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血液ガスの基礎 PowerPoint PPT Presentation


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血液ガスの基礎. 血液中の酸素と二酸化炭素 意味・役割・測定 諏訪邦夫 [email protected] 今日のアウトライン. 実例:食道がん術後の呼吸不全 ガスの分圧について 人体での酸素と二酸化炭素の動き 肺のガス交換能について 換気と血液酸素化の条件 血液と酸素:酸素解離曲線の解釈 酸素解離曲線の基礎 血液ガス分析についてほんの少しだけ. 食道ガン術後の呼吸不全. 53 歳男性:持病あり 高血圧・冠状動脈障害 糖尿病・腎機能低下 喫煙歴 (20 本 ×30 年 ) ・肺結核の既往 術前の肺機能検査で軽度拘束性閉塞性障害

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血液ガスの基礎

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Presentation Transcript


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血液ガスの基礎

血液中の酸素と二酸化炭素

意味・役割・測定

[email protected]


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今日のアウトライン

  • 実例:食道がん術後の呼吸不全

  • ガスの分圧について

  • 人体での酸素と二酸化炭素の動き

  • 肺のガス交換能について

    • 換気と血液酸素化の条件

  • 血液と酸素:酸素解離曲線の解釈

    • 酸素解離曲線の基礎

  • 血液ガス分析についてほんの少しだけ


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食道ガン術後の呼吸不全

  • 53歳男性:持病あり

    • 高血圧・冠状動脈障害

    • 糖尿病・腎機能低下

  • 喫煙歴(20本×30年)・肺結核の既往

    • 術前の肺機能検査で軽度拘束性閉塞性障害

    • 成績は正常下限ぎりぎり

  • 手術時に肺の癒着

    • 手術時間は8時間(肺癒着でやや延長)


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術 後 経 過

  • 術後:気管内チューブ留置人工呼吸継続

    • 術後1日:午前中に抜管

    • 術後3日までPao2が100→80→60と悪化

    • Fio2 上昇などで対応

  • 術後3日夕:Pao2が急速に30mmHgに低下

    • 気管内挿管して人工呼吸

  • 多臓器不全併発,ダウンヒルで3週間後死亡


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原因と反省?

  • 大手術後の呼吸不全(ARDS)

    • 基本的には現症と手術の組み合わせ

    • 高血圧・冠障害・糖尿病・腎機能低下・喫煙肺?

  • 急性呼吸不全から多臓器不全に

  • 積極治療の遅れ?

    • 遅れた理由は? 手術で見つかった肺傷害?

  • この手術が無理? しかし悪性腫瘍だ


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ガスの「分圧」を少し説明

  • 空気中には酸素,窒素,二酸化炭素,水蒸気

  • 水蒸気は状況で変化、体内では体温で飽和 47mmHg

  • 気道のガスは他の三者で713mmHg

  • ガス相で濃度と分圧は比例(ドルトンの法則)

        酸素窒素二酸化炭素

    濃度 20.9379.040.03

    分圧 1495640.2(≒0)


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血液の「ガス分圧」とは

血液にガスを流す

しばらく経過すると、流すガスと血液とが平衡に達する

(両者間にガスの受渡しなし) 

「平衡」が「血液のガス分圧」

   酸素窒素  CO2

濃度20.9379.040.03

分圧1495640.2

              (≒0)


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肺のガス交換能

  • ガス交換能について

    • 肺が「良好に機能する」には

    • 「換気血流比:VA/Qc」の概念

    • これが「一様」か「ばらばら」か

    • どういう病気や状態で?


