ICU 환자의 ABGA에서 severe metabolic acidosis가 있는 경우, 우리는 DW 1L에 중탄산나트륨(소비 또는 비본이라 불림, NaHCO3)을 섞어서 대사성 산증을 교정하는 모습을 자주 볼 수 있다.
중탄산나트륨(=탄산수소나트륨)은 NaHCO3로 Na+ 와 HCO3-의 결합물이다. 여기서 HCO3-는 bicarbonate로서 체내 H+와 만나 buffer역할을 하며 산을 중화시킨다.
(H+)+(HCO3-) = H2O + CO2(물의 생성, 이산화탄소는 호흡기로 배출 -> CO2가 잘 배출될 수 있는 상태여야 한다.)
워낙에 condition이 저하되어있는 환자들이 ICU에 오기 때문에... 그래서 신규 시절엔 대사성 산증은 오직 중탄산나트륨(소비 or 비본)으로만 교정한다는 편견이 생길 수 있다.
그 예시로 다음 대화를 한번 살펴보자.
신규 간호사: "선생님, 저 궁금한게 있는데 제 환자 ABGA에서 metabolic acidosis가 좀 생겼는데 담당의가 플라스마 솔루션 처방 냈길래 소비(비본) mix fluid 내야 하는 거 아니냐고 물어봤는데 그냥 플라스마솔루션으로 주겠대요. 왜 그럴까요?"
선배 간호사: "....? 플라즈마 솔루션으로도 대사성 산증 교정되는 거 몰라요...?"
신규 간호사: "......??👀"
플라스마 솔루션 또는 하트만 용액으로도 대사성 산증을 교정할 수 있다
사람의 세포외액에는 산의 buffer(완충제) 역할을 하는 HCO3가 23~27 mmol/L 정도 존재한다.
그렇다면 수액에는?
* 0.9% NS, 0.45% NS : none
* lactated ringer's solution: lactate 29
* plasma solution A: acetate 27, gluconate 23
하트만 수액은 lactated ringer's solution이라고 하여 lactate가 첨가되어있다. lactate가 첨가되어있으니 마치 체내에 들어가면 lactic acid가 되어 acidosis가 생길 것 같지만 그렇지 않다.
구글링을 해보면 수많은 화학식을 포함한 자료가 나오는데 최대한 화학식이 없는 자료로 살펴보자.
해석해보자면,
1L의 Lactated ringer's 수액에는 28 mEq 젖산을 포함한다.
젖산[CH3 CH(OH) COO-]은 중탄산염(HCO3-)의 재생성을 위한 원료 역할이다. 간에서 젖산을 글리코겐으로 대사 한 다음 산화적 대사에 의해 이산화탄소와 물로 전환시킨다. 이것은 결국 최종적으로 중탄산염을 만든다.
기존의 나트륨 이온은 중탄산염 이온과 결합하여 대사 산증을 교정한다.
젖산을 중탄산염으로 대사 변환하는 것에는 산소가 필요함 즉,
정상적인 세포 산화 과정에 의존하기 때문에, lactated ringer's 수액(하트만)은 쇼크 등의 신체 조직의 관류 감소 때문에 산소 공급이 제대로 안 되는 환자를 제외하고! 그 외에게만 중탄산염의 효과적인 공급원이다.
즉 하트만 수액에서, lactate를 bicarbonate로 변환하기엔 산소가 필요한데 '쇼크가 발생해서 혈압이 낮아져 혈액이 조직으로 충분히 도달하지 않아서 산소 공급도 부족해진 경우'에는 산소가 부족하므로 이런 경우를 제외하면 그 외에게는 효과적으로 변환된 중탄산염을 공급할 수 있는 것이다.
플라스마의 경우엔 어떨까? 플라즈마 솔루션에이에는 acetate 27, gluconate 23 이 포함되어 있었는데
해석해보면,
중탄산염을 형성하기 위해 acetate는 천천히 가수 분해되어 CO2와 H2O로 바뀐 다음 수소 이온을 첨가하여 중탄산으로 전환된다. 이러한 변환은 주로 간에서 일어난다.
gluconate도 bicarbonate로 변환 가능하긴 하지만 많은 양이 신장으로 배설되기 때문에 완충제(buffer)로서 사용되기는 힘들다고 한다.
이렇게 하트만(lactated ringer's solution, HS or HD) 용액과 플라스마도 대사성 산증을 교정하는 데에 도움을 준다. 애초에 플라스마 솔루션과 하트만 용액의 약품 정보를 검색하면 효능에1. 순환 혈액량 및 조직간액의 감소 시 세포외액의 보급ㆍ보정
2. 대사성 산증의 보정이라고 나온다.(정답은 약품 정보 조회만 클릭해봐도 알 수 있었다는 것)
대사성 산증은 중탄산나트륨(소비 or 비본) main으로만 교정된다는 것은 편견일 수 있다.effect야 떨어질지 몰라도 HD/HS이나 plasma A로도 교정 가능한다. 둘 중에서는 플라스마가 더 효과가 높다고 한다.
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