「
【訂正再掲】患者さんに在宅用NPPVを導入したところ、1回換気量が400ml、吸気立ち上がり時間が0.6秒でした。側管から流す酸素を3.0L/minにしました。

Q1, このときの推定FiO2を求めなさい
Q2, FiO2=0.40のときに必要な酸素流量を求めなさい。
」

前回、レスポンスがなかったので再掲。
— 楊泰(ようやすし)@目指せ医者エンジニア🩺🐧💦 (@Yoh_Yasushi) May 24, 2023

Q1, このときの推定FiO2を求めなさい

上記のツイートに対しての回答を記載します。

まず患者の分時換気量を求めましょう。

400mlを0.6秒で吸気しているので、その時の流量は、

( 400 / 0.6 ) * 60 /1000 = 40.0

より、40.0L/min となります。

ここで重要なのは、この流量は空気も側管から流す純酸素も合わせたものになる、ということです。ので側管から流れる酸素流量が増えたら、空気の流入はその分減ります。この点は非常に重要です。

あと、呼気の再吸気とかは無い前提で話をすすめます。

となると↓のようになりますね。単位はL/minとします。

空気	純酸素
40	0
39	1
38	2
37	3

(以下続く)

となりますね、わかりますか？そして空気のFiO2は当然0.21ですから、求めたいFiO2は、

((37 * 0.21) + ( 3 * 1.00)) / 40 = 0.26925

よって四捨五入して、「0.27」が答えです。

Q2, FiO2=0.40のときに必要な酸素流量を求めなさい。

この問題を解くためにはQ1で用いた式を記号に置き換えた上で、式変形をする必要がありますね。

空気	純酸素
M	流量
X	酸素流量
F	FiO2

と置くと、下のようになりますね。

((M - X) * 0.21 + ( X * 1.00 )) / M = F

これをXを左辺において式変形すると、


X = ((M * F) - ( 0.21 * M )) /0.79

右辺にM = 40 、 F as FiO2 = 0.40を代入すると、

X ≒ 9.620

となり、正解は、「9.6 L／min」ですね。

まとめ

何が言いたいかというと、在宅用NPPVでFiO2を上げるのには大量の酸素が要るということなんです。

この計算ができるエクセルは以下のGitHub上に置いております。皆さん、ダウンロードしてご活用くださいませ。

GitHub - YohYasushi/Rinsho_Excels