29번
[임종평22-2]
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79세 남자가 2주 전부터 호흡곤란이 심해져서 병원에 왔다. 7년 전부터 만성폐쇄폐질환으로 흡입제 치료를 받고 있다. 혈압 120/80 mmHg, 맥박 110회/분, 호흡 22회/분, 체온 37.0℃이다. 양쪽 가슴에서 쌕쌕거림이 들린다. 동맥혈가스검사 시행 후 벤튜리마스크를 이용하여 FiO2 0.5로 산소 투여를 시작하였다. 1시간 후 자꾸 졸려 하는 모습이 보여 다시 동맥혈가스분석 검사를 시행하였다. 동맥혈가스분석 결과는 다음과 같다. 다음 조치는?
도착 당시(대기호흡): pH 7.37, PaCO2 52 mmHg, PaO2 48 mmHg, SaO2 82%
1시간 후(FiO2 0.5): pH 7.29, PaCO2 86 mmHg, PaO2 89 mmHg, SaO2 100%
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CC | M/79, 호흡곤란(2w) |
Hx | COPD on inhaler (7y) |
S/Sx | V/S 120/80 110 22 37.0, 양쪽 wheezing ABGA → Venturi mask apply with FiO2 0.5 (1h) → drowsy |
Lab | Initial ABGA: PaCO2↑, PaO2↓, SaO2↓ 1hr f/u ABGA: pH↓, PaCO2↑↑↑, PaO2↑, SaO2↑ |
Img | |
Etc |
Imp: 이산화탄소 혼수(CO2 narcosis)
해설
COPD의 급성 악화 치료 중 높은 FiO2에 의해 CO2 narcosis가 발생했으므로 FiO2를 낮춘다.
• 79세 남자가 2주 전 시작된 호흡곤란을 주호소로 내원했다.
• 양쪽 폐에 wheezing이 들리며, COPD로 치료받고 있던 환자이므로 COPD의 급성 악화를 가장 먼저 의심할 수 있다.
• Initial ABGA상 hypercapnia, hypoxemia가 있다. COPD의 급성 악화 환자에게 산소 치료를 할 때는 PaO2 60~70 mmHg, SpO2 88~92%를 목표로 해야 하며, 더 높거나 낮아서는 안된다. 우선 PaO2가 많이 낮으므로 Venturi mask를 통해 FiO2 0.5의 O2를 투여했다.
• 그런데 1시간 후 mental status가 drowsy해져 시행한 ABGA상 PaO2 86 mmHg로 target보다 높아져 있었으며 PaCO2가 증가했다. 혈액 속 CO2 분압이 높아지면 CNS depression을 일으켜 mental status가 drowsy해지며, 이를 CO2 narcosis라고 일컫는다.
• CO2 narcosis는 폐 alveoli의 ventilation과 해당 alveoli에 분포하는 혈액 perfusion의 균형이 악화(V/Q mismatch)되어 발생한다. 폐질환으로 인해 hypoxemia가 발생할 경우, 혈액 내 O2를 확보하기 위해 ventilation이 잘 되는 부분의 폐혈관은 확장, 안 되는 부분의 폐혈관은 수축해 V/Q를 최선의 상태로 유지하려고 한다. 여기서 고용량의 O2 투여로 인해 기존에 ventilation이 안 되는 부분의 폐에도 산소분압이 높아질 경우 수축되어 있던 이쪽의 폐혈관이 확장하며, 따라서 기존에 ventilation이 잘 되는 부분으로 가던 혈액을 일부 빼앗아오게 된다. 따라서 O2를 투여하기 이전보다 가스교환을 악화시키며 CO2의 배출을 저해해 PaCO2가 높아지게 된다.
• 지나치게 고용량의 O2를 투여했기 때문에 CO2 narcosis가 발생한 것이므로, FiO2를 낮춰야 한다.
Tip
COPD 급성악화 정리 | |
급성 악화 치료 | SABA + 전신 스테로이드 + O2 NIV: PaCO2 > 45mmHg, pH < 7.35 Intubation: 의식저하, NIV 실패, 기도확보 어려움 |
CO2 narcosis | 높은 FiO2 → PaO2, SaO2는 회복되었으나 PaCO2 증가 → 의식저하 FiO2 감량 필요 |
오답 선지
• 경과관찰: 본 증례의 경우 아무런 조치를 취하지 않아 CO2 narcosis가 더 악화되어 환자의 mental status가 더 나빠질 경우, self respiration이 불가능해져 NIPPV, intubation 등 더 invasive한 치료가 필요해질 수 있으므로 경과관찰해서는 안된다.
• 아트로핀 정주: COPD의 급성 치료에 SABA와 함께 SAMA(short-acting muscarinic antagonist, ipratropium 등)를 사용할 수 있으나, anticholinergic인 atropine을 IV로 투여할 경우 bronchodilation뿐만 아니라 심장 등 전신적인 영향이 있기 때문에 투여하는 경우는 매우 드물다.
• 기관삽관 및 기계환기: 본 증례는 mental status가 drowsy해졌지만, FiO2를 낮추고 지속적으로 환자를 깨우면서 hyperventilation을 유도하면 metal status가 alert해질 가능성이 있으므로 섣불리 intubation을 하는 것은 적절하지 못하다.
• 비재호흡마스크(reservoir mask)로 교체: Non-rebreathing reservoir mask는 Venturi mask보다 더 고용량의 FiO2를 투여할 수 있게 해주는 장비이므로, 본 증례처럼 높은 FiO2가 문제가 되는 경우에는 부적절하다.
관련 이론
• COPD의 급성악화
Reference
• Harrison 21e. pp.2180-2189