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방수 (aqueous) 는 적절한 안압을 유지하는 기능 이외에 혈관이 없는 조직인 각막과 수정체에 기질들을 공급하고 그들로부터 대사 물질들을 제거하는 기능을 갖고 있다. 각막은 방수로부터 포도당과 산소를 공급 받고 젖산과 이산화탄소를 방수로 분비한다. 수정체 역시 포도당을 공급받고 젖산과 초성 포도산을 분비한다. 또한 칼륨과 아미노산이 수정체로, 그리고 나트륨이 수정체에서 방수로 이동한다.
'''방수 (aqueous)'''{{녹내장}} 는 적절한 안압을 유지하는 기능 이외에 혈관이 없는 조직인 각막과 수정체에 기질들을 공급하고 그들로부터 대사 물질들을 제거하는 기능을 갖고 있다. 각막은 방수로부터 포도당과 산소를 공급 받고 젖산과 이산화탄소를 방수로 분비한다. 수정체 역시 포도당을 공급받고 젖산과 초성 포도산을 분비한다. 또한 칼륨과 아미노산이 수정체로, 그리고 나트륨이 수정체에서 방수로 이동한다.
== 방수의 생산 ==
== 생산 ==
* 분비 (능동 운반) : 전기화학적 차이에 의해 물질이 세포막을 이동하는 에너지 의존성의 과정이다. 섬모체 상피를 통한 일정한 용질의 능동 운반은 방수의 생성에 가장 중요한 과정으로 알려져 있다. 크기가 큰 물질이나 강한 극성을 띠는 물질의 세포막을 통한 이동이 이 과정을 통한다. 어떤 이온들이 무색소 상피를 통해서 운반되는가는 확실하지 않지만 <span style='color:blue;'>나트륨, 염소 그리고 중탄산 이온</span> 등이 알려져 있다. 섬모체 상피에 대한 전기생리학적 연구에 의하면 경상피 전위차와 단회로 전류는 나트륨 이온과 중탄산 이온에 의존한다.
''[[방수/생산]]'' 참고
* 초여과 : 압력이 가해진 상태에서 보통 때보다 여과가 증가된 현상이다. 물과 수용성 물질들의 세포막을 통한 이동이 초여과를 통해 이루어지며, 세포막의 단백질에 존재하는 미세창을 통과하는 과정에서 물질의 크기와 극성에 의해 영향을 받으며 압력 차이와 삼투압 차이로 이동이 일어난다.<br />혈장으로부터 후방으로 <span style='color:blue;'>수분의 이동에 있어서 초여과는 방수 생성의 70% 정도를 분담</span>하는 것으로 생각되었다. 섬모체에서 수분의 이동은 모세혈관압과 안압간의 수압의 차이에 의해 이루어지며, 혈장과 방수간의 교질 삼투압의 차이에 의해서 제한된다. 섬모체 돌기의 조직공간 내에는 교질의 농도가 높기 땜누에 수분이 혈장으로부터 섬모체의 기질로 이동하는 것을 촉진시키는 한편, 후방 방수의 교질 농도는 대단히 낮으므로 수분이 교질 삼투압에 의해 후방으로 이동하는 것을 방해한다.
== 기능 ==
* 확산 : 지용성 물질은 세포막 양쪽의 농도 차이에 비례하여 세포막의 지질 성분을 통하여 이동한다.<p>&nbsp;&nbsp;방수의 형성에 이 세 가지 기전이 어느 정도씩 기여하는지 알려져 있지는 않다. 방수는 후방에서 쉴렘관으로 통과하는 과정에 섬모체, 홍채, 수정체, 유리체, 각막 및 섬유주와 접촉한다. 이 과정에서 이들 조직과 충분한 확산에 의한 교환이 발생하여 전방의 방수는 후방의 방수보다 혈장과 더 유사하게 된다. 방수는 주위 조직에 <span style='color:blue;'>포도당, 아미노산, 산소 및 칼륨을 공급하고, 이산화탄소, lactate 및 pyruvate를 제거</span>한다.
적절한 안압을 형성하여 안구의 형태와 광학적 기능을 유지하도록 하는 기능 이외에 혈관이 없는 조직인 각막,수정체,섬유주,유리체 전면 등에 각종 기질과 아스코르브산을 공급하고 그들로부터 대사 물질들을 제거하는 기능을 갖고 있다. 각막은 방수로부터 포도당과 산소를 공급 받고 젖산과 이산화탄소를 방수로 분비한다. 수정체 역시 포도당을 공급받고 젖산과 피루브산을 분비한다. 방수에 존재하는 면역글로불린은 병원체에 대한 방어와 면역 반응에 기여한다.
== 방수 생산의 속도 ==
 
