115年:心肺基礎(2)

關於呼吸器對於排尿量的影響,下列何者錯誤?

A正壓呼吸會減少尿量
B負壓呼吸會增加尿量
C與回心的血量受到影響有關
D與橋腦釋放的抗利尿荷爾蒙(ADH)有關

詳細解析

本題觀念

機械通氣不僅影響呼吸系統,也透過改變胸腔內壓對心血管與腎臟功能產生深遠影響。正壓呼吸(PPV)增加胸腔內壓、減少靜脈回流,進而降低心輸出量與腎灌流,最終導致尿量減少。此過程涉及抗利尿荷爾蒙(ADH)的非滲透壓性釋放,而 ADH 的合成與釋放部位是呼吸治療師必須精確掌握的神經內分泌學基礎。本題考的是對這條因果鏈上各環節的正確理解。

選項分析

(A) 正壓呼吸會減少尿量:正確敘述。PPV 增加胸腔內壓,使靜脈回流減少、心輸出量下降、腎灌流降低,同時觸發腎素-血管張力素-醛固酮系統(RAAS)活化及 ADH 的非滲透壓性釋放,導致水分再吸收增加、尿量減少。1969 年發表於 NEJM 的經典研究即已證實正壓呼吸與尿量減少的因果關係。

(B) 負壓呼吸會增加尿量:正確敘述。負壓呼吸(即自主呼吸)時,吸氣期胸腔內壓降低,促進靜脈回流增加、心輸出量上升、腎灌流改善,腎絲球過濾率(GFR)提高,尿量因此增加。臨床上,病人從呼吸器脫機後尿量回升是常見的觀察。

(C) 與回心的血量受到影響有關:正確敘述。呼吸器影響尿量的核心機制正是透過改變回心血量(靜脈回流)。正壓增加胸腔內壓 → 靜脈回流減少 → 心輸出量降低 → 腎灌流下降 → 觸發 RAAS 和 ADH → 尿量減少。這是教科書級的心肺交互作用機制,回心血量的改變是整條因果鏈的起點。

(D) 與橋腦釋放的抗利尿荷爾蒙(ADH)有關:錯誤敘述。ADH(又稱血管加壓素 vasopressin)是由下視丘(hypothalamus)的視上核(supraoptic nucleus)與室旁核(paraventricular nucleus)合成,沿軸突運輸至後腦垂體(posterior pituitary),再從後腦垂體釋放進入血液循環。橋腦(pons)完全不參與 ADH 的合成或釋放。橋腦的主要功能是呼吸調節,其中的呼吸調節中樞(pneumotaxic center 與 apneustic center)位於此處,但與 ADH 分泌無關。

答案解析

選項 A、B、C 均為正確敘述,分別描述了正壓呼吸減少尿量、負壓呼吸增加尿量、以及核心機制與回心血量的關係。唯有選項 D 將 ADH 的釋放部位錯誤地歸為橋腦,實際上 ADH 是由下視丘合成、後腦垂體釋放的,橋腦並不參與此過程。此為解剖學上的根本性錯誤。答案為 (D)

核心知識點

  • 正壓呼吸透過增加胸腔內壓、減少靜脈回流,引發 RAAS 活化與 ADH 釋放,導致尿量減少
  • ADH 由下視丘視上核與室旁核合成,於後腦垂體釋放,並非來自橋腦
  • 橋腦主要功能為呼吸調節(pneumotaxic center / apneustic center),與 ADH 無關
  • 從正壓呼吸脫機後,靜脈回流恢復、腎灌流改善,尿量通常會回升

參考資料

  1. Mechanical Ventilation and Lung-Kidney Interactions - PMC
  2. Intermittent Positive-Pressure Respiration and ADH - NEJM
  3. Vasopressin - Wikipedia
  4. Pituitary gland - Wikipedia
  5. Neurohormonal responses during PPV - ScienceDirect
  6. Effects of PPV on extrathoracic organ systems - Deranged Physiology