{{위키데이터 속성 추적}}
{{Infobox medical condition (new)
| name          = 대사성 산증
| synonyms      = 
| image         = Bicarbonate Levels in Metabolic Acidosis.jpg
| caption       = 혈중 중탄산염(HCO<sub>3</sub><sup>−</sup>) 농도에 따라 산증의 중증도가 정해진다.
| pronounce     = 
| field         = [[신장내과]]
| types         = 급성 대사성 산증<br />만성 대사성 산증
| symptoms      = 
| complications = '''급성:''' 사망률이 높아 예후가 좋지 않음<br />'''만성:''' 콩팥 기능, 근골격계, 그 외 심혈관계 영향에 부작용이 있을 수 있음
| onset         = 
| duration      = 
| causes        = '''급성:''' 과량의 유기산<br />'''만성:''' 콩팥 기능 저하
| risks         = 
| diagnosis     = 혈중 중탄산염(HCO3-) 농도 측정
| differential  = 
| prevention    = 
| treatment     = '''급성:''' IV 중탄산염 치료<ref>{{저널 인용|last1=Jaber |first1=Samir |last2=Paugam |first2=Catherine |last3=Futier |first3=Emmanuel |last4=Lefrant |first4=Jean-Yves |last5=Lasocki |first5=Sigismond |last6=Lescot |first6=Thomas |last7=Pottecher |first7=Julien |last8=Demoule |first8=Alexandre |last9=Ferrandière |first9=Martine |last10=Asehnoune |first10=Karim |last11=Dellamonica |first11=Jean |last12=Velly |first12=Lionel |last13=Abback |first13=Paër-Sélim |last14=Jong |first14=Audrey de |last15=Brunot |first15=Vincent |last16=Belafia |first16=Fouad |last17=Roquilly |first17=Antoine |last18=Chanques |first18=Gérald |last19=Muller |first19=Laurent |last20=Constantin |first20=Jean-Michel |last21=Bertet |first21=Helena |last22=Klouche |first22=Kada |last23=Molinari |first23=Nicolas |last24=Jung |first24=Boris |last25=Jaber |first25=Samir |last26=Jong |first26=Audrey de |last27=Belafia |first27=Fouad |last28=Chanques |first28=Gérald |last29=Monnin |first29=Marion |last30=Delay |first30=Jean-Marc |last31=Cissé |first31=Moussa |last32=Geniez |first32=Marie |last33=Conseil |first33=Matthieu |last34=Souche |first34=Bruno |last35=Paugam |first35=Catherine |last36=Abback |first36=Paër-Sélim |last37=Futier |first37=Emmanuel |last38=Constantin |first38=Jean Michel |last39=Lefrant |first39=Jean-Yves |last40=Muller |first40=Laurent |last41=Lasocki |first41=Sigismond |last42=Lescot |first42=Thomas |last43=Pottecher |first43=Julien |last44=Noll |first44=Eric |last45=Demoule |first45=Alexandre |last46=Morawiec |first46=Elise |last47=Ferrandière |first47=Martine |last48=Asehnoune |first48=Karim |last49=Roquilly |first49=Antoine |last50=Dellamonica |first50=Jean |last51=Robert |first51=Alexandre |last52=Velly |first52=Lionel |last53=Triglia |first53=Thibaut |last54=Brunot |first54=Vincent |last55=Molinari |first55=Nicolas |last56=Mechati |first56=Malika |last57=Arnal |first57=Jean-Michel |last58=Durand-Gasselin |first58=Jacques |last59=Demoly |first59=Didier |last60=Hraiech |first60=Sami |last61=Papazian |first61=Laurent |last62=Gilles |first62=Vincent |last63=Rimmelé |first63=Thomas |last64=Riu |first64=Béatrice |last65=Cougot |first65=Pierre |last66=Fourcade |first66=Olivier |last67=Seguin |first67=Philippe |last68=Charbit |first68=Jonathan |last69=Capdevila |first69=Xavier |last70=Leone |first70=Marc |last71=Zieleskiewicz |first71=Laurent |last72=Ichai |first72=Carole |last73=Orban |first73=Jean Christophe |last74=Darmon |first74=Michael |last75=Azoulay |first75=Elie |last76=Lemiale |first76=Virginie |last77=Zafrani |first77=Lara |last78=Debbat |first78=Karim |last79=Mimoz |first79=Oliver |last80=Guérin |first80=Claude |last81=Kipnis |first81=Eric |title=Sodium bicarbonate therapy for patients with severe metabolic acidaemia in the intensive care unit (BICAR-ICU): a multicentre, open-label, randomised controlled, phase 3 trial |journal=The Lancet |volume=392 |issue=10141 |pages=31–40 |language=en |doi=10.1016/S0140-6736(18)31080-8 |pmid=29910040 |date=7 July 2018|s2cid=49276138 |url=https://hal.umontpellier.fr/hal-01818634/file/2018%20Jaber%20et%20al.%20Sodium%20bicarbonate%20therapy.pdf }}</ref><br />'''만성:''' 경구 알칼리 치료, 과일과 야채 위주 식단<ref>{{저널 인용|last1=Navaneethan |first1=Sankar D. |last2=Shao |first2=Jun |last3=Buysse |first3=Jerry |last4=Bushinsky |first4=David A. |title=Effects of Treatment of Metabolic Acidosis in CKD: A Systematic Review and Meta-Analysis |journal=Clinical Journal of the American Society of Nephrology |volume=14 |issue=7 |pages=1011–1020 |language=en |doi=10.2215/CJN.13091118 |pmid=31196951 |pmc=6625635 |date=5 July 2019}}</ref>
| medication    = 
| prognosis     = 
| frequency     = '''급성:''' 입원 중이거나 생명을 위협하는 질환에서 14-42% 정도로 가장 자주 발생<ref>{{저널 인용|last1=Kraut |first1=Jeffrey A. |last2=Madias |first2=Nicolaos E. |title=Treatment of acute metabolic acidosis: a pathophysiologic approach |journal=Nature Reviews Nephrology |date=4 September 2012 |volume=8 |issue=10 |pages=589–601 |doi=10.1038/nrneph.2012.186|pmid=22945490 |s2cid=34657707 }}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Jung |first1=Boris |last2=Rimmele |first2=Thomas |last3=Le Goff |first3=Charlotte |last4=Chanques |first4=Gérald |last5=Corne |first5=Philippe |last6=Jonquet |first6=Olivier |last7=Muller |first7=Laurent |last8=Lefrant |first8=Jean-Yves |last9=Guervilly |first9=Christophe |last10=Papazian |first10=Laurent |last11=Allaouchiche |first11=Bernard |last12=Jaber |first12=Samir |title=Severe metabolic or mixed acidemia on intensive care unit admission: incidence, prognosis and administration of buffer therapy. A prospective, multiple-center study |journal=Critical Care (London, England) |volume=15 |issue=5 |pages=R238 |doi=10.1186/cc10487 |pmid=21995879 |pmc=3334789 |date=2011}}</ref><br />'''만성:''' [[만성 신부전]](CKD) 환자에서 높은 유병률을 보인다. 9.4% CKD 3a기, 18.1% CKD 3b기, 31.5% CKD 4기와 5기<ref>{{저널 인용|last1=Inker |first1=Lesley A. |last2=Coresh |first2=Josef |last3=Levey |first3=Andrew S. |last4=Tonelli |first4=Marcello |last5=Muntner |first5=Paul |title=Estimated GFR, Albuminuria, and Complications of Chronic Kidney Disease |journal=Journal of the American Society of Nephrology |volume=22 |issue=12 |pages=2322–2331 |language=en |doi=10.1681/ASN.2010111181 |pmid=21965377 |pmc=3279937 |date=1 December 2011}}</ref>
| deaths        = 
| alt           = 
}}
'''대사성 산증'''(metabolic acidosis)은 몸의 산-염기 균형에 이상이 생기는 심각한 전해질 장애이다. 세 가지 주된 기저 원인이 있는데, 산 생산 증가, [[중탄산염]] 손실, [[콩팥]]의 산 배설 능력 감소가 그것들이다.<ref name=":2">{{웹 인용|url=https://www.uptodate.com/contents/approach-to-the-adult-with-metabolic-acidosis|title=Approach to the adult with metabolic acidosis|last1=Emmett|first1=Michael|last2=Szerlip|first2=Harold}}</ref> 대사성 산증은 동맥혈 [[수소 이온 농도 지수|pH]]가 7.35 밑으로 떨어지는 [[산혈증]]으로 이어질 수 있다.<ref name=":0">{{서적 인용|title=Physiology|last=Costanzo|first=Linda|publisher=Elsevier|year=2010|isbn=978-1-4160-6216-5|location=Philadelphia, Pennsylvania}}</ref> 산혈증과 산증은 같지 않다. 수소 이온 농도는 다른 산-염기 장애에 의해서도 영향을 받을 수 있으므로 대사성 산증 환자에서 pH는 낮을 수도, 정상일 수도, 높을 수도 있다.

