과호흡이 이어지던 환자가 입 주위와 손발 저림, 손목 경련을 보이는 이유는?

과호흡으로 이산화탄소가 빠져나가면 혈액이 알칼리 쪽으로 기운다. 알칼리 환경에서는 칼슘이 알부민에 더 많이 붙어, 총칼슘은 그대로여도 실제로 작용하는 이온화칼슘이 줄고 신경근 흥분성이 높아져 저림과 손목 경련이 나타난다. 총칼슘 수치만 보면 정상이라 놓치기 쉽다.

정답은 혈액이 알칼리로 기울어 이온화칼슘이 줄기 때문이라는 설명입니다. 과호흡이 이어지면 이산화탄소가 필요 이상으로 빠져나가 혈중 이산화탄소분압이 떨어지고 혈액이 알칼리 쪽으로 기웁니다. 이것이 호흡성 알칼리증(respiratory alkalosis)입니다.
칼슘은 혈액에서 두 가지 형태로 존재합니다. 알부민 같은 단백질에 붙어 있는 결합형과 자유롭게 떠다니며 실제로 신경과 근육에 작용하는 이온화칼슘입니다. 혈액이 알칼리로 기울면 알부민의 음전하가 늘어 칼슘이 더 많이 달라붙습니다. 그 결과 총칼슘 농도는 변하지 않았는데 작용하는 이온화칼슘만 줄어듭니다.
이온화칼슘이 줄면 신경과 근육의 흥분성이 높아집니다. 그래서 입 주위와 손발이 저리고, 손목이 굽으며 손가락이 모이는 경련이 나타나며 심하면 후두 경련까지 올 수 있습니다. 검사에서 총칼슘만 확인하면 정상으로 나오기 때문에 증상과 검사 사이에 괴리가 생기는 전형적인 상황입니다.
오답이 나오는 오해를 갈라 보겠습니다. 이산화탄소가 쌓이는 것은 호흡성 산증이며 그때는 오히려 의식이 처지고 두통과 기면이 나타납니다. 알칼리증에서 칼륨은 세포 밖으로 나오는 것이 아니라 세포 안으로 들어가 혈청 칼륨이 낮아지는 쪽이므로 방향이 반대입니다. 마그네슘 이동이나 칼슘의 소변 배설 증가로 이 증상을 설명하기에는 시간 경과가 맞지 않으며, 과호흡 상황에서 증상이 몇 분 안에 나타나는 것은 이온화칼슘의 변화로 설명됩니다.
간호에서는 우선 호흡 양상을 조절하도록 돕습니다. 함께 호흡 속도를 늦추도록 안내하고 불안을 덜어 주며, 저림과 경련이 심하면 보고합니다. 과호흡의 원인이 불안인지 통증인지 저산소증인지 감별하는 것도 중요합니다.
임상에서 놓치기 쉬운 점은 총칼슘 수치가 정상이라는 이유로 증상을 무시하는 것입니다. 알칼리증이나 알부민 이상이 있을 때는 총칼슘만으로 칼슘 상태를 단정하지 않아야 합니다.
정리하면 알칼리증에서는 이온화칼슘이 줄고 칼륨도 세포 안으로 들어가 낮아지며, 산증에서는 반대로 움직인다고 짝지어 기억하십시오. 검사값과 증상이 어긋나 보일 때 그 사이를 메워 주는 것이 이런 이동의 개념입니다.