산증은 혈중에 축적되는 산의 과다생산 또는 혈액으로부터 과도한 중탄산염 손실에 의해(대사성 산증), 또는 불량한 폐 기능이나 호흡 저하로 야기되는 혈중 이산화탄소의 축적에 의해(호흡성 산증) 유발됩니다.
산을 함유하거나 생산하는 물질을 섭취할 때 혹은 폐가 충분한 양의 이산화탄소를 배출하지 않을 때 혈액 산도가 증가합니다.
대사성 산증이 있는 흔히 사람은 메스꺼움, 구토, 피로를 겪으며, 일반인보다 더 빠르고 깊게 호흡할 수 있습니다.
호흡성 산증이 있는 사람은 흔히 두통과 혼돈을 겪으며, 호흡이 얕거나, 느리거나, 둘 다일 수 있습니다.
혈액 검체에 대한 검사에서는 일반적으로 정상범위 미만의 pH가 나타납니다.
의사는 산증의 원인을 치료합니다.
(또한 산-염기 균형의 개요 참조)
산 증가가 인체의 산-염기 조절계의 기능을 압도하면 혈액은 산성이 됩니다. 혈액 pH가 떨어짐에 따라(더 산성이 됨) 호흡을 조절하는 뇌 부분은 더 빠르고 깊은 호흡을 하도록 자극을 받습니다(호흡성 보상). 더 빠르고 깊은 호흡으로 발산하는 이산화탄소 양이 증가하여 혈중 pH를 정상으로 되돌립니다.
신장도 더 많은 산을 소변에 배설하여 보상을 시도합니다. 그러나 인체가 계속해서 너무 많은 산을 생산하는 경우 두 기전을 압도할 수 있으며, 중증 산증 및 결국에는 심장 문제 및 혼수에 이를 수 있습니다.
혈액을 포함하는 용액의 산도 또는 알칼리도는 pH 척도에 표시됩니다.
혈액 pH
산도와 알칼리도는 0(강산)부터 14(강염기 또는 강알칼리) 범위의 pH 척도에 표시됩니다. pH 7.0은 이 척도의 중앙으로 중성을 나타냅니다.
혈액은 보통 약염기성으로, 정상 pH 범위는 7.35 내지 7.45입니다. 인체는 보통 7.40 근처의 pH를 유지합니다.
산증의 원인
산증은 그 일차 원인에 따라 다음으로 분류됩니다.
대사성
호흡성
대사성 산증
대사성 산증은 산이나 산으로 분해(대사)될 수 있는 목재 알코올(메탄올), 부동제(에틸렌 글리콜) 또는 다량의 아스피린(아세틸살리실산)과 같은 물질의 섭취를 통해 체내 산의 양이 증가할 때 발생합니다. 다수의 다른 약물과 독극물이 산증을 일으킬 수 있습니다.
대사성 산증은 비정상적인 대사의 결과로도 일어날 수 있습니다. 인체는 쇼크의 진행성 단계(젖산 산증), 그리고 잘 조절되지 않는 제1형 당뇨병에서는 과잉 산을 생산합니다(당뇨병성 케톤산증).
신장이 정상적으로 기능하지 않아(신부전) 충분한 양의 산을 소변에 배설할 수 없을 때에는 정상적인 양의 산을 생산하여도 산증으로 이어질 수 있습니다.
인체가 너무 많은 염기를 잃는 경우, 대사성 산증 또한 일어납니다. 예를 들어, 설사로 인해 소화관을 통한 중탄산염 손실이 발생할 수 있습니다.
호흡성 산증
호흡성 산증은 폐에 심각한 영향을 미치는 장애(예, 만성 폐색성 폐질환[COPD], 중증 폐렴, 심부전, 천식)에서 발생할 수 있는 문제로, 폐가 이산화탄소를 적절히 배출하지 않을 때(부적절한 환기) 발생합니다.
