독성학(Toxicology)은 화학물질이 생물체에 미치 는 유해효과를 다루는 학문의 한 분야이다. 임상독 성학(Clinical Toxicology)는 이러한 독성학의 한 분야로 약물이나 독성물질 또는 생물학적 물질 등으 로 인하여 사람에게 발생하는 중독의 진단, 치료 및 예방을 다루는 의학의 한 분야이다. 임성독성학이 아직 생소한 분야인 우리나라와는 달리 선진국에서 는 이러한 임상독성학이 하나의 전문 분야로 자리 잡고 있다.
1. 중독의 정의
신체가 독소물질과 접촉하는 것은 노출이라고 하 며 이러한 노출이 신체에 해를 가하는 경우 중독이 라고 정의한다. 독소물질과 접촉하였다고 해서 모든 경우 신체에 해를 가하는 것이 아니기 때문에 중독 환자의 치료에 있어서 독소물질에 대한 노출의 중증 도를 판별하는 것이 중요하다. 이러한 중증도에 따 라 치료의 정도가 정해진다.
2. 중독의 진단 1) 병력청취
중독의 진단은 많은 경우에 있어 환자나 보호자의 진술에 의해 이루어지는 만큼 자세한 병력청취가 매 우 중요하다. 병력청취에는 다음과 같은 내용이 포 함되어 있어야 한다.
- 노출된 약물 또는 독소에 대한 정보 : 약물, 화학 물질, 자연독, 남용물질
- 물질의 형태 : 알약, 가스, 액체 - 주위에서 발견된 약병, 봉투, 빈병 - 음주 여부
- 노출 경로 : 음독, 흡입, 주사, 피부 또는 점막 노출 - 중독된 양 : 양, 농도
- 중독후 경과 시간 - 유서
그 밖에 환자 또는 환자의 가족이 평소 복용하고 있는 약이 있었던 경우에는 처방전을 가져오도록 하 여야 한다.
임상독성학의 이해
아주대학교 의과대학 응급의학교실
특집Ⅱ- 응급의료의 이해 및 약물요법
2) 신체검사
신체검사는 중독환자에서도 가장 기본이 되는 검사 로 중독 물질을 정확히 모르는 경우 신체 검사를 통 해서 중독 물질을 추정할 수 있고 또한 많은 치료 결 정이 환자의 임상 양상에 의해 결정되므로 매우 중요 하다. 이러한 신체검사는 생명과 직결된 문제를 파악 하거나 독성증후군을 판별하기 위해 시행되며 주로 생체징후, 의식상태, 동공, 피부, 위장관계 및 비뇨 기에 중점을 두고 시행한다.
가. 혈압, 맥박
코카인, 교감신경 흥분제, 카페인, 항콜린제, 니코 틴 중독일 경우 혈압이 상승할 수 있으며 칼슘수용체 차단제, 항우울제, 아미노필린, 수면제 중독일 경우 에는 반대로 혈압이 감소할 수 있다. 항콜린제, 항히 스타민제, 암페타민, 교감신경흥분제 중독일 경우 빈 맥을 베타차단제, 칼슘수용체차단제, 디지탈리스 증 독일 경우에는 서맥을 보일 수 있다.
나. 체온
신경이완제 악성증후군, 항히스타민, 항콜린제, 살 리실산, 항우울제 중독일 경우 고체온증을 보일 수 있 다. 일산화탄소, 아편유사제, 경구혈당강하제, 술, 수 면제 중독일 경우에는 제체온증을 유발할 수 있다.
다. 땀
살리실산 중독, 교감신경흥분제 중독, 유기인제 중 독, 세로토닌 증후군의 경우 발한 증가가 생길 수 있 다. 반대로 항콜린제 중독의 경우 발한의 저하를 유
발할 수 있으며 심한 경우 이로 인하여 체온이 상승 할 수도 있다.
라. 시력저하
메탄올 중독이나 Quinine은 시력 이상을 유발하는 대표적인 물질이다. 메탄올 중독의 경우 심한 대사성 산증이 흔히 동반되므로 감별진단에 도움이 된다.
