1秒率
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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2016/03/06 19:19:51」(JST)
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1秒率(いちびょうりつ)は呼吸機能検査の項目の一つで、息を努力して(力を込めて)吐き出したときに呼出される空気量(努力肺活量)のうち最初の一秒間に吐き出された量(1秒量)の割合である。この割合が低下していると気管支が狭窄して空気がスムーズに流れることができなくなっていることを意味し、気管支喘息患者や肺気腫等の閉塞性肺疾患患者で低下を示す。肺、胸郭、横隔膜の弾性、呼吸筋の強さを測定する。計算式は以下のようになる。
1秒率(%) = 1秒量 ÷ 努力肺活量 × 100
このとき、努力して吐き出すことにも生理的な意義がある。呼出努力で胸郭内圧が高まることで気管支が圧迫されて、閉塞がより明らかになるためである(努力性呼出では正常人でも安静時より呼出量が少なくなる)。逆に言えば、1秒率が減少するような疾患では深くゆっくりとした呼吸が呼吸機能の改善に役立つことを意味する。
略記表現としてFEV1.0%と表記され、forced expiratory volume 1.0(sec) %の略。正常値は70%以上である。喫煙者は慢性的な肺気腫を反映して正常値を下回っていることが多い。
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呼吸器系の正常構造・生理 |
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気道系 |
解剖学的構造
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上気道
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鼻
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鼻孔 | 鼻腔 | 鼻甲介 | 副鼻腔
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口
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口腔前庭 | 口腔 | 口蓋
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咽頭 - 喉頭
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下気道
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気管
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気管支
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主気管支 - 葉気管支 - 区域気管支 - 亜区域気管支
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細気管支
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小気管支 - 細気管支 - 終末細気管支
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呼吸細気管支
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ガス交換器
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肺 - 肺胞管 - 肺胞嚢 - 肺胞
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顕微解剖学
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I型肺胞上皮細胞 | II型肺胞上皮細胞 | 杯細胞 | クララ細胞 | 気管軟骨輪
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生理学・生化学
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生理学
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肺気量 | 肺活量 | %肺活量 | 残気量 | 死腔 | 1回換気量 | 1秒率 | 肺サーファクタント | SP-A
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生化学
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PaCO2 | PaO2 | AaDO2 | FiO2 | SpO2 | 呼吸係数および酸素化係数
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血管系 |
肺循環系
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(右心室 -) 肺動脈 - 毛細血管 - 肺静脈 (- 左心房)
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気管支循環系
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(胸部大動脈 -) 気管支動脈 - 毛細血管 - 気管支静脈 (- 奇静脈/副反奇静脈)
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運動器系 |
骨格
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肋骨 | 胸骨
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呼吸筋
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横隔膜 | 内肋間筋 | 外肋間筋 | 胸鎖乳突筋 | 前斜角筋 | 中斜角筋 | 後斜角筋 | 腹直筋 | 内腹斜筋 | 外腹斜筋 | 腹横筋
