PaO2とPaCO2の基礎知識

PaO2とPaCO2の基礎知識【いまさら聞けない看護技術】

目的

  • PaO2とPaCO2の基礎知識について理解を深め、適切なケアを行う

動脈血酸素分圧(PaO2

PaO2と酸素解離曲線

  • 酸素は膜の透過性、溶解性ともに低いため、酸素輸送はヘモグロビンと結合することで可能となる
  • 酸素解離曲線は、PaO2とヘモグロビン(Hb)、酸素の結合度(ヘモグロビン酸素飽和度)の関係が表されている
  • 標準的曲線はpH7.40、PaCO2 40Torr、温度37度の条件において適用される

酸素解離曲線の平坦部(上方部)

  • PaO2が100Torrに達した場合、ヘモグロビンはほぼ完全に飽和された状態となる
    • PaO2をさらに上昇させても、酸素の輸送にはほとんど貢献しない
  • PaO2が95Torrから70Torrに低下しても、酸素ヘモグロビン量の変化は、非常にわずかである
    • このような状態に陥る要因、例えば中程度の肺疾患があっても、酸素ヘモグロビン量は有意に低下しない

酸素解離曲線の急唆部分

  • PaO2が60Torrから30Torrまで低下した場合、酸素ヘモグロビンの量は大きく減少する
    • 酸素の輸送に重大な支障をきたす
ヘモグロビンが効率よく組織に酸素を送るしくみ
肺などPaO2が高い組織:ヘモグロビンは酸素を放出しにくい
PaO2が低い組織:ヘモグロビンは酸素を放出しやすくなる

酸素解離曲線の移動

  • 酸素解離曲線の基本形はS字型
    • ただし、pH、PaCO2、温度、2.3BPG(2.3-ビスホスホグリセリン酸)によって、S字のカーブが左右へ移動する
  • 右方移動:ヘモグロビンが酸素を離しやすい状態になるため、酸素はヘモグロビンから放出され、多くの酸素が組織へと供給される
    • 理由:アシドーシス、PaCO2・温度の上昇など
  • 左方移動:ヘモグロビンの酸素親和性は増大する
    • 理由:アルカローシス、PaCO2・温度のが下降など

動脈血二酸化炭素分圧(PaCO2

PaCO2と二酸化炭素の輸送

  • 代謝によって二酸化炭素を産生し、静脈血液に溶解されることで、肺へと運搬される
  • 静脈血液が肺胞気の肺胞と接触した時に、二酸化炭素は肺胞気へと移行する
  • 大気中に存在しているPaO2は非常に小さい
    • 肺毛細血管血のPaCO2 = 肺胞気のPaCO2の量 と考えてよい
  • PaCO2は、静脈血液経由で運ばれてくる二酸化炭素の量(産生量)に比例する
  • PaCO2は、二酸化炭素を受け取る肺胞気の量(肺胞換気量)に反比例する

PaCO2と死腔

  • 実際に呼吸をする場合、呼気の一部を再吸入することは回避できない
  • 再吸入されてしまう呼気が存在する部分を、解剖学的死腔とよぶ
    • 鼻腔・咽・喉頭、気管、気管支などが該当する
人工呼吸器を装着している患者の場合、さらに気管チューブなどが付加的死腔となる
  • 呼気の際、吸入量が増えると、死腔の増加によって吸入気のPaCO2が増加する
  • 結果的に、静脈血液から肺胞気への二酸化炭素の移行量が減少し、PaCO2が上昇する
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