀어 재채기를 통해 배출되도록 하는 작은 이동성 섬유 세포이다.
  • 폐의 세포는 미생물을 공격하고 파괴하는 물질을 생성한다.
  • 폐에는 신체 방어 시스템의 세포가 있다. 이러한 세포는 날 때부터 존재하며 폐포를 보호한다. 폐포 대식 세포로 불리며 그 기능은 미생물을 ‘잡아먹는’ 것이다.

이러한 방어 메커니즘이 실패하면 미생물은 매우 강력해지거나 사람이 많은 양의 미생물을 흡입하게 된다. 그 결과로 폐렴이 발생한다.

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신체의 반응

1차 방어 메커니즘이 미생물을 배출할 수 없는 경우, 우리의 몸은 염증 반응을 처리한다. 이러한 염증 반응은 폐포 대식 세포에 의한 물질의 방출로 인해 나타난다.

  • 열을 발생시키는 물질: 고온은 미생물의 비활성화를 유발하고 이를 더 쉽게 파괴할 수 있기 때문에, 신체는 이러한 반응을 일으킨다.
  • 호중구와 같은 다른 방어 세포를 유인하는 물질: 동시에 호중구는 화농성 분비물을 생성한다. 이들은 폐포를 덮고 가스 교환을 수행하지 못하게 할 수 있다. 산소가 혈액에 도달하지 않기 때문에, 숨이 막히는 듯한 느낌이 발생한다.
 

비유하자면, 폐포 대식 세포는 최전방에 있는 군인이다. 하지만 자신들이 전투에서 지고 있다는 것을 깨닫게 되면 적을 이길 수 있도록 지원 요청을 하고, 나머지 방어 세포가 이러한 지원병이 되는 것이다.

하지만 폐포 대식 세포가 유인하는 지원병은 숙주에게 해로운 임상 증상을 유발할 수 있다. 따라서 신체가 이러한 방어 반응을 일으키지 않도록 하려면 환자가 미생물 제거를 위해 적절한 치료를 받아야 한다.

결론

결론적으로, 폐렴의 임상 증상은 병원균 자체로 인한 것이 아니라는 점을 이해해야 한다. 오히려 이들은 사람의 염증 반응의 결과이다.

따라서 면역계가 튼튼한 사람들은 면역계가 손상된 사람들보다 더 많은 증상을 경험한다.