108年:心肺基礎(2)

關於潛水過程中,發生的CO₂-O₂ paradox現象,下列何者陳述正確?

A只發生於scuba diving
B隨壓力上升,PAO₂會上升,PACO₂會下降
C隨壓力上升,PAO₂及PACO₂都會上升
D壓力改變,PAO₂及PACO₂會上下調整,但最終不會改變

詳細解析

本題觀念

CO₂-O₂ paradox 是潛水生理中很容易違反直覺的氣體分壓現象。下潛時環境壓力增加,肺內氣體會受到壓縮;依波以耳定律,在氣體量沒有立刻改變時,壓力上升會使肺泡內各氣體的分壓上升,因此肺泡氧分壓(PAO₂)會增加。二氧化碳則不能只用平常靜息呼吸的代謝觀念判斷,還要把肺容積、肺血流、組織氣體交換與深度造成的壓力效應一起考慮。閉氣下潛的研究可見深度增加時動脈 PO₂ 與 PCO₂ 同時增加,這就是本題所指的反常同向變化。

這裡的「隨壓力上升」主要是指下潛、壓縮階段的變化,不是說任何潛水情境下兩者永遠以相同幅度變動。PAO₂ 代表肺泡氣體中的氧分壓,PACO₂ 代表肺泡氣體中的二氧化碳分壓;判斷時要把兩者分開理解,再看壓力改變造成的整體結果。

選項分析

A.錯誤。CO₂-O₂ paradox 並非只發生於使用水肺裝具的 scuba diving。只要下潛造成環境壓力上升,肺內氣體受到壓縮,閉氣潛水(breath-hold diving)也會出現相關的壓力與氣體交換變化。Scuba 的供氣方式、閉氣潛水的肺容積變化與潛水深度會影響表現,但不能把這個現象限定在某一種裝備。

B.錯誤。前半句「PAO₂ 會上升」符合下潛壓縮的方向,但後半句「PACO₂ 會下降」不符合本題的 paradox。下潛時二氧化碳的表現會受到代謝產生、肺泡通氣受限、肺血流重新分布及氣

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