사람에서 방수 생산의 속도는 측정 방법에 따라 약간의 차이가 있지만 대체로 매 분당 2~3㎕ 정도이다. 많은 요인들이 방수 생산 속도에 영향을 준다. 안압의 상승이 방수 생성을 감소시킨다고 생각되어 왔으며 이를 가성 유출 (pseudofacility) 이라 하였다. 그러나 최근 연구에 의하면 방수 생산은 비교적 안압에 영향을 받지 않는 것으로 보이며, 장기간의 안압의 상승은 방수 생산의 속도에 영향이 거의 없다고 하였다. 정상 성인에서 방수 생산은 늦은 아침에 가장 맣으며 밤중에 가장 적은 것으로 알려져 있다. 방수 생산은 나이가 많아짐에 따라 감소하지만 감소량은 10년에 2% (0.06㎕/min) 정도로 크지 않다. 방수이 생산은 당뇨병 환자에서 감소하고 수면 중에는 약 45~50% 정도 감소하며 홍채섬모체염이 있는 경우에도 감소한다.
== 성분 ==
== 방수 생산의 측정 ==
방수는 표본을 채취하기가 어렵고 특히 사람의 후방에서 채취하기 어렵다. 또한 방수의 성분은 앞에서 언급한 것처럼 안구 내 경로를 지나면서 그 성분의 변화가 일어난다. 유수정체안과 무수정체안에서 방수의 성분이 비슷한 것으로 미 루어 수정체의 대사는 방수의 성분에 영향이 거의 없는 것으로 보인다. 확산에 의한 홍채와의 성분 교환은 전방과 후방 간에 방수의 성분 변화에 영향을 주는 의미있는 요소로 여겨진다. 영장류에서 표지자를 이용한 연구에 의하면 눈의 조직들로부터 혈류로 단방향 소낭성 운반 (uni-directional vesicular transport) 에 의해 방수와 음이온성 물질이 선택적으로 이동한다.
* [[표지자 방법]]
 
* [[압력 의존 방법]]
== 방수의 성분 ==
전방과 후방의 방수는 모두 혈장에 비해 약간 <span style='color:blue;'>고장성</span>이며 전방의 <span style='color:blue;'>pH는 7.2</span>이다. 방수의 두 가지 가장 뚜렷한 특징은 동맥혈 혈장보다 <span style='color:blue;'>ascorbate가 20~30배 농도가 높고 단백질이 혈장보다 매우 적은 비율</span>(0.02%)로 존재한다는 것이다.
전방과 후방의 방수는 모두 혈장에 비해 약간 <span style='color:blue;'>고장성</span>이며 전방의 <span style='color:blue;'>pH는 7.2</span>이다. 방수의 두 가지 가장 뚜렷한 특징은 동맥혈 혈장보다 <span style='color:blue;'>ascorbate가 20~30배 농도가 높고 단백질이 혈장보다 매우 적은 비율</span>(0.02%)로 존재한다는 것이다.
== 방수의 유출 ==
=== 아스코르브산 ===
* [[섬유주-쉴렘관 유출로]]
여러 종류의 포유 동물에서 서로 다르게 나타나며 야행성 동물보다 주행성 동물에서 높은 것으로 보아 빛으로 인한 손상에 대한 보호 역할을 하는 것으로 추측된다.
* [[포도막-공막 유출로]]
=== 단백질 ===
방수의 단백질 성분은 혈장과 다르다. 알부민과 베타글로불린 같은 분자량이 비교적 작은 단백질은 상대적으로 높은 농도로 존재하지만,β-lipoprotein 같은 분자량이 비교적 큰 단백질은 적은 양만 존재한다. IgG는 정상적으로 약 3mg/100ml의 농도로 발견되지만 D, A와 M은 크기가 커서 정상 방수에서는 검출될 정도의 양은 존재하지 않는다. 포도막염 환자에서는 IgG가 증가하고 D, A와 M은 미량 검출될 수 있다. 쉴렘관을 통해서 눈으로부터 배출되는 단백질의 양은 매우 적다. 그러므로 단백질의 많은 부분이 [[포도막-공막 유출로]]를 통해 배출되는 것으로 추측된다.
=== 아미노산, 이온 ===
아미노산 중 일부는 혈장보다 높은 농도로,다른 아미노산은 혈장보다 낮은 농 도로 존재한다. 대부분의 다른 이온과 비전해질의 농도는 혈장에서와 매우 유사하다. 일반적으로 사람의 방수에서는 염소 이온의 농도는 약간 높고 중탄산염은 낮다. 젖산은 사람의 방수에서 비교적 높은 농도를 보이며 포도당은 비교적 낮고,나트륨은 토끼에서는 방수에서 혈장보다 낮다. 이산화탄소는 종에 따라 다르나 사람에서는 방수에서 비교적 낮다.
=== 기타 ===
그 외 방수에 존재하는 성분들 중에서 sodium hyaluronate는 수정체 적출 전에 채취한 사람의 방수에서 1.14±0.46 mg/g 정도 보고되었으며 당뇨병 이나 녹내장 환자에서 큰 차이가 없었다. 노르에피네프린은 사람의 방수에서 일관되게 발견되며 백내장 수술 환자에서 녹내장 수술 환자보다 더 높다. 사람의 방수는 또한 응고 성질을 가지고 있다. 그러나 정상인의 방수에서 전체 단백질에 대한 tPA의 비율이 혈장에서 보다 약 30배 정도 높은데 이는 안구 내 섬유소 용해 (fibrinolysis) 에 중요한 역할을 하는 것으로 추측된다<ref>De Berardinis E et al. The chemical composition of the human AH in normal and pathological conditions. ''Exp Eye Res''. 1965 Sep;4(3):179-86. [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/5839235/ 연결]</ref>.
 