수 분에서 수 일 정도 지속되는 급성 대사성 산증은 중증 질환이나 입원 중에 종종 발생한다. 일반적으로 급성 대사성 산증은 몸이 지나치게 많은 양의 [[유기산]]([[케톤체]]면 [[케톤산증]], [[락트산]]이면 [[젖산산증]])을 생산하는 것이 원인이다. 수 주에서 연 단위로 지속되는 만성 대사성 산증은 [[만성 신부전]]과 같은 콩팥 기능 손상이나, 중탄산염이 손실되고 있는 것이 원인이 될 수 있다. 급성과 만성 대사성 산증은 부작용에도 차이가 있다. 급성의 경우 입원 중 심혈관계에 영향을 미칠 수 있으며, 만성은 근육이나 뼈, 콩팥, 심혈관계 건강에 영향을 줄 수 있다.<ref name=":3">{{저널 인용|last1=Kraut|first1=Jeffrey A.|last2=Madias|first2=Nicolaos E.|date=2010-05-01|title=Metabolic acidosis: pathophysiology, diagnosis and management|journal=Nature Reviews Nephrology|language=en|volume=6|issue=5|pages=274–285|doi=10.1038/nrneph.2010.33|pmid=20308999|s2cid=205512465|issn=1759-5061}}</ref>

== 증상과 징후 ==

=== 급성 대사성 산증 ===
특이적이지 않은 증상들이 나타나며 [[동맥혈가스분석]]에서 확실한 대사성 산증 소견을 보이지 않으면 진단이 어려워질 수 있다. [[심계항진]], [[두통]], [[저산소증]]으로 인한 의식 상태 저하, [[시력]] 저하, [[구역질]], [[구토]], [[복통]], 식욕 변화와 그로 인한 [[체중 증가]], [[근력저하]], [[골통증]], [[관절통]] 등의 증상이 나타날 수 있다. 급성 대사성 산증 환자들은 [[쿠스마울호흡]]이라고 하는 빠르고 깊은 호흡 패턴을 보일 수 있다. 쿠스마울호흡은 고전적으로 [[당뇨병성 케톤산증]]과 연관되어 나타난다고 여겨진다.<ref>{{저널 인용|last1=Gallo de Moraes|first1=Alice|last2=Surani|first2=Salim|date=2019-01-15|title=Effects of diabetic ketoacidosis in the respiratory system|journal=World Journal of Diabetes|volume=10|issue=1|pages=16–22|doi=10.4239/wjd.v10.i1.16|issn=1948-9358|pmc=6347653|pmid=30697367}}</ref> 쿠스마울호흡 시 [[날숨]]으로 배출되는 [[이산화탄소]] 양이 늘어나 혈청 이산화탄소 농도는 감소한다. 따라서 산증을 어느 정도 보상할 수 있다. 과도한 보상으로 인해 [[호흡성 알칼리증]]이 나타날 수 있으나 실제로 pH가 7.45를 넘어가 [[알칼리혈증]]이 발생하지는 않는다.

