# 68세 남성이 만성폐쇄성폐질환으로 치료 중 호흡곤란이 심해져 응급실에 내원하였다. 실내 공기에서 측정한 동맥혈가스검사 결과 PaO2 52mmHg, PaCO2 58mmHg이다. 이 환자에게 저유량 산소 투여 시 호흡억제가 발생할 위험이 있는 주된 병태생리적 기전은?

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> url: https://mymerci.kr/pages/nclex_q.php?qn_id=453266  
> language: ko  
> subject: 인체의 기관계 (응급질환의 기초)

## 문제

68세 남성이 만성폐쇄성폐질환으로 치료 중 호흡곤란이 심해져 응급실에 내원하였다. 실내 공기에서 측정한 동맥혈가스검사 결과 PaO2 52mmHg, PaCO2 58mmHg이다. 이 환자에게 저유량 산소 투여 시 호흡억제가 발생할 위험이 있는 주된 병태생리적 기전은?

## 보기

1. 만성 고이산화탄소혈증으로 인한 저산소성 호흡 구동 의존 **✔ 정답**
2. 고농도 산소에 의한 폐포 내 질소 씻김 현상
3. 산소 독성으로 인한 폐포 대식세포의 활성화
4. 산소 투여로 인한 기도 평활근의 반사적 수축
5. 산소 공급으로 인한 헤모글로빈 친화도 감소

**정답: 1**

## 해설

일부 만성 이산화탄소 저류 환자에서는 중추화학수용체가 높은 PaCO2에 둔감해지고, 저산소혈증이 말초화학수용체를 통한 주요 호흡 구동 자극이 된다. 이런 환자에게 고농도 산소를 투여하면 저산소성 호흡 구동이 소실되어 환기량이 감소하고 이산화탄소가 더욱 축적될 수 있다.

## 심화 해설

핵심 해설
이 문제는 **만성폐쇄성폐질환(COPD)** 환자에서 저유량 산소 투여 시 호흡 억제가 발생할 수 있는 핵심 기전을 묻고 있습니다.

정상인에서는 동맥혈 내 **이산화탄소(PaCO2)** 농도가 호흡의 가장 강력한 자극원입니다. 그러나 COPD처럼 만성적으로 PaCO2가 높은 환자(문제에서 PaCO2 58mmHg)에서는 중추화학수용체가 높은 이산화탄소에 **둔감화**됩니다. 이때 말초화학수용체를 자극하는 **저산소증(PaO2 52mmHg)**이 주요 호흡 구동 인자로 전환됩니다. 이런 환자에게 고농도 산소를 투여하면 저산소성 호흡 구동이 소실되어 환기량이 급격히 감소하고, 이산화탄소 축적이 더욱 심해져 **이산화탄소 마취**에 빠질 수 있습니다.

오답 분석

| 선택지 | 병태생리 | 해당 질환/상황 |
| --- | --- | --- |
| 1번 (정답) | 만성 고이산화탄소혈증으로 저산소성 호흡 구동에 의존 | COPD, 만성 2형 호흡부전 |
| 2번 | 고농도 산소로 폐포 내 질소 씻김 → 흡수성 무기폐 | 급성 저산소호흡부전, 고농도 산소 치료의 합병증 |
| 3번 | 산소 독성으로 폐포 대식세포 활성화 → 염증 반응 | 장기간 고농도 산소 투여, 급성 호흡곤란 증후군 |
| 4번 | 산소에 의한 기도 평활근 반사적 수축 | 존재하지 않는 기전 |
| 5번 | 산소 공급으로 헤모글로빈 친화도 감소 (우측 이동) | 보어 효과, 만성 저산소증 보상 기전 (호흡 억제와 무관) |

## 임상 시나리오

임상 실무 가이드
COPD 환자에게 산소를 투여할 때는 **적정 산소 포화도(88~92%)**를 목표로 합니다. 산소 포화도를 95% 이상으로 과도하게 올리면 호흡 억제의 위험이 있으므로 반드시 주의해야 합니다. 벤투리 마스크(Venturi mask)를 사용하면 정확한 산소 농도를 공급할 수 있어 저산소성 호흡 구동의 급격한 소실을 예방하는 데 도움이 됩니다.

## 핵심 개념

- **만성 2형 호흡부전** — PaCO2 상승을 동반한 저산소혈증이 만성적으로 지속되는 상태. COPD가 가장 흔한 원인입니다.
- **중추화학수용체** — 연수(medulla)에 위치하며 주로 뇌척수액의 pH 변화(CO2에 의해 결정)를 감지하여 호흡을 조절하는 수용체입니다.
- **말초화학수용체** — 경동맥 소체와 대동맥궁에 위치하며 주로 동맥혈의 산소 분압(PaO2) 감소를 감지합니다.
- **이산화탄소 마취** — 심한 고이산화탄소혈증(주로 PaCO2 70mmHg 이상)으로 인해 의식 저하, 진전, 유두부종 등이 발생하는 상태입니다.
- **벤투리 마스크** — 베르누이 원리를 이용하여 실내 공기와 산소를 혼합, 정확하고 일정한 산소 농도를 제공하는 산소 투여 장치입니다.

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