# 당뇨병성 케톤산증(DKA)의 특징으로 옳은 것은?

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> subject: 병태생리학

## 문제

당뇨병성 케톤산증(DKA)의 특징으로 옳은 것은?

## 보기

1. 주로 제2형 고령 환자에서 발생한다
2. 케톤과 산증이 거의 나타나지 않는다
3. 제1형에서 인슐린 절대 부족으로 발생하며 쿠스마울 호흡과 아세톤 냄새가 나타난다 **✔ 정답**
4. 극심한 탈수만 있고 호흡 양상은 정상이다
5. 치료에서 칼륨 교정은 필요하지 않다

**정답: 3**

## 해설

당뇨병성 케톤산증은 주로 제1형에서 인슐린이 절대적으로 부족할 때 지방분해가 폭주해 케톤이 쌓이고 대사성 산증이 생기는 상태로, 보상성 과호흡인 쿠스마울 호흡과 아세톤 냄새가 특징이다. 주로 제2형 고령에서 케톤과 산증 없이 극심한 탈수와 의식저하가 나타나는 것은 고삼투압성 고혈당 상태다. 두 상태 모두 치료에서 수액과 인슐린, 칼륨 교정이 함께 필요하다.

## 심화 해설

당뇨병성 케톤산증(DKA)은 주로 제1형 당뇨병 환자에서 인슐린의 절대 부족으로 인해 발생하는 급성 대사 합병증입니다. 인슐린이 절대적으로 부족하면 세포가 포도당을 에너지원으로 사용하지 못하고, 에너지 보상 기전으로 지방 분해가 급격히 증가합니다. 이 과정에서 간에서 케톤체(아세토아세트산, 베타-하이드록시뷰티르산, 아세톤)가 과량 생성되어 대사성 산증(metabolic acidosis)이 초래됩니다.

병태생리적 기전과 임상 양상

인슐린 절대 부족은 간의 당신생(gluconeogenesis)과 글리코겐 분해를 억제하지 못해 심한 고혈당을 유발하고, 삼투성 이뇨(osmotic diuresis)로 탈수와 전해질 소실이 동반됩니다. 동시에 지방 조직에서 유리지방산이 대량 동원되어 간에서 케톤체 생성이 폭발적으로 증가합니다. 케톤산은 중탄산염(HCO₃⁻) 완충계를 소모시키고, 혈중 수소이온 농도가 상승하여 음이온차(anion gap) 증가성 대사성 산증이 나타납니다.

산증이 진행되면 호흡중추가 자극되어 깊고 빠른 호흡인 쿠스마울 호흡(Kussmaul respiration)이 나타납니다. 이는 폐를 통해 이산화탄소(CO₂)를 과호흡으로 배출하여 산증을 보상하려는 생리적 반응입니다. 또한 케톤체 중 휘발성인 아세톤이 폐포를 통해 배출되면서 환자의 날숨에서 과일 향 또는 아세톤 냄새가 감지됩니다. 이 두 징후는 DKA의 특징적인 임상 소견으로, 단순 탈수나 고혈당과 구별되는 핵심 단서입니다.

제1형 vs 제2형에서의 DKA

DKA는 전통적으로 젊은 제1형 당뇨병 환자에서 호발하는 것으로 알려져 있습니다. 제1형 당뇨병은 자가면역에 의한 췌장 베타세포 파괴로 인슐린 분비가 절대적으로 결핍된 상태이므로, 인슐린 투여 중단, 감염, 스트레스 등의 유발 요인이 겹치면 DKA로 급격히 진행할 수 있습니다. 반면 고령의 제2형 당뇨병 환자에서는 일반적으로 잔여 인슐린 분비능이 유지되어 케톤 생성을 억제할 수 있기 때문에, DKA보다는 고삼투압 고혈당 상태(HHS)가 더 흔하게 발생합니다. HHS는 심한 고혈당과 고삼투압을 특징으로 하지만 유의한 케톤산증은 동반되지 않습니다.

