114年:呼吸器原理

下列那一種情況最不可能產生air-trapping?

A慢性阻塞性肺病
B潮氣容積增加
C呼吸次數增加
D肺順應性下降

詳細解析

本題觀念:

空氣滯留(air trapping,又稱auto-PEEP、breath stacking、動態過度充氣)是指吐氣末肺泡氣體沒有完全排空、滯留在肺內。關鍵在於「吐氣時間夠不夠」,而吐氣所需時間由時間常數(time constant=阻力(resistance)×順應性(compliance))決定:時間常數越長,代表肺排空越慢,越容易產生air trapping。

選項分析

選項判斷一句話理由
A 慢性阻塞性肺病❌(常見原因)慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)氣道阻力大幅增加,使時間常數變長、肺排空變慢,是air trapping最典型的原因
B 潮氣容積增加❌(常見原因)較大的潮氣容積需要更長時間才能吐完,吐氣時間相對容易不夠
C 呼吸次數增加❌(常見原因)呼吸次數變快會直接壓縮每次可用的吐氣時間
D 肺順應性下降✅(答案,最不可能)順應性下降會使時間常數「縮短」,肺排空反而變快,吐氣時間相對充裕

答案解析

答案為D。決定air trapping的關鍵不是順應性數值本身,而是吐氣時間是否足夠(也就是時間常數的長短)。慢性阻塞性肺病的阻力增加、潮氣容積增加、呼吸次數增加,這三者都會讓吐氣時間相對變得不夠,方向一致,都是air trapping常見的原因。而肺順應性下降時,在阻力不變的前提下,時間常數會變短,代表肺排空速度加快,反而更容易在有限的吐氣時間內排空完畢,因此是四個選項中最不容易造成air trapping的情況。

核心知識點

  • 時間常數=阻力×順應性,決定肺排空所需的時間。
  • 阻力增加(如COPD)、潮氣容積增加、呼吸次數增加,都會讓吐氣時間相對不足,增加air trapping風險。
  • 順應性下降會讓時間常數變短、排空加快,方向與上述三者相反,air trapping風險最低。

參考資料

  1. Positive end-expiratory pressure - Wikipedia
  2. Measurement of AutoPEEP and total PEEP - Hamilton Medical
  3. Time constants - Deranged Physiology