매우 심한 산혈증은 신경이나 심장의 합병증으로도 이어질 수 있다.

* 신경계 합병증: 무기력, [[혼미]], [[혼수]], [[발작]]
* 심장 관련 합병증: [[부정맥]]([[심실빈맥]] 등)과 [[에피네프린]] 반응성 저하로 인한 [[저혈압]]

가끔 [[신체검사]]를 통해 질병의 징후들을 발견할 수도 있으나 정상인 경우도 자주 있다. [[에틸렌 글라이콜]] 중독에서는 [[뇌신경]] 이상이나 [[뇌부종]]이 발견되기도 했으며,<ref>{{저널 인용|제목=Delayed neurological sequelae from ethylene glycol, diethylene glycol and methanol poisonings|저널=Clinical Toxicology (Philadelphia, Pa.)|성=Reddy|이름=Nandi J.|성2=Sudini|이름2=Madhuri|url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21192754/|날짜=2010-12|권=48|호=10|쪽=967–973|doi=10.3109/15563650.2010.532803|issn=1556-9519|pmid=21192754|성3=Lewis|이름3=Lionel D.}}</ref> [[메탄올]] 중독 환자의 절반 정도는 시각적인 이상을 보인다.<ref>{{저널 인용|제목=Methanol-induced optic neuropathy: a still-present problem|저널=Archives of Toxicology|성=Liberski|이름=Sławomir|성2=Kaluzny|이름2=Bartlomiej J.|url=https://doi.org/10.1007/s00204-021-03202-0|날짜=2022-02-01|권=96|호=2|쪽=431–451|언어=en|doi=10.1007/s00204-021-03202-0|issn=1432-0738|pmc=PMC8731680|pmid=34988610|성3=Kocięcki|이름3=Jarosław}}</ref> 중독은 대사성 산증의 일종인 [[케톤산증]]의 원인이 되기도 한다.

=== 만성 대사성 산증 ===
만성 대사성 산증은 비특이적인 임상 증상을 보이나 만성 신부전 환자에서 혈청 중탄산염 농도를 검사하여 쉽게 진단할 수 있다. 만성 신부전 G3-G5기 환자는 대사성 산증 여부를 항상 감시해야 한다.<ref name=":4" /><ref name=":5" />

== 진단적 접근과 원인 ==
대사성 산증은 혈청 pH 감소와 혈청 중탄산염 농도(정상 범위는 22-29 mEq/L)가 22 mEq/L 밑으로 떨어지는 비정상적인 상황으로 정의된다. 그러나 대사성 산증뿐만 아니라 다른 산-염기 이상을 가진 사람의 경우 pH는 낮을 수도, 정상일 수도, 높을 수도 있다.<ref name=":2" /> 만성 호흡성 알칼리증이 없는 경우 대사성 산증은 혈청 중탄산염 농도를 측정하여 임상적으로 진단하며, 보통 혈액 패널에 표준으로 포함되어 있다. 대사성 산증 진단을 내릴 때는 시간에 따른 혈청 중탄산염 농도의 변화를 반드시 고려해야 한다. 중탄산염 초기 농도를 알지 못하면 검사 결과를 잘못 해석할 수 있다.

=== 원인 ===
일반적으로 대사성 산증은 몸이 너무 많은 양의 산을 생산하거나(젖산산증 등), 혈액 내에서 중탄산염이 소실되거나, 콩팥이 산을 몸에서 충분히 제거하지 못하여 발생한다.

만성 대사성 산증은 [[암모니아]] 생성을 통해 과량의 산을 배설하는 콩팥의 능력이 저하되어 가장 자주 발생한다. 일반적인 서구식 식단은 75-100 mEq의 산을 매일 생산한다.<ref>{{저널 인용|last=Weaver |first=Connie M. |date=2013-05-06 |title=Potassium and Health123 |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3650509/ |journal=Advances in Nutrition |volume=4 |issue=3 |pages=368S–377S |doi=10.3945/an.112.003533 |issn=2161-8313 |pmc=3650509 |pmid=23674806}}</ref> 정상적인 콩팥 기능을 가진 사람들에서는 이런 매일 섭취하는 산을 제거하기 위해 암모니아 생산을 증가시킨다. 콩팥 기능이 저하되면 세뇨관에서 과량의 산을 배설하는 능력이 사라지며 혈청 중탄산염이 대신 이 산을 완충시킨다.<ref>{{웹 인용|url=https://www.uptodate.com/contents/pathogenesis-consequences-and-treatment-of-metabolic-acidosis-in-chronic-kidney-disease|title=Pathogenesis, consequences, and treatment of metabolic acidosis in chronic kidney disease|last=Kovesdy|first=Csaba|website=UpToDate}}</ref>

