Киснева терапія та респіраторні розрахунки: задачі з покроковими розв’язками

Безкоштовні задачі з теми Киснева терапія та респіраторні розрахунки з рисунками, підказками й повними розв’язками. Щоразу нові значення, трьох рівнів: FiO₂, вміст балона та хвилинна вентиляція, тривалість балона, співвідношення P/F та вміст кисню, доставка кисню, цілі вентиляції та тяжкість ГРДС.

Безкоштовна задачаЛегка
2050psiEf = 0,28 L/psiзалишок 200 psiV = ? L

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). Манометр кисневого балона розміру E показує 2050 psi. Його фактор — 0,28 L/psi. Скільки літрів V можна використати, поки не буде досягнуто безпечного залишкового тиску 200 psi?

2050 psif = 0,28 L/psi200 psi
L
Наступна задача →

Що ви тренуєте

  1. ЛегкаFiO₂, вміст балона та хвилинна вентиляція
  2. Середнятривалість балона, співвідношення P/F та вміст кисню
  3. Складнадоставка кисню, цілі вентиляції та тяжкість ГРДС

Як розв’язувати задачі на тему «Киснева терапія та респіраторні розрахунки»

  1. Підставляйте кожне значення в одиницях формули: FiO₂ і SaO₂ як частки, PaO₂ в mmHg, Hb в g/dL.
  2. Для балона відніміть безпечний залишковий тиск, помножте на фактор балона й поділіть на потік.
  3. Час роботи балона й потоки округлюйте вниз, ніколи вгору.
  4. Для співвідношення P/F спершу перевірте PEEP, потім поділіть PaO₂ на FiO₂ і порівняйте з 300, 200 і 100 mmHg.
  5. Для вентиляції віднімайте мертвий простір для альвеолярної вентиляції й використовуйте розрахункову ідеальну масу тіла для дихальних об’ємів.

Типові помилки

  • Забувати про безпечний залишковий тиск 200 psi.
  • Використовувати фактор балона неправильного розміру.
  • Використовувати FiO₂ або SaO₂ у відсотках.
  • Використовувати фактичну масу замість розрахункової ідеальної маси тіла.
  • Забувати про × 10 при переведенні CaO₂ у доставку кисню.
  • Градувати ГРДС, коли PEEP нижчий за 5 cmH₂O.

Основні формули

Носова канюля
FiO₂ ≈ 21% + 4% × L/min (1–6 L/min)
Тривалість балона
min = (psi − 200) × фактор / (L/min); D 0,16, E 0,28, H 3,14 L/psi
Хвилинна й альвеолярна вентиляція
V̇E = VT·f, V̇A = (VT − VD)·f
Розрахункова ідеальна маса тіла
чоловіки 50 + 0,91 × (cm − 152,4); жінки 45,5 + 0,91 × (cm − 152,4)
Співвідношення P/F (Берлін, PEEP ≥ 5)
легкий > 200–300, помірний > 100–200, тяжкий ≤ 100 mmHg
Вміст кисню
CaO₂ = 1,34·Hb·SaO₂ + 0,003·PaO₂
Доставка кисню
DO₂ = CaO₂ × CO × 10
Індекс ROX
(SpO₂/FiO₂)/RR

Вивчайте тему «Киснева терапія та респіраторні розрахунки» з нуля

Перед цим: Інтерпретація газового складу артеріальної крові

1Кисень як розрахункова терапія

Кисень призначають як препарат: пристрій, потік або концентрація та цільова сатурація. Медсестри перевіряють, чи вистачить портативного балона на транспортування, оцінюють кисень, яким дихає пацієнт, і стежать за тим, наскільки добре працюють легені.

Ця тема охоплює:

  • Подачу: FiO₂ через носову канюлю, вміст і тривалість балона.
  • Вентиляцію: хвилинну й альвеолярну вентиляцію та легеневозахисні дихальні об’єми.
  • Оксигенацію: співвідношення P/F із берлінськими ступенями ГРДС, вміст і доставку кисню та індекс ROX.

