해리상수
pKa
마취제 발현속도에 영향을 주는 이온화 지표
해리상수란?
해리상수(pKa)는 약물 분자의 절반은 이온화(전하를 띤 형태)되고 절반은 비이온화(전하가 없는 형태)된 상태가 되는 pH 값입니다. 치과에서는 주로 국소마취제가 얼마나 빨리 효과를 내는지(발현속도)를 설명하는 지표로 쓰입니다.
작용 원리
국소마취제는 약한 염기성 물질로, 몸속에서 이온화형(양이온)과 비이온화형(염기형) 두 가지 형태로 나뉘어 존재합니다.
- 비이온화형은 지방에 잘 녹아 신경을 감싼 막을 통과할 수 있습니다.
- 신경 안으로 들어간 뒤에는 다시 이온화형이 되어 나트륨 통로를 막고 통증 신호 전달을 차단합니다.
정상 조직의 pH는 약 7.4입니다. 마취제의 pKa가 이 값에 가까울수록 비이온화형 비율이 높아져 신경막을 빨리 통과하므로, 일반적으로 pKa가 낮을수록 마취 발현이 빠릅니다. 반대로 pKa가 높으면 대부분 이온화형으로 존재해 효과가 늦게 나타나는 경향이 있습니다.
치과 국소마취제별 비교
아래 값은 교과서에 제시되는 대략적인 범위이며, 실제 발현속도는 농도, 주사 부위, 혈관수축제 포함 여부 등에 따라 달라집니다.
| 마취제 | 대략적 pKa | 발현 경향 |
|---|---|---|
| 메피바카인 | 약 7.6 | 비교적 빠름 |
| 리도카인 | 약 7.7~7.9 | 비교적 빠름 |
| 아티카인 | 약 7.8 | 비교적 빠름 |
| 프릴로카인 | 약 7.7~7.9 | 비교적 빠름 |
| 부피바카인 | 약 8.1 | 느린 편, 작용시간 김 |
알아 두면 좋은 점
- 염증 부위에서는 마취가 잘 안 될 수 있습니다. 고름이 차거나 심하게 부은 조직은 산성(pH가 낮음)이어서 마취제가 대부분 이온화형이 되고, 신경막을 통과하는 양이 줄어듭니다.
- 이런 경우 치과에서는 염증 부위에서 떨어진 곳에 주사하는 전달마취를 하거나, 경우에 따라 마취제를 추가하는 방법 등을 고려합니다.
- 마취제에 탄산수소나트륨을 섞어 pH를 높이는 완충(버퍼링) 방법이 소개되어 있으나, 효과에 대해서는 연구마다 결과가 다릅니다.
- pKa는 발현속도와 관련된 지표이고, 작용 지속시간은 주로 단백질 결합 정도와 혈관수축제에 더 영향을 받습니다.
- 마취가 잘 듣지 않았던 경험이나 약물 관련 병력이 있다면 진료 전에 치과의사에게 알려 주세요.
자주 묻는 질문
- 이가 많이 부었을 때 치과 마취가 잘 안 되는 이유가 뭔가요?
- 염증이 있는 조직은 산성이어서 마취제가 신경막을 통과하기 어려운 이온화형으로 주로 바뀝니다. 그래서 같은 양을 주사해도 효과가 약하거나 늦게 나타날 수 있습니다. 치과에서는 염증 부위에서 떨어진 곳에 마취하는 등 상황에 맞는 방법을 고려합니다.
- 해리상수가 낮은 마취제가 더 좋은 마취제인가요?
- pKa가 낮으면 일반적으로 효과가 빨리 나타나지만, 그것만으로 더 좋은 마취제라고 할 수는 없습니다. 작용 시간, 안전성, 환자의 전신 상태, 시술 종류 등을 함께 고려해 치과의사가 적절한 약제를 선택합니다.