급성 대사성 산증의 여러 원인이 존재하며, 이런 원인들을 [[음이온차이]]가 높은 그룹과 정상인 그룹으로 분류하는 것이 유용하다.<ref>{{서적 인용|title=Symptom to diagnosis: an evidence-based guide|url=https://accessmedicine.mhmedical.com/book.aspx?bookID=1088|url-access=subscription|last1=Stern|first1=Scott D. C.|last2=Cifu|first2=Adam S.|last3=Altkorn|first3=Diane|isbn=9780071803441|edition=  3rd|location=New York|publisher=[[McGraw-Hill Education]]|date=2015|oclc=896866189}}</ref>

'''음이온차이 증가'''{{본문|고음이온차이 대사성 산증}}
고음이온차이 대사성 산증의 원인에는 다음과 같은 것들이 있다.
* [[젖산산증]]<ref>{{서적 인용|title=Current medical diagnosis & treatment study guide|editor-last1=Quinn|editor-first1=Gene R.|editor-last2=Gleason|editor-first2=Nathaniel W.|editor-last3=Papadakis|editor-first3=Maxine A.|editor-last4=McPhee|editor-first4=Stephen J.|isbn=9780071848053|edition=  2nd|location=New York|publisher=[[McGraw-Hill]]|date=2016|oclc=910475681}}</ref>
* [[케톤산증]] ([[당뇨병]], [[술|알코올]], [[굶주림]]으로 인한 경우)<ref name="DeGowin's diagnostic examination">{{서적 인용|title=DeGowin's diagnostic examination.|others=LeBlond, Richard F.,, Brown, Donald D., 1940-, Suneja, Manish,, Szot, Joseph F.|isbn=9780071814478|edition=  Tenth |location=New York|oclc=876336892|date = 2014-09-05}}</ref>
* [[만성 신부전]]<ref>{{서적 인용|title=Morgan & Mikhail's clinical anesthesiology|others=Butterworth, John F., IV,, Mackey, David C.,, Wasnick, John D.,, Morgan, G. Edward,, Mikhail, Maged S.,, Morgan, G. Edward.|isbn=9781259834424|edition=  Sixth|location=New York|oclc=1039081701|date = 2018-08-21}}</ref>
* 장기간 고용량의 [[아세트아미노펜]] 복용 시 일시적인 혈중 [[피로글루탐산]] 농도 증가(5-oxoprolinemia, 종종 [[패혈증]], [[간부전]], [[신부전]], [[영양실조]]가 동반)<ref>{{서적 인용|title=Poisoning and drug overdose|others=Olson, Kent R. (Kent Russell),, Anderson, Ilene B.,, Benowitz, Neal L.,, Blanc, Paul D., 1951-, Clark, Richard F.,, Kearney, Thomas E.|isbn=9780071839808|edition=  Seventh|location=[New York]|oclc=1013928560}}</ref>
* [[중독]]
** [[살리실산염]], [[메탄올]], [[에틸렌 글라이콜]]<ref name="DeGowin's diagnostic examination"/>
** [[유기산]], [[파라알데하이드]], [[에탄올]], [[폼알데하이드]]<ref>{{서적 인용|title=Critical care|others=Oropello, John M.,, Pastores, Stephen M.,, Kvetan, Vladimir|isbn=9780071817264|location=[New York]|oclc=961480454|date = 2016-11-22}}</ref>
** [[일산화 질소]], [[사이안화물]], [[이부프로펜]], [[메트포르민]]<ref>{{서적 인용|title=Current medical diagnosis & treatment 2020|others=Papadakis, Maxine A.,, McPhee, Stephen J.,, Rabow, Michael W.|isbn=9781260455281|edition=  Fifty-eighth |location=New York|oclc=1109935506|date = 2019-09-02}}</ref>
* [[프로필렌 글라이콜]] (L, D-젖산으로 대사되며 [[집중치료실]]에서 사용되는 특정 IV 약물 투여에서 종종 발견)<ref>{{서적 인용|title=Harrison's principles of internal medicine.|others=Jameson, J. Larry,, Kasper, Dennis L.,, Longo, Dan L. (Dan Louis), 1949-, Fauci, Anthony S., 1940-, Hauser, Stephen L.,, Loscalzo, Joseph|isbn=9781259644030|edition=  20th |location=New York|oclc=1029074059|date = 2018-08-13}}</ref>
* 대량의 [[횡문근융해증]]<ref>{{서적 인용|title=Morgan & Mikhail's clinical anesthesiology|others=Butterworth, John F., IV,, Mackey, David C.,, Wasnick, John D.,, Morgan, G. Edward,, Mikhail, Maged S.,, Morgan, G. Edward.|isbn=978-1259834424|edition=  Sixth|location=New York|oclc=1039081701|date = 2018-08-21}}</ref>
* [[이소니아지드]], [[철]], [[페넬진]], [[트라닐시프로민]], [[발프로산]], [[베라파밀]]<ref>{{서적 인용|title=Katzung & Trevor's pharmacology : examination & board review|last=Katzung, Bertram G.|others=Kruidering-Hall, Marieke,, Trevor, Anthony J.|isbn=978-1259641022|edition=  Twelfth |location=New York|oclc=1052466341|date = 2018-09-05}}</ref>
* [[토피라메이트]]
* 황산염<ref>{{서적 인용|title=Pulmonary physiology|last=Levitzky, Michael G.|date=2007|publisher=McGraw-Hill Medical|isbn=9780071437752|edition=  7th|location=New York|oclc=75713147}}</ref>

