114年:護理基礎醫學(3)

關於史達林力(Starling forces )在腳踝扭傷時所造成的水腫時的變化,下列敘述何者正確?

A組織間液蛋白的滲透壓(πIF)增加,血漿蛋白造成的滲透壓(πC)也增加
B組織間液蛋白的滲透壓(πIF)降低,血漿蛋白造成的滲透壓(πC)增加
C組織間液蛋白的滲透壓(πIF)增加,血漿蛋白造成的滲透壓(πC)降低
D組織間液蛋白的滲透壓(πIF)降低,血漿蛋白造成的滲透壓(πC)也降低

詳細解析

本題觀念:

腳踝扭傷屬於急性局部創傷,發炎反應導致微血管通透性(capillary permeability)顯著上升。這改變了**史達林力(Starling forces)**的平衡,促使大量液體(含蛋白質)從血管內滲出至組織間隙(interstitium),形成局部水腫。

史達林方程式(Starling equation):

淨濾出=Kf[(PcPif)σ(πCπIF)]\text{淨濾出} = K_f \left[(P_c - P_{if}) - \sigma(\pi_C - \pi_{IF})\right]

其中:

  • PcP_c:微血管靜水壓(capillary hydrostatic pressure)
  • PifP_{if}:組織間液靜水壓(interstitial fluid hydrostatic pressure)
  • πC\pi_C:血漿膠體滲透壓(plasma colloid osmotic pressure)
  • πIF\pi_{IF}:組織間液膠體滲透壓(interstitial fluid colloid osmotic pressure)
  • KfK_f:濾過係數,反映通透性
  • σ\sigma:反射係數(蛋白質不可通透程度)

名詞中文對照

英文/學名中文備註
Starling forces史達林力決定跨微血管液體移動的力學總稱
capillary permeability微血管通透性受炎性介質(histamine、bradykinin)調控
πIF(interstitial fluid oncotic pressure)組織間液膠體滲透壓正常極低;發炎後因蛋白滲出而升高
πC(plasma oncotic pressure)血漿膠體滲透壓正常高(約 25 mmHg);蛋白滲出後降低
filtration coefficient (Kf)濾過係數等於通透性 × 表面積
edema水腫組織間隙液體蓄積

選項分析

(A) πIF 增加,πC 也增加

  • ❌ 當蛋白質從血漿滲漏到組織間液後,血漿中蛋白質濃度下降,πC\pi_C降低而非增加。

(B) πIF 降低,πC 增加

  • ❌ 兩者方向均與實際相反。蛋白質外漏使 πIF\pi_{IF} 上升(更多蛋白在組織間液),πC\pi_C 下降。

(C) πIF 增加,πC 降低正確答案

  • ✅ 腳踝扭傷造成炎症反應,組胺(histamine)、緩激肽(bradykinin)等發炎介質使微血管內皮細胞間隙擴大,通透性增加。血漿中的蛋白質(尤其白蛋白)大量外漏到組織間液:
    • πIF\pi_{IF} 升高:組織間液蛋白增加,滲透吸水能力增強
    • πC\pi_C 降低:血漿蛋白減少,血漿滲透吸水能力下降
    • 兩者共同促進液體大量外漏 → 急性局部水腫

(D) πIF 降低,πC 也降低

  • ❌ πIF 降低不符合創傷後蛋白外漏的機制。

答案解析

腳踝扭傷的水腫機制是炎症性高通透性水腫(inflammatory hyperpermeability edema):

  1. 觸發:創傷 → 組胺(histamine)、緩激肽(bradykinin)、前列腺素(prostaglandin)釋放
  2. 通透性改變:微血管內皮細胞間隙擴大,反射係數(σ)降低
  3. 蛋白滲漏:血漿蛋白(白蛋白為主)流入組織間液
    • 結果:πIF\pi_{IF} ↑、πC\pi_C
  4. 雙重推力:靜水壓差(炎症使微血管擴張)+ 膠體滲透壓差逆轉,大量液體滲出
  5. 水腫形成:局部腫脹

這與低白蛋白血症造成的水腫不同(後者主要是 πC\pi_C 降低,πIF\pi_{IF} 變化不顯著);也與右心衰竭造成的水腫不同(後者主要是 PcP_c 升高)。

核心知識點

  • 正常狀態:πC\pi_C(25 mmHg)>> πIF\pi_{IF}(3–5 mmHg),血漿膠體滲透壓吸引液體回血管
  • 創傷/感染後:通透性↑ → 蛋白滲出 → πIF\pi_{IF}↑ 且 πC\pi_C↓ → 水腫惡性循環
  • 四大水腫原因口訣:①靜水壓↑ ②膠體滲透壓↓ ③通透性↑ ④淋巴阻塞
  • 本題考點:第三種——通透性增加後蛋白滲出所致的史達林力變化

臨床重要性

護理師在急診或門診常見急性扭傷(sprain)病患,了解水腫機制有助於:

  • 立即處置:RICE 原則(Rest 休息、Ice 冰敷、Compression 加壓包紮、Elevation 抬高患肢)——冰敷和加壓能減少微血管擴張和蛋白滲漏
  • 衛教重點:告知病患受傷後 24–48 小時腫脹會持續甚至加重(炎症高峰),之後漸消
  • 觀察重點:若水腫迅速擴展、合併皮膚發紅發熱,需排除感染性蜂窩組織炎

參考資料

  1. Physiology, Edema - StatPearls - NCBI Bookshelf
  2. Starling forces – Basic Human Physiology (IU Pressbooks)
  3. Pathophysiology of Edema Formation - NCBI Bookshelf