1 公式と解法酸素療法と呼吸の計算
鼻カニューラ FiO₂ ≈ 21% + 4% × L/min (1–6 L/min)
ボンベの使用可能時間 分 = (psi − 200) × 係数 / (L/min); D 0.16、 E 0.28、 H 3.14 L/psi
分時換気量と肺胞換気量 V̇E = VT ·f, V̇A = (VT − VD )·f
予測体重 男性 50 + 0.91 × (cm − 152.4); 女性 45.5 + 0.91 × (cm − 152.4)
P/F 比(ベルリン定義、PEEP ≥ 5) 軽症 > 200–300、 中等症 > 100–200、 重症 ≤ 100 mmHg
酸素含量 CaO₂ = 1.34·Hb·SaO₂ + 0.003·PaO₂
酸素運搬量 DO₂ = CaO₂ × CO × 10
ROX 指数 (SpO₂/FiO₂)/RR
解き方 すべての値を式の単位に合わせます:FiO₂ と SaO₂ は割合、PaO₂ は mmHg、Hb は g/dL。 ボンベでは、安全残圧を引き、ボンベ係数を掛け、流量で割ります。 ボンベの時間と流量は切り上げず、必ず切り捨てます。 P/F 比では、まず PEEP を確認し、PaO₂ を FiO₂ で割って、300、200、100 mmHg と比べます。 換気では、肺胞換気量には死腔を引き、1回換気量には予測体重を使います。 動脈血液ガスの解釈
正常範囲 pH 7.35–7.45, PaCO₂ 35–45 mmHg (4.7–6.0 kPa), HCO₃⁻ 22–26 mmol/L
ROME 呼吸性:PaCO₂ は pH と逆方向; 代謝性:HCO₃⁻ は pH と同方向
ウィンターの式 PaCO₂ = 1.5·HCO₃⁻ + 8 ± 2
代謝性アルカローシス PaCO₂ ≈ 0.7·HCO₃⁻ + 21
アニオンギャップ AG = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻) ≈ 8–12
アルブミン補正アニオンギャップ AG + 2.5·(4.0 − alb g/dL) = AG + 0.25·(40 − alb g/L)
デルタ比 (AG − 12)/(24 − HCO₃⁻)
P/F 比 PaO₂/FiO₂
肺胞気式 PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0.8
血清浸透圧 2·Na⁺ + glucose + urea (2·Na⁺ + glucose/18 + BUN/2.8)
解き方 まず pH を読みます:7.35 未満ならアシドーシス、7.45 超ならアルカローシスです。 それを説明する値を見つけます:PaCO₂ が pH と逆方向に動いていれば呼吸性、HCO₃⁻ が pH と同方向に動いていれば代謝性です。 もう一方の値を見ます:正常なら代償なし、代償の方向に異常なら部分代償、pH が正常で両方の値が異常なら完全代償です。 代謝性アシドーシスでは、PaCO₂ をウィンターの式 1.5·HCO₃⁻ + 8 ± 2 と比べ、アニオンギャップ Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻) を計算します。 アニオンギャップが高いときはデルタ比で確かめ、アルブミンが低いときは補正したギャップで確かめます。 臨床アセスメントスコア
グラスゴー・コーマ・スケール(GCS) GCS = E (1–4) + V (1–5) + M (1–6) = 3–15
アプガー 5つの徴候 × 0~2 = 0~10; 7~10は良好、 4~6は中等度の異常、 0~3は低い
ブレーデンスケール 5 × (1~4) + 1 × (1~3) = 6~23; ≤ 18 でリスクあり
モース転倒スケール 転倒 25、 2つ以上の疾患 15、 補助具 15/30、 点滴 20、 歩行 10/20、 精神状態 15
NEWS2 のリスク 0~4は低い; 単独で3点なら低~中; 5~6は中等度; ≥ 7は高い
平均動脈圧 MAP = (SBP + 2·DBP)/3 = DBP + PP/3
脈圧とショック指数 PP = SBP − DBP, SI = HR/SBP
体格指数(BMI) BMI = kg/m² = 703·lb/in²
解き方 問題で使うスコアシートとその範囲を確認します(GCS 3~15、アプガー 0~10、ブレーデン 6~23、モース 0~125)。 各項目を、記述がどのレベルに当たるかを照らして個別に採点します。 項目の点数を足し、合計が範囲内にあることを確認します。 カットオフ値を当てはめます。NEWS2 では、単独で3点になるパラメータがないかも確認します。 導出値には MAP = (SBP + 2·DBP)/3、PP = SBP − DBP、SI = HR/SBP、BMI = kg/m² を使います。 内科外科看護:循環器と呼吸器
解き方 問題を言い当てます:ポンプ失調、動脈の閉塞、リズム、血栓、気道の狭窄、感染、または機器の問題。 まず危険なサインを確認します:低酸素、低血圧、胸痛、新たな錯乱、冷たく脈の触れない手足。 酸素は患者に合わせます:大多数は94~98%、CO₂ 貯留のリスクがある人は88~92%。 各薬剤を、その検査とリスクに結びつけます:ワルファリンと INR、ヘパリンと aPTT・血小板、利尿薬とカリウム。 安全な最初の対応を選び、その後にエスカレーションして再評価します。
