황산마그네슘(Magnesium sulfate)은 주로 신경과 근육계의 흥분성을 조절하는 약리작용으로 사용됩니다. 마그네슘 이온(Mg²⁺)은 칼슘 이온과 경쟁적으로 작용하여 근신경계의 과도한 흥분을 억제하고, 아세틸콜린 방출을 줄여 근육 수축을 완화합니다. 또한 중추신경계에 억제 효과를 나타내며, 고용량 투여 시 심박수와 혈압을 낮추고 호흡을 억제할 수 있습니다. 경구 투여 시에는 삼투성 작용으로 대장 내 수분을 증가시켜 배변을 촉진하는 효과도 나타납니다.
화학적으로 황산마그네슘은 무색의 결정성 고체로, 일반적으로 수화 형태(MgSO₄·7H₂O)로 존재하며, 마그네슘 이온과 황산이온으로 구성되어 수용액에서 이온화되어 생리적 작용을 발휘합니다.
| 외국어 표기 | Magnesium sulfate |
| CAS 등록번호 | 7487-88-9 |
| ATC 코드 | A12CC02 |
| 분자식 | 무수형 MgSO₄, 일수화물 MgSO₄·7H₂O |
| 분자량 | 무수형 약 120.37 g/mol, 일수화물 약 246.47g/mol |
목차
1. 약리작용
황산마그네슘은 신경과 근육의 전달을 억제하는 작용을 통해 경련을 조절하는 데 사용됩니다.
1) 마그네슘 이온은 칼슘 이온과 경쟁적으로 작용하여 근신경계의 흥분성을 낮춥니다.
2) 운동신경 자극에 의해 말단에서 방출되는 아세틸콜린의 양을 감소시켜 근육 수축을 억제합니다.
3) 중추신경계에 억제 효과를 나타내며, 고용량 투여 시 심박수 저하, 혈압 강하, 호흡 억제 등의 작용이 나타날 수 있습니다.
4) 경구 투여 시에는 삼투성 작용으로 인해 대장에서 수분을 끌어들여 연동운동을 증가시키고 배변을 촉진하는 효과도 있습니다.
2. 종류
황산마그네슘은 다양한 형태로 의약품에 사용되며, 투여 경로와 목적에 따라 구분됩니다.
1) 주사제 형태
미사주사 10%와 같은 정맥 또는 근육 투여용 주사제가 있으며, 저마그네슘혈증, 자간증, 자궁경직 방지 등에 사용됩니다.
2) 경구제 형태
삼투성 완하제로 사용되며, 대장 내 수분을 증가시켜 배변을 돕습니다.
3) 외용제 형태
피부 흡수를 통해 국소적인 진통 및 염증 완화 효과를 기대할 수 있습니다.
4) 수화 형태
일반적으로 일수화물 형태로 제조되며, 약물의 안정성과 용해도에 영향을 줍니다.
3. 효능∙효과
황산마그네슘은 다양한 생리적 및 약리적 작용을 바탕으로 여러 임상 상황에서 유용하게 사용됩니다.
1) 경련 억제 효과
자간증이나 전자간증 환자에게서 경련을 예방하거나 조절하기 위해 사용됩니다. 마그네슘 이온은 중추신경계의 흥분을 억제하고, 신경근 접합부에서 아세틸콜린의 방출을 감소시켜 경련 발생을 억제하는 데 도움을 줍니다.
2) 저마그네슘혈증 치료
혈중 마그네슘 농도가 낮아지는 경우, 근육 경련, 부정맥, 신경과민 등의 증상이 나타날 수 있으며, 이를 교정하기 위해 황산마그네슘을 투여합니다.
3) 심장 보호 효과
급성 심근경색이나 부정맥 환자에게서 심장세포의 안정성을 높이고, 칼슘 과잉 유입을 억제하여 심장 기능을 보호하는 데 사용됩니다.
4) 자궁근 이완 효과
조기 진통이나 자궁경직을 완화하기 위해 사용되며, 자궁근의 수축을 억제하여 임신 유지에 도움을 줍니다.
5) 삼투성 완하제
경구 투여 시 장내 수분을 증가시켜 연동운동을 촉진하고 배변을 용이하게 합니다.
