14세 여아가 의식 저하로 응급실에 내원했다. 제1형 당뇨병으로 치료 중이며, 최근 인슐린을 불규칙하게 투여했다. 신체 검진에서 탈수, Kussmaul 호흡, 과일 냄새가 난다. 검사 소견은 아래와 같다. 위 환자의 진단은?

당뇨병 환자, 고혈당, 대사성 산증, 음이온차 증가, 케톤체 증가, Kussmaul 호흡은 당뇨병성 케톤산증(DKA)을 시사한다.

KMLE 핵심 해설 이 환자는 제1형 당뇨병으로 인슐린을 불규칙하게 투여한 과거력이 있으며, 의식 저하, 탈수, Kussmaul 호흡, 과일 냄새(아세톤 냄새)를 보입니다. 검사상 고혈당(550 mg/dL), 심한 대사성 산증(pH 7.15, HCO3 8 mEq/L), 높은 음이온차(28), 혈청 및 소변 케톤체 양성 소견은 당뇨병성 케톤산증(Diabetic Ketoacidosis, DKA)의 전형적인 소견입니다.

정답 근거 및 기전: 핵심! DKA는 절대적 또는 상대적인 인슐린 부족과 반대 호르몬(글루카곤, 카테콜아민, 코티솔, 성장호르몬)의 과다 분비로 인해 발생합니다. 인슐린 부족 상태에서 지방 분해가 촉진되어 생성된 지방산이 간에서 케톤체(β-하이드록시뷰티르산, 아세토아세트산, 아세톤)로 대사되며, 이들이 혈중에 축적되어 대사성 산증을 유발합니다. Kussmaul 호흡은 신체가 산증을 보상하기 위해 과호흡으로 이산화탄소를 배출하려는 현상입니다. 과일 냄새는 휘발성 케톤체인 아세톤 때문입니다.

오답 분석: 감별 포인트! ②번 고삼투압 고혈당 상태(Hyperosmolar Hyperglycemic State, HHS)는 주로 제2형 당뇨병 노인에서 발생하며, 혈당이 훨씬 더 높고(>600 mg/dL), 삼투압이 현저히 상승하지만, 중요한 케톤산증이 없거나 경미합니다. 이 환자는 케톤체가 강양성이며, 제1형 당뇨병 소아청소년이라는 점에서 HHS는 맞지 않습니다.
③번 젖산 산증(Lactic Acidosis)은 조직 저산소증(예: 패혈증 쇼크), 약물(메트포르민), 간질환 등에서 발생하며, 케톤체는 증가하지 않고 젖산 수치가 상승합니다.
④번 요독증(Uremia)은 신부전으로 인한 대사성 산증이지만, 혈청 요소질소(BUN)와 크레아티닌이 현저히 상승하며, 케톤체는 증가하지 않습니다.
⑤번 알코올성 케톤산증(Alcoholic Ketoacidosis)은 만성 알코올 중독자가 구토와 식이 부족 상태에서 발생할 수 있습니다. 혈당은 정상 또는 저혈당에 가깝고, 알코올 섭취력이 핵심 단서입니다.

임상 사례 분석 (Case Study) 환자 증례: 14세 여아, 제1형 당뇨병 병력. 인슐린 불규칙 투여 후 의식 저하로 내원. 탈수, Kussmaul 호흡, 과일 냄새 관찰.
진단적 접근: 응급실에서 즉시 혈당, 동맥혈 가스 분석(ABGA), 전해질(특히 K+), 케톤체, BUN/Cr을 확인합니다. DKA 진단은 상기 검사 결과로 충분히 가능합니다. 뇌부종 등을 평가하기 위해 신경학적 검사를 반복 시행합니다.
치료 계획: DKA 치료의 3대 축은 대량 수액 요법(Aggressive hydration), 지속적 정주 인슐린(Continuous IV insulin infusion), 전해질 보정(Electrolyte replacement, 특히 칼륨)입니다. 수액은 생리식염수로 시작하여 혈당이 250 mg/dL 근처로 떨어지면 5% 덱스트로스 용액을 추가합니다. 인슐린 정주는 수액 재수화 시작 후 1-2시간 내에 시작합니다.
주의사항: 혈당이 너무 빠르게 떨어지면 뇌부종 위험이 있습니다. 또한, 인슐린 투여로 인해 칼륨이 세포 내로 이동하여 저칼륨혈증이 발생할 수 있으므로, 혈청 칼륨 수치를 면밀히 모니터링하며 적극적으로 보충해야 합니다.