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요약 우리 몸의 구성 성분 중 가장 많은 부분을 차지하는 것은 물(수분, water)입니다. 물은 성별이나 나이, 지방함량에 따라 다르지만 그 사람의 체중에서 45-80%에 해당됩니다. 총체액량이 체중에서 차지하는 비율은 신생아의 경우에는 체중의 75-80%가 물이지만, 생후 1년 동안 체액은 급격히 체중에서 차지하는 비율이 감소하며, 이후에는 서서히 감소하게 됩니다.
개요
체액의 구성
우리 몸의 구성 성분 중 가장 많은 부분을 차지하는 것은 물(수분, water)입니다. 물이 차지하는 비율은 성별이나 나이, 지방함량에 따라 다르지만 그 사람의 체중에서 45-80%에 해당됩니다. 일반적으로 여성이 남성보다 체액의 양이 적은데 이는 여성의 경우 지방함량이 상대적으로 높기 때문입니다. 이렇게 체액은 우리 몸의 구성성분 중 가장 많은 부분을 차지하며, 생명활동에 필수적인 만큼 여러 가지 복잡한 생리적 기전에 의해 일정하게 유지됩니다.
세포내액은 말 그대로 우리 몸의 다양한 세포 내에 존재하는 체액으로서 우리 생명을 유지하는 데 중요한 대부분의 생화학적 반응이 일어나는 곳입니다. 우리 몸을 구성하는 다양한 세포들도 수분의 양이나 구성 성분은 차이가 있습니다. 심장이나 폐, 신장과 같은 조직은 약 80%가 물이며, 신경세포나 골격근은 약 75%가 물인 반면에 지방조직은 10% 미만이 물입니다. 즉 체액의 양은 지방함량과 반비례합니다.
체액에는 많은 물질들이 녹아 있습니다. Na+, K+, Cl-, HCO3-, 포도당, 아미노산, 요소 등이 대표적인 물질이며, 이 가운데 Na+, K+, Cl-, HCO3-와 같은 전해질이 대부분이며, 포도당, 아미노산, 요소와 같은 비전해질은 소량입니다.
세포막은 물이 자유롭게 통과할 수 있으며, 세포막에서 삼투압의 기울기에 따라 세포내액과 세포외액인 간질액 간에 물이 이동하게 됩니다. 이렇게 체액을 이루는 각 부분간에서 한 구역의 삼투질 농도의 변화가 발생하면, 수분은 삼투질 농도가 낮은 곳에서 높은 곳으로 빨리 이동하여 균형을 일정하게 유지합니다.
체액의 조절
증상
탈수는 환자의 병력을 청취하고 신체 검진을 통해 알 수 있습니다. 구토나 설사를 많이 한 경우, 많은 땀을 흘린 경우, 물과 음식의 섭취가 부족한 경우, 당뇨병이나 신장질환이 있는 환자가 잘 관리를 하지 않은 경우 등이 있을 때 탈수를 의심할 수 있습니다.
1세 미만의 소아를 영아라고 합니다. 영아의 탈수 증상은 다음과 같습니다. 경도의 탈수에서 체중 감소는 3-5%정도 발생하며, 피부 긴장도가 떨어지는 것을 알 수 있습니다. 혀 등 점막이 마르지만 아직 눈물은 있고 소변량도 유지됩니다. 의식의 문제는 없고 혈도 유지되지만 빠른 맥박이 나타날 수 있습니다. 중등도의 탈수에서는 체중 감소가 6-9%정도 발생하며, 중등도 이상의 탈수부터 앉거나 일어나는 것과 같이 자세를 변경시킬 때 저혈압이 생길 수 있고, 가만히 있는 경우에도 빠른 맥박을 보일 수 있습니다. 의식도 탈수의 진행 정도에 따라 변화가 있을 수 있는데, 불안감, 안절부절 못함 등이 있을 수 있고, 이후에는 점점 의식이 처져 마치 자고 있는 것과 같은 상태가 됩니다. 주위의 감각자극에 대한 반응도 약해지고 느려지게 됩니다. 탈수가 진행됨에 따라 혀 등 몸의 점막은 더욱 마르게 되고, 눈물마저 감소합니다. 피부의 탄성은 더욱 떨어지고, 소변량은 줄고, 머리 위쪽의 대천문(아기들의 두개골이 완전히 자라지 않아 머리 위쪽에 생기는 부분)이 움푹 꺼지게 됩니다. 중증의 탈수에서는 체중감소가 10% 이상 발생하며, 가만히 누워 있는데에도 저혈압이 나타날 수 있으며, 쇼크 상태에 이르게 됩니다. 피부의 긴장도는 더욱 떨어져 푸석푸석하게 됩니다. 혀와 같은 우리 몸의 점막은 바싹 마르고, 눈이 움푹 패입니다. 대천문도 더욱 함몰됩니다. 눈물도 흐르지 않고 소변량이 현저히 감소하여 나오지 않을 수 있습니다. 결국 의식을 잃게 됩니다.
