114年:心肺基礎

關於無效腔比率(dead space ratio, VD/VT )的敘述,下列何者錯誤?

A正常值約為0.3
B正常人運動時會增加VD/VT
C正常成人的生理性無效腔約為潮氣容積的1/3
D正常人用力呼吸(exertion)時,VT增加的幅度較VD大

詳細解析

本題觀念:

無效腔比率(Dead Space Ratio, VD/VT)在運動時的生理變化。本題為反向題,問「何者錯誤」。

選項分析

(A) 正常值約為 0.3 ✅ 正確

  • 正常休息時 VD ≈ 150 mL,VT ≈ 500 mL → VD/VT ≈ 0.3(約 0.28-0.33)

(B) 正常人運動時會增加 VD/VT ❌ 錯誤(本題答案)

  • 正常人運動時 VD/VT 是「下降」的,不是增加
  • 機轉:運動時 VT 大幅增加(可達 2-3 L),但解剖無效腔(VD)幾乎不變(約 150 mL)→ 分母增大 → 比值下降
  • 休息時 VD/VT ≈ 1/3,運動時下降至約 1/5

(C) 正常成人生理性無效腔約為潮氣容積的 1/3 ✅ 正確

  • VD/VT ≈ 0.3 = 1/3,此即 (A) 的另一種表達方式

(D) 正常人用力呼吸時,VT 增加的幅度較 VD 大 ✅ 正確

  • 解剖無效腔(conducting airways 容積)相對固定
  • 運動時潮氣量(VT)大幅增加 → VT 增加幅度 >> VD 增加幅度
  • 這正是 VD/VT 在運動時下降的原因

答案解析

本題為反向題(問錯誤敘述),答案為 (B)

核心錯誤:正常人運動時 VD/VT「下降」而非增加。

休息:VD/VT = 150 mL / 500 mL = 0.30(1/3)
運動:VD/VT = 150 mL / 2500 mL = 0.06(約 1/5 至更低)

(實際上運動時 VD 會因支氣管擴張略增,但幅度遠小於 VT 增加)

臨床意義:若運動時 VD/VT 未下降甚至上升 → 提示通氣灌流不匹配(V/Q mismatch)惡化,見於 COPD、間質性肺病(ILD)或肺栓塞。

核心知識點

  1. VD/VT 正常值 ≈ 0.3(休息時)
  2. 運動時 VD/VT 下降(VT↑↑ > VD 微增)
  3. 解剖無效腔 ≈ 150 mL,相對固定
  4. 運動時 VD/VT 不降反升 = 異常 → V/Q mismatch
  5. VD/VT 下降的原因:分母(VT)增幅遠大於分子(VD)

參考資料

  1. Dead Space/Tidal Volume Ratio Overview - Respiratory Therapy Zone
  2. VD/VT - ScienceDirect Topics
  3. Physiological Dead Space During Exercise - PMC