第60回 午前 問16
生理学
生理学に関する問題
70歳の男性。COVID-19による肺炎で入院し、マスクで酸素10 L/分を投与している。PaO2は背臥位では60 mmHgであったのに対して腹臥位では100 mmHgに改善した。PaO2の改善に最も大きく影響した要因はどれか。
- 1肺拡散能
- 2換気血流比
- 3解剖学的死腔
- 4肺動静脈奇形
- 5吸入気酸素濃度
答えと解説を見る
✓ これが正解2換気血流比
解説
腹臥位で換気と血流の釣り合いが整い、PaO2が上がりました。
動脈血の酸素分圧であるPaO2は、肺のどの部分に空気が入り、どの部分に血液が流れているかという釣り合い、つまり換気血流比に大きく左右されます。背臥位では、肺炎で浮腫や虚脱を起こしやすい背側の肺に重力で血流が集まる一方、その部分には空気が入りにくく、換気血流比の不均等が生じて酸素化が悪くなります。腹臥位にすると背側の肺が広がって換気が改善し、換気と血流の釣り合いが整うため、同じ酸素投与量でもPaO2が上がります。
肺拡散能は肺胞の膜を酸素が通る能力で、体位を変えただけで短時間に大きく変わる性質のものではありません。解剖学的死腔は気管や気管支など、ガス交換をしない通り道の容積で、体位では変わりません。肺動静脈奇形は生まれつきの血管の異常で、この患者の経過とも体位とも関係しません。吸入気酸素濃度は、マスクで酸素10 L/分という条件が同じなので変化していません。
したがって、PaO2の改善に最も大きく影響した要因は換気血流比です。体位を変えるだけで酸素化が変わったら、まず換気と血流の分布の変化を考える、と覚えておくと見分けやすくなります。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- 1肺拡散能:肺拡散能は、肺胞と毛細血管の間の膜を酸素が通り抜ける能力で、膜の厚さや面積で決まります。背臥位から腹臥位へ変えるだけで、PaO2が40 mmHgも上がるほど変化するものではありません。
- 3解剖学的死腔:解剖学的死腔は、鼻や気管、気管支のようにガス交換に関わらない空気の通り道の容積です。体位を変えても容積はほとんど変わらず、酸素化の改善の説明になりません。
- 4肺動静脈奇形:肺動静脈奇形は、肺の動脈と静脈が直接つながる先天的な血管の異常です。設問にこの記述はなく、体位の変更で解消するものでもありません。
- 5吸入気酸素濃度:吸入気酸素濃度は、吸い込む気体に含まれる酸素の割合です。どちらの体位でもマスクで酸素10 L/分を投与しており、条件は変わっていないため、改善の要因にはなりません。
出典:第60回 理学療法士国家試験 午前(厚生労働省)問16(改変:1問ずつ解ける形に加工(状況設定の文を各問に複写・図を文字に書き写し))。解説は当サイト独自のもので、厚生労働省とは関係ありません。
この解説に誤りを見つけたら教えてください。直して、直した記録を残します。誤りを報告する(メールが開きます)