신세뇨관 산증

(1) H⁺

① PT: Na⁺/H⁺ exchanger에 의해서 분비됨

② CD: H⁺ pump, H⁺/K⁺ exchange pump에 의해 분비됨

③ 분비된 H⁺는 신장 세포가 합성한 NH₃와 결합해 NH₄⁺의 형태로 배설됨 (NH₃ 합성은 세포 내 pH가 낮아지면 발생함)

(2) HCO₃^-

① PT: H⁺와 결합해 H₂CO₃ 형태로 세포 내로 유입되어 다시 분리, Na⁺/HCO₃^- cotransporter에 의해 흡수됨

② CD: H₂CO₃ 상태에서 분리, Cl^-/HCO₃^- exchanger의 영향에 의해 흡수됨

(1) Metabolic acidosis: pH↓, HCO₃^-↓, PaCO₂↓

(2) Normal anion gap: HCO₃^-의 loss를 의미 (AG = Na⁺ - Cl^- - HCO₃^- = 6~12)

(3) Urine AG > 0: HCO₃^-의 renal loss를 의미

* Type II RTA 중 Na⁺, K⁺, Cl^- 등 기타 electrolyte loss도 많아 urine AG < 0인 경우도 발생할 수 있으나, 크게 중요하지 않다.

* Type III는 type I, II의 mixed form의 일종으로, 잘 취급되지 않는다.

(1) 병태생리: Collecting duct의 H⁺ 배설 이상

① Intercalated cell의 H⁺ pump의 장애 발생

② 세포 내 H⁺가 축적되어 H₂CO₃의 분리 작업도 원활하지 못함 → HCO₃^-의 흡수가 저하됨 → metabolic acidosis

③ H⁺/K⁺ pump의 장애 + H⁺가 나가지 못해 악화된 electrical gradient를 맞추기 위해 K⁺ 분비 증가 → hypoK

(2) 원인: 유전적 장애, 쇼그렌 증후군, 약물(ifosfamide 등) 등

(1) 주호소: 피로, 손발저림

(2) 기타 증상 및 징후: 요로결석 병력, 근력저하

(1) HypoK

(2) Urine pH > 5.5: Urine으로 H⁺ 배설이 되지 않아 alkaline urine 발생

(3) Hypercalciuria: Alkaline urine으로 인해 발생 → 소변 내 Ca²⁺ 증가로 인해 요로결석, 골질환 등 동반

(1) 병태생리: Proximal tubule의 HCO₃^- 재흡수 이상

① HCO₃^- 재흡수 과정의 다양한 과정에서 문제가 생길 수 있음 (Na⁺/H⁺ 교환, carbonic anhydrase 등) → metabolic acidosis

② HCO₃^- 재흡수가 감소하면 Na⁺ 재흡수도 감소함 → Na⁺의 distal delivery 증가

③ CD에서 Na⁺ 재흡수가 증가해 electrical gradient가 강하게 생성되어 K⁺ 분비도 증가함 → hypoK

④ HCO₃^- 재흡수 문제뿐만 아니라 다른 물질(glucose, amino acids 등)의 재흡수 장애도 흔히 동반 → Fanconi syndrome

(2) 원인: 유전적 장애, 약물, monoclonal gammopathy 등

(1) 피로, 손발저림, 근력저하 등

(2) 영양결핍, 구루병 등: Proximal tubule의 다발적 재흡수 장애로 인해 발생

(1) HypoK

(2) Urine pH < 5.5: PT가 놓친 HCO₃^-를 CD에서 일부나마 재흡수할 수 있으므로 urine acidification 정도는 정상적으로 가능

* 이 때문에 type II RTA는 HCO₃^- 수치가 14~20 mEq/L에서 안정적인 반면, type I RTA는 10 mEq/L까지도 흔히 나타난다.

(1) 병태생리: Collecting duct의 Na⁺ 재흡수 이상 → H⁺, K⁺ 배설 이상

① Hypoaldosteronism, hypovolemia 등 Na⁺ 재흡수 감소

② Electrical gradient가 적게 생성되어 K⁺ 분비 감소 → hyperK

③ HyperK로 인해 세포 내외로 K⁺/H⁺ 교환 발생 → intracellular pH는 증가

④ Intracellular pH 증가로 인해 H⁺ 배설을 위한 NH₃ 분비 감소 → H⁺ 분비 감소 → metabolic acidosis

(2) 원인: 고령, 당뇨, CKD, tubulointerstitial disease 등

* 특히 당뇨의 경우 prorenin을 renin으로 바꾸는 능력이 떨어져 hyporeninemic hypoaldosteronism이 자주 발생한다.

(1) HyperK 교정: Polystyrene sulfonate 등

* Type IV RTA의 acidosis는 hyperK에 의해 유발되는 부분이 크므로, hyperK가 교정되면 acidosis도 자연스럽게 교정될 가능성이 높다.

(2) NaHCO₃: 추가적 산증 교정

(3) Mineralocorticoid: Primary adrenal insufficiency 등에 의한 hypoaldosteronism이 원인일 경우