또한 호흡성 산증은 뇌나 신경 또는 흉근 장애(길랭-바레 증후군 또는 근위축성 측삭 경화증 등)로 인해 호흡이 손상되는 경우 발생할 수 있습니다. 뿐만 아니라 아편유사제(마약)나 알코올, 또는 수면을 유도하는 강력한 약물(진정제)로 인한 과잉진정때문에 호흡이 느려질 때에도 호흡성 산증이 일어날 수 있습니다. 호흡 저하의 결과로 혈중 산소 수치가 낮을 수 있습니다.
수면 호흡 장애(예: 수면 무호흡)는 일시적인 호흡성 산증을 유발하기에 충분할 정도로 길게 반복적으로 호흡을 멈추게 할 수 있습니다.
산증의 증상
경증 대사성 산증을 나타내는 사람은 증상이 없을 수 있지만, 보통 다음을 경험합니다.
피로
오심
구토
인체가 더 많은 이산화탄소를 발산하여 산증을 교정하려고 시도하므로, 호흡이 더 깊고 약간 더 빨라집니다. 산증이 악화함에 따라 매우 쇠약하고 나른하게 느끼기 시작하며, 혼란스럽게 느끼고 메스꺼움이 증가할 수 있습니다. 결국, 중증인 경우에는 심장 문제가 발생할 수 있고 혈압이 내려가서 쇼크, 혼수, 사망에 이를 수 있습니다.
호흡성 산증에서, 가장 초기 증상은 다음과 같습니다
졸음
두통
혈중 산소가 불충분해지므로 졸음이 혼미 및 혼수로 진행될 수 있습니다. 호흡이 멈추거나 심각하게 손상되면 순식간에, 혹은 호흡이 덜 심하게 손상된 경우에는 수 시간에 걸쳐 혼미, 혼수가 발생할 수 있습니다.
산증의 진단
혈액 검사
일반적으로 산증 진단에는 보통 손목의 요골 동맥에서 채취하는 동맥혈 검체의 혈액 pH 및 이산화탄소 측정이 필요합니다. 정맥혈은 보통 신체의 pH 상태를 측정할 때는 신뢰할 만하지 않으므로 동맥혈을 사용합니다.
의사는 산증의 원인에 대해 더 밝히기 위해 혈중 중탄산염 수치도 측정합니다. 그런 다음 특정한 원인 확인을 돕기 위해 추가 혈액 검사를 수행할 수 있습니다.
산증의 치료
원인 치료
때로는 정맥으로 중탄산염과 함께 수액 투여
거의 항상, 산증의 치료는 원인을 역전시키는 것을 목표로 합니다. 의사는 드물게 산증을 역전시키기 위해 중탄산염과 같은 알칼리성 약물을 제공합니다.
일차적으로 대사성 산증의 치료는 그 원인에 따라 다릅니다. 예를 들면, 인슐린으로 당뇨병을 조절하거나 중독 시 혈액으로부터 독성 물질을 제거하는 치료가 필요할 수 있습니다.
호흡성 산증의 치료는 폐의 기능 개선을 목표로 합니다. 천식, 만성 폐색성 폐질환과 같은 폐 질환이 있는 환자에게는 기도를 개방하는 약물(알부테롤과 같은 기관지확장제)이 도움이 될 수 있습니다. 약물과 기타 물질로 인한 진정은 때때로 해독제에 의해 역전될 수 있습니다. 호흡이나 폐 기능이 심각하게 손상된 사람은 그 이유가 무엇이건 간에 호흡을 보조하기 위한 기계적 환기가 필요할 수 있습니다.
또한 원인을 치료하려는 노력에 반응하지 않을 때는 중증 산증을 직접 치료할 수도 있습니다. 그러한 경우, 중탄산염을 정맥 투여할 수 있습니다. 그러나 중탄산염은 일시적인 완화를 제공할 뿐이고(원인 치료를 계속해야 함), 인체에 나트륨과 수분 과부하와 같은 해를 끼칠 수 있습니다.