有關非侵襲性呼吸器(NIV)正壓機械通氣的吸氣期,呼吸系統壓力的變化之敘述,下列何者正確?①經肺壓(transpulmonary pressure)降低 ②經胸廓壓(transthoracic pressure)降低③經氣道壓(transairway pressure)增加 ④經呼吸系統壓(transrespiratory pressure)增加
詳細解析
本題觀念:
這題考的是呼吸系統壓力的分解概念,跟「運動方程式(equation of motion)」有關。呼吸系統的總壓力(經呼吸系統壓,transrespiratory pressure)可以拆成克服氣道阻力所需的壓力(經氣道壓,transairway pressure)與撐開胸廓、肺臟彈性回縮力所需的壓力(經胸廓壓、經肺壓)。無論是自己吸氣(靠呼吸肌拉出壓力差)還是呼吸器正壓吸氣(靠機器推出壓力差),這些壓力梯度在吸氣時都是增加的,差別只在於壓力梯度是誰產生的。白話講:只要要把氣體吸進肺裡,不管是人自己用力吸還是呼吸器用力打,中間一定要有壓力差把氣體推進去,這個壓力差在吸氣的當下一定是變大(增加),不會變小。
選項分析
①經肺壓(transpulmonary pressure)降低 ❌ 經肺壓=呼吸道開口壓減去肋膜腔壓,反映的是撐開肺臟所需的壓力。呼吸器正壓吸氣時,機器把氣體用正壓打進肺裡,肺臟被撐大,經肺壓會變得更正、也就是增加,而不是降低。
②經胸廓壓(transthoracic pressure)降低 ❌ 經胸廓壓反映撐開整個胸廓(含胸壁與肺)所需的壓力。正壓吸氣時,外加的呼吸器壓力從內部把胸廓撐開,這個壓力同樣是增加,而不是降低。
③經氣道壓(transairway pressure)增加 ✅ 經氣道壓是驅動氣體流過呼吸道所需的壓力差,正比於呼吸道阻力乘以氣流速率。呼吸器正壓吸氣時要把氣體用一定的流速灌進肺裡、克服呼吸道阻力,這股壓力差在吸氣期間是增加的。
④經呼吸系統壓(transrespiratory pressure)增加 ✅ 經呼吸系統壓=經氣道壓加上經胸廓壓,代表從呼吸器(或嘴巴)到體表這整段呼吸系統的總壓力梯度。正壓通氣的吸氣期,這個總壓力梯度增加,才能把氣體推入肺部完成吸氣。
答案解析
①②描述的是降低,但無論是自主呼吸還是正壓機械通氣,吸氣期的本質就是要製造一個壓力梯度把氣體送進肺裡,所有相關的跨壓力(經肺壓、經胸廓壓、經氣道壓、經呼吸系統壓)在吸氣期都是增加、而不是降低,因此①②不成立。③④正確描述了經氣道壓與經呼吸系統壓在正壓吸氣期的變化方向(增加),且經呼吸系統壓=經氣道壓+經胸廓壓,兩者互相呼應,因此答案為③④,即選項B。
核心知識點
- 運動方程式核心觀念:經呼吸系統壓=經氣道壓+經胸廓壓,也可再拆解為經胸廓壓=經肺壓+經胸壁壓。
- 無論自主呼吸或正壓機械通氣,吸氣期各種跨壓力(transpulmonary、transthoracic、transairway、transrespiratory pressure)都是增加的方向,差別在於壓力梯度的來源(呼吸肌收縮 vs. 呼吸器加壓)。
- 這類題目常見陷阱:把「肋膜腔壓在自主吸氣時變得更負」誤記成「經肺壓降低」,要分清楚壓力本身的正負變化與跨壓力梯度的大小變化是兩回事。