Fio 2 pao 2 l.jpg

上腹部手術のFio2 とPao2


Va qc l.jpg

麻酔+人工呼吸でVA/Qc悪化


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O2

O2

O2

O2

O2

間質浮腫

実例は肺水腫:「拡散障害』も加わる

肺胞

肺血管


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分圧と量(含量)の関係:酸素と二酸化炭素は違う

  • 酸素の血液中の成分は2種類

    • ヘモグロビン結合分が主、少量が水に溶ける

    • ヘモグロビンの量と飽和度が重要

    • それで「酸素解離曲線」

  • 二酸化炭素は複雑:5~6種類もある

    • 「飽和度」はない

    • 血液の運搬は制限要因になりにくいが


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酸素と二酸化炭素の血液での運ばれ方


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酸素解離曲線を少し勉強

  • ヘモグロビンと酸素の結合

  • 「結合」と「解離」の両方が重要

    • それが「S字」の問題

  • 正常値

  • 安静と活発な活動の差

  • 「移動」:右方移動と左方移動


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標準酸素解離曲線:37℃,pH7.4,Pco2 =40mmHg


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酸素解離曲線の安静時と活動時


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酸素解離曲線のS字型の意味

  • 化学反応としての意義

  • 簡単な数式表現:ヒルの式

  • 生理学的な意義

  • S字でない人は不調

    ここでは生理的意味だけ検討しよう


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S字の生理学的な意義

  • 肺胞レベルで飽和度が高い:大量に取り込む

  • 静脈レベルで飽和度が低い:大量に渡す

  • 特に、臓器の活動が活発な時に有用度大

  • 安静時での意義は高くないが

     活動時や血流が障害された状況で有用


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S字の生理学的な意義(2)

  • 安静時の混合静脈血は(40, 75)

  • 血流が全身に運んだ酸素の1/4だけ利用

  • ところが、激しい活動では

  • 酸素消費量が10倍に増すのに、心拍出量は5倍に増えるだけ

  • その代わり混合静脈血は(30,50)

    • 酸素解離曲線は右方移動(体温↑とpH下降)


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曲線がS字でない人の体調

  • 左方移動でS字の弯曲も小さい例

    • 肺で酸素をとりやすいが、末梢で放ちにくい

    • ふつうの生活には支障はない

    • 運動能力が劣る

    • 過労に弱い


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酸素解離曲線の移動と因子


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酸素解離曲線移動の生理

  • 酸素は右方移動で放出しやすく左方移動で放出しにくくなる

  • 右方移動はいろいろに利用

    • 運動(高温・pH低下),貧血・チアノーゼ(2,3DPG)

  • 左方移動利用の例は胎児

    • 妊娠末期には母体の酸素解離曲線は右方移動

    • 胎児の血液の酸素解離曲線は左方(P50=20)


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喫煙と一酸化炭素のこと

  • COHbがあると

  • その分だけ酸素含量が減少する

  • 酸素解離曲線の左方移動

  • 二つの因子で、運動能力低下


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禁煙と減煙

  • 20本/日でCOHb は約5%:十分悪い!

    • 10年の加齢に匹敵?!

  • 血液一酸化炭素は吸わなけれ1日でゼロに

  • したがって、「週に1日数本喫煙」なら害は小

      (ただし、これは一酸化炭素の問題だけ、

      がんの問題は別)

  • 禁煙がベストだが、せめて減煙して下さい


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二酸化炭素は「換気」で決まる

  • 二酸化炭素は「換気」の影響が圧倒的

  • 小さいが無視はできない因子

    • 肺機能の良否

    • 血流の良否

    • 血液の二酸化炭素運搬能

    • 身体の二酸化炭素産生能

    • 血流低下による組織のアシドーシス


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血液ガス分析:方法と利点

  • 方法:分圧を「直接」測定

    • 電極法を採用

    • 電極は1950年代に相次いで開発

  • 利点

    • 正確で簡便で

    • 「ガス相と直接比較」

  • 例:健康人ならPAo2 ≒Pao2 ≒100mmHg

  • 冒頭の患者はPAo2 ≒400でPao2 は100→80→60→30と低下


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「血液ガスの基礎」の結論

今日学んだことは、

  • ガスの分圧について

  • ガス交換能について

  • 血液と酸素:酸素解離曲線の解釈

  • ガス分析データの見方

  • とくに、「ガス交換能」と「酸素解離曲線」を少し詳しく

  • 勉強の資料は豊富


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おわりです


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  • おわり


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