37PM29｜第37回臨床工学技士国家試験過去問

呼吸機能の計測で正しいのはどれか。ａ．微小圧力用センサにはホール素子を用いる。ｂ．コンプライアンスは体積と圧力との積によって求められる。ｃ．流量は流速と断面積との積によって求められる。ｄ．フライシュ型流量計は細管を抵抗として圧力差を測定している。ｅ．熱線型呼吸流量計では白金線抵抗を用いる。

解答・解説を見る

正解: 5

正答

この問題では、呼吸機能計測で用いられる流量・圧力の基本原理が問われています。

正しい小項目は、ｃ、ｄ、ｅです。

呼吸機能計測では、流量、換気量、気道内圧、肺コンプライアンスなどを測定します。人工呼吸器やスパイロメータの理解にも直結します。

流量は、流体が単位時間あたりにどれだけ通過するかを表します。断面全体で流速が一定と考えると、

で求められます。

フライシュ型流量計は、細い管を多数並べた構造をもちます。細管を流体抵抗として利用し、流れにより生じる圧力差を測定します。層流条件では、圧力差が流量に比例するため、圧力差から流量を求めます。

熱線型呼吸流量計では、白金線などの細い抵抗線を加熱しておき、呼気や吸気の流れによる冷却の程度から流量を求めます。白金線抵抗は温度によって抵抗値が変化するため、流速測定に利用できます。

一方、ホール素子は磁界を検出する素子であり、微小圧力センサとして用いる代表ではありません。

コンプライアンスは、体積変化と圧力変化の比で表します。

であり、体積と圧力の積ではありません。

呼吸療法での注意点
呼吸計測では、流量、圧力、体積の関係を分けて理解します。人工呼吸器の換気量、気道内圧、リーク、センサ校正、結露の影響も重要です。

1．誤り。
選択肢1はａ、ｂ、ｃの組合せです。ｃは正しいですが、ａとｂが不適切です。ホール素子は微小圧力センサの代表ではなく、コンプライアンスは体積と圧力の積ではありません。

2．誤り。
選択肢2はａ、ｂ、ｅの組合せです。ｅは正しいですが、ａとｂが不適切です。

3．誤り。
選択肢3はａ、ｄ、ｅの組合せです。ｄとｅは正しいですが、ａが不適切です。ホール素子は磁界検出に用いられる素子です。

4．誤り。
選択肢4はｂ、ｃ、ｄの組合せです。ｃとｄは正しいですが、ｂが不適切です。コンプライアンスはΔV/ΔPです。

5．正しい。
選択肢5はｃ、ｄ、ｅの組合せです。流量は流速と断面積の積で求められ、フライシュ型流量計は細管抵抗の圧力差を測定し、熱線型呼吸流量計では白金線抵抗を用います。