마. 청력이상
이명과 함께 청력의 이상이 동반되는 경우가 많으 며, 급성 살리실산 중독이나 Quinine 중독이 청력 이상을 유발하는 대표적인 물질이다.
바. 경련
중독시 많은 물질들이 경련발작을 유발할 수 있다.
특히 약물의 중독 뿐만 아니라 금단현상으로 인하여 경련발작이 발생할 수 있음을 명심해야 한다. 삼환계 항우울제, 항우울제, 항히스타민제제, 살충제 등이 경련발작을 유발하는 대표적인 물질이다.
3) 독성증후군(Toxidrome)
자율신경계에 작용하는 물질들은 중독시 특징적인 임상 양상을 보이며 이러한 임상 양상들을 통하여 역 으로 중독 물질들을 추정할 수 있다. 이렇듯이 특정 독성 물질의 중독시 보일 수 있는 증상 및 증후들을 특정한 증후군으로 분류할 수 있으며 이를 독성 증후 군으로 부른다. 독성증후군은 특성 중독물질에 따른 혈압, 맥박, 체온 등과 같은 생체징후 그리고 중추신 경계, 동공, 위장관계, 비뇨기계, 피부, 점막 등과 같
독성증후군 물질 임상양상
항콜린 아트로핀, 항히스타민, 삼환계항우울제 피부건조, 혈압증가, 빈맥, 고체온증, 복부팽만, 섬망, 뇨저류
콜린 유기인제제, 카바메이트 침흘림, 눈물, 배뇨, 배변, 복통, 구토, 경련, 호흡마비
교감신경흥분 암페타민, 코카인 중추신경흥분, 경련, 빈맥, 고혈압
마약성 모르핀, 헤로인, 코데인 의식저하, 동공축소, 호흡억제, 저혈압, 경련
Table 1. 대표적인 독성증후군
은 최종기관의 증상과 징후들의 변화를 이용하며 대 표적인 독성증후군들은 Table 1과 같다.
4) 검사실 소견
가. 심전도
중독이 의심되는 모든 환자에서 심전도 검사를 통 해 리듬 및 전도 이상을 판별하는 것이 중요하다. 특 히 삼환계 항우울제 중독이 의심되는 경우에는 Fig.
1과 같이 QRS 폭을 측정하는 것이 필요하다. QRS 폭이 100ms 이상 증가되는 경우 Na
+경로 차단제의 작용을 시사하며 중탄산나트륨 투여의 적응증이 된 다. 삼환계 항우울제
1), 코카인, 카바마제핀, 베타차 단제, 항히스타민제 중독의 경우 이와 같이 QRS 폭 의 증가를 유발할 수 있다.
나. 혈액검사
- 음이온차 증가 대사성 산증 (Anion gap meta- bolic acidosis)
대사성 산증은 음이온차의 증가 유무에 따라 분류 할 수 있다. 음이온차는 Na
+-(Cl
-+ HCO
3-)와 같이 계산되며 정상 범위는 10-14mmol/L이다. 음이온 차가 증가한다는 것은 측정되지 않는 음이온이 증가 했음을 의미하며 독소물질 자체가 증가하거나 그 대 사물이 증가했슴을 시사한다. 음이온차 증가 대사성 산증을 유발시키는 독성물질은 메탄올, 살리실산, 에 틸렌 글라이콜, 아세트아미노펜, 항결핵제제(isoni-
azid)등이 있다. 일산화탄소 및 청산가리 중독의 경 우 이차적으로 젖산혈증을 유발시켜 음이온차 증가 대사성 산증을 일으킨다.
- 오스몰차(Osmolar gap)
에탄올, 메탄올, 에틸렌 글라이콜 등과 같이 정상적 으로 혈액 내에 존재하지 않는 삼투압을 상승시키는 물질이 증가하게되면 계산된 삼투압과 측정된 삼투 압에 차이가 발생하게 된다. 그러므로 오스몰차가 증 가하게 되는 경우에는 이러한 물질이 체내에 증가되 었음을 추측할 수 있다.
