혈중 sodium(나트륨)의 변동이 외과계 중환자의 예후에 미치는 영향

Fluctuations in Serum Sodium Level Are Associaed with an Increased Risk of Death in Surgical ICU Patients

 

Objective

Dysnatremia가 중환자의 예후에 영향을 미친다고 알려져 있지만, 외과계 중환자에 대한 연구는 많지가 않습니다. 이 논문에서는 외과계 중환자를 대상으로 dysnatremia의 역학, dysnatremia가 발생하는 시점과 혈중 나트륨의 변동이 예후와 어떤 관련이 있는지 알아보았습니다.

 

Design, setting, patients

2004년 1월부터 2009년 1월까지 50병 상의 외과계 중환자실에 입원한 환자를 대상으로 한 후향적 분석 연구입니다.

 

 

Measurements and Main Results

10,923명의 외과계 중환자 중에서 1,215명(11.2%)가 hyponatremia(< 135 mmol/L)를, 277명(2.5%)이 hypernatremia(>145 mmol/L)을 중환자실 입실 시 진단받았습니다(dysnatremia at ICU admission). 입실 시 혈중 sodium이 장상 범위 이내였던(normonatremia) 환자 9,431명 중 31.1%에서 중환자실 재원 중에 dysnatremia가 발생했습니다(ICU-acquired dysnatremia).

 

 

Dysnatremia at ICU admission group(odds ratio 2.53; 95% confidence interval 2.06–3.12; p <. 001)과 ICU-acquired dysnatremia group(odds ratio 2.06; 95% confidence interval interval 1.71–2.48; p < 0.001)은 normonatremia에 비해서 원내 사망의 위험성이 높았습니다. Dysnatremia at ICU admission group이 ICU-acquired dysnatremia group에 비해서 원내 사망 위험이 더 높았습니다(odds ratio 1.23; 95% confidence interval 1.01–1.50). 혈중 sodium이 정상 범위 이내라도 그 농도의 변동이 심하다면(>6 mmol/L/ ICU stay) 원내 사망 위험이 높았습니다. Dysnatremia 환자군에서도 역시 변동이 심할 때 원내 사망 위험이 높았습니다(>12 mmol/L/24 hrs or >12 mmol/L/ICU stay).

 

Conclusions

외과 중환자에서 dysnatremia는 흔하게 발생하며 원내 사망의 위험을 증가시킵니다. 중환자실 입실 시 dysnatremia가 있던 환자군은, 중환자실 재원 중에 dysnatremia가 처음 발생한 환자군에 비해서 사망 위험이 더 높았습니다. 또한 혈중 sodium의 변동이 심한 환자군은 원내 사망 위험이 높았는데, 중환자실 재원 중에 그 농도가 정상 범위 안에 있어도 농도 변동이 심하다면 사망 위험이 높은 것을 알 수 있었습니다.

 

 

Context

Sodium 대사는 신장에서 renin-angiotensin-aldosterone system, sympathetic nervous system, atrial natriuretic peptide와 brain natriuretic peptide 등 여러 신경호르몬 작용에 의해 정밀하게 조절됩니다.

 

중환자실 재원 중 발생하는 dysnatremia 발생은 25~45%로 보고되고 있는데, 발생 시간이나 진단 기준 충족 등에서 차이가 있습니다.

 

혈당 수치가 hyponatremia의 발생과 예후에 영향을 미칠 가능성이 있으므로, 본 연구에서는 hyponatremia 환자의 혈중 sodium 레벨을 다음과 같은 공식으로 보정하였습니다:

 

Corrected sodium = measured sodium + 0.4 (blood sugar– 5.5 mmol/L)

 

혈중 sodium 변동성의 최대치는 중환자실 사망률 및 원내 사망률과 양의 상관관계가 있었습니다. 중환자실 입실 24시간 이내에 혈중 sodium의 변동성이 최대치에 이르는 경우가 그 이후에 최대치에 이르는 경우에 비해서 사망률이 더 높았습니다.

 

Hyponatremia(저나트륨혈증)는 치명적인 합병증인 cerebral edema를 유발할 수 있습니다. Hypernatremia(고 나트륨혈증)는 말초 인슐린 저항성 악화, 간의 gluconeogenisis와 lactate 제거 장애, 신경학적 장애(seizures, intracerebral hemorrhage, coma, death, ICU-acquired delirium, myelinolysis, rhabdomyolysis), 심장기능 장애와 관계가 있습니다.

 

혈중 sodium 이상은 기저 질환의 중등도에 대한 marker일 수 있습니다. 본 연구에서는 질환의 중등도 등 가능한 confounder를 보정한 후에도 dysnatremia가 그 발생 시기에 관계없이 원내 사망률의 독립적인 위험인자임을 확인할 수 있었습니다. 혈중 sodium의 급격한 변화는, 비록 그 농도가 정상 범위 안에 있다고 하더라도 혈중 osmolarity의 급격한 변화를 유발하고 이는 acute dysnatremia의 결과와 비슷한 신경호르몬 및 대사적 이상으로 이어지게 됩니다. 특히 hypernatremia가 지속되는 경우, hypotonic fluid 치료로 cerebral edema가 발생할 수 있으며, 이는 coma 및 사망으로 이어질 수 있습니다. 따라서 혈중 sodium이 정상 범위 안에 있더라도 급격하고 심하게 변동된다면 예후에 좋지 않은 영향을 미칠 것입니다. 본 연구 결과는 정상 범위 안에서 혈중 sodium 변화가 빠르게 나타난다면 이를 조기에 인지하고 치료를 시작(특히 volume replacement)해서 변동성을 줄여야 할 것을 시사합니다.

 

Hypernatremia(고혈당증)은 free water를 intracellular space에서 extracellular space로 이동시킴으로써 체내 수분량 변화 없이 혈중 sodium을 감소시키는데, 이를 translational hyponatremia라고 한다.

 

Reference

Sakr Y et al. Fluctuations in serum sodium level are associated with an increased risk of death in surgical ICU patients. Crit Care Med 2013;41(1):133-42.