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神経系 |
中枢神経系
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呼吸中枢 | 呼吸調節中枢 | 前頭葉
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末梢神経系
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横隔神経 | 肋間神経
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UpToDate Contents
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Japanese Journal
- スパイロメトリの検査結果に及ぼす検査技師の介入の影響
- 154 一秒率正常者における%1秒量の意義について(アレルギー疾患の疫学・統計,一般演題,第21回日本アレルギー学会春季臨床大会)
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- COPDは、閉塞性換気障害を有することが診断要件となるため、気流制限の有無を確認 す…
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★リンクテーブル★
[★]
- 79歳の男性。咳嗽と呼吸困難を主訴に来院した。
- 現病歴:半年前から咳嗽と労作時の息切れを自覚するようになった。市販の鎮咳薬を服用して様子をみていたが、症状は持続していた。3日前から咳嗽の増加と呼吸困難の悪化とを自覚したため受診した。
- 既往歴:高血圧症。生活歴:喫煙は15本/日を35年間。55歳で禁煙。飲酒は機会飲酒。家族歴:特記すべきことはない。現症:身長 162cm、体重 59kg。体温 36.5℃。脈拍 68/分、整。血圧 140/90mmHg。呼吸数 22/分。SpO2 91%(room air)。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。心音に異常を認めない。呼吸音は背側下胸部中心にfine cracklesを聴取する。腹部は平坦、軟で、肝・脾を触知しない。
- 検査所見:血液所見:赤血球 403万、Hb 12.8g/dL、Ht 31%、白血球 7,700、血小板 18万。血液生化学所見:AST 24U/L、ALT 11U/L、LD 442U/L(基準 176~353)、γ-GTP 16U/L、尿素窒素 14mg/dL、クレアチニン 0.5mg/dL、尿酸 8.8mg/dL、Na 141mEq/L、K 3.9mEq/L、Cl 105mEq/L、KL-6 1,300U/mL(基準 500未満)。CRP 0.3mg/dL。胸部CT(別冊No. 3)を別に示す。
[正答]
※国試ナビ4※ [113E050]←[国試_113]→[113F001]
[★]
- 78歳の男性。労作時呼吸困難を主訴に来院した。半年前から労作時呼吸困難を自覚し、2週前から増悪しているという。意識は清明。体温 37.0℃。脈拍 100/分、整。血圧 146/84mmHg。呼吸数 24/分。SpO2 88%(room air)。心音に異常を認めない。両側の背部にfine cracklesを聴取する。下腿に浮腫を認めない。胸部エックス線写真(別冊No.20A)及び胸部CT(別冊No.20B)を別に示す。
- 認められる可能性が高いのはどれか。
[正答]
※国試ナビ4※ [114A048]←[国試_114]→[114A050]
[★]
- 39歳の男性。2日前から咽頭痛と発熱とが出現し、昨夜から呼吸困難、嚥下痛および嚥下困難が増強したため、明け方に救急外来を受診した。独歩できるが、喘鳴が強く、呼吸回数も多い,扁桃は軽度の発赤のみで腫脹や白苔付着はない。喉頭部で強い狭窄音を聴取するが、その他の聴診所見で異常を認めない。頚部の腫脹はなく、触診で腫瘤を触れない。この患者でまず行うべき検査はどれか。
[正答]
※国試ナビ4※ [095G016]←[国試_095]→[095G018]
[★]
[正答]
※国試ナビ4※ [102C031]←[国試_102]→[102D002]
[★]
- 英
- chronic obstructive pulmonary disease, COPD
- 同
- chronic obstructive lung disease COLD
- 関
- 慢性気道閉塞
- 日本語訳としての「慢性閉塞性肺疾患」より「COPD」を使用することが勧められている
概念
- 「COPD とは有毒な粒子やガスの吸入によって生じた肺の炎症反応に基づく進行性の気流制限を呈する疾患である.この気流制限には様々な程度の可逆性を認め、発症と経過が緩徐であり、労作性呼吸困難を生じる」疾患
- 完全に可逆性ではない気流制限が特徴 ← 気管支喘息ではβ2受容体作動薬により気流制限の改善をみる。
- 慢性気管支炎や肺気腫により常に気道閉塞(一秒率:一秒量FEV1/努力肺活量FVC<70%)に陥っている病態で、気管支拡張薬に対する反応は乏しく、症状(呼吸困難)が恒常的・慢性的である。
疫学
病因
- 参考1
臨床上のリスク因子
- 喫煙
- 気道の過敏性
- 環境からの暴露
- アトピー体質
- 抗酸化物質の欠乏
- 気管支肺低形成
- 結核
遺伝形式
症状
身体所見
検査
- PaO2:低下
- PaCO2:上昇
- A-aDO2:上昇
- %VC:軽度の肺気腫においては時に正常より増えていることがあるが、進行した肺気腫においては低下する。(093E019)
- %DLCO:肺胞領域の破壊により拡散能低下
- 肺肝境界の下降、肺の過膨張、
- 気管短縮(輪状軟骨上縁から胸骨上炎までが4-5cm未満に短縮していることがある、らしい)(出典不明、機序不明)
診断
- 呼吸器学会ガイドライン
- 1. 気管支拡張薬投与後のスパイロ検査で、FEV1/FVC<70%
- 2. 他の気流制限を来しうる疾患を除外する
-
- 検査は原則として急性呼吸器感染症のない臨床安定期に行う
- 短時間作用型気管支拡張薬は少なくとも 6 時間、長時間作用型気管支拡張薬は 24 時間中止したうえで検査を行う
- 検査に用いる気管支拡張薬は、通常、短時間作用型吸入用 β2刺激薬を原則とするが、抗コリン薬あるいは両者の併用であってもよい
- 投与方法はスペーサーを用いた β2刺激薬定量噴霧式吸入薬(MDI)吸入、ネブライザー吸入のいずれであってもよい
- 気管支拡張薬吸入後の検査は吸入後 30~60 分後に行うべきものとする.
