수액요법의 원칙

목차
체내 수분에 대한 이해 체액의 구성 체내 수분 구성 수액에 대한 이해 정질용액(Crystalloid solution) 정질용액이란? 정질용액 투여 효과는? 등장성 식염수: 0.9% Normal saline (N/S) Lactated ringer’s solution (Hartmann’s solution: H/S) 5% Dextrose water 교질용액(Colloid solution) 수액요법의 실제 Gastrointestinal secretion에 의한 fluid & electrolyte loss 시 보충수액

체내 수분에 대한 이해

체액의 구성

체액

Na+

CI-

K+

HCO3-

평균일생산량(mL)

땀

50

40

5

0

다양

침

60

15

26

50

1,500

위액

60-100

100

10

0

1,500-2,500

십이지장액

130

90

5

0-10

300-2,000

담즙

145

100

5

15

100-800

췌장액

140

75

5

115

100-800

회장

140

100

2-8

30

100-9,000

설사

120

90

25

45

다양

 

 

체내 수분 구성

  • ICW (intracellular water): 2/3 TBW (total body water) = 체중의 40%
  • ECW (extracellular water): 1/3 TBW (total body water) = 체중의 20%        
  • Interstitial-lymphatic fluid: 체중의 15%
  • Plasma: 체중의 5%

 

 

 

수액에 대한 이해

  • 정맥투여용 수액은 크게 정질(crystalloid)용액과 교질(colloid)용액으로 구분됨①

① 정질과 교질의 구분은 1861년 Thomas Graham에 의하여 막으로 구분되는 두 구획 간의 투과여부에 따라 최초로 구별되었다.

정질용액

교질용액

  • 혈관과 같은 생체막을 쉽게 투과
    (cf. 순수 포도당용액은 염화나트륨(NaCl)을 포함하지 않기 때문에 정질용액으로 분류하지 않는 경우도 있음)
  • 혈관과 같은 생체막을 쉽게 투과하지 못함
    (cf. 알부민의 혈관 투과성에 대하여는 논란이 있음)

 

 

정질용액(Crystalloid solution)

정질용액이란?

  • 혈관 외 공간으로 자유로이 확산될 수 있는 작은 분자들로 이루어진 전해질 용액
  • 대개 기본적으로 염화나트륨을 포함
  • 나트륨: 세포외액에 주로 함유되어 있는 용질. 세포외액 전체에 고루 분포하며 부위에 관계없이 유사한 농도로 존재
  • 종류: Hartmann's solution, 0.9% NaCl, 3% NaCl, 5% DW, 10% DW etc.

저장성 정질용액(hypotonic fluids)

  • 종류: 5% DW, 0.45% NaCl (half saline)

등장성 정질용액(isotonic fluids)

  • 가장 일반적으로 쓰이는 수액
  • 종류: 0.9% NaCl, 하트만 용액이 대표적

고장성 정질용액(hypertonic fluids)

  • 높은 삼투압으로 인해 혈관 내로의 수분 이동 발생
  • 적은 양의 수액을 투여하더라도 등장성 용액에 비해 혈장 증가 효과가 큼(투여되는 수액량을 줄일 수 있어 부종 발생 감소)

 

정질용액 투여 효과는?

  • 정질용액의 투여 시 주요한 효과는 혈장량의 증가보다는 조직간액의 증가!!
    • 세포외액 중 75-80%가 혈관외액 즉, 조직간액으로 구성되어 있으므로 정질용액의 투여 시 75-80% 정도는 혈관을 빠져나와 조직간액으로 분포하게 됨
    • 정맥 내로 투여된 나트륨도 같은 비율로 분포되므로 투여된 염화나트륨 용액(생리식염수)의 75-80%는 조직간액으로 이동하여 분포하게 됨
    • 경한 출혈시에는 조직간액이 혈관내로 유입 ☞ 정질용액 투여 시 부족한 조직간액 보충 및 혈관내 용적 증가 효과

 

등장성 식염수: 0.9% Normal saline (N/S)
  • 0.9% 염화나트륨 용액, 등장성 식염수(isotonic saline), 생리식염수(normal saline)
  • 조성: Na 154, Cl 154
  • 혈장량 증대 효과가 커서 응급 상황에 많이 사용
  • 과량 투여 시 hyperchloremic metabolic acidosis 초래

 

Lactated ringer’s solution (Hartmann’s solution: H/S)
  • 보충 수액으로 가장 많이 사용하는 용액
  • Ca2+가 포함되어 있어 blood와 반응하여 clot을 형성할 수 있음
  • 조성: Na 130, K 4, Ca 3, Cl 109

 

5% Dextrose water
  • 포도당은 바로 대사되어 사라지므로 free water를 주입하는 것과 같은 효과를 나타냄
  • 특히 위장관액 손실을 포도당액으로만 보충한 경우 hyponatremia를 초래하여 세포내 수분 증가로 뇌부종을 유발할 수 있고 이로 인한 신경학적 증상을 유발할 수 있으므로 포도당액으로만 보충하려고 하면 안됨

 

0.9% NaCl

vs.

