나트륨 이상

이론과 하이라이트 히스토리를 확인 할 수 있어요.

나트륨 이상인 저나트륨혈증, 고나트륨혈증에 대해 다룬다. Na+가 lab에서 주어지고 신경학적 증상을 보이는 저나트륨혈증, 고나트륨혈증 환자에서 적절한 치료나 진단을 위한 검사를 물어보는 문제가 주로 출제되었다. 나트륨 이상, 특히 저나트륨혈증은 실제 임상에서 매우 흔하며 원인도 다양한데, Na+ 수치를 너무 빠르게 교정할 경우 의인적으로 비가역적인 뇌손상을 일으킬 수 있다는 점 때문에 국시에서 자주 출제된다. 신장 생리, 특히 네프론의 collecting duct에서의 ADH와 aldosterone의 생리를 잘 알고 있어야 원인, 진단적 접근, 치료를 잘 이해할 수 있다.

1. 유효순환량과 삼투압의 조절

1) Volume 조절 = 유효순환량의 절대량 조절

(1) Na+ 흡수량을 조절해 전체 volume을 조절 → aldosterone이 담당

(2) Sensor: Renal afferent arteriole, carotid sinus baroreceptor, atrium

(3) Volume 감소 → RAAS 활성화 → aldosterone 분비 → collecting duct에서 Na+ 재흡수 & K+ 분비 → 자연스럽게 물도 재흡수

2) Osmolality 조절 = 물에 대한 Na+의 비율 조절

(1) 물(free water) 흡수량을 조절해 Na+ 농도를 조절 → ADH가 담당

(2) Sensor: 시상하부(hypothalamus)

(3) Na+ 농도 과다 → post. pituitary에서 ADH 분비 → collecting duct에서 free water 재흡수

* ADH는 osmolality뿐만 아니라 volume regulation에도 일부 참여한다. Carotid sinus의 baroreceptor에서 volume 감소를 인식하면 ADH 분비가 증가되는데, 이 기전으로 인해 여러 원인의 hypoNa가 발생한다.

3) Aldosterone, ADH의 간접 marker (호르몬 직접 측정보다 저렴하고 쉬움)

호르몬

간접 marker

해석

Aldosterone

Urine Na+

Aldosterone↑ = Urine Na+

ADH

Urine osmolality

ADH↑ = Urine osmolality↑

* 즉, 직관과는 다르게 '순환량' 조절은 Na+로 조절하고, 'Na+ 농도'는 H2O로 조절한다는 점이 중요하다.

2. 저나트륨혈증(hyponatremia, hypoNa)

ADH의 과분비에 의해 발생하는 경우가 대부분이므로, 어떤 원인으로 ADH 과분비가 발생할 수 있는지 알아두는 것이 중요하다.

1) 정의: Plasma Na+ < 135 mEq/L

2) 원인

물 배설량↓ (= ADH 과분비)

Hypovolemic: 구토/설사, 이뇨제 과용1)

Hypervolemic: 심부전, 간경변2)

Euvolemic: SIADH(종양, 뇌질환, 약물, 수술 등), 갑상샘기능저하증, 부신기능저하증 3)

물 섭취량↑

• 일차성 다음증(primary polydipsia)

Na+ 배설량↑

신기능 저하: AKI, CKD 등 (GFR < 15 mL/min) 4)

이뇨제 과용: Thiazide

Na+ 섭취량↓

• Beer potomania(식사 없이 맥주만 장기간 섭취) 등

기타

• Low osmostat(Na+ 135 mEq/L보다 낮은 threshold에서 ADH 분비가 억제되는 상태)

• Cerebral salt wasting(손상된 뇌에서 brain natriuretic peptide(BNP)를 과분비하는 상태)

• 고혈당(hypertonic hypoNa), 고단백혈증/고지질혈증(pseudo-hypoNa) 등 5)