2 演習問題1. 酸素療法と呼吸の計算 ふつう
PaO₂ 83 mmHg · FiO₂ 0.4 · PEEP 6 cmH₂O 0 100 200 300 400 500 P/F (mmHg) 300 を超える:ARDS の重症度なし 軽症 中等症 重症
練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 ARDS のその他のベルリン基準を満たす人工呼吸中の患者の PaO₂ は 83 mmHg (11.1 kPa)、酸素濃度は 40%、PEEP は 6 cmH₂O です。P/F 比を計算し、ARDS の重症度をクリックしてください。
PaO₂ 83 mmHg (11.1 kPa) FiO₂ 40% PEEP 6 cmH₂O
1 300 を超える:ARDS の重症度なし 2 軽症 3 中等症 4 重症 2. 酸素療法と呼吸の計算 むずかしい
Hb 143 g/L SaO₂ 98% PaO₂ 107 mmHg CaO₂ mL/dL × CO 3.5 L/min DO₂ ? 練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 ある患者の Hb は 143 g/L、SaO₂ は 98%、PaO₂ は 107 mmHg (14.3 kPa)、心拍出量は 3.5 L/min です。CaO₂ = 1.34 × Hb(g/dL)× SaO₂ + 0.003 × PaO₂(mmHg)を使って、酸素運搬量 DO₂ = CaO₂ × CO × 10 を mL/min で求めてください。
Hb 143 g/L SaO₂ 98% PaO₂ 107 mmHg (14.3 kPa) CO 3.5 L/min
DO₂ = mL/min
3. 動脈血液ガスの解釈 ふつう
pH 7.35 7.45 7.22 PaCO₂ mmHg 35 45 76 HCO₃⁻ mmol/L 22 26 30 代償なし 部分代償 完全代償
練習用の動脈血液ガスで、pH は 7.22、PaCO₂ は 76 mmHg (10.1 kPa)、HCO₃⁻ は 30 mmol/L です。一次性の異常は 呼吸性アシドーシス です。どの程度代償されていますか? 答えをクリックしてください。
pH 7.22 PaCO₂ 76 mmHg (10.1 kPa) HCO₃⁻ 30 mmol/L
1 代償なし 2 部分代償 3 完全代償 4. 動脈血液ガスの解釈 むずかしい
練習用の血液ガスは、HCO₃⁻ 32 mmol/L の代謝性アルカローシスを示しています。期待される PaCO₂ = 0.7·HCO₃⁻ + 21 を使って、期待される PaCO₂ を求めてください。
HCO₃⁻ 32 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
5. 臨床アセスメントスコア ふつう
軽症 中等症 重症
練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 頭部外傷後の練習用の患者は 圧迫(痛み刺激)にのみ開眼する、声を出さない、そして最良運動反応として次を示します:全く動かない。 GCS を求め、それによって頭部外傷を分類してください。答えをクリックしてください。
1 軽症 2 中等症 3 重症 6. 臨床アセスメントスコア むずかしい
低体重(やせ) 普通体重 過体重 肥満クラスI 肥満クラスII 肥満クラスIII
練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 ある成人の体重は 67 kg、身長は 178 cm です。BMI を計算し、WHO の体重区分をクリックしてください。
67 kg 178 cm
1 低体重(やせ) 2 普通体重 3 過体重 4 肥満クラスI 5 肥満クラスII 6 肥満クラスIII 7. 内科外科看護:循環器と呼吸器 ふつう
Why is a non-selective beta-blocker such as propranolol usually avoided in a patient with asthma?
A It thickens airway mucus by drying the airways B It makes inhaled corticosteroids work too strongly C It raises the heart rate sharply during an acute asthma attack D It can cause bronchospasm by blocking beta-2 receptors 8. 内科外科看護:循環器と呼吸器 むずかしい
Shortly after a thoracentesis, a patient becomes breathless with sharp chest pain and reduced breath sounds on the same side. What complication is most likely?