'''음이온차이 정상'''{{본문|정상 음이온차이 대사성 산증}}
대사성 산증의 원인 중 음이온차이가 정상인 경우는 다음과 같다.<ref>{{서적 인용|title=The renal system: basic science and clinical conditions|date=2010|publisher=Churchill Livingstone/Elsevier|last1=Field|first1=Michael J.|last2=Pollock|first2=Carol A.|last3=Harris|first3=David C.|isbn=9780702033711|edition=2nd|location=Edinburgh|oclc=319855752|url-access=registration|url=https://archive.org/details/renalsystembasic0000fiel}}</ref>

* [[무기산]] 추가
** HCl, {{chem|NH|4|Cl}} 투여나 섭취
* [[위장관계]]에서 염기가 소실됨
** [[설사]]
** [[작은창자]]의 [[누공]]이나 배액
** 장으로 소변이 나가게 하는 [[요로전환술]]
* 콩팥에서 염기가 소실되거나 산이 저류됨
** [[요세관성 산증]]의 일종인 [[제1형 요세관성 산증]], [[제2형 요세관성 산증]]

* [[고영양]]
* [[애디슨병]]
* [[아세타졸아마이드]]
* [[스피로놀락톤]]
* 식염수 투여

대사성 산증의 유형을 구별하는 데에는 [[음이온차이]]라는 임상적 도구가 매우 유용하다. 음이온차이는 나트륨과 칼륨 농도의 합에서 염소와 중탄산염 농도의 합을 빼서 계산한다. 즉 음이온차이는 ( [Na<sup>+</sup>] + [K<sup>+</sup>] ) − ( [Cl<sup>−</sup>] + [HCO<sub>3</sub><sup>−</sup>] )이다.

나트륨이 세포 바깥의 주된 양이온이며 염소와 중탄산염이 주된 음이온이므로 음이온차이는 남아 있는 음이온의 양을 반영하게 된다. 정상적인 음이온차이 값은 8–16mmol/L (12±4)이다. 음이온차이 증가( > 16 mmol/L)는 특정 독에 의한 중독, 젖산산증, 케토산증 등의 대사성 산증의 증거가 된다. 음이온차이는 심각한 [[고중성지질혈증]] 같이 나트륨 농도 측정이 잘못되는 경우 가짜로 정상 결과가 나올 수 있다. 또한 나트륨과 칼륨 이외의 양이온(칼슘, 마그네슘 등) 농도가 낮아졌을 때 올라갈 수 있다.<ref name=":2" />

[[감별진단]]을 위해서는 독성학적 감시와 콩팥의 영상 검사, [[전해질]]([[염소 (원소)|염소]] 등)과 [[글루코스]], [[콩팥 기능]] 등의 검사, [[일반 혈액 검사]]가 필수적일 수 있다. [[소변 검사]]를 통해 산성도([[살리실산염]] 중독)나 알칼리도(제1형 [[요세관성 산증]])를 밝힐 수 있다. [[케톤산증]]의 경우 [[케톤체]]가 나타난다.<ref name=":3" /> 산증에 의한 [[과다환기]]와 [[천식]]을 감별하는 것도 중요하다. 그렇지 않으면 치료로 인해 오히려 부적절한 [[기관지이완]]이 일어날 수 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Meert|first1=K. L|last2=Clark|first2=J|last3=Sarnaik|first3=A. P|year=2007|title=Metabolic acidosis as an underlying mechanism of respiratory distress in children with severe acute asthma|journal=Pediatric Critical Care Medicine|volume=8|issue=6|pages=519–23|doi=10.1097/01.PCC.0000288673.82916.9D|pmid=17906597|s2cid=27488853}}</ref>

== 병태생리 ==

=== 보상 기전 ===
대사성 산증은 감소한 중탄산염({{chem|HCO|3|-}}) 농도가 특징인데, 중탄산염 감소는 산(케톤산이나 락트산 등)의 생산이 증가하는 경우, 콩팥이나 위장관계에서 {{chem|HCO|3|-}}가 지나치게 소실되는 경우, 충분한 {{chem|HCO|3|-}}를 생산하지 못하는 경우 발생한다.<ref name="Constanzo2018">{{서적 인용|title=Physiology|last=Costanzo|first=Linda S.|date=2017-03-15|publisher=[[Elsevier]]|isbn=9780323511896|edition=6th|location=Philadelphia, PA|oclc=965761862}}</ref> 이를 통해 알 수 있듯 몸에서 산과 염기의 균형을 유지하는 것은 기관, 조직, 세포의 기능이 최적으로 유지되는 데에 중요하다.

몸은 네 가지의 완충 기전을 통해 산성도를 조절한다.

* [[중탄산염 완충계]]
* [[단백질]], [[인]], [[뼈]]의 중탄산염 등 여러 분자들을 통해 수소 이온을 흡수하는 세포내의 완충
* [[호흡보상]]. 환기량이 증가하면 더 많은 이산화 탄소가 몸에서 제거되어 pH를 올리는 데에 도움을 준다.
* [[콩팥보상]]

=== 완충 ===
대사성 산증에서 중탄산염 농도가 감소하는 것은 과도한 수소 이온을 완충하기 위해 중탄산염이 소모되기 때문이다. 완충 반응의 식은 다음과 같다.

:<chem>H+ + HCO3- <=> H2CO3 <=> CO2 + H2O</chem>

[[헨더슨-하셀바흐 방정식]]은 혈중 pH와 중탄산염 완충계 사이의 관계를 수학적으로 기술한 식이다.

<math>\text{pH}=\text{pK}_a+\mathop{\mathrm{Log}}\frac{\left[\text{HCO}_3^-\right]}{\left[\text{CO}_2\right]}</math>

[[헨리의 법칙]]에 의하여 [{{CO2}}] = 0.03 × Pa{{CO2}}가 성립한다.
(Pa{{CO2}}는 동맥혈에서 {{CO2}}의 압력이다.)
각각의 변수에 정상일 때의 값을 대입하면 다음과 같이 정상 동맥혈 pH 값을 얻을 수 있다.

