대사산증의 정의와 핵심 지표대사산증(metabolic acidosis)은 혈액 내
중탄산염(HCO3–)이 일차적으로 감소하여 혈액 pH가
7.35 미만으로 떨어지는 산-염기 불균형 상태입니다. 정상 중탄산염 농도는 약
22~26 mEq/L인데, 대사산증에서는
22 mEq/L 미만으로 감소합니다. 이때 보상기전으로 동맥혈 이산화탄소분압(PaCO2)도 이차적으로 감소하는데, 중탄산염이 1 mmol/L 떨어질 때마다 PaCO2가 약
1 mmHg 정도 낮아집니다
[1].
대사산증의 일차적 판단 기준은 PaCO2가 아니라 HCO3–의 감소라는 점을 기억해야 합니다.
보기별 산-염기 변화 분석
| 보기 | 주된 산-염기 장애 | 기전 요약 |
|---|
| 1. 심한 변비 | 의미 있는 변화 없음 | 장 통과 지연 자체는 산-염기 불균형을 직접 초래하지 않음 |
| 2. 호흡 곤란 | 호흡산증 또는 호흡알칼리증 | 환기 저하 시 CO2 축적, 과호흡 시 CO2 배출 과다 |
| 3. 지속되는 구토 | 대사알칼리증 | 위산(HCl) 소실로 H+ 고갈, HCO3– 상대적 증가 |
| 4. 고알도스테론증 | 대사알칼리증 | 알도스테론 과잉으로 원위세뇨관 H+ 분비와 HCO3– 재생성 증가 |
| 5. 조절되지 않는 당뇨병 | 대사산증 | 인슐린 부족으로 케톤체 과잉 생성, HCO3– 완충 소모 |
정답 보기: 조절되지 않는 당뇨병조절되지 않는 당뇨병에서는 절대적 또는 상대적
인슐린 결핍으로 인해 당뇨병케톤산증(diabetic ketoacidosis, DKA)이 발생할 수 있습니다. 인슐린이 부족하면 세포가 포도당을 에너지원으로 사용하지 못하고 지방분해가 항진되며, 간에서
케톤체(ketone bodies)인 아세토아세트산과 베타-하이드록시부티르산이 과잉 생성됩니다
[4]. 이 유기산들이 혈액 내에서 해리되며 H+를 방출하고, 체내 완충계에서 중탄산염이 이를 중화하느라 소모됩니다. 그 결과
HCO3– 농도가 일차적으로 감소하면서 음이온차(anion gap)가 증가하는 고음이온차 대사산증이 나타납니다. DKA의 전형적 진단 기준은 혈당
250 mg/dL 초과, 동맥혈 pH
7.3 미만, 혈청 중탄산염 감소, 케톤혈증 또는 케톤뇨입니다
[4]. 급성 대사산증의 가장 흔한 원인 중 하나가 바로 케톤산을 포함한 유기산의 과잉 생성이며, 이는 수분에서 수일 내에 빠르게 진행할 수 있습니다
[1][2].
오답 보기: 왜 대사산증이 아닌가1. 심한 변비는 대장 내 정체 시간이 길어지는 상태로, 산-염기 항상성에 직접적 영향을 주지 않습니다. 오히려 산-염기 관점에서 중요한 장 문제는
핵심! 심한 설사입니다. 설사 시 중탄산염이 풍부한 장액 분비물이 대량으로 상실되면 HCO3–가 체외로 빠져나가 대사산증이 초래될 수 있습니다. 변비와 설사를 혼동하지 않도록 주의해야 합니다.
2. 호흡 곤란은 일차적으로 호흡성 산-염기 장애를 유발합니다. 환기 저하가 동반되면 CO2가 축적되어
호흡산증(respiratory acidosis)이, 반대로 과호흡이 나타나면 CO2 배출이 과다해져
호흡알칼리증(respiratory alkalosis)이 발생합니다. 대사산증에서도 보상성 과호흡(Kussmaul 호흡)이 나타날 수 있으나, 이는 원인이 아니라 결과입니다.
혼동 주의! 호흡 곤란 자체를 대사산증의 일차 원인으로 해석해서는 안 됩니다.
3. 지속되는 구토는 위액 내 염산(HCl)을 대량으로 소실시킵니다. H+가 체외로 빠져나가면 체내에는 상대적으로 HCO3–가 과잉 상태가 되어
대사알칼리증(metabolic alkalosis)이 초래됩니다. 이는 대사산증과 정반대 방향의 장애입니다. 구토가 심한 환자에서 탈수와 저칼륨혈증이 동반되면 알칼리증이 더욱 유지되기 쉽습니다.
4. 고알도스테론증은 알도스테론 과잉으로 원위세뇨관과 집합관에서 Na+ 재흡수와 K+, H+ 분비가 모두 촉진됩니다. H+ 배설 증가는 체내에서 새로운 HCO3–를 재생성하는 결과를 낳아
대사알칼리증을 유발합니다. 저칼륨혈증도 동반되어 알칼리증 유지에 기여합니다.
임상 적용 포인트대사산증의 원인은 크게 두 가지로 나누어 접근할 수 있습니다. 첫째, 케톤산증이나 젖산산증처럼
산 생산 과잉에 의한 경우, 둘째 설사나 신세뇨관산증처럼
HCO3– 소실에 의한 경우입니다
[1][2]. 급성 대사산증은 원인이 다양하고 생명을 위협할 수 있으므로, 동맥혈가스분석(ABGA)에서 pH, PaCO2, HCO3–를 함께 해석해 일차 장애가 대사성인지 호흡성인지부터 구분해야 합니다
[2]. 약물이나 독성 물질 노출도 대사산증을 일으킬 수 있으므로 병력 청취 시 복용 약물과 노출 가능성을 반드시 확인해야 합니다 .
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Metabolic acidosis: pathophysiology, diagnosis and management.일반논문Kraut JA, Madias NE (2010) · DOI: 10.1038/nrneph.2010.33
- [2]
Etiology and Management of Acute Metabolic Acidosis: An Update.일반논문Matyukhin I, Patschan S, Ritter O, Patschan D (2020) · DOI: 10.1159/000507813
- [4]
Diabetic Ketoacidosis: Evaluation and Treatment.일반논문Veauthier B, Levy-Grau B (2024)