황산마그네슘(MgSO4)은 임신고혈압, 특히 중증 자간전증(preeclampsia)과 자간증(eclampsia)에서 경련을 예방하는 일차 약물입니다. 문제는 이 약물이 치료 범위(therapeutic range)가 좁아서, 투여 중 혈중 마그네슘 농도가 올라가면 중독증상이 나타날 수 있다는 점입니다. 따라서 투여 전과 투여 중에 환자의 상태를 면밀히 관찰해야 합니다.
황산마그네슘의 중독증상은 신경근 접합부(neuromuscular junction)와 심장 전도계, 평활근에 대한 억제 작용으로 설명할 수 있습니다. 마그네슘은 칼슘과 길항적으로 작용하여 신경말단에서 아세틸콜린 분비를 줄이고, 근육 세포막의 흥분성을 낮춥니다. 혈중 농도가 과도해지면 이 억제 효과가 지나쳐서 심부건반사(deep tendon reflex)가 사라지고, 호흡 근육 마비, 심전도 변화, 혈압 저하 등이 단계적으로 나타납니다.
가장 먼저 관찰되는 중독 신호는 슬개건반사(patellar reflex)의 소실입니다. 슬개건반사는 무릎을 가볍게 두드렸을 때 대퇴사두근이 수축하면서 다리가 앞으로 뻗어지는 반사인데, 마그네슘 농도가 치료 범위를 넘어서면 이 반사가 약해지다가 사라집니다. 근거 자료
[4]에서도 자간전증 환자에게 황산마그네슘을 투여하여 혈중 농도가 치료 수준에 도달했을 때 슬개건반사 반응이 유의하게 감소했다고 보고하고 있습니다. 반사가 사라지는 시점은 호흡 마비가 오기 직전의 경고 신호이므로,
핵심! 투여 전 반드시 슬개건반사를 확인하고, 투여 중에도 정기적으로 사정해야 합니다.
중독이 진행되면 나타나는 다른 증상들은 다음과 같습니다.
| 관찰 항목 | 정상 또는 치료 범위 | 중독 시 변화 |
|---|
| 슬개건반사 | 정상 반사 | 소실 또는 감소 |
| 호흡수 | 12~20회/분 | 12~14회/분 이하로 감소 |
| 소변량 | 30 mL/h 이상 | 30 mL/h 이하로 감소 |
| 혈압·맥박 | 정상 범위 | 하강 |
| 의식·신경 | 명료 | 기면, 운동실조, 발음 부정확 |
보기에서 중독증상이 아닌 것을 살펴보면, 고혈압(1번)은 황산마그네슘 투여의 적응증이 되는 기저 상태이지 중독 증상이 아닙니다. 오히려 중독 시에는 혈관 평활근 이완과 심근 억제로 혈압이 떨어질 수 있습니다. 맥박 증가(2번)도 중독 시에는 서맥(bradycardia) 또는 전도 장애가 나타날 수 있으므로 방향이 반대입니다. 근거 자료
[2]에서는 중증 자간전증 환자에서 고마그네슘혈증(4.49 mmol/L)이 발생하며 2:1 방실차단(atrioventricular block)이 나타난 증례를 보고하고 있는데, 이는 마그네슘이 심장 전도계를 억제하기 때문입니다. 소변량 증가(3번) 역시 반대입니다. 마그네슘은 신장으로 배설되므로 신기능 저하 시 중독 위험이 커지고, 중독이 진행되면 오히려 소변량이 감소합니다. 근거 자료
[1]에서도 마그네슘 중독은 신기능 저하 환자나 고용량 투여를 받은 자간전증 환자에서 주로 발생한다고 언급하고 있습니다. 호흡수 증가(4번)도 중독 시에는 호흡 근육 마비로 호흡수가 감소하므로 틀립니다.
중독증상이 확인되면 즉시 황산마그네슘 투여를 중단하고, 길항제인 칼슘글루콘산염(calcium gluconate)을 정맥 투여합니다. 칼슘은 마그네슘과 세포막에서 경쟁적으로 작용하여 신경근 차단 효과를 되돌립니다. 근거 자료
[2]에서도 황산마그네슘 중단과 칼슘글루콘산염 투여 후 방실차단이 완전히 회복되었다고 보고하고 있습니다. 다만 칼슘 제제는 심정지 상황이 아니라면 천천히 주입해야 하며, 투여 중 서맥이나 혈관 외 유출(extravasation)에 주의해야 합니다.
혼동 주의! 슬개건반사 소실은 중독의 초기 지표이지만, 반사가 정상이라고 해서 중독이 없는 것은 아닙니다. 근거 자료
[4]에 따르면 반사 항진(hyperreflexia)이 없던 환자에서는 치료 농도 도달 후에도 반사 감소가 유의하지 않았습니다. 따라서 반사 단독보다 호흡수, 소변량, 의식 상태, 혈중 마그네슘 농도를 함께 종합적으로 사정해야 합니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Magnesium sulfate toxicity successfully managed with hemodialysis: a case report.케이스리포트Miri M, Esmailsorkh F, Farhadi E, Rahimi M. (2025) · DOI: 10.1186/s13256-025-05430-9
- [2]
Reversible High-Degree Atrioventricular Block Associated With Magnesium Toxicity in Severe Pre-Eclampsia.일반논문Lwiza AF, Thomas E, Batchu N, Mmbaga LG, Peter SC, Sadiq AM. (2026) · DOI: 10.1111/anec.70233
- [4]
The patellar reflex in preeclamptic women with subtherapeutic and therapeutic serum magnesium levels.일반논문Chao A (1990)