== 유출 ==
* [[섬유주-쉴렘관 유출로]] : 정상적인 상태의 눈에서 대부분 (70~95%) 의 방수는 섬유주, 쉴렘관, 집결로 그리고 상공막 정맥과 결막 정맥으로 구성되는 이 경로로 전방각을 통해 눈으로부터 빠져나간다.
* [[포도막-공막 유출로]] : 나머지 5~30%는 부분적이라고 알려진 이 계통을 통해 빠져 나간다.
이 모든 유출로의 입구는 전방의 주변부인 전방각에 있다.
* 각막 경유 : 약간의 방수는 전방으로부터 각막을 통과하여 눈물막으로 빠져 나간다. 이 통로를 이용해 배출되는 방수는 각막의 높은 수압 저항에 의해 제한을 받는다.
여러 학자들이 방수가 후방에서 유리체로 들어가서 밝혀지지 않은 통로를 통해 눈으로부터 빠져 나간다는 '홍채후 통로'를 주장했으나 이 통로의 존재는 확실하지 않다.
{{참고}}

2022년 4월 30일 (토) 12:48 기준 최신판

방수 (aqueous)[1] 는 적절한 안압을 유지하는 기능 이외에 혈관이 없는 조직인 각막과 수정체에 기질들을 공급하고 그들로부터 대사 물질들을 제거하는 기능을 갖고 있다. 각막은 방수로부터 포도당과 산소를 공급 받고 젖산과 이산화탄소를 방수로 분비한다. 수정체 역시 포도당을 공급받고 젖산과 초성 포도산을 분비한다. 또한 칼륨과 아미노산이 수정체로, 그리고 나트륨이 수정체에서 방수로 이동한다.

생산

방수/생산 참고

기능

적절한 안압을 형성하여 안구의 형태와 광학적 기능을 유지하도록 하는 기능 이외에 혈관이 없는 조직인 각막,수정체,섬유주,유리체 전면 등에 각종 기질과 아스코르브산을 공급하고 그들로부터 대사 물질들을 제거하는 기능을 갖고 있다. 각막은 방수로부터 포도당과 산소를 공급 받고 젖산과 이산화탄소를 방수로 분비한다. 수정체 역시 포도당을 공급받고 젖산과 피루브산을 분비한다. 방수에 존재하는 면역글로불린은 병원체에 대한 방어와 면역 반응에 기여한다.

성분

방수는 표본을 채취하기가 어렵고 특히 사람의 후방에서 채취하기 어렵다. 또한 방수의 성분은 앞에서 언급한 것처럼 안구 내 경로를 지나면서 그 성분의 변화가 일어난다. 유수정체안과 무수정체안에서 방수의 성분이 비슷한 것으로 미 루어 수정체의 대사는 방수의 성분에 영향이 거의 없는 것으로 보인다. 확산에 의한 홍채와의 성분 교환은 전방과 후방 간에 방수의 성분 변화에 영향을 주는 의미있는 요소로 여겨진다. 영장류에서 표지자를 이용한 연구에 의하면 눈의 조직들로부터 혈류로 단방향 소낭성 운반 (uni-directional vesicular transport) 에 의해 방수와 음이온성 물질이 선택적으로 이동한다.