2FiO₂ і тривалість балона

Кімнатне повітря містить 21% кисню. Носова канюля додає приблизно 4% на L/min, застосовується від 1 до 6 L/min, тому FiO₂ ≈ 21% + 4% × потік. Реальне значення залежить від того, як дихає пацієнт. У формулах FiO₂ — це частка: 40% = 0,40.

Корисний газ балона — це тиск понад безпечним резервом, помножений на фактор балона (літрів на psi): D 0,16, E 0,28, H 3,14. Звичайний безпечний залишковий тиск — 200 psi.

хвилини = (тиск за манометром, psi − 200) × фактор / потік (L/min)

Тривалість завжди округлюйте вниз. У системах із баром об’єм газу дорівнює водній місткості (L), помноженій на тиск (bar).

Розв’язаний приклад

Балон E (0,28 L/psi) показує 1700 psi. Пацієнту потрібно 4 L/min. Скільки він триватиме, якщо зберегти резерв 200 psi?

1

Корисні літри

(1700 − 200) × 0,28 = 420 L
2

Дюрація

420 / 4 = 105 min
Відповідь

Приблизно 105 min, тобто 1 h 45 min.

3Вентиляція

V̇E = дихальний об’єм × частота V̇A = (дихальний об’єм − мертвий простір) × частота

Хвилинна вентиляція в дорослого в спокої становить близько 5–8 L/min. Повітря, що залишається в дихальних шляхах, мертвий простір близько 150 mL, ніколи не досягає альвеол, тому швидке поверхневе дихання марнує більшу частку кожного вдиху.

Легеневозахисна вентиляція встановлює близько 6 mL на кг розрахункової ідеальної маси тіла (PBW), яка залежить лише від статі та зросту:

PBW чоловіки = 50 + 0,91 × (cm − 152,4) PBW жінки = 45,5 + 0,91 × (cm − 152,4)
Самоперевірка Пацієнт дихає 20 разів за хвилину з дихальним об’ємом 350 mL і мертвим простором 150 mL. Яка альвеолярна вентиляція?
  1. 4 L/min
  2. 4000 L/min
  3. 6,85 L/min
  4. 7 L/min

Відповідь: 4 L/min. (350 − 150) × 20 = 4000 mL/min = 4 L/min. 7 L/min — це хвилинна вентиляція, яка включає мертвий простір.

4Співвідношення P/F і ГРДС

Співвідношення P/F — це PaO₂ в mmHg, поділене на FiO₂ як частку. Якщо PaO₂ в kPa, спершу помножте на 7,5.

0100200300400500≤ 100100–200200–300P/F (mmHg)

Берлінське визначення градує ГРДС лише тоді, коли PEEP або CPAP становить щонайменше 5 cmH₂O і виконано інші критерії (початок упродовж тижня, двобічні інфільтрати, не пояснені повністю серцевою недостатністю):

  • легкий: 200 < P/F ≤ 300 mmHg;
  • помірний: 100 < P/F ≤ 200 mmHg;
  • тяжкий: P/F ≤ 100 mmHg.
Самоперевірка PaO₂ 78 mmHg при FiO₂ 0,6 і PEEP 10 cmH₂O. Який берлінський ступінь підходить?
  1. Легкий
  2. Поза діапазоном ГРДС
  3. Помірний
  4. Тяжкий

Відповідь: Помірний. 78/0,6 = 130 mmHg, що лежить вище 100 і до 200: помірний.

5Вміст і доставка кисню

CaO₂ = 1,34 × Hb × SaO₂ + 0,003 × PaO₂

Hb вказують у g/dL (поділіть g/L на 10), SaO₂ — це частка, а PaO₂ — в mmHg. Відповідь у mL кисню на dL крові, зазвичай близько 18–20. Майже весь він зв’язаний із гемоглобіном.

DO₂ = CaO₂ × серцевий викид × 10

Множник 10 переводить dL у L, даючи mL/min; близько 1000 mL/min — норма в спокої. Низький гемоглобін знижує доставку так само, як і низька сатурація.

