동맥

체순환계의 모든 동맥은 대동맥(또는 그 분지)에서 시작됩니다. 동맥은 두께(직경)에 따라 일반적으로 대동맥, 중동맥, 소동맥으로 나뉩니다. 각 동맥은 주동맥과 분지를 가지고 있습니다.

신체 벽에 혈액을 공급하는 동맥을 벽동맥이라고 하고, 내부 장기의 동맥을 내장동맥이라고 합니다. 동맥 중에는 장기로 혈액을 운반하는 장기외 동맥과 장기 내에서 분지하여 개별 부분(엽, 체절, 소엽)에 혈액을 공급하는 장기내 동맥도 있습니다. 많은 동맥은 혈액을 공급하는 장기의 이름을 따서 명명됩니다(신동맥, 비장동맥). 어떤 동맥은 더 큰 혈관에서 분지(시작)되는 위치에 따라(상부 장간막 동맥, 하부 장간막 동맥), 혈관이 인접한 뼈의 이름에 따라(요골 동맥), 혈관의 방향에 따라(대퇴부를 둘러싼 내측 동맥), 그리고 위치의 깊이에 따라(표재성 또는 심부 동맥) 명명됩니다. 특별한 이름이 없는 작은 혈관은 분지(가지)로 지정됩니다.

동맥은 기관으로 가는 도중이나 기관 자체 내에서 더 작은 혈관으로 갈라집니다. 동맥 분지는 주형(main type)과 산발형(scattered type)으로 구분됩니다. 주형 에는 주동맥과 그로부터 뻗어 나오는 측지(lateral branch)인 주간(main trunk)이 있습니다. 측지들이 주동맥에서 뻗어 나가면서 그 직경은 점차 감소합니다. 산발형 동맥 분지는 주동맥(main trunk)이 즉시 두 개 이상의 말단 가지로 갈라지며, 그 분지 형태가 낙엽수의 수관(top)과 유사하다는 특징이 있습니다.

주 동맥을 우회하여 우회 혈류를 제공하는 동맥, 즉 측부 혈관도 있습니다. 주 동맥(체부)을 따라 혈액을 이동하기 어려울 때, 혈액은 측부 우회 혈관을 통해 흐를 수 있는데, 이 혈관들은 (하나 이상) 주 동맥과 동일한 공급원에서 시작하거나, 서로 다른 공급원에서 시작하여 공통된 혈관망으로 끝납니다.

다른 동맥의 분지와 연결되는 측부 혈관은 동맥간 문합(interartrial anastomosis) 역할을 합니다. 서로 다른 큰 동맥의 분지들을 연결하는 전신간 동맥간 문합( intersystemic interartial anastomosis )과 한 동맥의 분지들을 연결하는 전신내 동맥간 문합( intrasystemic interartial anastomosis) 으로 구분됩니다.

각 동맥의 벽은 내피막, 중피막, 외피막의 세 층으로 구성됩니다. 내피막(tunica intima)은 내피세포(endotheliocyte) 층과 내피하층으로 구성됩니다. 얇은 기저막 위에 있는 내피세포는 세포 간 접촉(넥서스)으로 서로 연결된 편평하고 얇은 세포입니다. 내피세포의 핵주위층은 두꺼워져 혈관 내강으로 돌출되어 있습니다. 내피세포 세포막의 기저부는 내피하층을 향해 뻗어 있는 수많은 작은 분지 돌기를 형성합니다. 이 돌기는 기저막과 내피막을 관통하여 동맥 중피막의 평활근세포와 넥서스(근상피 접촉)를 형성합니다. 소동맥(근육형)의 상피하층은 얇고, 기질, 콜라겐, 탄력섬유로 구성되어 있습니다. 큰 동맥(근탄성형)에서는 내피하층이 작은 동맥보다 더 잘 발달되어 있습니다. 탄력형 동맥의 내피하층의 두께는 혈관벽 두께의 20%에 이릅니다. 큰 동맥에서 이 층은 미분화된 별세포를 포함하는 미세 섬유성 결합 조직으로 구성됩니다. 때때로 이 층에서 세로로 배열된 근세포가 발견됩니다. 글리코사미노글리칸과 인지질이 세포간 물질에서 다량으로 발견됩니다. 중년과 노년층에서는 콜레스테롤과 지방산이 내피하층에서 발견됩니다. 내피하층 바깥쪽, 중간층과의 경계에 있는 동맥은 조밀하게 얽힌 탄성 섬유로 형성된 내부 탄성막을 가지고 있으며, 얇고 연속적이거나 불연속적인(유한한) 판을 나타냅니다.

