Кислородная терапия и расчёты по дыханию: задачи с пошаговыми решениями
Бесплатные задачи по теме Кислородная терапия и расчёты по дыханию с рисунками, подсказками и подробными решениями. Каждый раз новые значения, трёх уровней: FiO₂, содержимое баллона и минутная вентиляция, время работы баллона, индекс P/F и содержание кислорода, доставка кислорода, цели вентиляции и тяжесть ОРДС.
Бесплатная задачаЛёгкая
Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Манометр кислородного баллона размера E показывает 2050 psi. Коэффициент баллона 0,28 L/psi. Сколько литров V можно использовать, пока не будет достигнут безопасный остаток 200 psi?
Кислород назначают как препарат: устройство, поток или концентрация и целевая сатурация. Медсёстры проверяют, хватит ли портативного баллона на транспортировку, оценивают кислород, которым дышит пациент, и следят за работой лёгких.
Эта тема охватывает:
Подача: FiO₂ при носовой канюле, содержимое баллона и время его работы.
Вентиляция: минутная и альвеолярная вентиляция и протективные дыхательные объёмы.
Оксигенация: индекс P/F с градациями ОРДС по Берлинскому определению, содержание и доставка кислорода и индекс ROX.
2FiO₂ и время работы баллона
Комнатный воздух содержит 21% кислорода. Носовая канюля добавляет примерно 4% на L/min при потоках от 1 до 6 L/min, поэтому FiO₂ ≈ 21% + 4% × поток. Реальное значение зависит от того, как дышит пациент. В формулах FiO₂ — это доля: 40% = 0,40.
Используемый газ в баллоне — это давление выше безопасного резерва, умноженное на коэффициент баллона (литры на psi): D 0,16, E 0,28, H 3,14. Обычный безопасный остаток — 200 psi.
Время работы всегда округляйте вниз. В системах с bar объём газа равен водяной ёмкости (L), умноженной на давление (bar).
Разобранный пример
Баллон E (0,28 L/psi) показывает 1700 psi. Пациенту нужно 4 L/min. Как долго он прослужит при резерве 200 psi?
1
Используемые литры
(1700 − 200) × 0,28 = 420 L
2
Дюрация
420 / 4 = 105 min
Ответ
Около 105 min, то есть 1 h 45 min.
3Вентиляция
V̇E = дыхательный объём × частота V̇A = (дыхательный объём − мёртвое пространство) × частота
Минутная вентиляция у взрослого в покое составляет около 5–8 L/min. Воздух, остающийся в дыхательных путях, — мёртвое пространство около 150 mL — никогда не достигает альвеол, поэтому частое поверхностное дыхание теряет большую долю каждого вдоха.
Протективная вентиляция задаёт около 6 mL на kg предсказанной массы тела (PBW), которая зависит только от пола и роста:
PBW мужчины = 50 + 0,91 × (cm − 152,4) PBW женщины = 45,5 + 0,91 × (cm − 152,4)
Самопроверка Пациент дышит 20 раз в минуту с дыхательным объёмом 350 mL и мёртвым пространством 150 mL. Какова альвеолярная вентиляция?
4 L/min
4000 L/min
6,85 L/min
7 L/min
Ответ: 4 L/min. (350 − 150) × 20 = 4000 mL/min = 4 L/min. 7 L/min — это минутная вентиляция, которая включает мёртвое пространство.
4Индекс P/F и ОРДС
Индекс P/F — это PaO₂ в mmHg, делённое на FiO₂ как долю. Если PaO₂ в kPa, сначала умножьте на 7,5.
Берлинское определение оценивает степень ОРДС только при PEEP или CPAP не менее 5 cmH₂O и выполнении остальных критериев (начало в течение недели, двусторонние затемнения, не полностью объясняемые сердечной недостаточностью):
лёгкий: 200 < P/F ≤ 300 mmHg;
умеренный: 100 < P/F ≤ 200 mmHg;
тяжёлый: P/F ≤ 100 mmHg.
