심정지로 인해 심폐소생술을 실시한 환자의 산독증을 방지하기 위해 응급으로 투여하는 약물은?

심폐소생술 중에는 정맥혈의 호흡성 산성화와 동맥혈의 호흡 알칼리화가 진행되므로 특정 약제로 산–염기 변화를 교정하기 어렵다. 심정지를 일으킬 수 있는 환자이거나 산독증을 교정해야 심박조율이 회복될 수 있는 환자에게 대사 산독증을 중화시키기 위해 중탄산나트륨(sodium bicarbonate) 50 mEq를 투여한다.

심정지 상황에서는 조직으로 산소 공급이 급격히 줄어들면서 세포가 혐기성 대사에 의존하게 되고, 그 결과 젖산(lactic acid)이 축적되어 대사성 산독증(metabolic acidosis)이 빠르게 진행됩니다. 심폐소생술(CPR)로 순환이 일부 회복되더라도 말초 조직에 고여 있던 산성 대사산물이 중심 순환으로 씻겨 들어오는 washout 현상 때문에 산혈증이 오히려 뚜렷해질 수 있습니다.

이때 사용하는 약물이 중탄산나트륨(sodium bicarbonate)입니다. 중탄산나트륨은 체내에서 수소 이온(H⁺)과 결합하여 이산화탄소(CO₂)와 물로 분해되는 완충 작용을 통해 대사성 산독증을 중화합니다. 심정지 환자에서 중탄산나트륨 투여의 일차 적응증은 기존에 대사성 산독증이 확인되었거나, 산독증을 교정해야 심박조율이 회복될 것으로 판단되는 경우입니다 ^[1].

다만 CPR 중 중탄산나트륨 투여는 오랫동안 논쟁의 대상이었습니다. 중탄산나트륨이 수소 이온과 반응하면 CO₂가 생성되는데, CPR 중에는 환기로 CO₂를 충분히 배출하지 못하면 오히려 역설적 세포 내 산성화(paradoxical intracellular acidosis)가 나타날 수 있기 때문입니다 ^[2]. 생성된 CO₂는 세포막을 자유롭게 통과하므로 세포 안으로 들어가 다시 탄산(carbonic acid)으로 바뀌어 세포 내 pH를 떨어뜨릴 수 있습니다. 따라서 중탄산나트륨은 적절한 환기와 흉부압박이 유지되는 상황에서 신중하게 투여해야 합니다.

중탄산나트륨 투여가 자발순환회복(ROSC)에 미치는 영향에 대해서는 연구마다 결과가 다릅니다. 한 연구에서는 CPR 중 중탄산나트륨을 투여받은 환자군에서 자발순환회복(ROSC) 가능성이 증가하는 연관성이 관찰되었습니다 ^[4]. 그러나 이는 후향적 관찰 연구로, 중탄산나트륨을 투여받은 환자들은 대개 소생 시간이 길고 산독증이 더 심한 중증 환자들이라는 선택 편향이 있을 수 있습니다. 반면 소아 병원 내 심정지 환자를 대상으로 한 연구에서는 중탄산나트륨 투여 직후 확장기 혈압의 변화를 분석하여 혈역학적 반응을 평가하고자 하였습니다 ^[3].

핵심! 중탄산나트륨은 CPR 중 일률적으로 투여하는 약물이 아니라, 대사성 산독증이 확인되었거나 산독증 교정이 심박조율 회복에 필요하다고 판단되는 환자에게 선택적으로 투여합니다. 투여 용량은 50 mEq를 정맥 주사하며, 투여 전후로 동맥혈가스분석(ABGA)을 통해 산–염기 상태를 확인해야 합니다.

나머지 보기를 살펴보면, 에피네프린(epinephrine)은 심정지 시 승압과 관상동맥 관류압 유지를 위해 투여하는 일차 약물이고, 리도카인(lidocaine)은 심실빈맥/심실세동 등 부정맥 치료에, 딜란틴(dilantin)은 경련 조절에, 디기탈리스(digitalis)는 심부전이나 심방세동의 심박수 조절에 사용되므로 산독증 교정 목적과는 거리가 있습니다.

혼동 주의! CPR 중 정맥혈은 조직에서 나온 CO₂가 쌓여 호흡성 산성화를 보이는 반면, 동맥혈은 환기에 의해 CO₂가 배출되면서 호흡 알칼리화를 보일 수 있습니다. 따라서 정맥혈 가스만으로 산–염기 상태를 판단하면 안 되고, 가능하면 동맥혈가스분석을 기준으로 중탄산나트륨 투여 여부를 결정해야 합니다 ^[2].