중간층(중막)은 원형(나선형) 방향의 평활근 세포와 탄력섬유 및 콜라겐 섬유로 형성됩니다. 중간층의 구조는 동맥마다 고유한 특성을 보입니다. 따라서 직경이 최대 100μm인 근육형 소동맥에서는 평활근 세포 층이 3~5개를 넘지 않습니다. 중간층(근육)의 근세포는 이 세포에서 생성되는 엘라스틴을 함유하는 주요 물질에 위치합니다. 근육형 동맥의 중간층에는 서로 얽힌 탄력섬유가 있어 동맥의 내강을 유지합니다. 근육-탄력형 동맥의 중간층에는 평활근세포와 탄력섬유가 거의 고르게 분포되어 있습니다. 이 층에는 콜라겐 섬유와 단일 섬유아세포도 있습니다. 직경이 최대 5mm인 근육형 동맥. 중간 껍질은 두껍고, 10~40개 층의 나선형으로 배열된 평활한 근세포로 이루어져 있으며, 이 세포들은 서로 끼워 맞춰져 연결되어 있습니다.

탄력동맥의 중간층은 두께가 500μm에 달합니다. 50~70겹의 탄력섬유(탄성 유창막)로 구성되어 있으며, 각 섬유의 두께는 2~3μm입니다. 탄력섬유 사이에는 비교적 짧은 방추형의 평활근세포가 있습니다. 이들은 나선형으로 배열되어 있으며, 서로 긴밀하게 연결되어 있습니다. 근세포 주변에는 얇은 탄력섬유와 콜라겐 섬유, 그리고 무정형 물질이 있습니다.

중간막(근육막)과 바깥막의 경계에는 창문이 있는 외부 탄성막이 있는데, 이 막은 작은 동맥에는 없습니다.

외막(외막, tunica externa, s.adventicia)은 동맥에 인접한 기관의 결합 조직으로 이어지는 느슨한 섬유성 결합 조직으로 형성됩니다. 외막에는 동맥벽에 영양을 공급하는 혈관(vasa vasorum, 혈관관)과 신경 섬유(nervi vasorum, 혈관신경)가 있습니다.

다양한 구경의 동맥 벽의 구조적 특징으로 인해 탄성 동맥, 근육 동맥, 혼합 동맥이 구분됩니다. 중간층에서 탄성 섬유가 근육 세포보다 우세한 큰 동맥을 탄성 동맥 (대동맥, 폐동맥간)이라고 합니다. 탄성 섬유가 많으면 심실 수축(수축기) 동안 혈액에 의한 혈관의 과도한 팽창을 상쇄합니다. 또한, 압력 하에서 혈액으로 채워진 동맥 벽의 탄성력은 심실 이완(확장기) 동안 혈관을 통한 혈액의 이동에 기여합니다. 따라서 지속적인 운동, 즉 체순환 및 폐순환 혈관을 통한 혈액 순환이 보장됩니다. 중간 구경의 일부 동맥과 모든 소구경 동맥은 근육 동맥입니다. 근육 동맥의 중간층에서는 근육 세포가 탄성 섬유보다 우세합니다. 세 번째 유형의 동맥은 혼합 동맥 (근육-탄성 동맥)으로, 대부분의 중동맥(경동맥, 쇄골하동맥, 대퇴동맥 등)을 포함합니다. 이러한 동맥의 벽에는 근육 요소와 탄성 요소가 거의 균등하게 분포되어 있습니다.