치료
탈수의 치료는 환자가 가지고 있는 질환에 따라 달라집니다. 탈수가 경한 경우 또는 중등도의 탈수이지만 구토가 없는 경우에는 물, 스포츠음료(이온음료) 등을 마시도록 합니다. 하지만 탈수가 중등도나 중증으로 심한 경우는 빨리 119에 신고해 병원으로 이송하여 의사의 진료를 받고 원인 질환에 따라 치료를 하며, 정맥주사를 통한 수액과 전해질을 보충하는 수액요법을 시행해야 합니다.
탈수에 빠진 환자에게 물이나 음료수를 줄 때 반드시 조심해야 하는 것이 있습니다. 그것은 의식이 확인되지 않는 환자에게 입으로 물이나 음료수를 주다가는 자칫하면 기도로 들어가게 되는 것입니다. 소량의 물은 기도를 막지 않으며 폐에서 흡수가 되므로 당장 기도가 막혀 숨을 쉬지 못하는 일은 없습니다. 그러나 시간이 지나서 흡인성 폐렴을 일으킬 수 있습니다. 따라서 의식이 저하된 환자에게는 탈수가 심하더라도 병원에 가기 전에 입으로 물과 음료수를 섭취하게 하는 방법은 피해야 합니다. 빨리 병원으로 이송하여 정맥주사를 통해 수액과 전해질을 공급해야 합니다. 또한 혈압이 떨어지고 의식이 확인되지 않는 환자를 이송할 때는 물이나 음료수를 입으로 주지 않음은 물론이고 반드시 기도를 확보해야 합니다. 누운 자세에서 이마에 한 손을 대고 아래로 밀면서 턱뼈 부분을 다른 한 손으로 들어주면 목이 젖혀지게 되고 기도가 열리세 됩니다. 만약 119 구급대원이 도착하면 환자의 상태에 알맞은 응급처치를 시행하겠지만 일반인 목격자도 의식이 확인되지 않는 환자에게 기도확보를 하는 방법을 알고 필요 시 시행할 줄 알아야 합니다.
탈수는 하나의 독립된 질병이라기보다는 환자가 가지고 있는 원인 질병에 따라 나타나는 여러 가지 현상 중 하나입니다. 우리나라는 콜레라와 같은 수인성 전염병의 창궐은 지난 시대의 얘깃거리입니다만 아직도 저소득 국가에서는 개인위생 시설의 불비로 말미암아 콜레라에 의한 심한 설사로 인해 탈수에 빠져 목숨을 잃는 경우가 흔히 있습니다. 또한 경제 개발이 뒤쳐진 저소득 국가에서는 아직도 물과 음식의 부족으로 인한 영양실조와 탈수로 어린 생명들이 귀한 목숨을 잃는 일이 많습니다. 우리나라의 경우 만성질환자나 특정한 질병으로 설사와 구토를 하거나, 음식이나 물 섭취를 잘 하지 못한 경우에 탈수를 볼 수 있습니다. 이런 경우는 원인 질환에 따라 의사의 진료를 받으면서 치료를 해야 합니다.
