칼슘이온채널(Calcium Ion Channel)
‘칼슘이온채널’은 칼슘을 선택적으로 통과시키는 이온채널로 세포막에 있는 단백질로 구성된다. 칼슘이온채널에는 크게 전압에 의해 개폐되는 ‘전압의존성 칼슘채널’(voltage-gated dependent calcium channel, VDCC)과 ‘리간드’(ligand)에 의해 개폐되는 칼슘이온채널(voltage-gated calcium channel, VGCC) 등이 있다.
VDCC는 신경계나 근육, 내분비세포 등 모든 흥분성 세포에 존재할 뿐 아니라 섬유세포 같은 비흥분성 세포에도 존재한다.
VDCC는 많은 흥분성 세포에서 활동전위(action potential)의 전기적신호를 세포내 신호인 칼슘증가로 바꾸거나 전기신호 자체로 칼슘이온을 유입시킴으로써 세포막전위(membrane potential)를 탈분극(depolarization)시키는 중요한 역할을 한다. VGCC는 전압의존도(voltage dependence)나 운동역학(kinetics)과 같은 다양한 차단제(blocker)에 대한 예민도에 따라 그 종류를 나눌 수 있는데 크게 채널을 열기위한 탈분극의 양에 따라 적은 양을 요하는 low-voltage activated(LVA)채널과 많은 양을 요하는 high-voltage activated(HVA)채널로 나눌 수 있다.
또한 VGCC는 유전자에 의해서도 LVA와 HVA로 나누어지고 HVA 채널의 유전자는 다시 Caν 1와 Caν 2로 나누어진다. ‘칼슘채널차단제(Calcium channel blocker)’와 관련되는 주요 이온채널 type은 L-type을 비롯하여 T-type 및 N-type이 있다.
L-type 채널은 Caν 1 유전자에 의해 발현되는 채널로 ‘L’은 오래 지속(long lasting)되고 큰 단위의 채널전류를 갖고 있기 때문에 주어진 이름이며 이것은 다시 Caν 1.1, Caν 1.2, Caν 1.3, Caν 1.4등 4개 아형(subtype)으로 나누어진다.
이 채널들은 신경, 심장, 골격근, 평활근 등 다양한 조직에 존재하고 ‘nifedipine’ 등과 같은 ‘dihydropyridine(DHP)’ 약제에 의해 차단된다. 심근과 평활근에 주로 있는 채널로는 Caν 1.2 채널이 있는데 심근에 이 채널을 통해 칼슘이 유입되면 세포내 저장소에 있던 칼슘이 다량 유리된다.
고혈압 및 부정맥 약제의 효과발현 기전에서 이 채널을 차단시키는 것이 중요한 목표가 된다. T-type 채널은 LVA 채널로 ‘T’는 지속적인 탈분극 전위 하에서 채널이 불활성화 되어 전류가 일시적(transient)으로 나타나기 때문에 붙여진 이름이며 이것들은 다시 3개의 아형으로 나누어진다.
이 채널은 신경, 심장, 신장, 평활근, 정자, 내분비장기 등에 존재하고 각 아형들은 서로 유사하긴 하나 약간씩 다른 특징을 갖고 있으며 DHP계열 약제들에 의해 잘 차단되지 않는다. N-type 채널은 주로 신경종말(nerve terminal)에 작용하며 신장에서 사구체압을 감소시키는 효과가 있고 ‘norepinephrine’ 방출을 억제해 스트레스로 인한 혈압상승을 조절하고 심박수 증가를 억제하는 작용으로 반사성 빈맥을 감소시킨다.
또한 인슐린 저항성, 베타 반응성 감소, 호르몬 분비효과, 혈압, 교감신경 활성화 등에 관련된다. 혈압을 상승시키는 약물로는 경구용 피임제를 비롯하여 스테로이드제제, 교감신경흥분제, monoamine oxidase(MAO)억제제, NSAIDs등이 있다. Sodium을 다량 함유하는 약물도 혈압을 상승시킬 수 있다.
고혈압의 증상
대부분의 사람들은 높은 혈압상태가 오래 지속되기 전에는 잘 알지 못하는 경우가 많다. 이는 인체가 매일매일 조금씩 변하는 혈압에 대해 저항할 수 있는 능력을 갖고 있기 때문이다. 특히 몇 개월 또는 해를 넘기면서 조금씩 오르는 혈압은 평상시에 우리 몸이 위험신호를 느끼지 못하기 때문에 더욱 위험하다.
인체는 나이가 듦에 따라 혈관 벽이 점점 탄력을 잃게 되면서 고혈압에 이환될 위험이 증가한다. 이러한 동맥경화나 신장질환에 의한 혈액 내 무기질의 농도상승 등은 심각한 고혈압의 원인이다.
카드뮴, 납, 수은 등의 독성 중금속물질들에 장시간 노출되면 혈압유지에 나쁜 영향을 준다. 고혈압에 의한 위험신호는 신경예민, 두통, 어지러움, 피로, 코피, 볼의 붉어짐 등으로 나타난다. 때로는 순환의 부족으로 동맥경화 또는 협심증이나 다리의 통증, 기억력 상실 및 이명 등도 생길 수 있다.
확장기혈압이 110mmHg를 초과하면 두통이 흔히 나타난다. 특히 아침에 나타나는 후부두통(occipital headaches)은 심한 고혈압과 관련이 있을 가능성이 크다.