전방과 후방의 방수는 모두 혈장에 비해 약간 고장성이며 전방의 pH는 7.2이다. 방수의 두 가지 가장 뚜렷한 특징은 동맥혈 혈장보다 ascorbate가 20~30배 농도가 높고 단백질이 혈장보다 매우 적은 비율(0.02%)로 존재한다는 것이다.

아스코르브산

여러 종류의 포유 동물에서 서로 다르게 나타나며 야행성 동물보다 주행성 동물에서 높은 것으로 보아 빛으로 인한 손상에 대한 보호 역할을 하는 것으로 추측된다.

단백질

방수의 단백질 성분은 혈장과 다르다. 알부민과 베타글로불린 같은 분자량이 비교적 작은 단백질은 상대적으로 높은 농도로 존재하지만,β-lipoprotein 같은 분자량이 비교적 큰 단백질은 적은 양만 존재한다. IgG는 정상적으로 약 3mg/100ml의 농도로 발견되지만 D, A와 M은 크기가 커서 정상 방수에서는 검출될 정도의 양은 존재하지 않는다. 포도막염 환자에서는 IgG가 증가하고 D, A와 M은 미량 검출될 수 있다. 쉴렘관을 통해서 눈으로부터 배출되는 단백질의 양은 매우 적다. 그러므로 단백질의 많은 부분이 포도막-공막 유출로를 통해 배출되는 것으로 추측된다.

아미노산, 이온

아미노산 중 일부는 혈장보다 높은 농도로,다른 아미노산은 혈장보다 낮은 농 도로 존재한다. 대부분의 다른 이온과 비전해질의 농도는 혈장에서와 매우 유사하다. 일반적으로 사람의 방수에서는 염소 이온의 농도는 약간 높고 중탄산염은 낮다. 젖산은 사람의 방수에서 비교적 높은 농도를 보이며 포도당은 비교적 낮고,나트륨은 토끼에서는 방수에서 혈장보다 낮다. 이산화탄소는 종에 따라 다르나 사람에서는 방수에서 비교적 낮다.

기타

그 외 방수에 존재하는 성분들 중에서 sodium hyaluronate는 수정체 적출 전에 채취한 사람의 방수에서 1.14±0.46 mg/g 정도 보고되었으며 당뇨병 이나 녹내장 환자에서 큰 차이가 없었다. 노르에피네프린은 사람의 방수에서 일관되게 발견되며 백내장 수술 환자에서 녹내장 수술 환자보다 더 높다. 사람의 방수는 또한 응고 성질을 가지고 있다. 그러나 정상인의 방수에서 전체 단백질에 대한 tPA의 비율이 혈장에서 보다 약 30배 정도 높은데 이는 안구 내 섬유소 용해 (fibrinolysis) 에 중요한 역할을 하는 것으로 추측된다[2].

유출

  • 섬유주-쉴렘관 유출로 : 정상적인 상태의 눈에서 대부분 (70~95%) 의 방수는 섬유주, 쉴렘관, 집결로 그리고 상공막 정맥과 결막 정맥으로 구성되는 이 경로로 전방각을 통해 눈으로부터 빠져나간다.
  • 포도막-공막 유출로 : 나머지 5~30%는 부분적이라고 알려진 이 계통을 통해 빠져 나간다.

이 모든 유출로의 입구는 전방의 주변부인 전방각에 있다.

  • 각막 경유 : 약간의 방수는 전방으로부터 각막을 통과하여 눈물막으로 빠져 나간다. 이 통로를 이용해 배출되는 방수는 각막의 높은 수압 저항에 의해 제한을 받는다.

여러 학자들이 방수가 후방에서 유리체로 들어가서 밝혀지지 않은 통로를 통해 눈으로부터 빠져 나간다는 '홍채후 통로'를 주장했으나 이 통로의 존재는 확실하지 않다.

참고

  1. 녹내장 개정 7판, 2023 (한국 녹내장 학회, 최신 의학사)
  2. De Berardinis E et al. The chemical composition of the human AH in normal and pathological conditions. Exp Eye Res. 1965 Sep;4(3):179-86. 연결