5% 포도당액의 특성으로 옳은 것은?

5% 포도당액은 용기 안에서는 등장성이지만 체내에서 포도당이 대사되면 자유수만 남아 저장성처럼 작용한다. 그래서 세포 안으로 물이 이동하며 순환 보충 효과는 오래가지 않는다. 세포외액에 머무는 것은 생리식염수 같은 등장성 수액이다. 같은 수액도 어디에서 보느냐에 따라 장성이 달라진다는 점이 요점이다.

5% 포도당액(D5W)의 삼투질농도 특성
5% 포도당액은 포도당(dextrose) 5 g을 증류수 100 mL에 녹인 수액으로, 제조 시점의 삼투질농도(osmolarity)는 약 278 mOsm/L로 혈장(275~295 mOsm/L)과 유사한 등장성(isotonic)에 해당합니다. 그러나 이 등장성은 수액 백 안에서만 성립하는 일시적 특성입니다. 포도당은 정맥 투여 후 빠르게 세포 내로 이동하여 에너지원으로 대사되므로, 혈관 내에는 포도당이 제거된 자유수(free water)만 남게 됩니다. 용질이 사라진 물은 삼투압을 유지하지 못하므로, 결과적으로 체내에서는 저장성(hypotonic) 수액처럼 작용합니다 ^[1]. 따라서 정답은 1번입니다.

왜 '백 안 등장성 → 체내 저장성'인가
수액의 삼투압은 용액 속 유효 삼투질(osmole)이 혈관 내에 머무는지 여부에 따라 결정됩니다. 0.9% 생리식염수의 나트륨은 세포막을 자유롭게 통과하지 못해 혈관 내에 남아 삼투압을 유지하지만, 포도당은 인슐린 의존성 또는 비의존성 경로로 세포 안으로 들어가 해당과정(glycolysis)과 구연산회로(TCA cycle)를 통해 이산화탄소와 물로 대사됩니다. 투여된 포도당이 사라진 뒤 남는 물은 세포막을 자유롭게 통과하므로 혈관 내 삼투압 유지에 기여하지 못합니다. 이 때문에 D5W는 체내에서 저장성 수액과 동일하게 세포 내로 물을 이동시키는 방향으로 작용합니다 ^[1][2].

임상에서의 의미
D5W의 체내 저장성 작용은 세포내액과 세포외액 모두로 물이 분배된다는 뜻입니다. 혈관 내에만 머물지 않으므로 순환 혈액량(circulating volume)을 유지하는 효과는 제한적입니다. 성인에게 D5W 1 L를 투여하면 혈관 내에는 약 100 mL 미만만 남는 것으로 알려져 있어, 저혈량(hypovolemia) 교정 목적의 수액으로는 부적절합니다. D5W는 주로 자유수 결핍 교정(예: 고나트륨혈증), 저혈당 교정, 또는 약물 희석용으로 사용됩니다 ^[2][3]. 소아의 수술 전후 유지수액으로 과거에는 포도당 함유 저장성 수액이 흔히 사용되었으나, 저장성 수액은 저나트륨혈증(hyponatremia) 위험을 높일 수 있어 최근에는 등장성 균형 결정질액(balanced crystalloid)이 더 안전한 선택으로 권고됩니다 ^[3][4].

오답 정리
2번(백 안팎 모두 고장성)은 D5W가 아닌 3% 생리식염수나 20% 포도당액 같은 고장성 수액의 특성입니다. 3번(백 안 저장성, 체내 고장성)은 방향이 반대입니다. 4번(체내에서도 등장성 유지)은 포도당이 대사되지 않고 혈관 내에 남는다는 가정이 필요한데, 실제로는 빠르게 대사되므로 성립하지 않습니다. 5번(세포외액에만 머묾)은 콜로이드(colloid) 수액의 특성에 가깝습니다. 결정질액(crystalloid)인 D5W는 세포외액과 세포내액 모두로 분배되며, 특히 저장성으로 작용할 때는 세포내로 물이 이동합니다 ^[1][2].