6) 신경안정 효과
중추신경계의 흥분을 억제하여 진정 작용을 나타내며, 일부 경우에는 불안 증상 완화에도 사용됩니다.
4. 용법
황산마그네슘의 용법은 투여 경로, 환자의 상태, 치료 목적에 따라 다양하게 조절됩니다.
1) 정맥 주사
자간증, 저마그네슘혈증, 심장 보호 목적 등에서 사용되며, 일반적으로 10~20% 농도의 용액을 일정 속도로 주입합니다. 급성 상황에서는 초기 로딩 용량을 투여한 후 유지 용량을 지속적으로 주입하는 방식이 사용됩니다.
2) 근육 주사
정맥 접근이 어려운 경우나 경련 예방 목적에서 사용되며, 통증이 동반될 수 있으므로 주의가 필요합니다.
3) 경구 투여
삼투성 완하제로 사용되며, 일반적으로 10~30g을 물에 녹여 복용합니다. 장내 수분을 증가시켜 배변을 유도하는 방식으로 작용합니다.
4) 외용 사용
에프솜염 형태로 욕조에 녹여 사용하는 경우가 있으며, 근육통 완화나 국소 염증 감소에 도움을 줄 수 있습니다.
5) 투여 시 주의사항
신기능이 저하된 환자에게는 마그네슘 배설이 지연되어 고마그네슘혈증이 발생할 수 있으므로, 혈중 마그네슘 농도 모니터링이 필요합니다. 또한, 심박수, 호흡수, 반사 작용 등을 지속적으로 관찰하여 과량 투여로 인한 부작용을 예방해야 합니다.
5. 경고
황산마그네슘을 투여할 때에는 특정 상황에서 주의가 필요하며, 환자의 상태에 따라 심각한 부작용이 발생할 수 있으므로 의료진의 면밀한 관찰이 요구됩니다.
1) 신기능 저하 환자
마그네슘은 신장을 통해 배설되므로, 신기능이 저하된 환자에게 투여 시 혈중 마그네슘 농도가 과도하게 상승할 수 있습니다. 이는 근육 약화, 호흡 억제, 심장 전도 장애 등의 부작용을 유발할 수 있으므로, 투여 전 신기능 평가가 필수적입니다.
2) 고마그네슘혈증 위험
과량 투여 시 고마그네슘혈증이 발생할 수 있으며, 이로 인해 심박수 저하, 혈압 강하, 심장 정지 등의 중대한 이상 반응이 나타날 수 있습니다. 따라서 투여 중에는 혈중 마그네슘 농도, 심전도, 호흡 상태 등을 지속적으로 모니터링해야 합니다.
3) 중추신경계 억제
고용량 투여 시 중추신경계의 억제가 심해져 혼수상태나 호흡 정지로 이어질 수 있으므로, 투여량과 속도 조절이 중요합니다.
4) 칼슘과의 상호작용
마그네슘은 칼슘과 생리적 작용에서 경쟁 관계에 있으므로, 칼슘 통로 차단제와 병용 시 효과가 증강될 수 있으며, 이로 인해 심장 기능 저하가 발생할 수 있습니다.
5) 임산부 및 수유부
자간증 치료에 사용되기도 하나, 태아에게 영향을 줄 수 있으므로 반드시 전문의의 판단 하에 투여되어야 하며, 수유 중에는 모유를 통해 영아에게 전달될 가능성도 고려해야 합니다.
6. 금기
황산마그네슘은 특정 조건이나 질환을 가진 환자에게는 절대적으로 투여해서는 안 되는 경우가 있으며, 이러한 금기 사항을 철저히 확인하는 것이 중요합니다.
1) 중증 신부전 환자
마그네슘 배설이 불가능하거나 현저히 저하된 경우, 고마그네슘혈증이 쉽게 발생하므로 투여가 금지됩니다.
2) 심한 심장 전도 장애
마그네슘은 심장 전도 속도를 늦추는 작용이 있으므로, 이미 심장 전도 장애가 있는 환자에게는 심장 정지 위험이 높아 투여해서는 안 됩니다.