A Re-accumulation of the effusion B Infection at the puncture site C Pulmonary embolism from the leg D Pneumothorax
3 溶液1. 酸素療法と呼吸の計算
答え: 軽症
P/F 比と ARDS(ベルリン定義): P/F = PaO₂(mmHg)/FiO₂(割合)。5 cmH₂O 以上の PEEP または CPAP がある場合、ARDS は 200 < P/F ≤ 300 が軽症、100 < P/F ≤ 200 が中等症、P/F ≤ 100 mmHg が重症と分類されます。ベルリン定義のその他の基準(1週間以内の発症、両側性の陰影、心不全では十分に説明できないこと)も満たす必要があります。PaO₂(kPa)× 7.5 で mmHg になります。ROX 指数 (SpO₂/FiO₂)/呼吸数 は、高流量鼻カニュラ酸素療法を受けている患者の経過観察に用いられます。
P/F 比 P/F = 83/0.4 = 207.5 mmHg
2. 酸素療法と呼吸の計算
答え: DO₂ = 668.5 mL/min
酸素含量と酸素運搬: CaO₂ = 1.34 × Hb(g/dL)× SaO₂ + 0.003 × PaO₂(mmHg)。単位は血液1 dLあたりの O₂ の mL で、SaO₂ は割合で使います。ほとんどの酸素はヘモグロビンに結合しており、溶解している分はわずかです。酸素運搬量 DO₂ = CaO₂ × 心拍出量(L/min)× 10(mL/min)。1 L = 10 dL のためです。安静時の正常な成人の値は約1000 mL/minです。
酸素含量 143 g/L = 14.3 g/dL
CaO₂ = 1.34·14.3·0.98 + 0.003·107 = 19.1 mL/dL
酸素運搬量 DO₂ = 19.1·3.5·10 = 668.5 mL/min
安静時の正常な成人の値は約1000 mL/minです。
3. 動脈血液ガスの解釈
答え: 部分代償
血液ガスの読み方(ROME): まず pH を見ます:7.35 未満は酸血症、7.45 超はアルカリ血症です。次に、それを説明する値を見つけます。PaCO₂(正常 35–45 mmHg、4.7–6.0 kPa)は呼吸性の部分で、呼吸性の異常では pH と逆(Opposite)方向に動きます。HCO₃⁻(正常 22–26 mmol/L)は代謝性の部分で、pH と同じ(Equal)方向に動きます(Respiratory Opposite、Metabolic Equal)。もう一方の値が代償を示します:正常なら代償なし。pH を戻す方向に異常で、pH がまだ異常なら部分代償。pH が正常で両方の値が異常なら完全代償です。範囲は検査室によって少しずつ異なります。これらは練習用の値です。
ROME を値ごとに pH 7.22: 酸血症(7.35 未満)
PaCO₂ 76 mmHg: 高 (35–45)
HCO₃⁻ 30 mmol/L: 高 (22–26)
4. 動脈血液ガスの解釈
答え: PaCO₂ = 43.4 mmHg
予測される代償: 代謝性アシドーシスでは、ウィンターの式で PaCO₂ = 1.5·HCO₃⁻ + 8 ± 2 mmHg と予測されます。実測値がこの範囲より高ければ呼吸性アシドーシスの合併、低ければ呼吸性アルカローシスの合併を示します。アニオンギャップ AG = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻) は通常約 8–12 mmol/L で、高ギャップ性と正常ギャップ性の代謝性アシドーシスを区別します。低アルブミンでは高ギャップが隠れます(アルブミンが 4.0 を下回る g/dL ごとに 2.5 を加えます)。デルタ比 (AG − 12)/(24 − HCO₃⁻) が約 0.8 から 2 の間なら純粋な高ギャップ性アシドーシスに合致し(0.8 の代わりに 1 を使う教科書もあります)、それより低ければ正常ギャップ性アシドーシスの合併、2 を超えれば代謝性アルカローシスの合併を示します。
上昇には限界があります:代償だけでは、PaCO₂ が約 55 mmHg を超えることはまれです。
5. 臨床アセスメントスコア
答え: 重症
グラスゴー・コーマ・スケール: 3つの領域で最良の反応を合計します。開眼 E:自発開眼 4、呼びかけで開眼 3、痛み刺激で開眼 2、開眼なし 1。言語反応 V:見当識あり 5、混乱した会話 4、不適当な言葉 3、理解不明の声 2、発語なし 1。運動反応 M:命令に従う 6、疼痛部位を認識 5、正常屈曲(逃避)4、異常屈曲 3、伸展 2、反応なし 1。合計は3~15です。頭部外傷後は、13~15が軽症、9~12が中等症、3~8が重症とされるのが一般的です。
各領域を採点する E: 圧迫(痛み刺激)にのみ開眼する → 2
V: 声を出さない → 1
M: 全く動かない → 1
6. 臨床アセスメントスコア
答え: 普通体重
体格指数: BMI = 体重(kg)/身長(m)²。身長は先にメートルに換算します。ポンドとインチの場合は、BMI = 703 × 体重(lb)/身長(in)² です。WHO の成人区分:18.5未満は低体重、18.5~24.9は普通体重、25.0~29.9は過体重、30.0~34.9は肥満クラスI、35.0~39.9は肥満クラスII、40以上は肥満クラスIIIです。
7. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: D · It can cause bronchospasm by blocking beta-2 receptors
これが答えになる理由 Beta-2 receptors in the airways mediate bronchodilation. Blocking them can trigger severe bronchospasm in asthma and also blunts the effect of salbutamol. Cardioselective beta-1 blockers are safer but still used with caution.
D · It can cause bronchospasm by blocking beta-2 receptors
8. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: D · Pneumothorax
これが答えになる理由 Pneumothorax is a common complication of thoracentesis, caused by the needle puncturing the lung or air entering the chest. The nurse assesses the patient, gives oxygen and informs the team, who will arrange a chest X-ray. An effusion re-accumulates over days, and infection appears later.