吸入気窒素分圧肺胞気窒素分圧動脈血窒素分圧医学系

質問

吸入気窒素分圧肺胞気窒素分圧動脈血窒素分圧
医学系の成書によると、大気の窒素分圧は760*079≒160、吸入気窒素分圧は飽和水蒸気発生し（760-47）0.79≒563、肺胞気は760から（PAO2+PACO2+PH2O）を差し引いたものとあり760-（100+40+47）≒573とあります。
窒素ガスは生体内では不活性なため出入りがないため、肺胞気＝動脈血＝静脈血ともあります。

気道から肺砲にたどり着くと窒素分圧が増加する？？？。どう解釈したらよいのでしょうか。

PAO2は（760-47）0.21-（40/0.8）、PACO2は0.863（ VCO2/ VA）＝0.863（200/4.3）から求めています。
（圧単位はｍｍHg、VCO2はVドットCO2、VAはVドットAです）

なお、この質問はカテゴリ間違え、以前物理学で質問しました。

回答No.4

sirikuti · ベストアンサー

「VドットO2毎分250ｍｌ＞VドットCO2毎分200MLはわかりますが、この差が起こる場所は動脈血と静脈血ではないでしょうか。そしてこの差は酸素とCO2のそれぞれの含量差ではないでしょうか。」

→（１）おっしゃるように抹消の組織で酸素を消費し二酸化炭素を産生します。平衡状態では、（平衡状態とは釣り合いがとれている状態のことですから）、消費された分量に等しいだけの酸素が肺胞から血液中へ取り込まれます。組織で産生されたのと同じ量の二酸化炭素は逆に血液中から肺胞へ移動します。

（２）もしこの両者の量が等しければ（つまり呼吸商が1なら）吸入気窒素分圧と肺胞気窒素分圧とは等しくなります。（吸い込んだ気体に含まれる酸素の一部が同量の二酸化炭素で置換されただけだから、全体の量は変わらないので、吸気中に含まれていた窒素には何も影響しない）。

（３）しかし実際は、肺胞気→血液へ移動する酸素の方が肺胞気←血液へ移動する二酸化炭素より多いので、吸気の量より呼気の量（肺胞気の量）のほうが少なくなります。そのため窒素は濃縮されたことになり分圧も高くなります（つまり、気道から肺砲にたどり着くと窒素分圧が増加することになります）。

（４）以前の説明では、この含量差の分だけ余計に新鮮な空気が流れこんでくるので窒素の量が増え、分圧も高くなると説明したのですがわかりにくかったでしょうか。

お礼

sirikutiさま

丁寧に回答くださりありがとうございました。
VドットO2 ＞VドットCO2 ゆえ平衡保つ（1ATA)には、少なくなった呼気量を再度外気吸入して補うためなんですね。式はソウ解釈するんですね。Goodでした。

皆さん、質問文に誤植ありました。「大気の窒素分圧は760*079≒160」は解600でした。

回答No.3

sirikuti

１．議論の前提：肺胞では酸素が取り込まれ、二酸化炭素が血液から出てきます。窒素に関しては体の中で消費も生産もされません。他の気体は量的に少ないので無視。

２．質問への回答：「取り込まれる酸素の量＞出てくる二酸化炭素の量」なので、その差の分だけ余計に空気（酸素と窒素を含んでいる）が肺胞内へ移動する。その結果、肺胞内の窒素の割合が増える（分圧が上がる）。以上です。以下は蛇足です。

３．なお上で、チョット動いた空気に含まれている酸素の分に関しては、それも考慮してPAO2が計算されています。

４．PAO2=(760-47)xFIO2 - PACO2/Rは厳密には正しくありません。100％酸素を吸入しているときは第2項は-PACO2となりRで割る必要が無くなります。

５．じゃ90％酸素を吸っているときはどんな計算をすればいいのか？Rで割るのか割らないのか？→知りません。でもここらあたりの話は臨床的にはあんまり意味ないです。どちらでもいいと思いますよ。100％の時はRで割る必要はない、を知っておればOKかと。