예방
건강한 사람도 더운 여름에 충분한 수분을 섭취하지 못한 채, 과도한 운동을 하는 경우에는 탈수가 발생할 수 있습니다. 운동을 하기 전과 운동 중, 운동 후의 마시는 물이나 음료수, 음식을 통해 섭취하는 수분의 양보다 소변이나 땀으로 흘리는 양이 많다면 탈수가 발생할 수 있습니다. 따라서 운동 전ㆍ후에 물을 마시며 운동 환경이나 자신의 능력에 맞게 운동을 조절할 필요가 있습니다.
미국 스포츠의학회에서는 운동 전 2시간에 약 500mL 물을 마시고, 다시 운동 전 15-20분에 500mL 물을 마시라고 권장하고 있습니다. 이렇게 운동 전에 물을 충분히 마셔두고, 운동 중에도 일정한 간격으로 수분을 정기적으로 보충해 주어야 합니다. 물이나 음료수뿐만 아니라 탄수화물과 단백질도 음식을 통해 충분히 섭취해 주어야 합니다.
운동을 할 때에는 가볍고 헐렁하며 바람이 잘 통하는 옷을 입고, 운동 전에 물과 음료수, 음식을 충분히 섭취합니다. 운동 중에도 적절한 물과 음료수, 음식을 먹기 위해서 중간 중간에 적절한 휴식 시간을 가지는 것이 탈수를 예방하는 방법입니다. 당연히 여름철 햇볕이 강할 때나 고온 환경을 피해야 하며, 몸이 보내는 신호를 무시하지 말아야 합니다. 만약 더운 여름날 과도한 운동을 하다가 어지럽거나 메스껍고, 두통 등의 현상이 생기면 즉시 운동을 중단합니다. 이러한 증상을 열탈진이라고 하는데 진행하면 갑자기 의식을 잃을 수도 있습니다. 이런 경우 시원한 그늘로 옮겨와서 옷을 느슨히 하고 시원한 물이나 음료수를 마시도록 합니다. 그리고 심한 경우에는 지체 없이 119에 신고하여 병원으로 이송해 의사의 진료를 받는 것이 좋습니다. 열탈진을 가볍게 생각할 수도 있겠지만 열사병과 초기에는 구분하기 어렵고, 적절한 치료 없이 계속 놓아두면 열사병으로 진행될 수도 있고 생명을 잃을 수도 있는 매우 긴급한 상황입니다.
소아의 경우 성인에 비하여 체내 수분의 비중이 높기 때문에 더욱 탈수의 예방에 신경을 써야 하며, 물을 마시는 것 이외에도 수분이 많은 과일이나 채소를 틈틈이 먹이는 것도 예방에 도움이 됩니다. 또한 소아 탈수의 흔한 원인이 되는 바이러스 감염병에 대한 예방이 중요하여 청결의 중요성이 강조됩니다.
저칼륨혈증과 고칼륨혈증
칼륨(K+) 이온은 우리 몸의 중요한 전해질로서, 주요한 세포내 양이온입니다. Na+와는 반대로 전체 체내 K+의 약 98%가 세포내액에 존재하고, 약 2%가 세포외액에 존재합니다. 그리고 전체 체내 K+의 약 70-75%가 근육조직에서 발견됩니다. 정상적인 세포내액의 K+ 농도는 100-110mEq/L이며, 세포외액의 K+ 농도는 3.5-5mEq/L입니다. K+를 많이 함유한 음식은 오렌지, 포도, 토마토, 바나나, 아보카도 등의 과일들이 대표적이며, K+는 약 90%가 신장을 통해 배설되고 나머지 약 10%가 위장관을 통해 배설됩니다.
우리 몸의 K+ 농도를 일정하게 유지하는데 있어 2가지 요인이 작용하게 됩니다. 전체 체내의 K+의 양과 세포막을 통한 세포내액과 세포외액간의 이동입니다. 산-염기의 장애, 혈청 삼투압의 증가, 수술이나 화상, 외상, 인슐린 결핍 등과 같은 상태에서 세포막의 Na+-K+-ATPase을 통하여 K+의 이동이 일어나면서 균형을 맞추는데 이러한 작용은 세포의 전기 신호를 전달하는데 중요하며, 심장의 기능에서 특히 중요합니다.