<math>\text{pH}=6.1+\mathop{\mathrm{Log}}\left[\frac{24}{0.03\times 40}\right]</math>
:<math> = 6.1 + 1.3 </math>
:<math> = 7.4 </math>

== 결과 ==

=== 급성 대사성 산증 ===
급성 대사성 산증은 입원 중이거나 급성의 생명을 위협하는 질환이 있을 때 가장 자주 발생한다. 예후가 불량한 경우가 자주 있으며 pH가 7.20에서 치료되지 않았을 경우 사망률은 57%까지 높아진다.<ref>{{저널 인용|last1=Kraut |first1=Jeffrey A. |last2=Madias |first2=Nicolaos E. |title=Treatment of acute metabolic acidosis: a pathophysiologic approach |journal=Nature Reviews Nephrology |date=4 September 2012 |volume=8 |issue=10 |pages=589–601 |doi=10.1038/nrneph.2012.186|pmid=22945490 |s2cid=34657707 }}</ref> pH가 낮을 때 급성 대사성 산증으로 인해 순환계와 장기 기능이 손상될 수 있다.

=== 만성 대사성 산증 ===
만성 대사성 산증은 eGFR(추정 [[사구체여과율]])이 45 ml/min/1.73m<sup>2</sup> 밑으로 떨어진 경도에서 중등도의 만성 신부전 환자에서 가장 자주 발생한다. 그러나 대사성 산증은 만성 신부전이 발생하는 더 초기 단계에서도 나타날 수 있다. 여러 동물과 사람을 대상으로 한 연구들에서 만성 신부전 환자에서의 대사성 산증은 세포 기능에 심각한 부작용을 일으켜 높은 사망률을 일으키는 데에 일조할 수 있다는 사실을 밝혔다.

만성 신부전과 만성 대사성 산증이 동반된 환자에서 가장 좋지 않은 결과는 뼈와 근육에 해로운 변화가 생기는 것이다.<ref name=":1">{{저널 인용|last1=Kraut|first1=Jeffrey A.|last2=Madias|first2=Nicolaos E.|title=Adverse Effects of the Metabolic Acidosis of Chronic Kidney Disease|journal=Advances in Chronic Kidney Disease|language=en|volume=24|issue=5|pages=289–297|doi=10.1053/j.ackd.2017.06.005|pmid=29031355|year=2017}}</ref> 산의 완충은 [[골밀도]] 손실로 인해 [[골절]],<ref>{{저널 인용|last1=Kato|first1=Akihiko|last2=Kido|first2=Ryo|last3=Onishi|first3=Yoshihiro|last4=Kurita|first4=Noriaki|last5=Fukagawa|first5=Masafumi|last6=Akizawa|first6=Tadao|last7=Fukuhara|first7=Shunichi|date=2014|title=Association of serum bicarbonate with bone fractures in hemodialysis patients: the mineral and bone disorder outcomes study for Japanese CKD stage 5D patients (MBD-5D)|journal=Nephron Clinical Practice|volume=128|issue=1–2|pages=79–87|doi=10.1159/000365089|issn=1660-2110|pmid=25378374|s2cid=20320396}}</ref> [[콩팥뼈형성장애]],<ref>{{저널 인용|last1=Lefebvre|first1=A.|last2=de Vernejoul|first2=M. C.|last3=Gueris|first3=J.|last4=Goldfarb|first4=B.|last5=Graulet|first5=A. M.|last6=Morieux|first6=C.|title=Optimal correction of acidosis changes progression of dialysis osteodystrophy|journal=Kidney International|volume=36|issue=6|pages=1112–1118|doi=10.1038/ki.1989.309|issn=0085-2538|pmid=2557481|year=1989|doi-access=free}}</ref> 골질환 가능성을 높인다.<ref name=":1" /> 또한 단백질의 [[이화작용]]이 증가하여 근손실로 이어진다.<ref>{{저널 인용|last1=Hanna|first1=Ramy M.|last2=Ghobry|first2=Lena|last3=Wassef|first3=Olivia|last4=Rhee|first4=Connie M.|last5=Kalantar-Zadeh|first5=Kamyar|title=A Practical Approach to Nutrition, Protein-Energy Wasting, Sarcopenia, and Cachexia in Patients with Chronic Kidney Disease|journal=Blood Purification|volume=49|issue=1–2|language=en|pages=202–211|doi=10.1159/000504240|issn=0253-5068|pmid=31851983|year=2020|s2cid=209418220|doi-access=free}}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Foley|first1=Robert N.|last2=Wang|first2=Changchun|last3=Ishani|first3=Areef|last4=Collins|first4=Allan J.|last5=Murray|first5=Anne M.|date=2007|title=Kidney Function and Sarcopenia in the United States General Population: NHANES III|journal=American Journal of Nephrology|language=en|volume=27|issue=3|pages=279–286|doi=10.1159/000101827|issn=0250-8095|pmid=17440263|s2cid=2847009}}</ref> 만성 신부전 환자에서의 대사성 산증은 콩팥 기능 저하와도 관련되어 있다. 콩팥 기능 저하는 만성 신부전의 합병증이자 신부전이 악화되는 기저 원인이기도 하다.<ref>{{저널 인용|last1=Shah|first1=Samir N.|last2=Abramowitz|first2=Matthew|last3=Hostetter|first3=Thomas H.|last4=Melamed|first4=Michal L.|date=2009-08-01|title=Serum bicarbonate levels and the progression of kidney disease: a cohort study|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=shah+Serum+Bicarbonate+Levels+and+the+Progression+of+Kidney+Disease:+A+Cohort+Study.|journal=American Journal of Kidney Diseases |volume=54|issue=2|pages=270–277|doi=10.1053/j.ajkd.2009.02.014|issn=1523-6838|pmc=4354889|pmid=19394734}}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Dobre|first1=Mirela|last2=Yang|first2=Wei|last3=Chen|first3=Jing|last4=Drawz|first4=Paul|last5=Hamm|first5=L. Lee|last6=Horwitz|first6=Edward|last7=Hostetter|first7=Thomas|last8=Jaar|first8=Bernard|last9=Lora|first9=Claudia M.|last10=Nessel|first10=Lisa|last11=Ojo|first11=Akinlolu|date=2013-10-01|title=Association of Serum Bicarbonate With Risk of Renal and Cardiovascular Outcomes in CKD: A Report From the Chronic Renal Insufficiency Cohort (CRIC) Study|journal=American Journal of Kidney Diseases|volume=62|issue=4|pages=670–678|doi=10.1053/j.ajkd.2013.01.017|pmid=23489677|pmc=3701754|issn=0272-6386}}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Menon|first1=Vandana|last2=Tighiouart|first2=Hocine|last3=Vaughn|first3=Nubia Smith|last4=Beck|first4=Gerald J.|last5=Kusek|first5=John W.|last6=Collins|first6=Allan J.|last7=Greene|first7=Tom|last8=Sarnak|first8=Mark J.|date=2010-11-01|title=Serum Bicarbonate and Long-term Outcomes in CKD|journal=American Journal of Kidney Diseases|volume=56|issue=5|pages=907–914|doi=10.1053/j.ajkd.2010.03.023|pmid=20605301|issn=0272-6386}}</ref><ref>{{저널 인용|last1=Raphael|first1=Kalani L.|last2=Wei|first2=Guo|last3=Baird|first3=Bradley C.|last4=Greene|first4=Tom|last5=Beddhu|first5=Srinivasan|date=2011-02-01|title=Higher serum bicarbonate levels within the normal range are associated with better survival and renal outcomes in African Americans|journal=Kidney International|volume=79|issue=3|pages=356–362|doi=10.1038/ki.2010.388|pmid=20962743|pmc=5241271|issn=0085-2538}}</ref>

