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
650 psi H f = 3.14 L/psi 5 L/min 残圧 200 psi t = ? min 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)。 サイズ H の酸素ボンベ(係数 3.14 L/psi)は 650 psi を示し、5 L/min で使用されています。安全残圧200 psiを保つ場合、何分 t 持ちますか。分の整数に切り捨ててください。
650 psi f = 3.14 L/psi 5 L/min 200 psi
t = min
2. 酸素療法と呼吸の計算 むずかしい
Hb 170 g/L SaO₂ 97% PaO₂ 88 mmHg CaO₂ mL/dL × CO 3 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 170 g/L、SaO₂ は 97%、PaO₂ は 88 mmHg (11.7 kPa)、心拍出量は 3 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 170 g/L SaO₂ 97% PaO₂ 88 mmHg (11.7 kPa) CO 3 L/min
DO₂ = mL/min
3. 動脈血液ガスの解釈 ふつう
練習用の値:Na⁺ は 134 mmol/L、グルコースは 8.7 mmol/L、尿素は 21.9 mmol/L です。血清浸透圧 Osm = 2·Na⁺ + グルコース + 尿素 を、最も近い整数まで計算してください。
Na⁺ 134 mmol/L グルコース 8.7 mmol/L 尿素 21.9 mmol/L
Osm = mOsm/kg
4. 動脈血液ガスの解釈 むずかしい
海面で、酸素 30% で採取した練習用の血液ガスは、PaO₂ が 74 mmHg (9.9 kPa)、PaCO₂ が 48 mmHg (6.4 kPa) です。PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0.8 を使って A–a 勾配 を求めてください。
FiO₂ 30% PaO₂ 74 mmHg (9.9 kPa) PaCO₂ 48 mmHg (6.4 kPa)
A–a 勾配 = 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 呼びかけると開眼する、不適切で脈絡のない言葉を言う、そして最良運動反応として次を示します:圧迫から手足を引っ込める(正常屈曲)。 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
3 2 1 0 1 2 3 RR ≤8 9–11 12–20 21–24 ≥25 SpO₂ ≤91 92–93 94–95 ≥96 空気 / O₂ O₂ 空気 SBP ≤90 91–100 101–110 111–219 ≥220 HR ≤40 41–50 51–90 91–110 111–130 ≥131 ACVPU A C, V, P, U T °C ≤35.0 35.1–36.0 36.1–38.0 38.1–39.0 ≥39.1 低 低~中 中 高
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)。 次の観察結果に NEWS2 チャート(SpO₂ スケール1)を使います:呼吸数 18/分、SpO₂ 98%(室内気吸入)、血圧 136/82 mmHg、脈拍 70/分、意識清明、体温 36.7 °C。この患者はどの臨床的リスク群に入りますか。クリックしてください。
RR 18 SpO₂ 98% 空気 SBP 136 HR 70 A T 36.7 °C
1 低 2 低~中 3 中 4 高 7. 内科外科看護:循環器と呼吸器 ふつう
A patient with a mechanical heart valve asks to switch from warfarin to apixaban. What is the correct response?
A Aspirin alone can replace warfarin once the valve has healed B Direct oral anticoagulants are not used for mechanical valves C Any anticoagulant works equally well once the valve is in place D Mechanical valves do not need anticoagulation after the first month 8. 内科外科看護:循環器と呼吸器 むずかしい
After a faulty gas heater was found at home, a patient has headache, nausea and confusion. SpO₂ is 99% on air. What is the priority treatment?