저칼륨혈증
일반적으로 혈액검사를 통해 K+ 농도가 4mEq/L 미만인 경우를 저칼륨혈증이라고 합니다. K+ 농도가 3mEq/L-4mEq/L인 경우를 경도에서 중등도의 저칼륨혈증이라고 하며, 3mEq/L 미만인 경우를 중등도에서 중증의 저칼륨혈증이라고 합니다. 저칼륨혈증은 대부분 이뇨제 사용이나 구토, 설사 등과 같은 소화기 계통의 증상과 연관이 있습니다. 이외에도 고알도스레론혈증, 수술, 알칼리혈증, 인슐린 사용 등 다양한 질환이나 약물 등과 연관되어 있습니다.
저칼륨혈증의 증상으로는 근력약화, 근육의 경련, 근육의 압통, 감각이상, 전신의 무기력증과 피로 등의 신경근육계통의 증상, 변비, 장 운동 마비와 같은 소화기 계통의 증상, 심방과 심실의 부정맥, 심정지와 같은 심장계통의 증상이 나타날 수 있습니다. 특히 K+ 농도가 2mEq/L이하로 진행되면 근육의 마비 증상이 나타납니다.
일반인들이 저칼륨혈증을 의심하거나 증상을 통하여 알아내기는 어렵습니다. 저칼륨혈증의 경우에는 비특이적인 증상도 있지만 다소 특이적인 증상도 있습니다. 신경근육계통의 증상이 대표적입니다. 그리고 기존에 심장의 병력이 있는 환자에게 심장 계통의 부정맥이 잘 일어나며, 심정지에 이를 수도 있습니다.
저칼륨혈증 자체에 대하여 특별히 시행할 수 있는 적절한 응급처치는 없습니다. 119 구급대원이 의료지도를 통해 수액을 정맥주사 할 수 있다면 시행하는 것이 좋겠습니다만, 대부분 병원으로 이송하여 의사의 진료를 받고 혈액검사를 통해 저칼륨혈증이 진단되면 원인 질환에 대한 치료와 함께 K+을 경구 또는 수액으로 보충하는 것이 주된 치료입니다.
다만 기존에 심장 질환이 있는 환자에게 저칼륨혈증으로 인해 심방과 심실의 부정맥이 생기고 나아가 심정지가 발생하는 경우에는 즉시 목격자에 의한 심폐소생술을 실시해야 합니다. 119에 즉시 신고하며 119구급대원 도착 시 자동제세동기 사용을 포함한 심폐소생술을 실시합니다.
고칼륨혈증
혈액검사 결과 K+ 농도가 5mEq/L 이상인 경우를 고칼륨혈증이라고 합니다. K+ 배출의 90%를 차지하는 신장에서 신부전 등으로 배출 기능의 이상이 발생하면 체내에 K+이 증가되고 이가 가장 흔한 고칼륨혈증의 원인이 됩니다. 대사성 산혈증 상태나 인슐린 부족 등의 상태에서도 세포내액과 세포외액간의 이동으로 고칼륨혈증이 나타납니다.
고칼륨혈증의 증상도 마치 저칼륨혈증에서 나타나는 신경근육계통의 증상처럼 주로 근력약화와 마비로 나타납니다. 호흡근이 마비된다면 호흡곤란 증세가 나타나게 될 것입니다. 그러나 이러한 신경근육계통의 증상은 고칼륨혈증이 심한 경우에 나타나며 그렇지 않은 경우에는 매우 드문 증상입니다. 그리고 무엇보다도 중요한 증상은 심장계통의 증상인데 심장에 부정맥이 발생하여 환자는 가슴통증, 가슴 두근거림, 기절과 같은 증상을 보이게 됩니다. 특히 심장 부정맥이 고칼륨혈증 환자의 첫 증상이 되는 경우가 많으며 급성 심정지로 이어질 수 있어 매우 위험합니다.