Індекс ROX, (SpO₂/FiO₂)/частота дихання, слідкує за пацієнтами на високопотоковому носовому кисні; у дослідженнях значення 4,88 або більше пов’язували з успіхом.

6Типові помилки

  • Забувати про безпечний залишковий тиск або округлювати час балона вгору.
  • Використовувати фактор балона іншого розміру.
  • Підставляти FiO₂ у відсотках або SaO₂ як 97 замість 0,97.
  • Використовувати фактичну масу тіла для легеневозахисного дихального об’єму.
  • Градувати ГРДС, не перевіривши, що PEEP становить щонайменше 5 cmH₂O.
  • Забувати про × 10 у доставці кисню.

7Як виглядають екзаменаційні запитання

  • Легкий: FiO₂, вміст балона й хвилинна вентиляція. Оцінюйте FiO₂ носової канюлі чи потік для цілі, корисні літри в балоні та хвилинну вентиляцію.
  • Середній: тривалість балона, співвідношення P/F та вміст кисню. Обчисліть, як довго вистачить балона, градуйте ГРДС за співвідношенням P/F та обчисліть CaO₂ й альвеолярну вентиляцію.
  • Складний: доставка кисню, цілі вентиляції та тяжкість ГРДС. Обчисліть DO₂, найвищий потік для транспортування, дихальний об’єм за розрахунковою ідеальною масою тіла, індекс ROX і градуйте ГРДС за значеннями в kPa або при низькому PEEP.

Вивчайте крок за кроком у застосункуВивчайте крок за кроком у застосунку

Розв’язані приклади

Приклад 1Легка
0123456L/minFiO₂ ≈ ?21% + 4%·L/min

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). Пацієнт отримує кисень через носову канюлю зі швидкістю 2 L/min. За формулою FiO₂ ≈ 21% + 4% на L/min оцініть вдихуваний кисень FiO₂ у відсотках.

2 L/min

Знайти: FiO₂ (%)

Показати підказки
  1. Кімнатне повітря вже містить 21% кисню.
  2. Кожен L/min додає близько 4%.
  3. 4·2 = 8%.
Показати відповідь і покроковий розв’язок

Оцінка FiO₂: кімнатне повітря містить 21% кисню. Носова канюля додає приблизно 4% на кожен L/min, застосовується від 1 до 6 L/min, тому FiO₂ ≈ 21% + 4% × потік (близько 25–45%). Реальне значення залежить від характеру дихання. У розрахунках FiO₂ використовують як частку: 40% = 0,40.

Оцінка

FiO₂ ≈ 21 + 4·2 = 29 %
= 0,29 як частка

Відповідь

FiO₂ = 29 %
Приклад 2Середня
60 s390 mLf = 22/min · V̇A = ?VD​ = 160 mL

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). Пацієнт дихає 22 разів за хвилину з дихальним об’ємом 390 mL. Анатомічний мертвий простір становить 160 mL. Знайдіть альвеолярну вентиляцію V̇A у L/min.

VT 390 mL22/minVD 160 mL

Знайти: V̇A (L/min)

Показати підказки
  1. До альвеол доходить лише повітря за межами мертвого простору.
  2. 390 − 160 = 230 mL на вдих.
  3. Помножте на частоту й переведіть у L/min.
Показати відповідь і покроковий розв’язок

Вентиляція: хвилинна вентиляція V̇E = дихальний об’єм × частота дихання (норма для дорослого близько 5–8 L/min). Альвеолярна вентиляція V̇A = (дихальний об’єм − мертвий простір) × частота, оскільки повітря в дихальних шляхах (близько 150 mL у дорослого) не бере участі в газообміні. Легеневозахисна вентиляція використовує близько 6 mL на кг розрахункової ідеальної маси тіла (PBW): чоловіки 50 + 0,91 × (зріст у cm − 152,4) kg, жінки 45,5 + 0,91 × (зріст у cm − 152,4) kg (у дюймах: 2,3 на кожен дюйм понад 60 in).

