# 케톤산증 환자에게 인슐린 주입을 준비한다. 먼저 칼륨을 보충하고 인슐린 시작을 미뤄야 할 혈청 칼륨 수치는?

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> subject: 가톨릭대 서울성모병원 필기시험대비 모의고사 6회

## 문제

케톤산증 환자에게 인슐린 주입을 준비한다. 먼저 칼륨을 보충하고 인슐린 시작을 미뤄야 할 혈청 칼륨 수치는?

## 보기

1. 4.8mEq/L
2. 3.2mEq/L **✔ 정답**
3. 5.8mEq/L
4. 4.2mEq/L
5. 5.2mEq/L

**정답: 2**

## 해설

성인 케톤산증에서 칼륨이 3.5mEq/L 미만이면 칼륨을 보충하고 수치가 회복될 때까지 인슐린 시작을 미룬다. 인슐린은 칼륨을 세포 안으로 이동시켜 저칼륨혈증을 악화시킨다.

## 심화 해설

케톤산증(DKA) 환자에서 인슐린을 투여하기 전 혈청 칼륨을 반드시 확인해야 하는 이유는, 인슐린이 포도당과 칼륨을 함께 세포 안으로 이동시키기 때문입니다. 인슐린이 세포막의 Na⁺/K⁺-ATPase 활성을 증가시키면 칼륨이 세포 내로 이동하면서 혈청 칼륨이 급격히 떨어질 수 있습니다. DKA 환자는 삼투성 이뇨(osmotic diuresis)와 구토 등으로 체내 총 칼륨(total body potassium)이 이미 고갈된 상태이므로, 겉으로 보이는 혈청 칼륨이 정상이거나 약간 높더라도 인슐린 투여 후 저칼륨혈증(hypokalemia)이 빠르게 발생할 위험이 있습니다.

미국당뇨병학회(ADA)와 영국당뇨병학회(JBDS)는 인슐린 치료 시작 전 혈청 칼륨을 평가하여 병적인 저칼륨혈증이 촉발되는 것을 피하도록 권고합니다 [1]. 혈청 칼륨이 3.2mEq/L로 이미 저칼륨혈증 상태라면, 인슐린을 먼저 투여할 경우 칼륨이 세포 안으로 더 이동하여 부정맥이나 호흡근 마비 같은 치명적인 합병증이 생길 수 있습니다. 따라서 핵심! 혈청 칼륨이 3.3mEq/L 미만이면 인슐린 시작을 보류하고 칼륨부터 보충해야 합니다.

DKA에서 저칼륨혈증의 빈도는 과거에 알려진 것보다 낮아 약 4%에서 관찰된다는 보고가 있지만, 발생 시 치명률이 높기 때문에 선별검사로서 칼륨 측정의 중요성은 여전히 강조됩니다 [1]. 연속 정맥 인슐린 주입(CII) 중 저칼륨혈증은 흔하고 생명을 위협할 수 있는 합병증으로, 치료 시작 시점의 임상 자료를 바탕으로 위험을 예측하려는 연구도 진행되고 있습니다 [2].

| 혈청 칼륨 수치 | 인슐린 투여 결정 | 임상적 근거 |
| --- | --- | --- |
| 3.2mEq/L | 인슐린 보류, 칼륨 먼저 보충 | 인슐린에 의한 세포 내 칼륨 이동으로 저칼륨혈증 악화 위험 |
| 4.2~5.2mEq/L | 인슐린 투여 가능 | 칼륨이 정상 범위이므로 인슐린 시작 후에도 모니터링하며 유지 |
| 5.8mEq/L | 인슐린 투여 가능(고칼륨혈증은 인슐린으로 교정) | 인슐린이 칼륨을 세포 내로 이동시켜 혈청 칼륨을 낮춤 |

DKA 환자는 산증(acidosis)으로 인해 세포 안의 칼륨이 바깥으로 이동하여 혈청 칼륨이 정상이거나 오히려 높게 보일 수 있습니다. 하지만 인슐린과 수액 치료로 산증이 교정되면 칼륨이 다시 세포 안으로 들어가면서 혈청 칼륨이 급격히 감소합니다. 따라서 혈청 칼륨이 정상 범위라도 인슐린 주입 중에는 정기적으로 칼륨을 추적 관찰해야 합니다 . 소아·청소년 DKA 관리 지침에서도 프로토콜 이탈을 막고 합병증을 예방하기 위해 칼륨 보충과 인슐린 투여 순서를 명확히 하도록 안내하고 있습니다 .