일반인들이 고칼륨혈증을 진단하거나 증상을 통해 의심하기란 매우 어렵습니다. 그러나 고칼륨혈증은 다른 전해질 이상보다 매우 위험하고, 생명을 위협하기도 합니다. 간경변이나 심부전 등으로 이뇨제의 일종인 스피로노락톤(상품명 알닥톤 등)을 복용하고 있거나, 신부전증을 앓고 있는 환자들은 쉽게 접하게 되는 상태이며, 갑자기 심장에 부정맥을 일으키며 심정지를 일으켜 사망에 이르게 하므로 이에 대해 반드시 주의를 기울여야 합니다. 특히 다른 특별한 증상 없이 바로 심장 부정맥이 첫 증상으로 나타나게 될 수 있으므로 몹시 위험합니다.
신부전증 환자들은 정기적인 혈액검사의 확인돠 외래 진료 및 투석과 같은 신대체요법을 실시하며, K+이 풍부한 음식 섭취를 조심해야 합니다. 조금이라도 몸에서 이상 신호가 느껴질 때는 즉시 119에 신고하여 119구급차를 통해 가까운 응급의료기관으로 이송합니다. 119구급차 이송 중에는 가능한 장비가 있다면 119 구급대원은 심전도를 계속 감시하게 됩니다.
고칼륨혈증의 정도에 따라 심전도에 특징적인 변화가 나타나므로 심전도 검사가 매우 중요합니다.병원에 도착해 의사의 진료를 받고 필요한 혈액 검사를 시행하며, 고칼륨혈증이 심전도나 혈액 검사로 의심되면 즉시 필요한 여러 가지 약물을 정맥 주사하는 등 전문의사의 지시를 따라 치료를 시행합니다. 고칼륨혈증 환자에게 병원 전 단계에서 일반인이나 구급대원이 시행할 수 있는 응급처치는 없으나 만약 환자가 흡입 가능한 베타-2 작용제를 휴대하고 있다면 환자가 흡입할 수 있도록 도와주는 것이 좋습니다. 119 구급대원이 의료지도를 통해 정맥 주사를 할 수 있다면 시행하고, 119구급차에 구비된 필요한 약물을 주사할 수 있습니다. 이때는 반드시 의사에게 직접의료지도를 받아야 함을 잊으면 안됩니다. 의료지도 요청을 받은 의사는 환자의 병력과 현 상태, 그리고 가능하다면 심전도 감시와 전송을 통해 얻어진 심전도 기록을 토대로 119구급대원에게 필요한 약물의 투여를 지시할 수 있습니다.
일반인이나 119구급대원은 환자의 발견부터 이동할 때, 심정지가 발생한다면 즉시 심폐소생술을 실시해야 합니다. 일반인이라 하더라도 즉시 기본심폐소생술을 실시하고 119에 신고해야 합니다. 119구급대원은 자동제세동기를 포함한 심폐소생술을 실시하며 병원으로 이송합니다.
저나트륨혈증과 고나트륨혈증
저나트륨혈증
나트륨 (Na+) 이온은 세포외액에 가장 많은 이온으로, 우리 몸의 체액 상태를 반영하여 나트륨이 많으면 체액이 과다한 상태로, 적으면 체액이 부족한 상태가 될 수 있습니다. 혈액의 정상 Na+ 농도는 1L당 140mmol 정도이고, 135mmol 미만인 경우를 저나트륨혈증이라고 하며, 대부분 저나트륨혈증은 혈액의 삼투질 농도를 낮추는 저장성의 형태이나, 드물게는 혈장 삼투압이 높거나, 정상일 수도 있습니다.
증상은 저나트륨혈증의 발생 속도나 개인의 건강상태에 따라 다르며, 일반적으로 혈액의 Na+ 농도가 125mmol/L 미만으로 저하되기 전까지는 의미 있는 증상이 나타나지 않습니다. 심해지면 뇌의 부종을 초래하고, 이는 여러 가지 신경학적인 증상을 일으키는데, 두통, 오심, 구토, 흥분 등의 증상에서, 심하면 정신 이상, 의식 장애, 간질 발작 등이 나타나고 사망에까지 이를 수도 있습니다.