3) 고마그네슘혈증 환자
이미 혈중 마그네슘 농도가 높은 환자에게 추가 투여 시 중추신경계 억제, 호흡 정지, 심장 기능 저하 등의 심각한 부작용이 발생할 수 있습니다.
4) 근육 이완제 병용 중인 환자
마그네슘은 근육 이완 작용을 강화시키므로, 다른 근육 이완제와 병용 시 호흡근 마비나 심각한 근육 약화가 발생할 수 있습니다.
5) 마그네슘에 과민반응이 있는 환자
드물지만 마그네슘에 대한 알레르기 반응이 있을 수 있으며, 이 경우에는 투여가 금지됩니다.
7. 부작용
황산마그네슘은 치료 목적에 따라 유용하게 사용되지만, 특정 조건에서는 다양한 부작용이 발생할 수 있으므로 주의가 필요합니다.
1) 고마그네슘혈증
가장 흔한 부작용 중 하나로, 과량 투여 시 혈중 마그네슘 농도가 상승하여 근육 약화, 졸림, 혼수, 심박수 저하, 혈압 강하, 호흡 억제 등의 증상이 나타날 수 있습니다.
2) 심장 관련 이상 반응
심장 전도 속도가 느려지면서 부정맥, 심장 정지 등의 심각한 부작용이 발생할 수 있으며, 특히 심장 질환 병력이 있는 환자에게서 주의가 요구됩니다.
3) 중추신경계 억제
고용량 투여 시 중추신경계의 기능이 억제되어 졸음, 혼란, 반사 저하, 심한 경우에는 혼수상태로 진행될 수 있습니다.
4) 호흡 억제
마그네슘은 호흡근의 기능을 저하시킬 수 있으며, 특히 근육 이완제와 병용하거나 고용량을 투여한 경우 호흡 정지가 발생할 수 있습니다.
5) 위장관 증상
경구 투여 시 복부 팽만감, 설사, 메스꺼움 등의 위장관 증상이 나타날 수 있으며, 이는 삼투성 작용에 의한 장내 수분 증가와 관련이 있습니다.
6) 주사 부위 반응
근육 주사 시 통증, 발적, 경결 등이 발생할 수 있으며, 정맥 주사 시에는 혈관염이나 주사 부위의 자극 반응이 보고된 바 있습니다.
8. 상호작용
황산마그네슘은 다른 약물과 병용 시 상호작용을 일으킬 수 있으며, 이는 치료 효과를 변화시키거나 부작용을 증가시킬 수 있습니다.
1) 칼슘 통로 차단제
베라파밀(verapamil) 등의 칼슘 통로 차단제와 병용 시 심장 전도 억제 효과가 증강되어 심장 기능 저하나 심장 정지가 발생할 수 있습니다.
2) 근육 이완제
마그네슘은 근육 이완 작용을 강화시키므로, 다른 근육 이완제와 병용 시 호흡근 마비나 심한 근육 약화가 발생할 수 있습니다.
3) 신경근 차단제
마그네슘은 신경근 접합부에서 아세틸콜린의 방출을 억제하므로, 신경근 차단제의 효과를 증강시켜 마비 지속 시간이 길어질 수 있습니다.
4) 이뇨제
특히 루프 이뇨제나 티아지드계 이뇨제는 마그네슘 배설을 증가시켜 저마그네슘혈증을 유발할 수 있으며, 반대로 칼륨 보존성 이뇨제는 마그네슘 농도를 상승시킬 수 있습니다.
5) 항생제 중 일부
테트라사이클린계 항생제와 병용 시 마그네슘이 항생제의 흡수를 저해할 수 있으므로, 경구 투여 시 시간 간격을 두는 것이 권장됩니다.
6) 심장약물
디곡신(digoxin)과 병용 시 마그네슘 농도 변화가 심장 기능에 영향을 줄 수 있으므로, 병용 시 혈중 농도 모니터링이 필요합니다.
9. 주의사항
황산마그네슘을 안전하게 사용하기 위해서는 환자의 상태, 병용 약물, 투여 경로 등을 종합적으로 고려하여 신중하게 접근해야 합니다. 다음과 같은 사항들을 반드시 염두에 두셔야 합니다.