1) Hypovolemia로 인해 유효순환량이 감소하면 carotid sinus가 자극되고, ADH가 과분비된다.
2) 체내 체액량은 많지만 동맥 내부의 유효순환량이 감소된 상태다. 따라서 carotid sinus가 자극되고, ADH가 과분비된다.
3) 원인 불명의 다양한 사유로 ADH가 과분비된다. 가끔 ADH의 양 자체는 정상이더라도 유전적 이상에 의해 ADH의 효과가 강해지는 경우도 드물게 있다.
4) 정상적으로 기능하는 네프론 수가 적어짐에 따라 Na+ 재흡수 양이 감소한다. Na+ 재흡수가 줄은 만큼 ADH가 정상적으로 억제되어 물 배설량이 증가하나, 그럼에도 불구하고 Na+의 재흡수 양이 너무 적을 경우 hypoNa가 발생한다.
5) Glucose, mannitol 등 혈중 osmotic agent가 증가하면 혈장으로 물이 유입되는데, 반면 혈장 내 Na+ 총량은 그대로이므로 hypoNa가 나타날 수 있다. 혈장 내 단백질/지질이 많아지면 혈장의 부피는 증가하지만 혈장 내 물의 부피는 그대로이다. Na+ 수치 측정 기기는 (Na+의 양) / (혈장 부피)로 Na+ 농도를 구하므로 수치상 hypoNa가 발생한 것처럼 보이지만, (Na+의 양) / (물의 부피)는 정상이므로 문제가 되지 않는다.

3) 임상양상: 주로 CNS 증상

(1) 기전: Hypotonic plasma에서 신경세포의 ICF로 water shift → 뇌부종(cerebral edema)

(2) 두통, 오심/구토 발작, 의식저하, 뇌탈출(brain herniation) 등

4) 진단적 접근: 국시에서 (1), (2)는 건너뛰어지는 경우도 많음

(1) Hypertonic hypoNa, pseudo-hypoNa 감별: Osmolality, effective osmolality 측정

① Effective osmolality: 2×[Na+] + [glucose]/18 (mOsm/kgH2O)

② Effective osmolality > 275: Hypertonic/pseudo-hypoNa

③ Effective osmolality < 275: Hypotonic hypoNa

(2) ADH 과분비 확인: Urine osmolality 측정

① UOsm < 100: ADH가 정상적으로 잘 억제되고 있는 상태 (원발성 다음증, beer potomania 등)

① UOsm > 100(주로 > 400): ADH가 조금이라도 분비되고 있는 상태

(3) Volume status & urine Na+ 동시에 평가

① Volume status

Hypovolemic: 마른 혀, 피부긴장도 감소, 기립성 저혈압

Hypervolemic: 오목부종

Euvolemic: 특이 소견 없음

② UNa: RAAS의 작동 지표 (주로 hypovolemic과 euvolemic을 구분하기 애매할 때 사용)

UNa < 20 mEq/L: 유효순환량이 부족해 RAAS 작동 및 aldosterone↑ → Na+ 재흡수↑ → UNa이 감소된 상태

• UNa > 20 mEq/L(주로 > 40): Hypovolemic하지 않거나 RAAS가 비정상적인 상태

분류

Hypovolemic

Euvolemic

Hypervolemic

UNa > 20

• Thiazide

• Aldosterone 결핍

• 기타 Na+ 재흡수 장애

SIADH(종양, 약물, 수술 등)

• 부신기능저하증

• 갑상샘기능저하증

• AKI/CKD

UNa < 20

구토/설사

• 췌장염/화상/외상 등

심부전

간경변

하나의 질병이 위 6개 칸 중 반드시 하나에만 속하는 것은 아니며, overlap이 있을 수 있음

5) 급성 hypoNa의 치료

(1) 정의: 발생 후 48시간 미만 경과

(2) 목표: 3~4시간 동안 Na+ 4~6 mEq/L 증가시키기 (비교적 빠르게)

* HypoNa가 있을 때 뇌세포는 뇌부종을 막기 위해 다양한 삼투질을 배출한다. 하지만 이 삼투질 배출이 완료되기까지는 약 48시간 정도가 걸리므로, 그 전에 뇌부종이 빠르게 악화되면 brain herniation이 발생할 가능성이 있어 빠르게 교정해주어야 한다.

(3) 처치

3% 식염수: Na+를 4~6 mEq/L 정도만 상승시켜줘도 빠르게 증상이 호전됨 (무증상시 경과관찰도 고려)

② 기타 보존적 치료: O2, furosemide, 기계환기 고려

6) 만성 hypoNa의 치료

(1) 정의: 발생 후 48시간 이상 경과 (급성이라는 근거가 없으면 만성이라고 가정해야 함)

(2) 목표: 24시간 동안 Na+ 6~8 mEq/L 증가시키기 (한참 느리게)

* 이미 뇌세포가 뇌부종을 막기 위한 삼투질 배출을 완료했으므로, 오히려 빠르게 교정시 하술할 ODS의 위험성이 높다.

(3) 처치

① 발작/의식저하: 3% 식염수

* 만성 hypoNa에서 brain herniation은 드물지만, 중증 신경학적 증상 발생시 herniation이 임박했다고 판단한다.