동맥의 직경이 감소함에 따라 모든 막이 얇아진다는 점을 명심해야 합니다. 상피하층과 내측 탄성막의 두께가 감소합니다. 중간막의 탄성섬유 평활근세포 수가 감소하고, 외측 탄성막이 사라집니다. 외측막의 탄성섬유 수도 감소합니다.

인체 동맥의 지형은 특정한 패턴을 가지고 있습니다(P. Flesgaft).

1. 동맥은 가장 짧은 경로를 따라 장기로 향합니다. 따라서 사지에서는 동맥이 더 긴 신근 표면이 아닌 더 짧은 굴근 표면을 따라갑니다.
2. 장기의 최종 위치는 중요하지 않지만, 태아기 때 어디에 위치하느냐가 중요합니다. 예를 들어, 대동맥 복부 부분의 가지인 고환 동맥은 요추 부위에 위치한 고환으로 가는 최단 경로를 따라갑니다. 고환이 음낭으로 내려오면 고환에 영양을 공급하는 동맥도 함께 내려오는데, 성인의 경우 이 동맥의 시작 부분은 고환에서 상당히 떨어진 곳에 위치합니다.
3. 동맥은 혈액 공급원인 대동맥이나 다른 큰 혈관을 향해 안쪽에서 장기에 접근하며, 대부분의 경우 동맥이나 그 가지는 동맥의 문을 통해 장기에 들어갑니다.
4. 골격 구조와 주요 동맥의 개수 사이에는 일정한 상관관계가 있습니다. 척추에는 대동맥이, 쇄골에는 쇄골하동맥이 하나 있습니다. 어깨(한 개의 뼈)에는 상완동맥이 하나 있고, 아래팔(두 개의 뼈, 요골과 척골)에는 같은 이름의 동맥이 두 개 있습니다.
5. 관절로 가는 길에 측부 동맥은 주동맥에서 갈라지고, 되돌이 동맥은 주동맥의 아랫부분에서 갈라져 주동맥과 만납니다. 동맥들은 관절 주위에서 서로 문합되어 관절 동맥망을 형성하여 운동 중 관절에 지속적인 혈액 공급을 제공합니다.
6. 장기로 들어가는 동맥의 수와 직경은 장기의 크기뿐만 아니라, 장기의 기능적 활동에 따라서도 달라집니다.
7. 장기에서 동맥 분지 양상은 장기의 모양과 구조, 그리고 장기 내 결합 조직 다발의 분포와 방향에 따라 결정됩니다. 소엽 구조를 가진 장기(폐, 간, 신장)에서는 동맥이 관으로 들어간 후 엽, 분지, 소엽에 따라 분지합니다. 관 형태로 뻗어 있는 장기(예: 장, 자궁, 나팔관)에서는 영양 동맥이 관의 한쪽에서 접근하며, 분지는 고리 모양 또는 세로 방향을 갖습니다. 장기에 들어간 동맥은 세동맥으로 반복적으로 분지합니다.

혈관벽에는 감각(구심성)과 운동(원심성) 신경이 풍부하게 분포되어 있습니다. 일부 큰 혈관(상행대동맥, 대동맥궁, 분기점 - 총경동맥이 외측과 내측으로 갈라지는 곳, 상대정맥, 경정맥 등)의 벽에는 특히 감각 신경 종말이 많기 때문에 이러한 부위를 반사신경 영역이라고 합니다. 실제로 모든 혈관에는 풍부한 신경 분포가 있으며, 이는 혈관 긴장도와 혈류 조절에 중요한 역할을 합니다.

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