1) 신기능 평가
마그네슘은 대부분 신장을 통해 배설되므로, 신기능이 저하된 환자에게는 투여 전 반드시 혈청 크레아티닌 수치 및 사구체 여과율(GFR)을 확인하셔야 합니다. 배설이 지연될 경우 고마그네슘혈증이 발생할 수 있습니다.
2) 혈중 마그네슘 농도 모니터링
정맥 또는 근육 주사로 투여하는 경우, 치료 중 혈중 마그네슘 농도를 주기적으로 측정하여 적정 범위를 유지하는 것이 중요합니다. 특히 고용량 또는 지속 투여 시에는 더욱 철저한 모니터링이 필요합니다.
3) 반사 작용 관찰
마그네슘 과다로 인해 심부건 반사가 소실될 수 있으므로, 슬개건 반사나 아킬레스건 반사를 정기적으로 확인하여 중추신경계 억제 여부를 판단하셔야 합니다. 반사 소실은 과량 투여의 초기 징후일 수 있습니다.
4) 호흡 상태 확인
마그네슘은 호흡근의 기능을 억제할 수 있으므로, 투여 중에는 호흡수, 산소포화도, 흉부 움직임 등을 지속적으로 관찰하셔야 합니다. 호흡 억제 징후가 나타날 경우 즉시 투여를 중단하고 적절한 처치를 시행해야 합니다.
5) 심전도 감시
심장 전도 속도에 영향을 줄 수 있으므로, 특히 심장 질환 병력이 있는 환자에게는 심전도(EKG)를 통해 PR 간격, QRS 폭, QT 간격 등을 확인하며 이상 반응을 조기에 발견하는 것이 중요합니다.
6) 칼슘 제제 준비
마그네슘 과다로 인한 심각한 부작용 발생 시에는 칼슘 글루콘산(calcium gluconate) 또는 칼슘 클로라이드(calcium chloride)를 정맥 투여하여 마그네슘의 생리적 작용을 길항할 수 있으므로, 응급 상황에 대비해 칼슘 제제를 상비해 두는 것이 권장됩니다.
7) 병용 약물 확인
마그네슘과 상호작용이 있는 약물(예: 칼슘 통로 차단제, 근육 이완제, 신경근 차단제 등)을 병용 중인 경우에는 효과 증강 또는 부작용 발생 가능성이 높아지므로, 병용 여부를 반드시 확인하고 필요시 용량 조절이나 투여 간격 조정이 필요합니다.
8) 투여 경로 선택
정맥 주사 시에는 주입 속도를 조절하여 급격한 혈중 농도 상승을 방지해야 하며, 근육 주사 시에는 주사 부위의 통증이나 경결을 최소화하기 위해 충분한 근육량이 있는 부위를 선택하셔야 합니다.
9) 임신 중 사용
자간증 치료에 사용되는 경우가 많지만, 태아에게 마그네슘이 전달될 수 있으므로 태아의 호흡 및 신경 반응에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 산부인과 전문의의 판단 하에 투여되어야 하며, 태아 상태를 지속적으로 관찰하는 것이 필요합니다.
10. 임부∙수유부 사용
임신 중 자간증 치료에 사용되며 태반을 통해 태아에게 전달될 수 있어 투여 시 주의가 필요합니다. 수유 중에는 모유를 통해 영아에게 영향을 줄 수 있으므로 상태를 관찰하며 결정해야 합니다.
11. 소아∙청소년 사용
체중과 신기능에 따라 용량을 조절해야 하며, 신생아는 배설 능력이 미숙하므로 혈중 농도 상승에 주의가 필요합니다. 경구 투여 시 위장관 증상이 나타날 수 있어 복용 후 관찰이 필요합니다.
12. 고령자 사용
신기능 저하로 인해 고마그네슘혈증 위험이 높고, 심장 질환 병력과 병용 약물에 따른 상호작용 가능성도 고려해야 합니다. 투여 후 졸림, 근육 약화, 호흡 변화 등을 면밀히 관찰하는 것이 중요합니다.
본문에서 언급되지 않은 그 외 상세한 정보는 제품설명서 또는 제품별 허가정보에서 확인할 수 있습니다.
