112年:呼吸器原理

有關氣道阻力變化,下列何者正確?①吸氣階段,阻力較吐氣階段大 ②氣道管徑不變時,流量增加,阻力也增加

A①②皆正確
B僅①正確
C僅②正確
D①②皆錯誤

詳細解析

本題觀念

氣道阻力(airway resistance)是氣流通過氣道時,必須克服的壓力差與流量之間的關係,可寫成 R=ΔP/V̇。判讀氣道阻力時,不能只看流量大小,還要同時考慮氣道半徑、氣道長度、氣體黏滯度,以及氣流是層流還是湍流。氣道半徑的變化尤其重要,因為在層流模型中,阻力與半徑的四次方成反比。

正常呼吸時,吸氣使肺容積增加,肺泡周圍的肺泡附著(alveolar attachments)向外牽引小氣道,讓氣道半徑變大、阻力下降;呼氣時肺容積減少,向外牽引減弱,氣道較容易變窄,所以阻力通常反而上升。另一方面,若氣道管徑固定,在基本層流模型中增加流量會需要更大的壓力差,卻不代表阻力本身一定增加。

選項分析

  • A:錯誤。 此組合表示敘述一與敘述二都正確,但兩者都不成立。吸氣時肺容積增加通常使氣道擴張,阻力低於呼氣;固定管徑的層流中,流量增加主要表示需要更大的驅動壓力,不能直接說阻力跟著增加。

  • B:錯誤。 敘述一錯誤。吸氣時肺泡附著對周邊氣道產生向外牽引,氣道半徑增加,阻力通常下降;呼氣時牽引減少,氣道較容易變窄,阻力通常較高。因此不能判定只有敘述一正確。

  • C:錯誤。 敘述二錯誤。在固定管徑、長度與氣體性質的層流管中,Poiseuille 關係為 R=8ηL/(πr⁴),阻力由管徑、長度與黏滯度決定,不會因流量增加就自行增

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