혼동 주의! DKA 환자에서 혈청 칼륨이 5.8mEq/L처럼 높게 나오더라도 이는 산증에 의한 세포 밖 이동 때문일 수 있으며, 실제 체내 총 칼륨은 부족한 경우가 많습니다. 인슐린을 투여하면 칼륨이 세포 안으로 들어가므로 고칼륨혈증은 인슐린 투여의 금기가 아니라 오히려 인슐린이 칼륨을 낮추는 치료 효과를 기대할 수 있습니다. 반면 3.2mEq/L처럼 낮은 경우는 인슐린 시작 전 반드시 칼륨을 보충해야 하는 명확한 기준입니다.참고 문헌 (논문 출처)

- [1]Hypokalemia in diabetic ketoacidosis is less common than previously reported.일반논문Jang TB, Chauhan V, Morchi R, Najand H, Naunheim R, Kaji AH (2015) · DOI: 10.1007/s11739-014-1146-8

- [2]Indicators for predicting continuous insulin infusion therapy-related hypokalemia: multicenter retrospective cohort study.일반논문Iwamoto Y, Kimura T, Kubo M, Okamoto Y, Inaba R, Itoh T (2026) · DOI: 10.1507/endocrj.EJ26-0061

## 임상 시나리오

DKA 인슐린 시작 전 칼륨 평가저칼륨혈증 예방을 위한 필수 확인
혈청 칼륨이 3.3mEq/L 미만이면 인슐린 시작을 보류하고 칼륨부터 보충한다.

인슐린은 Na⁺/K⁺-ATPase를 활성화시켜 칼륨을 세포 안으로 이동시키므로, DKA 환자처럼 체내 총 칼륨이 고갈된 상태에서는 투여 후 저칼륨혈증이 급격히 발생할 수 있다.

혈청 칼륨이 4.2~5.2mEq/L 정상 범위이면 인슐린 투여가 가능하지만, 산증 교정과 함께 칼륨이 세포 안으로 재이동하므로 정기적인 추적 관찰이 필요하다.

주의혈청 칼륨이 5.8mEq/L로 높아도 산증에 의한 세포 밖 이동일 수 있어 인슐린 금기가 아니며, 오히려 인슐린이 칼륨을 낮추는 효과를 기대할 수 있다.

## 핵심 개념

- **케톤산증(DKA)** — 인슐린 부족으로 케톤체가 축적되어 발생하는 대사성 산증으로, 고혈당, 탈수, 전해질 불균형을 동반한다.
- **저칼륨혈증** — 혈청 칼륨이 정상보다 낮은 상태로, DKA 치료 중 인슐린 투여로 인해 급격히 발생할 수 있으며 부정맥이나 호흡근 마비를 유발할 수 있다.
- **Na⁺/K⁺-ATPase** — 세포막에서 나트륨을 세포 밖으로, 칼륨을 세포 안으로 운반하는 효소로, 인슐린에 의해 활성이 증가하여 혈청 칼륨을 낮춘다.
- **삼투성 이뇨** — 고혈당으로 인해 소변으로 수분과 전해질이 과도하게 배출되는 현상으로, DKA 환자의 체내 총 칼륨 고갈을 일으킨다.
- **산증** — 혈액의 pH가 정상보다 낮아진 상태로, DKA에서는 케톤체 축적으로 발생하며 칼륨을 세포 밖으로 이동시켜 혈청 칼륨을 높게 보이게 한다.

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