A Oxygen at 1 L/min via nasal cannula B High-concentration oxygen via a non-rebreather mask C Paracetamol (acetaminophen) and observation only D Reassurance, because the oxygen saturation is normal
3 溶液1. 酸素療法と呼吸の計算
答え: t = 282 min
ボンベの使用可能時間: 使用可能なリットル数 = (ゲージ圧 − 安全残圧) × ボンベ係数。安全残圧は通常200 psiです。ボンベ係数(L/psi):D 0.16、E 0.28、H(および K)3.14。使用可能時間(分)= 使用可能なリットル数/流量(L/min)。時間は切り上げずに必ず切り捨て、ボンベを間に合うように交換します。bar を用いる系では、ガスの容量は水容量(L)× 圧力(bar)です。
使用可能なリットル数 (650 − 200)·3.14 = 1413 L
デュレーション 1413/5 = 282.6 min → t = 282 min
2. 酸素療法と呼吸の計算
答え: DO₂ = 670.8 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 170 g/L = 17 g/dL
CaO₂ = 1.34·17·0.97 + 0.003·88 = 22.36 mL/dL
酸素運搬量 DO₂ = 22.36·3·10 = 670.8 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: Osm = 299 mOsm/kg
算出値: 計算で求める血清浸透圧は、すべての値を mmol/L として 2·Na⁺ + グルコース + 尿素です(グルコースと BUN を mg/dL とするなら 2·Na⁺ + グルコース/18 + BUN/2.8)。正常はおよそ 275–295 mOsm/kg です。P/F 比は、PaO₂ を小数で表した FiO₂ で割ったものです。海面での肺胞気酸素分圧は PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0.8 mmHg で、A–a 勾配は PAO₂ − PaO₂ です。
計算で求めた浸透圧 Osm = 2·134 + 8.7 + 21.9 = 298.6 ≈ 299 mOsm/kg
4. 動脈血液ガスの解釈
答え: A–a 勾配 = 79.9 mmHg
算出値: 計算で求める血清浸透圧は、すべての値を mmol/L として 2·Na⁺ + グルコース + 尿素です(グルコースと BUN を mg/dL とするなら 2·Na⁺ + グルコース/18 + BUN/2.8)。正常はおよそ 275–295 mOsm/kg です。P/F 比は、PaO₂ を小数で表した FiO₂ で割ったものです。海面での肺胞気酸素分圧は PAO₂ = FiO₂·(760 − 47) − PaCO₂/0.8 mmHg で、A–a 勾配は PAO₂ − PaO₂ です。
肺胞気酸素 PAO₂ = 0.3·713 − 48/0.8 = 213.9 − 60 = 153.9 mmHg
勾配 A–a = 153.9 − 74 = 79.9 mmHg
5. 臨床アセスメントスコア
答え: 中等症
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: 呼びかけると開眼する → 3
V: 不適切で脈絡のない言葉を言う → 3
M: 圧迫から手足を引っ込める(正常屈曲) → 4
6. 臨床アセスメントスコア
答え: 低
NEWS2 (National Early Warning Score 2、英国王立内科医協会 2017年):7つのパラメータ(呼吸数、スケール1での SpO₂、空気吸入か酸素投与か、収縮期血圧、脈拍、ACVPU スケールによる意識、体温)をそれぞれチャートで採点し、合計します。臨床的リスク:0~4は低い、1つのパラメータでも3点なら低~中、5~6は中等度、7以上は高い。合計5点以上では緊急の対応が必要です。
各項目を採点する RR 18/min → 0
SpO₂ 98% → 0
空気吸入 → 0
SBP 136 mmHg → 0
HR 70/min → 0
意識清明 (A) → 0
T 36.7 °C → 0
合計点と赤の点数(単独で3点) NEWS2 = 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 = 0
3点のパラメータはありません。
7. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: B · Direct oral anticoagulants are not used for mechanical valves
これが答えになる理由 Mechanical valves need lifelong anticoagulation with a vitamin K antagonist such as warfarin. Direct oral anticoagulants caused more clots and bleeding in mechanical valve patients and are contraindicated. Biological valves usually need only short-term anticoagulation.
B · Direct oral anticoagulants are not used for mechanical valves
8. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: B · High-concentration oxygen via a non-rebreather mask
これが答えになる理由 Carbon monoxide binds haemoglobin far more strongly than oxygen, causing tissue hypoxia, while pulse oximetry can look normal. High-concentration oxygen speeds CO removal. Carboxyhaemoglobin is measured on a blood gas, and others in the home may also be at risk.
B · High-concentration oxygen via a non-rebreather mask