# 리도카인(+) 이온도입에서 능동전극을 음극에 잘못 연결했을 때 나타나는 결과로 옳은 것은?

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> subject: 과목별 모의고사 | 물리치료 기초

## 문제

리도카인(+) 이온도입에서 능동전극을 음극에 잘못 연결했을 때 나타나는 결과로 옳은 것은?

## 보기

1. 약물이 전극 쪽으로 끌려 피부 속 전달이 크게 줄어든다 **✔ 정답**
2. 약물이 두 배 빠르게 들어가 전달량이 늘어난다
3. 약물이 음극 아래에서 음전하로 바뀌어 정상 전달된다
4. 전류 방향과 무관하므로 전달량에 변화가 없다
5. 음극 아래에서 산 반응이 생겨 약물이 변성된다

**정답: 1**

## 해설

양전하 약물은 같은 부호인 양극에서 밀려나 조직으로 들어간다. 음극에 연결하면 반대로 전극 쪽으로 끌려 전달이 줄어든다. 음극 아래에서는 산이 아니라 알칼리 반응이 생기는 점도 구분한다. 약물 전하와 같은 극을 능동전극으로 쓴다는 원칙을 기억하면 헷갈리지 않는다.

## 심화 해설

이온도입(iontophoresis)은 직류 전류를 이용해 이온화된 약물을 피부를 통해 체내로 밀어 넣는 경피 약물 전달 방식입니다. 리도카인(lidocaine)은 국소마취제로, 염산염(hydrochloride) 형태로 제제화되면 수용액에서 양전하를 띠는 양이온으로 존재합니다. 이온도입의 핵심 원리는 동일 극성 반발입니다. 즉, 양전하를 띠는 약물은 양극(anode)에 배치해야 전기적 반발력에 의해 피부 쪽으로 밀려 들어갑니다.

리도카인(+)을 능동전극(약물 전극)에 배치할 때는 반드시 양극에 연결해야 하며, 이를 음극(cathode)에 연결하면 약물 이온이 전극 쪽으로 끌려가 피부 속 전달이 크게 줄어듭니다. 이는 전기영동(electromigration)의 기본 방향성 때문입니다. 음극은 음전하를 띠므로 양이온인 리도카인은 전기적 인력에 의해 전극 표면 쪽으로 이동하게 되고, 결과적으로 각질층(stratum corneum)을 통과해 진피·피하조직으로 침투할 약물의 플럭스(flux)가 현저히 감소합니다.

혼동 주의! 이온도입에서 약물 전달량은 단순히 전류의 세기나 통전 시간에만 비례하지 않습니다. 약물의 극성과 전극 극성의 일치 여부가 전달 효율을 결정하는 일차적 변수입니다. 리도카인을 음극에 연결하면 전류가 흐르는 동안 약물이 피부로 들어가는 것이 아니라 전극 방향으로 역행하므로, 임상적으로 마취 효과가 거의 나타나지 않거나 지연됩니다.

경피 약물 전달에서 각질층은 가장 큰 장벽으로 작용합니다. 이온도입은 화학적 촉진제 없이 전기적 구동력을 이용해 이 장벽을 극복하는 능동 수송(active transport) 기법입니다. 전기적 구동력의 방향은 전극의 극성에 의해 결정되므로, 약물 이온의 전하와 전극 극성이 일치할 때만 약물이 피부 안쪽으로 이동하는 순방향 플럭스가 형성됩니다. 극성이 반대가 되면 약물은 피부가 아닌 전극 표면에 축적되거나 용액 내에서 중화·침전될 수 있습니다.

보기 2(두 배 빠르게 전달)는 극성 반전 시 전기적 인력이 오히려 약물을 전극 쪽으로 잡아두므로 성립하지 않습니다. 보기 3(음극 아래에서 음전하로 바뀜)은 리도카인의 이온화 상태가 전극 극성에 의해 변하지 않으므로 틀립니다. 보기 4(전류 방향과 무관)는 이온도입의 기본 원리를 부정하는 진술입니다. 보기 5(산 반응으로 약물 변성)는 전기화학적 반응의 가능성을 언급하지만, 리도카인 전달 실패의 주된 기전은 약물 변성이 아니라 역방향 전기영동에 의한 전달 차단입니다.

이온도입 시 전극 아래에서는 물의 전기분해로 양극에서는 산성(pH 감소), 음극에서는 알칼리성(pH 증가) 환경이 형성될 수 있습니다. 그러나 이는 피부 자극이나 화상의 원인이 될 수는 있어도, 리도카인 양이온이 음극에 연결되었을 때 전달량이 급감하는 직접적 기전은 아닙니다. 핵심! 리도카인(+) 이온도입에서 능동전극을 음극에 연결하면 약물 이온이 전극 쪽으로 끌려가 피부 속 전달이 크게 줄어듭니다.

## 임상 시나리오

이온도입 전극 극성 확인리도카인(+)은 반드시 양극에 연결
이온도입의 핵심 원리는 동일 극성 반발입니다. 양전하 약물은 양극에 배치해야 전기적 반발력으로 피부 쪽으로 밀려 들어갑니다. 리도카인 염산염은 수용액에서 양이온으로 존재하므로 능동전극을 음극에 연결하면 약물이 전극 표면으로 끌려가 각질층 통과 플럭스가 현저히 감소합니다.

임상 적용 전 약물의 이온화 상태와 전극 극성을 반드시 확인해야 합니다. 극성이 반대가 되면 약물이 피부가 아닌 전극 표면에 축적되거나 용액 내에서 중화·침전될 수 있어 마취 효과가 거의 나타나지 않거나 지연됩니다.

주의전극 아래에서는 물의 전기분해로 양극에서 산성(pH 감소), 음극에서 알칼리성(pH 증가) 환경이 형성될 수 있습니다. 이는 피부 자극이나 화상의 원인이 될 수 있으므로 전류 밀도와 통전 시간을 주의 깊게 조절해야 합니다.

## 핵심 개념

- **이온도입** — 직류 전류를 이용해 이온화된 약물을 피부를 통해 체내로 밀어 넣는 경피 약물 전달 방식
- **리도카인** — 염산염 형태로 제제화되어 수용액에서 양전하를 띠는 국소마취제
- **전기영동** — 전기장 내에서 하전 입자가 반대 극성 전극 쪽으로 이동하는 현상
- **각질층** — 경피 약물 전달에서 가장 큰 장벽으로 작용하는 피부 최외곽층
- **플럭스** — 단위 면적당 단위 시간당 약물의 이동량으로 전달 효율을 나타내는 지표

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