다. 독성학적 선별검사
선별적인 독소 또는 약물의 정량, 정성 검사는 노출 의 유무를 판별할 수는 있으나 중독여부의 판단에는 도움이 되지 않기 때문에 대부분의 중독환자의 예후에 크게 도움을 주지 못한다. Table 2 물질의 경우 정량 적 검사는 중독 환자의 치료에 도움을 줄 수 있다
2).
라. 방사선검사
중독 환자의 진단에 있어 방사선학적 검사의 역할은 제한되어 있으나 다음과 같은 물질의 경우 방사선에 투 과가 되지 않으므로 진단에 도움이 될 수 도 있다
3).
- 서방제제(sustained release pill) - 금속(철, 리튬, 수은, 납)
- Body packers
Acetaminophen Digoxin Carboxyhemoglobin Ethanol
Methemoglobin Lithium
Salicylate Theophylline Iron Tricyclic antidepressants Cholinesterase Methanol
Cyanide Valproic acid
Paraquat Opioid
Amphetamine Ethylene glycol
Table 2. 독성학적 선별검사
Fig. 1 QRS 폭
3. 중독의 치료 1) 위장관 오염제거
대부분의 독소물질이 중독증상을 일으키기 위해서 는 체내로 흡수되어야 한다. 특히 위장관을 통해 흡 수되기 전에 위장관에서 독소 물질을 제거할 수 있다 면 체내로 흡수되는 독소물질의 양을 줄일 수 있다.
이와 같이 위장관 오염제거의 기본원리는 흡수를 억 제하는데 있다.
가. 활성탄(Activated charcoal)
활성탄은 표면적이 매우 큰 물질로 독소물질에 흡착 하여 위장관내에서 체내로의 흡수를 억제한다. 대부 분의 물질은 활성탄에 흡착이 되지만 활성탄에 흡착 되지 않는 물질들(부식제, 중금속, 에탄올, 메틴올, 청 산가리, 휘발유 등)도 있으므로 사용에 주의해야 한 다. 경구 중독에서 가장 효과적인 위장관 오염제거 방 법으로 다른 방법보다 가장 우선적으로 고려되어야 한다
4). 보통 체중 1kg 당 활성탄 1g을 경구 투여한다.
기도 확보가 되지 않아 내시경이 필요한 경우, 장운동
이 없거나 천공된 경우에는 금기이다.
Carbamazepine, dapsone, phenobarbital, theophylline 중독의 경우 약물이 체내에 흡수된 후 많은 부분이 장관순환(enteroenteric circulation) 을 하게된다. 이 때 활성탄을 반복 투여하게 되면 장 내의 혈관으로 흡수되는 것을 억제할 수 있다.
나. 위세척(Gastric lavage)
위안에 남아있는 독소물질을 제거하는 방법으로 음 독후 1시간 내에 하는 경우 시행하며 기도 확보가 필 요하다. 그러나 부식제 음독이나 위안에 물질이 남아 있지 않은 경우에는 시행해서는 안된다.
다. 전장관세척술(Whole bowel irrigation) 전장관세척술은 Polyethylene glycol(PEG)과 같 은 등장성 수액을 이용하여 위장관을 기계적으로 세 척하는 방법이다. 주로 활성탄에 흡착하지 않는 독소 물질이나 서방형제제의 중독시 사용된다. 경비관을 통해 시간당 1-2리터의 PEG를 투여하며 직장에서 배출되는 PEG의 색이 맑아질 때 까지 투여한다
5).
Acetaminophen N-acetylcysteine
Calcium channel blocker Calcium gluconate, Calcium chloride Cyanide poisoning Amyl nitrate, Sodium nitrate, Thisulfate
Ethylene glycol, Methanol Ethanol
Calcium channel blocker, Beta blocker Glucagon
Opioid Naloxone
Anticholinergics Physiostigmine
Cholinergic substance Atropine, Pralidoxine (PAM)
Salicylate, TCA NaHCO3
Anticoagulants Vit-K1, Protamine sulfate
Benzodiazepine Flumazenil
Dapsone Methylene blue
Isoniazid Pyridoxine