呼吸ケアと酸素療法：直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、8 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。

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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

  1. 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。
  2. 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。
  3. ボンベの時間と流量は切り上げず、必ず切り捨てます。
  4. 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。
  5. 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

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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

  1. 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）。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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%。
  4. 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。
  5. 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
Hb89 g/LSaO₂98%PaO₂107 mmHgCaO₂?

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 89 g/L、SaO₂ は 98%、PaO₂ は 107 mmHg (14.3 kPa) です。動脈血酸素含量 CaO₂ = 1.34 × Hb（g/dL）× SaO₂ + 0.003 × PaO₂（mmHg）を mL O₂/dL で求めてください。

Hb 89 g/LSaO₂ 98%PaO₂ 107 mmHg (14.3 kPa)
CaO₂ = mL/dL
2.酸素療法と呼吸の計算むずかしい
PaO₂ 13.1 kPa · FiO₂ 0.6 · PEEP 6 cmH₂O0100200300400500P/F (mmHg)300 を超える：ARDS の重症度なし軽症中等症重症重症度の分類不可：PEEP が 5 未満

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）。 急性の低酸素血症と、心不全では説明できない両側性の陰影がある患者の PaO₂ は 13.1 kPa、酸素濃度は 60%、PEEP は 6 cmH₂O です。ベルリン定義で ARDS の重症度を分類してください。答えをクリックしてください。

PaO₂ 13.1 kPaFiO₂ 60%PEEP 6 cmH₂O
  1. 1300 を超える：ARDS の重症度なし
  2. 2軽症
  3. 3中等症
  4. 4重症
  5. 5重症度の分類不可：PEEP が 5 未満
3.動脈血液ガスの解釈ふつう

練習用の血液ガスは、HCO₃⁻ 8 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⁻ 8 mmol/L
PaCO₂ = mmHg
4.動脈血液ガスの解釈むずかしい

練習用の値：Na⁺ は 144、Cl⁻ は 97、HCO₃⁻ は 17 mmol/L です。AG = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻) を使って、デルタ比 (AG − 12)/(24 − HCO₃⁻) を求めてください。小数第 2 位まで答えてください。

Na⁺ 144 mmol/LCl⁻ 97 mmol/LHCO₃⁻ 17 mmol/L
デルタ比 =
5.臨床アセスメントスコアふつう
10664SBPDBPmmHgHR 79/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 79/分、血圧は 106/64 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 79/minBP 106/64 mmHg
SI =
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 109 kg、身長は 162 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。

109 kg162 cm
  1. 1低体重（やせ）
  2. 2普通体重
  3. 3過体重
  4. 4肥満クラスI
  5. 5肥満クラスII
  6. 6肥満クラスIII
7.内科外科看護：循環器と呼吸器ふつう

A 34-year-old has hypertension that is hard to control and a low serum potassium without taking diuretics. Which cause should be considered?

  1. AHypothyroidism
  2. BEssential hypertension of ageing
  3. CPrimary hyperaldosteronism
  4. DIron-deficiency anaemia
8.内科外科看護：循環器と呼吸器むずかしい

On day 2 after a surgical tracheostomy, the tube falls out. The patient is breathing but distressed. What should the nurse do first?

  1. AForce the tube back through the stoma immediately with firm pressure
  2. BCover the stoma completely with a sealed dressing and wait for help
  3. CCall for expert help and give oxygen to both the face and the stoma
  4. DLeave the patient alone while fetching a new tube

3溶液

1.酸素療法と呼吸の計算

答え: CaO₂ = 12.01 mL/dL

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。

g/dL での Hb

89 g/L = 8.9 g/dL

結合型酸素

1.34·8.9·0.98 = 11.69 mL/dL

溶解型酸素

0.003·107 = 0.321 mL/dL

酸素含量

CaO₂ = 11.69 + 0.321 = 12.01 mL/dL

答え

CaO₂ = 12.01 mL/dL
2.酸素療法と呼吸の計算

答え: 中等症

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。

PEEP

PEEP 6 ≥ 5 cmH₂O

PaO₂（mmHg）

13.1·7.5 = 98.25 mmHg

P/F 比

P/F = 98.25/0.6 = 163.8 mmHg

ベルリン定義の重症度

中等症

答え

中等症
3.動脈血液ガスの解釈

答え: PaCO₂ = 20 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 = 1.5·8 + 8 = 20 mmHg
到達距離: 18–22 mmHg

答え

PaCO₂ = 20 mmHg
4.動脈血液ガスの解釈

答え: デルタ比 = 2.571

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。

アニオンギャップ

AG = 144 − (97 + 17) = 30

デルタ比

(30 − 12)/(24 − 17) = 18/7 = 2.571

答え

デルタ比 = 2.571

2 より大きい：代謝性アルカローシスの合併。

5.臨床アセスメントスコア

答え: SI = 0.75

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 = 79/106 = 0.7453 ≈ 0.75

答え

SI = 0.75

通常の0.5～0.7を上回っています。

6.臨床アセスメントスコア

答え: 肥満クラスIII

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。

BMI

BMI = 109/1.62² = 41.53

区分

肥満クラスIII

答え

肥満クラスIII
7.内科外科看護：循環器と呼吸器

答え: C · Primary hyperaldosteronism

これが答えになる理由

Excess aldosterone (for example from an adrenal adenoma, Conn's syndrome) causes sodium retention, hypertension and potassium loss. Young age, resistant hypertension and unexplained hypokalaemia suggest a secondary cause and need investigation.

答え

C · Primary hyperaldosteronism
8.内科外科看護：循環器と呼吸器

答え: C · Call for expert help and give oxygen to both the face and the stoma

これが答えになる理由

In the first days after a tracheostomy, the tract is immature and the tube can easily be misplaced into the tissues. Emergency guidance is to call for an airway expert, apply oxygen to face and stoma and assess breathing. Reinsertion is done only by trained staff.

答え

C · Call for expert help and give oxygen to both the face and the stoma

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