 Hartmann's solution

  • 0.9% 염화나트륨 용액, 등장성 식염수(isotonic saline), 생리식염수(normal saline)
  • 조성: Na 154, Cl 154
  • 혈장량 증대 효과가 커서 응급 상황에 많이 사용
  • 과량 투여 시 hyperchloremic metabolic acidosis 초래

 

  • 세포외액과 가장 유사
  • HCO3- 공급 가능: 젖산(lactate)의 형태로 함유되어 있고 체내에서 HCO3-으로 전환
  • 대량 투여해도 체액의 구성과 pH에 대한 영향 미미
  • 칼슘 함유: 혈액제제의 citrate(응고방지제)와 결합해 침전물 형성 가능
  • 수혈 시에는 보통 N/S 이용
    (실제로는 수혈 시 N/S이나 하트만용액이나 큰 차이가 없는 것으로 알려지면서 수혈 시 하트만 용액을 이용하면 clot이 형성된다는 것은 단지 이론적인 것으로 받아들여지는 추세) 
  • 상대적으로 acidosis 초래(alkalosis에 유용)

 

  • 상대적으로 alkalosis 초래(acidosis에 유용)

 

 

교질용액(Colloid solution)

  • 종류: Albumin, Hydroxyethyl starch (hetastarch), Hextend, Volulyte, Dextran 등
  • Molecular weight가 커서 혈관 내에 남을 수 있는 수액
  • 순간적인 plasma volume expansion에 사용
  • 적응증
    • 화상이나 복막염과 같이 단백의 소실이 증가하여 교질삼투압이 낮은 경우 
    • 결정질 용액으로 혈장 용적을 유지하는 데 실패했을 경우

보충: 수액에 따른 혈장 증가량

혈장량 증대 효과: Blood ＞ Colloid ＞ Crystalloid(isotonic): 0.9% NaCl ＞ Crystalloid (hypotonic): 5% dextrose

 

 

 

수액요법의 실제

  • 수액요법에 대한 기본 개념으로 maintenance와 replacement를 이해할 필요가 있음
    • 금식을 하고 있다면 어떻게 보충해줄까? → maintenance에 대한 개념(금식을 하지 않았다면 식사, 수분섭취 등을 통해서 maintenance에 필요한 수분/전해질을 스스로 보충했을텐데 금식상황에서는 그걸 못하니까 수액요법을 통해 그걸 대신 해줘야 하는 것)
    • 뭔가 loss가 일어나고 있는 상황이라면 어떻게 보충해줄까? → replacement에 대한 개념

maintenance

+

replacement

  • 금식을 하고 있다면 어떻게 보충해줄까? 

 

  • 뭔가 loss가 일어나고 있는 상황이라면 어떻게 보충해줄까?
  • 환자가 정상적인 상태에서 하루 동안 필요한 수액/전해질을 공급하기 위한 수액요법

 

  • 각종 수분/전해질 loss를 유발하는 상황(질병, 배액상황, third space loss)에서 해당 loss를 보충하고 교정하기 위한 수액요법
  • 수술 시 하트만용액 → maintenance 목적
  • 금식으로 인한 필요량을 맞춰주기 위한 목적
  • Na, Cl는 normal saline보다 약간 적으면서(normal saline도 isotonic한 수액이지만 하트만 용액은 normal saline보다도 좀더 isotonic에 가까움) K, Ca, HCO3-가 포함되어 있는 수액
  • 하트만용액 조성을 보면 0.9% NaCl보다 세포외액(extracellular fluid)에 좀 더 가까워 maintenance에 유리한 수액임을 알 수 있음

 

  • 위장관 체액(enteric fluid)이 손실되고 있는 상황 → replacement 목적
  • 위액을 제외한 나머지 이자액, 담즙, 설사 등에는 중탄산염을 어느 정도 포함하고 있기 때문에 중탄산염을 보충해줄 수 있는 하트만용액이 0.9% NaCl보다 유리한 면이 있음
  • maintenance와 replacement를 위한 수액요법을 이해하기 위해서는 체액 조성에 대한 이해가 필요(앞서 살펴보았음)
  • 특히 체액이 소실되는 경우 체액의 조성에 따라 유발되는 상황이 다를 수 있고, 이에 따라 보충해줘야 할 수액의 조성에도 차이를 보이게 됨
  • 뭔가 loss가 일어나고 있는데 금식까지 해야 하는 상황이라면(실제 임상에서 이런 경우를 많이 접할 수 있음)
    • GI bleeding이 있으면 금식을 해야 한다든지...
    • 수술 후 비위관에서 위액이 많이 배액되고 있는데 여전히 금식을 해야하는 상황이라든지...

 

 

Gastrointestinal secretion에 의한 fluid & electrolyte loss 시 보충수액

위장관 분비로 인한 손실의 경우에는, 손실의 원인이 무엇이냐에 따라 전해질, 산염기 상태가 다르기 때문에, 시행해야 할 수액 요법도 달라집니다.

일반적으로 위장관이 원인인 경우는 KCl에 생리 식염수를 공급하며, 담관의 경우에는 하트만 용액을 공급합니다. 십이지장 및 췌장액의 손실인 경우는 중탄산염(NaHCO3)의 소실이 많으므로 하트만 용액과 더불어 중탄산염을 공급합니다.

위 배액 시

D5 0.45% NaCl + KCl

HCl과 K의 소실이 많기 때문

십이지장, 이자액에서 배액 시

Hartmann’s solution + NaHCO3

 

중탄산염 소실이 특히 많기 때문

대장에서 배액 시

Hartmann’s solution + KCl

중탄산염, K의 소실이 많기 때문(중탄산염 소실이 이자액보다는 덜함)

담즙 배액 시

Hartmann’s solution

 

복수, 복강에서 배액 시

Hartmann’s solution + albumin

 

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