111年:醫學一(1)

相較於正常換氣( normal ventilation ),過度換氣( hyperventilation )時可見:①肺泡內氧分壓(PO2)顯著上升 ②肺泡內二氧化碳分壓(PCO2)顯著下降 ③體動脈血中二氧化碳總含量( total content of CO2)顯著下降

A僅①②
B僅②③
C僅①③
D① ② ③

詳細解析

本題觀念:

本題主要考查過度換氣 (Hyperventilation) 對於肺泡氣體分壓及血液中氣體含量的生理影響。核心觀念涉及:

  1. 肺泡氣體方程式 (Alveolar Gas Equation):描述肺泡氧分壓 (PAO2P_A O_2) 與肺泡二氧化碳分壓 (PACO2P_A CO_2) 之間的關係。
  2. 二氧化碳的運輸與緩衝系統:描述血液中 CO2CO_2 分壓 (PaCO2P_a CO_2) 與重碳酸根 (HCO3HCO_3^-) 及總 CO2CO_2 含量 (Total CO2 contentTotal\ CO_2\ content) 的關係。

選項分析

  • ① 肺泡內氧分壓(PAO2P_A O_2)顯著上升:正確
    • 根據肺泡氣體方程式: PAO2=FiO2(PatmPH2O)PaCO2RP_A O_2 = F_i O_2 (P_{atm} - P_{H_2O}) - \frac{P_a CO_2}{R}
    • 過度換氣的定義是肺泡通氣量超過代謝需求,導致肺泡內的 CO2CO_2 被快速排出,PACO2P_A CO_2 (及動脈血 PaCO2P_a CO_2) 顯著下降。
    • 由方程式可知,當減項 (PaCO2/RP_a CO_2 / R) 變小時,算出的 PAO2P_A O_2 自然會上升。簡單來說,肺泡內的空間是有限的 (Dalton's Law),當 CO2CO_2 佔的分壓減

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