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
60 s 350 mL f = 18/min · V̇A = ? VD = 150 mL 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)。 ある患者は1分間に 18 回呼吸し、1回換気量は 350 mL です。解剖学的死腔は 150 mL です。肺胞換気量 V̇A を L/min で求めてください。
VT 350 mL 18/min VD 150 mL
V̇A = L/min
2. 酸素療法と呼吸の計算 むずかしい
Hb 99 g/L SaO₂ 98% PaO₂ 99 mmHg CaO₂ mL/dL × CO 6.1 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 99 g/L、SaO₂ は 98%、PaO₂ は 99 mmHg (13.2 kPa)、心拍出量は 6.1 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 99 g/L SaO₂ 98% PaO₂ 99 mmHg (13.2 kPa) CO 6.1 L/min
DO₂ = mL/min
3. 動脈血液ガスの解釈 ふつう
練習用の血液ガスは、HCO₃⁻ 10 mmol/L の代謝性アシドーシスを示しています。ウィンターの式を使って、期待される PaCO₂ (範囲の中心)を mmHg で求めてください。
HCO₃⁻ 10 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
4. 動脈血液ガスの解釈 むずかしい
pH 7.35 7.45 7.33 PaCO₂ mmHg 35 45 63 HCO₃⁻ mmol/L 22 26 32 急性 慢性 慢性に急性が重なったもの
練習用の血液ガスは呼吸性アシドーシスを示しています:pH は 7.33、PaCO₂ は 63 mmHg (8.4 kPa)、HCO₃⁻ は 32 mmol/L です。規則「HCO₃⁻ は 10 mmHg ごとに 1 mmol/L 上昇(急性)、または 10 mmHg ごとに 3.5 mmol/L 上昇(慢性)」を使って分類してください。答えをクリックしてください。
pH 7.33 PaCO₂ 63 mmHg (8.4 kPa) HCO₃⁻ 32 mmol/L
1 急性 2 慢性 3 慢性に急性が重なったもの 5. 臨床アセスメントスコア ふつう
91 55 SBP DBP mmHg HR 100/min · SI = ? 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)。 ある患者の脈拍は 100/分、血圧は 91/55 mmHg です。ショック指数 SI = HR/SBP を求めてください。小数第2位に丸めてください。
HR 100/min BP 91/55 mmHg
SI =
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 7/分、SpO₂ 96%(室内気吸入)、血圧 96/58 mmHg、脈拍 76/分、意識清明、体温 37.9 °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 7 SpO₂ 96% 空気 SBP 96 HR 76 A T 37.9 °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
患者のB型ナトリウム利尿ペプチド(BNPまたはNT-proBNP)が上昇しています。これは主に何を反映していますか?
A 心筋の虚血性障害 B うっ血による肝臓の炎症 C 心室の伸展と圧負荷 D 転倒後の骨格筋の損傷 8. 内科外科看護:循環器と呼吸器 むずかしい
After positive end-expiratory pressure (PEEP) is increased on a ventilated patient, the blood pressure falls. What is the most likely reason?
A Higher chest pressure reduces venous return to the heart B PEEP lowers the blood oxygen level C PEEP directly weakens the heart muscle and its contraction D PEEP causes immediate blood loss from the alveolar capillaries
3 溶液1. 酸素療法と呼吸の計算
答え: V̇A = 3.6 L/min
換気: 分時換気量 V̇E = 1回換気量 × 呼吸数(成人の正常値は約5~8 L/min)。肺胞換気量 V̇A = (1回換気量 − 死腔) × 呼吸数。気道内の空気(成人で約150 mL)はガス交換に関与しないためです。肺保護換気では、予測体重(PBW)1 kgあたり約6 mLを用います。男性は 50 + 0.91 × (身長 cm − 152.4) kg、女性は 45.5 + 0.91 × (身長 cm − 152.4) kg(インチでは、60 in を超える分1インチにつき2.3)です。
肺胞換気量 V̇A = 200·18 = 3600 mL/min = 3.6 L/min
2. 酸素療法と呼吸の計算
答え: DO₂ = 811.2 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 99 g/L = 9.9 g/dL
CaO₂ = 1.34·9.9·0.98 + 0.003·99 = 13.3 mL/dL
酸素運搬量 DO₂ = 13.3·6.1·10 = 811.2 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: PaCO₂ = 23 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。
ウィンターの式 PaCO₂ = 1.5·10 + 8 = 23 mmHg
到達距離: 21–25 mmHg
4. 動脈血液ガスの解釈
答え: 慢性
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。
期待される HCO₃⁻ 急性: 24 + 1·2.3 = 26.3 mmol/L
慢性: 24 + 3.5·2.3 = 32.05 mmol/L
5. 臨床アセスメントスコア
答え: SI = 1.1
血圧の値: 脈圧 PP = SBP − DBP。平均動脈圧 MAP ≈ (SBP + 2·DBP)/3 = DBP + PP/3。これは、通常の心拍数では心臓が 1 拍のおよそ 3 分の 2 を拡張期で過ごすことに基づく推定値です(心拍数が速いと精度が下がります)。臓器灌流の目標としては MAP 約 65 mmHg 以上がよく使われます。ショック指数 SI = 心拍数/SBP は通常約 0.5–0.7 で、約 1 を超えるとショックの警告サインです。
ショック指数 SI = 100/91 = 1.099 ≈ 1.1
6. 臨床アセスメントスコア
答え: 中
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 7/min → 3
SpO₂ 96% → 0
空気吸入 → 0
SBP 96 mmHg → 2
HR 76/min → 0
意識清明 (A) → 0
T 37.9 °C → 0
合計点と赤の点数(単独で3点) NEWS2 = 3 + 0 + 0 + 2 + 0 + 0 + 0 = 5
少なくとも1つのパラメータが3点です。
7. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: C · 心室の伸展と圧負荷
これが答えになる理由 ナトリウム利尿ペプチドは、壁の伸展に反応して心室の心筋細胞から放出されます。正常値なら心不全の可能性は低く、上昇していれば診断を裏づけ、重症度を反映します。腎不全や高齢でも上昇することがあります。心筋壊死を反映するのは、BNPではなくトロポニンです。
8. 内科外科看護:循環器と呼吸器
答え: A · Higher chest pressure reduces venous return to the heart
これが答えになる理由 PEEP keeps alveoli open and improves oxygenation, but higher intrathoracic pressure impedes venous return, reducing preload and cardiac output, especially in hypovolaemic patients. The team may give fluid or adjust PEEP. High pressures also risk barotrauma.
A · Higher chest pressure reduces venous return to the heart