== 치료 ==
대사성 산증의 치료는 기저 원인에 따라 달라지며, 병의 진행 과정을 반전시키는 데에 초점을 둔다. 치료 계획을 세울 때 급성과 만성을 구별하는 것이 중요하다.

=== 급성 대사성 산증 ===
중탄산염 치료는 심각한 급성 콩팥 손상이 있으면서 중증 급성 산혈증(pH < 7.11)이나 덜 중증의 급성 산혈증(pH 7.1-7.2)을 보이는 환자들에게 일반적으로 시행된다. 급성 콩팥 손상이 없는 한 덜 중증의 산혈증(pH ≥ 7.1) 환자에서는 중탄산염 치료가 권장되지 않는다. BICAR-ICU 실험에서는<ref>{{저널 인용|last1=Jaber|first1=Samir|last2=Paugam|first2=Catherine|last3=Futier|first3=Emmanuel|last4=Lefrant|first4=Jean-Yves|last5=Lasocki|first5=Sigismond|last6=Lescot|first6=Thomas|last7=Pottecher|first7=Julien|last8=Demoule|first8=Alexandre|last9=Ferrandière|first9=Martine|last10=Asehnoune|first10=Karim|last11=Dellamonica|first11=Jean|date=2018-07-07|title=Sodium bicarbonate therapy for patients with severe metabolic acidaemia in the intensive care unit (BICAR-ICU): a multicentre, open-label, randomised controlled, phase 3 trial|journal=The Lancet|volume=392|issue=10141|pages=31–40|doi=10.1016/S0140-6736(18)31080-8|pmid=29910040|s2cid=49276138|issn=0140-6736|url=https://hal.umontpellier.fr/hal-01818634/file/2018%20Jaber%20et%20al.%20Sodium%20bicarbonate%20therapy.pdf}}</ref> pH >7.3을 유지하기 위한 중탄산염 치료는 치명률과 치료 7일 후 최소 하나의 장기부전 존재 여부의 복합 결과에 대해 전반적인 효과를 보이지 못했다. 그러나 중증의 급성 콩팥 손상이 있는 환자들의 경우 중탄산염 치료는 앞선 복합 결과나 28일째의 치명률, [[인공투석]] 필요성을 크게 낮추는 결과를 보였다.

=== 만성 대사성 산증 ===
만성 신부전이 있는 경우 만성 대사성 산증을 치료하면 만성 신부전의 진행을 늦출 수 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Goraya|first1=Nimrit|last2=Wesson|first2=Donald E.|title=Clinical evidence that treatment of metabolic acidosis slows the progression of chronic kidney disease|journal=Current Opinion in Nephrology and Hypertension|language=en-US|volume=28|issue=3|pages=267–277|doi=10.1097/MNH.0000000000000491|pmid=30681417|pmc=6467553|issn=1062-4821|year=2019}}</ref> 만성 대사성 산증을 치료하기 위한 식단 중재 시에는 소변의 순수한 산 배설량을 감소시키고 TCO2를 증가시킬 수 있는 염기 유도 과일과 야채가 들어갈 수 있다. 케토아날로그 보충 저단백 채식 식단을 통해 일일 단백질 섭취를 제한하면 만성 대사성 산증이 동반된 만성 신부전 환자의 교정에 영양상 안전한 선택지가 된다는 연구도 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Garneata|first1=Liliana|last2=Stancu|first2=Alexandra|last3=Dragomir|first3=Diana|last4=Stefan|first4=Gabriel|last5=Mircescu|first5=Gabriel|date=2016-07-01|title=Ketoanalogue-Supplemented Vegetarian Very Low–Protein Diet and CKD Progression|journal=Journal of the American Society of Nephrology|language=en|volume=27|issue=7|pages=2164–2176|doi=10.1681/ASN.2015040369|issn=1046-6673|pmid=26823552|pmc=4926970}}</ref>