Самопроверка PaO₂ 78 mmHg при FiO₂ 0,6 и PEEP 10 cmH₂O. Какая градация по Берлинскому определению подходит?
Лёгкий
Не соответствует диапазону ОРДС
Тяжёлый
Умеренный
Ответ: Умеренный. 78/0,6 = 130 mmHg, что выше 100 и до 200: умеренный.
5Содержание и доставка кислорода
CaO₂ = 1,34 × Hb × SaO₂ + 0,003 × PaO₂
Hb выражается в g/dL (разделите g/L на 10), SaO₂ — доля, а PaO₂ — в mmHg. Ответ получается в mL кислорода на dL крови, обычно около 18–20. Почти весь он связан с гемоглобином.
DO₂ = CaO₂ × сердечный выброс × 10
Множитель 10 переводит dL в L и даёт mL/min; около 1000 mL/min — норма в покое. Низкий гемоглобин снижает доставку так же сильно, как низкая сатурация.
Индекс ROX, (SpO₂/FiO₂)/частота дыхания, используют для наблюдения за пациентами на высокопоточной носовой оксигенации; в исследованиях значения 4,88 и выше связывали с успехом.
6Типичные ошибки
Забывание безопасного остатка или округление времени работы баллона вверх.
Использование коэффициента баллона другого размера.
Подстановка FiO₂ в процентах или SaO₂ как 97 вместо 0,97.
Использование фактической массы тела для протективного дыхательного объёма.
Оценка степени ОРДС без проверки, что PEEP не менее 5 cmH₂O.
Забывание × 10 при расчёте доставки кислорода.
7Как выглядят экзаменационные задачи
Лёгкий: FiO₂, содержимое баллона и минутная вентиляция. Оцените FiO₂ носовой канюли или поток для целевого значения, используемые литры в баллоне и минутную вентиляцию.
Средний: время работы баллона, индекс P/F и содержание кислорода. Рассчитайте, как долго работает баллон, оцените степень ОРДС по индексу P/F и вычислите CaO₂ и альвеолярную вентиляцию.
Сложный: доставка кислорода, цели вентиляции и тяжесть ОРДС. Рассчитайте DO₂, наибольший поток для транспортировки, дыхательный объём по предсказанной массе тела, индекс ROX и оцените степень ОРДС по значениям в kPa или при низком PEEP.
Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Пациент получает кислород через носовую канюлю с потоком 2 L/min. Используя FiO₂ ≈ 21% + 4% на L/min, оцените вдыхаемый кислород FiO₂ в процентах.
2 L/min
Найти: FiO₂(%)
Показать подсказки
Комнатный воздух уже содержит 21% кислорода.
Каждый L/min добавляет около 4%.
4·2 = 8%.
Показать ответ и пошаговое решение
Оценка FiO₂: комнатный воздух содержит 21% кислорода. Носовая канюля добавляет примерно 4% на каждый L/min при потоках от 1 до 6 L/min, поэтому FiO₂ ≈ 21% + 4% × поток (около 25–45%). Реальное значение зависит от характера дыхания. В расчётах FiO₂ используют как долю: 40% = 0,40.
Оценка
FiO₂ ≈ 21 + 4·2 = 29 %
= 0,29 как доля
Ответ
FiO₂ = 29 %
Пример 2Средняя
Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Пациент дышит 22 раз в минуту с дыхательным объёмом 390 mL. Анатомическое мёртвое пространство 160 mL. Найдите альвеолярную вентиляцию V̇A в L/min.
VT 390 mL22/minVD 160 mL
Найти: V̇A(L/min)
Показать подсказки
До альвеол доходит только воздух сверх мёртвого пространства.
390 − 160 = 230 mL на один вдох.
Умножьте на частоту и переведите в L/min.
