시간 지나면 half saline으로 바꾸는 이유는 뭔가요?

당뇨병성 케톤산증(DKA) 수액 치료 시 초기 0.9% 생리식염수(Normal Saline) 투여 후 0.45% 생리식염수(Half Saline) 등 저장성 수액으로 변경하는 주된 이유는 1) 심한 순수 수분 결핍(Free water deficit)을 교정하고, 2) 고염소혈증성 대사성 산증(Hyperchloremic acidosis)을 예방하기 위해서입니다.

구체적인 기전과 이유는 다음과 같습니다.

1. 자유 수분 결핍(Free water deficit) 교정
DKA 환자는 고혈당으로 인해 심한 삼투성 이뇨(Osmotic diuresis)를 겪습니다. 이때 소변으로 나트륨이 빠져나가는 것보다 순수한 수분(Free water)이 빠져나가는 양이 훨씬 많아 체내 수분 결핍이 극심해집니다.
초기 1~2시간 동안은 혈압을 유지하고 말초 순환을 회복시키기 위해 혈관 내 용적을 빠르게 채우는 0.9% 생리식염수(등장성 수액)를 투여하지만, 혈역학적 안정을 찾은 뒤에는 세포와 간질에 부족한 막대한 양의 수분을 채워주기 위해 0.45% 생리식염수와 같은 저장성(Hypotonic) 수액으로 변경하여 투여해야 합니다.

2. 고염소혈증성 대사성 산증 예방
0.9% 생리식염수에는 다량의 염소(Cl⁻)가 포함되어 있습니다. 이를 대량으로 계속 투여할 경우 염소가 과다하게 유입되어 '고염소혈증성 대사성 산증'을 유발할 수 있습니다. 이는 실제 케톤산증이 호전되고 있음에도 불구하고 혈액검사 상 산증 교정이 지연되는 것처럼 보이게 만들거나, 체액 과부하를 일으킬 위험이 있습니다. 따라서 유지 수액 단계에서는 염소 부하가 적은 0.45% 생리식염수(또는 하트만 용액 등 균형 수액)를 사용합니다.

💡 문제 해설에 대한 추가 설명
첨부해주신 문제에서 환자는 초기 수액 및 인슐린 치료 후 혈당이 240 mg/dL로 떨어졌으나, pH 7.25로 산증이 아직 남아있는 상태입니다.
산증을 완전히 교정하기 위해서는 인슐린 투여를 멈추면 안 되는데, 이 상태로 수액만 주면 심각한 저혈당이 발생합니다. 따라서 이때부터는 0.45% 생리식염수에 5% 포도당(D5W)을 섞어서 투여해야 합니다. 또한, 인슐린이 칼륨을 세포 내로 이동시켜 저칼륨혈증을 유발하므로 KCl도 함께 보충해야 합니다.
개념서와 해설에 적힌 5% 포도당 + 0.45% 식염수 + KCl로 변경한다는 지침은 현행 가이드라인 기준에 완벽히 부합하는 정확한 설명입니다.

근거

• Harrison's Principles of Internal Medicine (22e) 58장, 416장 (교과서 원문에서 확인한 내용)
• ISPAD Clinical Practice Consensus Guidelines 2022: Diabetic ketoacidosis and hyperglycemic hyperosmolar state (https://doi.org/10.1111/pedi.13406)