② Hypovolemic: 0.9% 식염수 (hypovolemia 교정)

③ Euvolemic: 원인 질환 치료 + 수분제한

* SIADH에서 수분제한이 견디기 힘들 경우 수분제한을 풀고 ADH antagonist(tolvaptan, conivaptan 등)를 투여할 수도 있다.

④ Hypervolemic: 원인 질환 치료 + 수분제한 + 나트륨제한

* Total body water보다는 아니지만 total body Na+도 증가되어 있는 상황이므로 Na+도 제한한다.

7) 삼투성 탈수초 증후군(osmotic demyelination syndrome, ODS)

(1) 개념: 만성 hypoNa를 지나치게 빠르게 교정할 때 발생하는 신경학적 손상

(2) 병태생리

① HypoNa에서 뇌세포는 뇌부종을 막기 위해 creatine 등 삼투질을 배출하며, 이는 약 48시간 후면 완료됨

② HypoNa가 빠르게 교정되면 배출된 삼투질이 다시 흡수될 시간이 부족함

③ 따라서 반대로 cell shrinkage에 의한 demyelination → 신경손상 발생

(3) 임상양상: Locked-in syndrome (특히 pons가 취약)

(4) 치료: 다시 hypoNa 발생시키기 (ADH agonist인 desmopressin 투여 등)

(5) 예방: 가장 중요 → 애초에 hypoNa를 천천히 교정하기

3. 고나트륨혈증(hypernatremia, hyperNa)

1) 정의: Plasma Na+ > 145 mEq/L

2) 원인: 거의 항상 물을 섭취하지 못하는 경우에만 발생 (고령/영아, 의식저하 등)

물 배설량↑

Extrarenal

구토/설사, 발한 등(hypotonic fluid가 빠져나감)

Renal

요붕증(diabetes insipidus, DI): 중추성 or 신장성

• 삼투성 이뇨(osmotic diuresis): 고혈당, mannitol 치료, urea 등

Na+ 섭취량↑

• Salt intoxication, hypertonic NaCl/NaHCO3 등의 과도한 투여 (드묾)

3) 임상양상: 주로 CNS 증상

(1) 기전: 신경세포 ICF에서 hypertonic plasma로 water shift → cell shrinkage

(2) 의식저하, 혼동, 피로, 뇌출혈, hypernatremic rhabdomyolysis 등

4) 진단적 접근

(1) UOsm < 300: 요붕증(ADH 부족 or 기능하지 않음) → 요붕증에 대한 진단적 접근

(2) UOsm 300~600: 요붕증 or osmotic diuresis

(3) UOsm > 600: Extrarenal loss(ADH가 정상이므로 free water를 최대한 흡수해 소변이 농축됨)

5) 치료: 원인 질환의 치료와 수분 보충

(1) 수분 제제: Free water, 5% dextrose, 저장성 식염수(hypotonic saline, 0.45% saline 등)

(2) 수분 보충의 속도 및 양

24시간 동안 10 mEq/L 이하의 속도로 천천히 교정 (빠른 교정시 cerebral edema)

② 보충량 = Free water deficit + ongoing water loss + insensible loss

Free water deficit = TBW × (Na+ - 140) / 140

* TBW(total body water) = body weight × 0.6 (여성은 0.5)

* Ongoing water loss = CeH2O = V x {1 - (UNa + UK)/PNa}, insensible loss = ~ 10 mL/kg/day 정도로 계산한다.

저나트륨혈증 정리

진단

1st: Osmolality, effective osmolality (< 275)
2nd: UOsm (> 100)

Hypovolemic

Euvolemic

Hypervolemic

원인

• 구토/설사
• 췌장염, 화상/외상
• Aldosterone 결핍 등

• SIADH
• 부신기능저하증
• 갑상샘기능저하증

• 심부전
• 간경변
• 신부전

임상양상

두통, 오심/구토 → 발작, 의식저하

• 마른 점막, 기립성 저혈압 등

• 부종

치료

급성 or 발작/의식저하: 3% 식염수

• 0.9% 식염수

• 원인 치료, 수분제한

• 원인 치료, 수분/Na 제한

고나트륨혈증 정리

원인

• Extrarenal: 구토/설사, 발한 등
• Renal: 요붕증, 삼투성 이뇨

임상양상

• 두통, 오심/구토 → 발작, 의식저하

진단

• UOsm < 300: 요붕증
• UOsm > 600: Extrarenal loss

치료

• 5DW, 저장성 식염수 등으로 천천히(< 10mEq/day) 교정

Harrison 22e, pp.347-353