저나트륨혈증의 치료로 증상과 저나트륨혈증의 정도가 심한 경우 고농도의 Na+ 함유 수액을 천천히 투여합니다. 이때, 빠르게 교정하게 되면 뇌부종으로 신경학적 기능이 악화되므로 반드시 서서히 교정해야 합니다. 증상이 없는 경미한 경우는 생리식염수를 투여하면서 수분 섭취를 제한하고, 이뇨제를 투여하기도 합니다. 무엇보다 저나트륨혈증을 유발한 원인 질환에 대한 치료를 시행하여 재발하지 않도록 합니다.
고나트륨혈증
Na+ 혈중농도가 여러 이유로 정상수준보다 높은 것을 고나트륨혈증이라고 하는데, 보통 혈중농도가 145mEq/L 이상입니다. 고나륨혈증이 급성인 경우에 증상이 매우 심하게 나타나며, 특히 고령자와 영아의 고나트륨증은 유병률 및 사망률이 매우 높습니다.
Na+ 의 감소는 당뇨병, 신장질환, 금식, 연하곤란, 갈증 중추의 기능 저하로 인한 수분섭취 감소 등의 원인으로 발생하며, 발열, 구토, 설사로 과다한 수분이 소실되거나, 충분한 수분 공급이 안 되는 경우, 나트륨을 과다 섭취한 경우에 발생할 수 있습니다.
가장 흔한 증상은 갈증 호소이며, 오심, 구토, 식욕부진, 빈호흡, 피부 긴장도 저하 등이 동반됩니다. 혈중 Na+ 농도가 높아질수록 두통, 안절부절 못함, 운동실조, 의식 혼미, 섬망, 경련, 혼수 등의 신경학적 증상이 나타나고 심하면 사망을 초래합니다.
치료는 수분 손실을 막고, 수액을 투여하여 Na+ 농도를 낮추는 것 입니다. 이때 빠른 교정이 이루어질 경우 혈청 삼투질 농도가 급격히 감소되어 뇌세포 내로 물이 빨려 들어가 뇌부종, 경련, 영구적인 신경학적 손상 및 사망을 초래할 수 있으므로, 시간당 1mEq/L 이상 감소시키지 않는 것을 원칙으로 합니다. 만성 고나트륨혈증이거나 증상이 없는 경우에는 시간당 1mEq/L 이상 감소시키지 않아야 합니다. 신장질환이 있는 경우 일일 나트륨 섭취량을 500-2,000mg으로 제한하도록 합니다.
환자들이 자주 하는 질문
시중에서 시판되는 스포츠 음료가 운동 후의 탈수와 전해질 보충에 도움이 될까요?
시판되는 스포츠 음료는 제품에 따라 차이가 있을 수 있겠지만 대략 4-8%의 탄수화물을 포도당, 포도당 중합체, 설탕의 형태로 함유하고 있습니다. 이러한 탄수화물의 형태는 빨리 우리 몸에 흡수될 수 있으므로, 운동 중 우리 몸의 혈당을 유지하는데 도움을 줄 수 있습니다. 따라서 운동을 하면서 쉽게 피로해지는 것을 지연시킬 수 있습니다. 또한 일반적으로 스포츠 음료는 맛도 좋고, 따라서 수분의 섭취를 돕는 역할을 합니다.
다만 이런 장점에도 불구하고 전해질의 관점에서 본다면 스포츠 음료에는 실제 충분한 Na+이 함유되어 있지는 않습니다. 따라서 스포츠 음료를 탈수의 치료제나 전해질의 보충제로 생각하는 것은 잘못된 생각입니다. 말 그대로 스포츠 음료로써, 운동 전후에 탄수화물과 소량의 전해질을 공급해 주고 수분 공급의 역할을 합니다. 병적인 탈수나 전해질 이상의 경우에는 치료약제 기능을 하기에는 부족합니다.
그리고 평소에 충분히 적절한 음식 섭취를 하고 있다면, 운동 전후에 꼭 스포츠 음료를 마시지 않더라도 보통의 물만으로도 충분합니다. 스포츠 음료의 장점과 한계를 충분히 알고 잘 이용한다면 나쁘지 않습니다.
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[Daum백과] 탈수 및 전해질 이상 – 국가건강정보포털, 질병관리청
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