만성 대사성 산증 치료에 사용되는 가장 흔한 치료는 경구 중탄산염이다. NKF/KDOQI 가이드라인은 혈청 중탄산염 농도가 <22 mEq/L일 때 중탄산염 농도를 ≥ 22 mEq/L로 유지하기 위해 치료를 시작하라고 권장한다.<ref name=":4">{{저널 인용|title=National Kidney Foundation: K/DOQI clinical practice guidelines for bone metabolism and disease in chronic kidney disease.|url=https://www.kidney.org/sites/default/files/docs/boneguidelines.pdf|journal=Am J Kidney Dis|volume=42 (Suppl 3)|pages=S1–S201|access-date=2022-06-08|archive-date=2023-01-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20230117201139/https://www.kidney.org/sites/default/files/docs/boneguidelines.pdf|url-status=}}</ref><ref name=":5">{{웹 인용|url=https://kdigo.org/guidelines/ckd-evaluation-and-management/|title=CKD Evaluation and Management – KDIGO|website=kdigo.org|access-date=2019-12-31}}</ref> 경구 알칼리 치료의 효과에 대해 조사한 연구들은 치료가 혈청 중탄산염 농도 개선을 통해 콩팥 기능 저하를 느리게 하고, [[단백뇨]]를 감소시켜 신부전으로 질병이 악화될 위험을 낮춘다고 밝혔다. 그러나 경구 알칼리 치료는 위장관계 불내증, [[부종]] 악화, [[고혈압]] 악화 등의 부작용을 보인다. 또한 만성 대사성 산증을 치료하기 위해서는 고용량의 경구 알칼리가 필요한데, 이때 알약의 양이 많아 환자가 치료를 지속하기 부담스러워 할 수 있다.<ref>{{저널 인용|last1=Chen|first1=Wei|last2=Abramowitz|first2=Matthew K.|title=Advances in management of chronic metabolic acidosis in chronic kidney disease|journal=Current Opinion in Nephrology and Hypertension|volume=28|issue=5|pages=409–416|doi=10.1097/MNH.0000000000000524|issn=1473-6543|pmc=6677263|pmid=31232712|year=2019}}</ref>

Veverimer(TRC 101)는 위장관계에서 산과 결합하여 [[대변]]으로 산이 제거되도록 하는 실험 중인 유망한 약물이다. 따라서 체내 산의 양이 감소하여 혈중 중탄산염 농도가 올라간다. 더블 블라인드 대조군 통제 임상 3상 연구를 대사성 산증과 만성 신부전이 있는 환자들에서 12주 동안 수행한 결과 Veverimer가 효율적이고 안전하게 대사성 산증을 단기적으로 교정한다는 결과가 나왔다.<ref>{{저널 인용|last1=Wesson|first1=Donald E.|last2=Mathur|first2=Vandana|last3=Tangri|first3=Navdeep|last4=Stasiv|first4=Yuri|last5=Parsell|first5=Dawn|last6=Li|first6=Elizabeth|last7=Klaerner|first7=Gerrit|last8=Bushinsky|first8=David A.|date=2019-04-06|title=Veverimer versus placebo in patients with metabolic acidosis associated with chronic kidney disease: a multicentre, randomised, double-blind, controlled, phase 3 trial|url=https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(18)32562-5/abstract|journal=The Lancet|language=en|volume=393|issue=10179|pages=1417–1427|doi=10.1016/S0140-6736(18)32562-5|issn=0140-6736|pmid=30857647|s2cid=72332908}}</ref> 또한 장기간 안전성을 평가하기 위한 블라인드 대조군 통제 40주 임상 시험 결과 신체 기능과 사망률, 인공투석, eGFR 50% 감소의 혼합 목표(combined endpoint)에 지속적인 개선이 나타났다.<ref>{{저널 인용|last1=Wesson|first1=Donald E.|last2=Mathur|first2=Vandana|last3=Tangri|first3=Navdeep|last4=Stasiv|first4=Yuri|last5=Parsell|first5=Dawn|last6=Li|first6=Elizabeth|last7=Klaerner|first7=Gerrit|last8=Bushinsky|first8=David A.|date=2019-08-03|title=Long-term safety and efficacy of veverimer in patients with metabolic acidosis in chronic kidney disease: a multicentre, randomised, blinded, placebo-controlled, 40-week extension|url=https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(19)31388-1/abstract|journal=The Lancet|language=en|volume=394|issue=10196|pages=396–406|doi=10.1016/S0140-6736(19)31388-1|issn=0140-6736|pmid=31248662|s2cid=195339720}}</ref>

== 같이 보기 ==
* [[대사성 알칼리증]]
* [[호흡성 산증]]
* [[호흡성 알칼리증]]
== 각주 ==
{{각주}}

== 외부 링크 ==
{{Medical resources
|  DiseasesDB     = 92
|  ICD10          = {{ICD10|E|87|2|e|70}}
|  ICD9           = {{ICD9|276.2}}
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|  eMedicine_mult = {{eMedicine2|med|1458}} {{eMedicine2|ped|15}}
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}}

[[분류:산염기 이상]]