산-염기 대사장애 증례: 증상 및 치료 과정 분석

신장내과 Chapter 3. 산-염기 대사장애 증례에 대해 살펴보겠습니다. 

[상황 01.] 외부 물질에 의한 대사성 산증

30세 남자가 혼수상태로 발견되어 응급실로 내원

혈압 88/60mmHg, 맥박 104회/분

혈액검사: BUN/Cr 56/2.6mg/dL, Na+ 141, K+ 4.7, Cl- 102 mEq/L 삼투질농도 349 mOsmol/kg H20, 혈당 90mg/dL

소변검사: 수산칼슘결정체(+)

동맥혈가스검사: pH 7.15, PaCO2 25mmHg HCO3- 8mEq/L

=> 동맥혈가스검사에서 현재 대사성산증임을 확인할 수 있습니다. 적절히 호흡성 보상은 이루어진 것을 확인할 수 있으며 다음으로 Serum anion gap을 구하면 141 - 102 - 8 = 31로 정상범위 12 +/- 4를 벗어난 것을 통해 산의 증가로 인한 대사성산증임을 알 수 있습니다. 다음으로 실제 혈장 삼투질농도와 계산한 삼투질농도를 비교해 보았을 때 삼투질 농도 계산은 2 x Na+ + Glucose/18 +  BUN/2.8로 하며 계산 결과값이 307로 실제 혈장 삼투압과 10 mOsmo/kg H20 이상 나는 것을 통해 외부 산에 의한 중독이 있었음을 생각할 수 있습니다. 예상되는 물질로 Mannitol, Ethanol, Ethylene glycol, Methanol 등이 있으며 소변 검사에서 수산칼슘결정체가 나온 것을 통해 에틸렌글리콜 중독인 경우라고 할 수 있습니다.

[상황 02.] DKA

44세 여자가 의식이 혼미하여 응급실 내원

8년 전부터 당뇨병으로 인슐린 주사를 맞고 있었음

최근 식사량이 감소하여 5일 전부터 인슐린을 맞지 않음

동맥혈가스검사: pH 7.28, PaCO2 27.5 HCO3- 13

혈액검사: BUN/Cr 23/1.5, 혈당 426mg/dL, Na+ 135, K+ 4.5, Cl- 98 mEq/L

=> 당뇨병 환자가 인슐린을 맞지 않았다는 병력을 통해 당뇨병의 급성합병증인 DKA가 의심됩니다. 동맥혈가스검사에서 현재 대사성산증임을 알 수 있으며 호흡성 보상은 잘 이루어지고 있음을 확인할 수 있습니다. 

산-염기 장애의 결정

[상황 03.] 저칼륨혈증

20세 여자가 팔다리에 힘이 없어서 내원

체중을 조절하기 위해 반복적으로 식사 후 손가락을 구토를 유도했으며 2주간 체중이 6kg 줄었음

키 165cm, 몸무게 43kg, 혈압 100/60mmHg

기립저혈압 있으며 피부 긴장도가 감소되어 있음

정맥혈검사: BUN/Cr 43/1.5, Na+/K+/Cl- 143/2.4/95

동맥혈가스검사: pH 7.5, PaCO2 53, HCO3- 38

=> 정맥혈검사에서 중증의 저칼륨혈증이 확인됩니다. 따라서 저칼륨혈증에서 첫째로 혈압을 확인해야 하며 환자의 경우는 혈압은 정상입니다. 다음으로 혈액 pH를 확인합니다. 현재 metabolic alkalosis을 보이고 있으며 이 경우 다음으로는 환자의 metabolic alkalosis가 Saline-response 하는지 안 하는지를 감별하기 위해 Urine Cl-을 측정해야 합니다. 따라서 다음으로 필요한 검사는 소변 중 염소 농도 측정을 해야 합니다. 만약 Urine Cl-가 10 미만이면 구토, 20 초과하면 Furosemide, Batter's syndrome, Gittelman's syndrome, Thiazide diuretics이 원인이 될 수 있으며 Furosemide와 Thiazide diuretics의 감별점은 Furosemide는 소변으로 칼슘을 내보내고 Thiazide diuretics는 소변에서 칼슘을 흡수시킨다는 점입니다. 

=> 만약 환자가 고혈압이 있는 저칼륨혈증이라면 ECF volume expansion을 생각하여 Renin-Aldosterone 검사를 해야 합니다. 검사결과 Aldosterone은 증가해 있고 Renin이 감소되어 있으면 가장 흔한 원인으로 Primary aldosteronism일 가능성이 크고 반면 Aldosterone이 증가해 있고, Renin도 함께 증가되어 있으면 Renal artery stenosis을 가능성이 큽니다. 그 이유는 신장으로 가는 혈액이 잘 가지 않아 RAAS system이 항진되기 때문입니다.