다만 제2형 당뇨병에서도 심한 감염, 수술, 외상 등 인슐린 요구량이 급증하는 스트레스 상황에서는 DKA가 발생할 수 있습니다. 최근 연구에서는 제2형 당뇨병 환자의 DKA에서도 입원 전 메트포르민 사용이 병원 내 사망률 감소와 연관될 수 있다는 보고가 있으며, 이는 잔여 베타세포 기능 보존 및 인크레틴-글루카곤 축의 유리한 조절과 관련될 수 있음을 시사합니다. 그러나 DKA의 전형적인 발생 집단은 여전히 제1형 당뇨병 환자입니다.

칼륨 교정의 중요성

DKA 치료에서 칼륨 교정은 필수적인 요소입니다. DKA 환자는 삼투성 이뇨와 구토로 인해 체내 총 칼륨(total body potassium)이 크게 고갈되어 있지만, 인슐린 부족과 산증으로 인해 칼륨이 세포 안에서 세포 밖으로 이동하여 혈중 칼륨 수치는 정상이거나 오히려 높게 측정될 수 있습니다. 치료로 인슐린을 투여하고 산증이 교정되면 칼륨이 다시 세포 안으로 이동하면서 혈중 칼륨이 급격히 떨어져 저칼륨혈증(hypokalemia)이 발생할 수 있습니다. 저칼륨혈증은 부정맥, 호흡근 마비 등 치명적 합병증을 유발하므로, 소변 배출이 확인된 후부터 칼륨을 보충하며 혈중 칼륨 수치를 면밀히 감시해야 합니다.

오답 정리

1번은 제2형 고령 환자에서 주로 발생한다고 하였으나, DKA는 제1형 젊은 환자에서 호발하고 고령 제2형에서는 HHS가 더 흔합니다. 2번은 케톤과 산증이 거의 나타나지 않는다고 하였으나, DKA의 핵심 병태생리는 케톤혈증과 대사성 산증입니다. 4번은 호흡 양상이 정상이라고 하였으나, 산증에 대한 호흡성 보상으로 쿠스마울 호흡이 나타납니다. 5번은 칼륨 교정이 불필요하다고 하였으나, 인슐린 투여 후 세포 내 칼륨 이동으로 저칼륨혈증이 발생할 수 있어 칼륨 보충과 감시가 필수적입니다.

## 임상 시나리오

DKA 임상 간호 가이드제1형 당뇨병 환자의 응급 대사 합병증 관리
DKA는 인슐린 절대 부족으로 발생하며, 쿠스마울 호흡과 아세톤 냄새가 핵심 단서이다. 혈당은 보통 250 mg/dL 이상, 음이온차 증가성 대사성 산증(pH 7.3 미만, 중탄산염 18 mEq/L 미만)이 동반된다.

치료는 생리식염수로 시작하는 수액 요법, 정맥 인슐린 지속 주입, 그리고 칼륨 교정이 핵심이다. 혈당이 200 mg/dL에 도달하면 수액에 포도당을 추가하여 저혈당과 뇌부종을 예방한다.

주의초기 혈중 칼륨이 정상이거나 높아도 체내 총 칼륨은 고갈되어 있다. 인슐린 투여 시작 전 혈청 칼륨이 3.3 mEq/L 미만이면 반드시 먼저 칼륨을 보충한 후 인슐린을 투여해야 치명적 부정맥을 예방할 수 있다.

## 핵심 개념

- **쿠스마울 호흡** — 대사성 산증 시 이산화탄소를 과호흡으로 배출하여 산증을 보상하려는 깊고 빠른 호흡 양상
- **아세톤 냄새** — DKA에서 케톤체 중 휘발성인 아세톤이 폐포를 통해 배출되며 나는 과일 향 또는 아세톤 냄새
- **음이온차** — 혈중 양이온과 음이온의 차이로, DKA에서는 케톤산 증가로 인해 증가성 대사성 산증이 나타남
- **고삼투압 고혈당 상태(HHS)** — 주로 제2형 당뇨병에서 발생하는 급성 합병증으로 심한 고혈당과 탈수가 특징이며 유의한 케톤산증은 동반되지 않음
- **삼투성 이뇨** — 고혈당으로 인해 소변 내 포도당이 증가하여 수분과 전해질이 함께 배출되는 현상

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