114年:基礎呼治

有關氣體之敘述,下列何者錯誤?

A正常人呼出的氣體中,二氧化碳約佔5%
B吸入低濃度(5~80 ppm)的一氧化氮(iNO)可讓肺血管擴張,用來治療新生兒的肺高壓疾病
CHelium 會跟氧氣混合形成heliox,其特性可增加氣流的turbulence 來治療大呼吸道阻塞
D呼出氣體中的一氧化氮(eNO)可用來當作氣喘患者呼吸道發炎的指標

詳細解析

本題觀念:

本題問的是「錯誤」的敘述,考點集中在幾個呼吸治療常見的氣體觀念:正常人呼出氣體的二氧化碳(CO₂)濃度、吸入型一氧化氮(inhaled nitric oxide, iNO)的肺血管擴張作用、heliox(氦氧混合氣)如何影響氣流型態,以及呼出氣一氧化氮(exhaled nitric oxide, eNO)作為發炎指標的用途。四個選項中只有一個描述方向錯誤,其餘皆為正確的生理與臨床觀念。

選項分析

選項判斷理由
A 呼出CO₂約佔5%正常人呼出氣體中CO₂濃度約4-5%,屬合理的近似值
B iNO擴張肺血管低濃度(5~80 ppm)的iNO可選擇性擴張肺血管,臨床用於治療新生兒持續性肺高壓(persistent pulmonary hypertension of the newborn, PPHN)
C heliox增加turbulence方向相反,heliox是「降低」而非增加紊流(turbulence),這才是它能治療大呼吸道阻塞的原因
D eNO為氣喘發炎指標呼出氣一氧化氮(eNO/FeNO)濃度升高,提示嗜酸性球性呼吸道發炎,臨床上用於評估氣喘病人的發炎程度

答案解析

答案為C。Heliox是氦氣(helium)與氧氣依一定比例(常見70:30或80:20)混合而成的氣體,因為氦氣密度遠低於一般空氣,混合氣整體密度大幅下降。氣流是否呈現紊流(turbulent flow)或層流(laminar flow),關鍵在雷諾數(Reynolds number)——密度越低,雷諾數越小,氣流越容易維持層流狀態。因此heliox的治療機轉是把原本在大呼吸道容易出現的紊流「轉為」層流,降低氣道阻力、減少呼吸作功,特別對上呼吸道阻塞、氣喘與慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)急性惡化的病人有幫助。選項C把方向講反了(說成「增加turbulence」),因此是本題要找的錯誤敘述。

核心知識點

  • Heliox機轉:密度低 → 降低雷諾數 → 紊流轉層流 → 降低氣道阻力與呼吸功,適用於大呼吸道阻塞、氣喘、COPD急性惡化。
  • iNO:低濃度(5~80 ppm)選擇性擴張肺血管,臨床用於新生兒PPHN。
  • eNO/FeNO:呼出氣一氧化氮濃度可作為氣喘呼吸道發炎程度的非侵入性生物標記。
  • 正常呼出氣組成:CO₂約4-5%,是判斷呼吸生理數值是否合理的基本常識。

參考資料

  1. Heliox - Wikipedia
  2. Laminar vs. Turbulent Flow in the Lungs: An Overview - Respiratory Therapy Zone
  3. Helium and Heliox - OpenAnesthesia
  4. Inhaled Nitric Oxide in Neonatal Pulmonary Hypertension - PMC