42세 여성이 설사와 복통으로 응급실에 내원했다. 2주 전부터 하루 10회 이상의 수양성 설사가 있었다. V/S: BP 98/62 mmHg, HR 108/min. 검사 결과는 아래와 같다. 동맥혈 가스 분석은 아래와 같다. 이 환자의 산-염기 장애 유형과 보상 반응으로 가장 적절한 것은?
검사 결과: Na 138 mEq/L, K 2.8 mEq/L, Cl 116 mEq/L, HCO3 14 mEq/L / ABG: pH 7.28, PaCO2 28 mmHg, HCO3 14 mEq/L
1Normal anion gap 대사성 산증 / 호흡성 보상 적절✓ 정답
2High anion gap 대사성 산증 / 호흡성 보상 부족
3대사성 알칼리증 / 호흡성 산증 동반
4호흡성 알칼리증 / 대사성 산증 동반
5Mixed 대사성 산증(high AG + normal AG)
해설
설사로 인한 HCO3 손실로 대사성 산증(HCO3 14, pH 7.28)이 발생했다. Anion gap = Na - (Cl + HCO3) = 138 - (116 + 14) = 8 mEq/L(정상)로 normal anion gap 대사성 산증이다. 고염소혈증(Cl 116)이 동반되어 hyperchloremic metabolic acidosis에 해당한다. 호흡성 보상 예측: PaCO2 = 1.5 × HCO3 + 8 (±2) = 1.5 × 14 + 8 = 29 mmHg. 실제 PaCO2 28 mmHg로 적절한 호흡성 보상이 이루어지고 있다. 설사는 장액에서 HCO3가 소실되고 상대적으로 Cl이 증가하여 normal AG 산증을 유발한다.
KMLE 핵심 해설
이 환자는 설사로 인한 Normal Anion Gap 대사성 산증 (Hyperchloremic Metabolic Acidosis)에 적절한 호흡성 보상이 동반된 상태입니다.
증상 분석 및 진단 (Diagnosis): 장기간의 수양성 설사는 장관에서 중탄산염(HCO3-)이 대량으로 손실되는 대표적인 원인입니다. 혈청 검사에서 HCO3-가 14 mEq/L로 감소하고(정상: 22-28), 동맥혈 가스 분석에서 pH 7.28로 산증을 보여 대사성 산증이 확실합니다.
정답 근거 및 기전 (Rationale & Pathophysiology): 핵심! Anion Gap(AG)을 계산해 보면, AG = Na - (Cl + HCO3) = 138 - (116 + 14) = 8 mEq/L로 정상 범위(8-12 mEq/L)에 속합니다. 이는 Normal (또는 Non-anion gap) 대사성 산증을 의미합니다. 설사로 HCO3-가 소실되면, 전기적 중성을 유지하기 위해 혈청 염소(Cl-) 이온이 상대적으로 증가하게 됩니다(116 mEq/L). 이를 고염소혈성 대사성 산증(Hyperchloremic Metabolic Acidosis)이라고 합니다.
호흡성 보상이 적절한지 판단하려면 Winter's formula를 적용합니다: 예상 PaCO2 = 1.5 × [HCO3-] + 8 (±2). 환자의 HCO3- 14를 대입하면, 예상 PaCO2 = (1.5 × 14) + 8 = 29 (±2) mmHg 범위입니다. 환자의 실제 PaCO2는 28 mmHg로 이 예상 범위(27-31 mmHg)에 정확히 들어맞습니다. 따라서 호흡성 보상은 적절(appropriate)합니다.
임상 시나리오
임상 사례 분석 (Case Study)환자 증례 (Patient Presentation): 42세 여성, 2주간 지속된 수양성 설사(하루 10회 이상)로 인한 탈수 증상(저혈압, 빈맥)과 함께 내원. 혈청 전해질과 동맥혈 가스 분석 결과가 주어짐.
진단적 접근 (Diagnostic Work-up):
1. 우선 검사: 전해질, 동맥혈 가스 분석(ABG)은 대사성 산증 평가의 1차 검사입니다.
2. 원인 규명: Normal AG 대사성 산증이 확인되면, 다음 단계는 원인을 찾는 것입니다. 이 환자처럼 설사가 명백한 경우 추가 검사는 필요 없을 수 있으나, 원인이 불분명하면 Urine Anion Gap(UAG)을 측청하여 신원성(renal) 또는 장원성(extrarenal) HCO3- 손실을 구별합니다. 설사는 UAG가 음수(-)인 것이 특징입니다.
치료 계획 (Management Plan):
1. 수액 요법: 등장성 생리식염수(Normal Saline)로 탈수를 교정합니다. 심한 저칼륨혈(K+ 2.8 mEq/L)이 동반되어 있으므로, 수액에 칼륨을 충분히 추가하여 서서히 교정해야 합니다.
2. 원인 치료: 설사의 원인(감염성, 염증성 등)을 조사하고 치료합니다.
3. 중탄산염 보충: 일반적으로 중등도의 대사성 산증(pH >7.2)은 원인 치료와 수액 요법만으로 호전되며, 중탄산나트륨 정맥 주사는 호흡 보상이 불충분하거나 심한 산증(pH
핵심 개념
Normal Anion Gap 대사성 산증 (Non-Anion Gap Metabolic Acidosis) — 혈청 음이온 차(Anion Gap)이 정상 범위 내에 있는 대사성 산증. 주로 중탄산염(HCO3-)의 손실 또는 염산(HCl) 유입으로 인해 발생하며, 혈청 염소(Cl-) 이온이 상대적으로 증가하는 고염소혈성 산증(Hyperchloremic Acidosis)의 형태를 띱니다. 설사, 신세뇨관산증(RTA), 약물(아세타졸아마이드) 등이 대표적 원인입니다.
고염소혈증 — 혈청 염소(Cl-) 농도가 정상 상한치(보통 106 mEq/L)를 초과하는 상태. Normal Anion Gap 대사성 산증에서 중탄산염 손실에 대한 보상적 증가로 나타나거나, 과도한 등장성 생리식염수(Normal Saline) 투여로 인해 발생할 수 있습니다.
Winter's Formula — 대사성 산증에서 기대되는 적절한 호흡성 보상(과호흡에 의한 PaCO2 감소) 정도를 예측하는 공식. 예상 PaCO2 = 1.5 × [HCO3-] + 8 (±2). 측정된 PaCO2가 이 예상 범위 내에 있으면 "적절한 보상", 범위보다 높으면 "보상 부족(혼합 호흡성 산증)", 낮으면 "과보상(혼합 호흡성 알칼리증)"으로 해석합니다.
수양성 설사 (Watery Diarrhea) — 장관 내로 다량의 수분과 전해질이 분비되거나 흡수가 장애를 받아 발생하는 묽은 설사. 콜레라, 장독소형 대장균(ETEC) 감염, 비브리오 패혈증 등에서 나타나며, 심한 탈수와 전해질 이상(Normal AG 대사성 산증, 저칼륨혈)을 초래할 수 있습니다.
Urine Anion Gap — 요중 음이온 차로, 대사성 산증의 원인이 신장인지 신장 외인지 구별하는 데 도움을 주는 간접 지표. UAG = (Urine Na+ + Urine K+) - Urine Cl-. 음수(-) 값은 장관(예: 설사)에서의 중탄산염 손실을 시사하며, 양수(+) 값은 신세뇨관산증(RTA)과 같은 신장성 원인을 시사합니다.