산염기 장애의 생리적 접근 (요약)

산염기 장애의 생리적 접근 (요약)

본문 참고 : http://esrd.tistory.com/118

1. 임상적 평가 (history taking, physical examination)

2. 일차적인 산염기 장애 파악 그리고 이차적인 보상 반응 확인

3. Metabolic component 를 고려

1) Metabolic acidosis

  - Anion Gap 을 구하기 (참고치는 12 이내) --> Anion gap = [Na+]−[Cl−] − [HCO3−]

  - High anion Gap acidosis : GOLD MARRK

    G : glycols [ethylene and propylene]

    O : 5-oxoproline [pyroglutamic acid]

    L : l-lactate

   D : d-lactate

   M : methanol

   A : aspirin

   R : renal failure

   R : rhabdomyolysis

   K : ketoacidosis

    * lactic acidosis 에서는 Anion Gap 이 잘 반영 안될 수 있다.

    * Albumin 수치에 대해 보정이 필요하다.

    (serum albumin 보정은 1g/dL 감소시마다 anion gap 을 2.3~2.5 mmol/L 더해서 계산)

* delta-delta 방법

high anion gap acidosis 와 metabolic alkalosis 혹은 normal anion gap acidosis 가 동시에 존재하는지 확인하기 위해서 delta-delta 방법을 사용

delta AG 는 AG 가 12 mmol/L 에서 얼마나 더 증가했는지 그 차이를 뜻하며,

delta HCO3 는 Bicarbonate 가 24 mmol/L 에서 얼마나 더 감소했는지 그 차이를 말한다.

ketoacidosis 에서 delta AG 와 delta HCO3 의 비율은 1:1 정도이다.

lactic acidosis 에서 delta AG 와 delta HCO3 의 비율은 1:0.6 이다. 

ketoacidosis 에서 [delta AG] - [delta HCO3] 가 +- 5 이내라면 단순히 high anion gap metabolic acidosis 이겠지만, (lactic acidosis 에서는 0.6 x [delta AG] - [delta HCO3] 의 값이) +5 mmol/L 를 초과하면 metabolic alkalosis 가 동시에 있는 것이고, -5 mmol/L 를 미만이라면 normal anion gap metabolic acidosis 가 동시에 있는 것

* Osmolal gap

설명되지 않는 high anion-gap acidosis, coma, toxic alcohol ingestion 의심, iatrogenic propylene glycol 중독의 위험이 높은 입원 환자 (e.g. 중환자실에서 high-dose lorazepam 으로 진정) 등에서 osmolal gap 을 사용

Osmolal gap = Measured serum Osm - Calculated serum Osm

Calculated serum Osm = 2 × (Na+[mmol/L]) +(glucose[mg/dL]) ÷ 18 + (BUN[mg/dL]) ÷ 2.8

만일 ethanol 을 포함하여 계산하려면 Ethanol 의 양 (mg/dL) 을 3.7 로 나누면 된다.

Osmolal gap 이 +- 10 mOsm/kg 이내면 정상이나, +- 10 을 초과하면 비정상이다.

Osmolal gap 의 한계로는 ethylene glycol 이나 methanol intoxication 뿐만 아니라 lactic acidosis, alcoholic ketoacidosis, diabetic ketoacidosis 에서도 증가할 수 있다는 점이다.

  - Normal anion Gap acidosis (= hyperchloremic metabolic acidosis)

    (bicarbonate 이온이 감소하면서 전기적 중성을 맞추기 위해 chloride 이온이 따라서 증가)

    --> Urinary anion gap = [Na+]+[K+]–[Cl−]

    acid 가 배출이 안되면 positive, acid 가 배출이 되면 negative urinary anion gap!

    Positive : Urinary ammonium 이온 (NH4Cl 형태로) 의 배출이 안되는 경우

      - renal failure 나 distal RTA, hypoaldosteronism 등

    Negative : Urinary ammonium 이온 (NH4Cl 형태로) 의 배출이 되는 경우

      - diarrhea, Proximal RTA (distal acidification 은 유지됨.) 등

* Urinary anion gap 을 신뢰하지 못하는 상황 --> Urinary osmolal gap 을 구하는 것이 도움이 된다.

(1) polyuria

(2) Urine pH 가 6.5 초과할 때

(3) urinary ammonium 이 Cl 이 아닌 다른 음이온과 함께 배출될때 (Keto acids, acetylsalicylic acid, D-lactic acid, 많은 양의 penicillin 등)

(4) Urine Na 이 20 mmol/L 이하인 경우 (urine 의 acidification 은 충분한 양의 Na 의 distal delivery 가 바탕이되어야 하기 때문에)

Urinary osmolal gap = measured Urine Osm - calculated Urine Osm

Calculated urine osm = 

(2 × [Na+] + 2 × [K+]) + (Urine Urea nitrogen[mg/dL] ÷ 2.8) + (urine glucose [mg/dL] ÷ 18)

or (2 × [Na+] + 2 × [K+]) + (urine urea nitrogen)[mmol/L] + (urine glucose)[mmol/L]

(당뇨가 없는 환자의 경우 Glucose 는 보통 빼기도 한다.)

normal anion-gap acidosis 에서 Urinary Osmolal gap 이 40 mmol/L 이하는 urine ammonium excretion 이 안된다는 것을 의미한다. Urine Osm gap 은 보통 ammonium level 을 반영하기 때문이다. (많은 양의 nondissociated acid - beta hydroxybutyric acid in ketoacidosis 가 존재할 경우는 예외이다.)

2) Metabolic alkalosis

  - Chloride-responseive metabolic alkalosis

    : Spot urine chemistry 에서 Chloride 농도가 25 mmol/L 이하

    : 유효순환 volume 이 감소하였을 경우 신장은 RAAS 의 활성화를 통해 사구체에서 여과된 Na, Bicarbonate, Cl 을 재흡수한다. 따라서 소변의 Cl 의 농도는 감소

  - Chloride-resistant metabolic alkalosis

    : Spot urine chemistry 에서 Chloride 농도가 40 mmol/L 이상

    : 신장에서 NaCl 이 부적절하게 배출

    --> Urinary K level 확인

    --> Urinary K level 이 30 mmol/day 초과인 경우 BP 확인

4. Respiratory component 를 평가

환자가 폐 질환이 있는 경우 AaDO2 (alveolar 의 PAO2 와 alveolar-capillary membrane 의 arterial side 의 PaO2 의 차이) 가 클 것이다. 정상적으로 젊은 사람의 경우 AaDO2 는 5~10 mmHg 미만이며, 건강한 노인의 경우 15~20 mmHg 미만이 된다.

AaDO2 = Fio2 × (barometric pressure – water-vapor pressure) – Pao2 – (Paco2 ÷ gas-exchange ratio)

대기중에, 해수면에서, 37도씨 체내에서 AaDO2

= Fio2 × (760 − 47) − Pao2 − (Paco2 ÷ 0.8)

= 150 – Pao2 − 1.25 Paco2

끝.

2018. 8. 13 - SJH