６．血液ガスや呼吸生理の臨床的な入門書としては諏訪邦夫先生の著書（例えば「血液ガスの臨床」）やインターネットの「諏訪先生の血液ガス博物館」のページを参考にしてください。

参考URL：

http://www.acute-care.jp/document/bloodgas-museum/

お礼

VドットO2毎分250ｍｌ＞VドットCO2毎分200MLはわかりますが、この差が起こる場所は動脈血と静脈血ではないでしょうか。そしてこの差は酸素とCO2のそれぞれの含量差ではないでしょうか。
このことが窒素分圧の差につながるのか、もう少しわかりやすくどなたか教えてください。呼吸商が0.8と1.0の件は理解しております。また諏訪先生の血液ガスの臨床は持っておりますので再び読み直してみます

回答No.2

thegenus

お礼有り難うございます。質問者なんだから、こだわっていいと思いますよ。質問者が納得しなければ意味がないのです。質問者を挑発批判する回答者はサイトへの営業妨害をしている異常者の会員ですから質問者はそういう質問サイト参加の意味がない会員に気兼ねさることなくどうぞご質問されてください。私が説明を請け負うというものではありませんが納得できるまで継続されていろんなカテで聞いて回ればいいと思います。

窒素：酸素＝８：２として、袋に、酸素だけ物凄く吸収してしまうHbというタンパク質を含んだ液体を入れるとします。酸素は溶けて存在する以上にどんどんHbと結合してしまいます。そして袋は吸収された酸素の分、小さくなってこの袋の場合、ほぼ窒素だけの大きさになり窒素の分圧は大気圧（-水蒸気圧）と同じになります。８：２の時に比べて、窒素分圧が増加します。
この袋に最初から管をつけておけば吸入気が補充され袋は縮みません。
また、液体を循環させれば、酸素は持ち出され消費され、管がつながったこの袋の中の気体も（吸入気よりも）窒素分圧が高い状態を維持します。
さらに、この液体が大気圧において吸収した酸素に対し0.8の体積の二酸化炭素を放出するものであればほぼ同じ話になると思います。

むしろ肺胞気酸素分圧だけ特別に減少するのが不思議な現象だと思います。（酸素分圧が高いと酸素を離さない）ヘモグロビンとどんどん結合してしまうので肺胞気の酸素が薄くなってしまうのです。それは酸素分圧が低下することです。100まで奪われてしまって100でつりあっているのです。不活性の窒素の方はそういうことがなく（消費されず溶存窒素の平衡状態に向けて）ひたすら隙間をうめています。

補足

回答何度もありがとうございます。
表現が正しいか、ハタマタ勘違いしているかわかりませんが、肺の中＝大気圧で、占める割合がN2：O2＝８：２から１０：０になると分圧上がりますね。そう考えるのですね。ありがとうございました。

回答No.1

thegenus

増加というのはあなたの視点の流れによる変化ですよね。
肺胞気窒素分圧を気にされるのであればとりあえず窒素分圧が高いということでいいんじゃないですか。（高いという算出結果にする他ない）

合計して大気圧になるという前提でしょ。
＞『どう解釈したらよいのでしょうか。』
↓
＞『差し引いたものとあり760-（100+40+47）≒573とあります。』
断りを入れてから説明していますよね。差し引いた数値に過ぎません。それが真実かどうかではありません。それで納得していただけませんかという数値です。

物理的化学的に、計測方法から議論された方が真相が見えてくると思います。

補足

回答ありがとうございます。
もう少しこだわってよいですか。
「窒素ガスは生体内では不活性なため出入りがないため、肺胞気＝動脈血＝静脈血ともあります。」　その通りだと私も思うのですが、そうすると563から573に増えるのが、ど～～～して納得できないのです。ではどうして酸素は増えないのでしょう。っても思うのです。もう少しだけこだわって、皆様の回答をいただいてもいいですか。