Альвеолярна частина вдиху

390 − 160 = 230 mL

Альвеолярна вентиляція

V̇A = 230·22 = 5060 mL/min = 5,06 L/min

Відповідь

V̇A = 5,06 L/min
Приклад 3Складна
99 bar2 L5 L/min20 bart = ? min

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). Балон із водною місткістю 2 L заповнено до 99 bar, він працює зі швидкістю 5 L/min. Об’єм газу приблизно дорівнює водній місткості × тиск. У цій вправі балон замінюють при 20 bar. Через скільки хвилин t його потрібно замінити? Округліть донизу до цілої хвилини.

2 L99 bar5 L/min20 bar

Знайти: t (min)

Показати підказки
  1. Корисний тиск = 99 − 20 = 79 bar.
  2. Корисний газ = 2 L × 79 bar = 158 L.
  3. Поділіть на потік і округліть вниз.
Показати відповідь і покроковий розв’язок

Тривалість балона: корисні літри = (манометричний тиск − безпечний залишковий тиск) × фактор балона, де безпечний залишковий тиск зазвичай 200 psi. Фактори балонів у L/psi: D 0,16, E 0,28, H (і K) 3,14. Тривалість (хв) = корисні літри/потік (L/min). Тривалість округлюйте вниз, а не вгору, щоб балон замінили вчасно. У системах із баром об’єм газу дорівнює водній місткості (L) × тиск (bar).

Корисний газ

2·(99 − 20) = 158 L

Дюрація

158/5 = 31,6 min → t = 31 min

Відповідь

t = 31 min

Запитання й відповіді

Киснева терапія та респіраторні розрахунки: що це?

Кисень призначають як препарат: пристрій, потік або концентрація та цільова сатурація. Медсестри перевіряють, чи вистачить портативного балона на транспортування, оцінюють кисень, яким дихає пацієнт, і стежать за тим, наскільки добре працюють легені.

Ця тема охоплює:

Киснева терапія та респіраторні розрахунки: як розв’язувати задачі крок за кроком?
  1. Підставляйте кожне значення в одиницях формули: FiO₂ і SaO₂ як частки, PaO₂ в mmHg, Hb в g/dL.
  2. Для балона відніміть безпечний залишковий тиск, помножте на фактор балона й поділіть на потік.
  3. Час роботи балона й потоки округлюйте вниз, ніколи вгору.
  4. Для співвідношення P/F спершу перевірте PEEP, потім поділіть PaO₂ на FiO₂ і порівняйте з 300, 200 і 100 mmHg.
  5. Для вентиляції віднімайте мертвий простір для альвеолярної вентиляції й використовуйте розрахункову ідеальну масу тіла для дихальних об’ємів.
Киснева терапія та респіраторні розрахунки: які помилки найпоширеніші?
  • Забувати про безпечний залишковий тиск 200 psi.
  • Використовувати фактор балона неправильного розміру.
  • Використовувати FiO₂ або SaO₂ у відсотках.
  • Використовувати фактичну масу замість розрахункової ідеальної маси тіла.
  • Забувати про × 10 при переведенні CaO₂ у доставку кисню.
  • Градувати ГРДС, коли PEEP нижчий за 5 cmH₂O.
Киснева терапія та респіраторні розрахунки: що ви тренуєте?
  • Легка: FiO₂, вміст балона та хвилинна вентиляція
  • Середня: тривалість балона, співвідношення P/F та вміст кисню
  • Складна: доставка кисню, цілі вентиляції та тяжкість ГРДС

Кожна задача має нові значення, тож ви вивчаєте метод, а не відповідь. Застрягли? Спершу відкрийте невелику підказку, а повне пояснення — лише коли воно знадобиться.

Як проходить тренування

  • Кожна задача має нові значення, тож ви вивчаєте метод, а не відповідь.
  • Застрягли? Спершу відкрийте невелику підказку, а повне пояснення — лише коли воно знадобиться.
  • Ваш прогрес, помилки та збережені задачі зберігаються, тож перед іспитом ви зможете все повторити.

Теми до і після цієї

Спочатку вивчіть

Калькулятори

Курси з цією темою

Інші теми: Сестринська справа

Робочий аркуш для друку