Показать ответ и пошаговое решение
Вентиляция: минутная вентиляция V̇E = дыхательный объём × частота дыхания (в норме у взрослого около 5–8 L/min). Альвеолярная вентиляция V̇A = (дыхательный объём − мёртвое пространство) × частота, потому что воздух в дыхательных путях (около 150 mL у взрослого) не участвует в газообмене. Протективная вентиляция использует около 6 mL на kg предсказанной массы тела (PBW): мужчины 50 + 0,91 × (рост в cm − 152,4) kg, женщины 45,5 + 0,91 × (рост в cm − 152,4) kg (в дюймах: 2,3 на каждый дюйм выше 60 in).
Альвеолярная часть вдоха
390 − 160 = 230 mL
Альвеолярная вентиляция
V̇A = 230·22 = 5060 mL/min = 5,06 L/min
Ответ
V̇A = 5,06 L/min
Пример 3Сложная
Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Баллон с водяной ёмкостью 2 L заполнен до 99 bar и работает с потоком 5 L/min. Объём газа примерно равен водяной ёмкости × давление. В этом упражнении баллон заменяют при 20 bar. Через сколько минут t его нужно заменить? Округлите вниз до целой минуты.
2 L99 bar5 L/min20 bar
Найти: t(min)
Показать подсказки
Используемое давление = 99 − 20 = 79 bar.
Используемый газ = 2 L × 79 bar = 158 L.
Разделите на поток и округлите вниз.
Показать ответ и пошаговое решение
Время работы баллона: используемые литры = (манометрическое давление − безопасное остаточное) × коэффициент баллона, причём безопасное остаточное давление обычно 200 psi. Коэффициенты баллонов в L/psi: D 0,16, E 0,28, H (и K) 3,14. Время (min) = используемые литры/поток (L/min). Время работы округляйте вниз, а не вверх, чтобы баллон был заменён вовремя. В системах с bar объём газа равен водяной ёмкости (L) × давление (bar).
Используемый газ
2·(99 − 20) = 158 L
Дюрация
158/5 = 31,6 min → t = 31 min
Ответ
t = 31 min
Вопросы и ответы
Кислородная терапия и расчёты по дыханию: что это?
Кислород назначают как препарат: устройство, поток или концентрация и целевая сатурация. Медсёстры проверяют, хватит ли портативного баллона на транспортировку, оценивают кислород, которым дышит пациент, и следят за работой лёгких.
Эта тема охватывает:
Кислородная терапия и расчёты по дыханию: как решать задачи шаг за шагом?
Приводите каждое значение к единицам формулы: FiO₂ и SaO₂ как доли, PaO₂ в mmHg, Hb в g/dL.
Для баллона вычтите безопасный остаток, умножьте на коэффициент баллона и разделите на поток.
Время работы баллона и потоки округляйте вниз, а не вверх.
Для индекса P/F сначала проверьте PEEP, затем разделите PaO₂ на FiO₂ и сравните с 300, 200 и 100 mmHg.
Для вентиляции вычтите мёртвое пространство при расчёте альвеолярной вентиляции и используйте предсказанную массу тела для дыхательных объёмов.
Кислородная терапия и расчёты по дыханию: какие ошибки самые частые?
Забывать безопасный остаток 200 psi.
Использовать коэффициент баллона неправильного размера.
Использовать FiO₂ или SaO₂ в процентах.
Использовать фактическую массу вместо предсказанной массы тела.
Забывать × 10 при переводе CaO₂ в доставку кислорода.
Оценивать ОРДС при PEEP ниже 5 cmH₂O.
Кислородная терапия и расчёты по дыханию: что вы тренируете?
Лёгкая: FiO₂, содержимое баллона и минутная вентиляция
Средняя: время работы баллона, индекс P/F и содержание кислорода
Сложная: доставка кислорода, цели вентиляции и тяжесть ОРДС
В каждой задаче новые значения, поэтому вы учите метод, а не ответ. Застряли? Сначала откройте небольшую подсказку, а полное объяснение — только когда оно понадобится.
Как проходят занятия
В каждой задаче новые значения, поэтому вы учите метод, а не ответ.
Застряли? Сначала откройте небольшую подсказку, а полное объяснение — только когда оно понадобится.
Ваш прогресс, ошибки и сохранённые задачи остаются, поэтому перед экзаменом вы сможете всё повторить.