- 気管支拡張薬吸入効果の評価は、吸入前の FEV1.0 と吸入後 FEV1.0 を比較して、200ml 以上の増加かつ前値に対して 12%以上の増加があったときに有意と判定
鑑別診断
評価法
- mMRC(the Modified British Medical Research Council):日常生活に対する呼吸困難(息切れ)の影響を測定
- CAT(COPD assessment test):COPDの症状やQOLに関する8項目を0〜40点で評価
- IPAG(International Primary Care Airways Group):COPD 関連症状と危険因子を測定
治療
病期分類
- ガイドライン1
- 0期:リスク群:慢性症状(咳嗽・喀痰):(a) 禁煙、インフルエンザワクチン接種(肺炎球菌ワクチンはガイドライン上では推奨されていないが(COPD増悪予防に対する効果が証明されなかった?)、接種した方がよいとする意見がある)
- I期:軽症:80%≦%FEV1:(a)。(b) 必要に応じ短時間作用型の気管支拡張薬を使用。
- II期:中等症:50%≦%FEV1<80%:(a)。(b)。(c) 呼吸リハビリテーション、長時間作用型気管支拡張薬の定期的使用
- III期:重症:30%≦%FEV1<50%:(a)。(b)。(c)。(d) 吸入ステロイド薬の考慮(増悪を繰り返す)
- IV期:最重症:%FEV1<30%または%FEV1<50%かつ慢性呼吸不全あるいは右心不全合併:(a)。(b)。(c)。(d)。(e) 長期酸素療法、外科的治療の考慮
安定期の治療
- 治療のmodality:薬物療法、包括的呼吸リハビリテーション、患者教育、栄養管理、酸素療法、換気補助療法、肺容量減量手術、肺移植、在宅管理
急性増悪
- COPDの急性増悪や重症度の分類には定説はない (ガイドライン1)
- COPDの急性増悪とは「病態が日内変動を超えて悪化し、日常施行していた治療内容を変更せざるを得ない状態」(呼吸器疾患最新の治療2004-2006 p.267)
- 原因:気道感染と大気汚染が最多。1/3は原因不明。
COPDの急性増悪
定義
- COPDの自然の進行の中で起きる現象で、呼吸困難、咳嗽、喀痰といった症状が日常の変動を超えて増悪したもの
入院適応
- 突然の安静時呼吸器困難の出現など、症状の顕著な増悪
- 基盤にあるCOPDが重症(III度,IV度)
- 新たな身体所見の発言
- 増悪に対する初期治療に反応しない
- 重大な合併症の存在
- 頻回の増悪
- 新たに発生した不整脈
- 診断が不確実な例
- 高齢者
- 不十分な住宅サポート
- modality (ガイドライン1)
- 気管支拡張薬吸入の容量/回数の増加(例えば、短期間作用型β2刺激薬が用いられる)
- ステロイドの全身投与(経口/静脈注射):増悪からの回復、肺機能の回復までの時間を短縮する
- (喀痰から感染症が疑われる場合)抗菌薬の投与
- 外来 :経口ペニシリン系薬、ニューキノロン系薬
- 入院例:注射用β-ラクタム系薬/β-ラクタマーゼ阻害薬、第3,4世代セフェム系薬、カルバペネム系薬、ニューキノロン系薬
病原体
予後
参考
- 1. [charged] Chronic obstructive pulmonary disease: Risk factors and risk reduction - uptodate [1]
ガイドライン
- 1. COPD診断と治療のためのガイドライン第2版
- http://www.jrs.or.jp/quicklink/glsm/guideline/nopass_pdf/copd_summary.pdf
国試
[★]
- 英
- emphysema, pulmonary emphysema PE
- 同
- 慢性肺気腫 chronic pulmonary emphysema CPE ← 急性肺気腫は存在しない
- 関
- chronic obstructive pulmonary disease
概念
- 肺気腫による気流障害は支持組織としての肺胞が破壊されているため、末梢気道が呼出時に虚脱することと、気道病変の存在による。
定義
- 終末気管支より末梢の気腔が永久的に拡張した状態で、この気腔の壁は破壊されているが線維化はない (1987年アメリカ胸部疾患学会)
- 肺胞壁の破壊的な変化により末梢気管支梢から末梢の含気区域が異常に拡大していることを特徴とする解剖学的変化 (1962 WHO アメリカ胸部疾患学会)
病因
疫学
- 中・高年喫煙者、40歳以上のヘビースモーカーの男子
病型
症状
- 初期には閉塞性換気障害を認めるが、安静時には症状無し
- 労作時に肺胞の破壊による血管床の減少により、拡散障害による低酸素血症をきたし呼吸困難を呈する。
- 咳嗽・喀痰:慢性気管支炎合併例。肺気腫優位型では、咳嗽・喀痰をあまり訴えないことが多い。
身体所見
- 参考1改変
- 呼吸促迫時に口すぼめ呼吸、補助呼吸筋(胸鎖乳突筋の発達)
- 胸郭:過膨張、ビヤ樽状、フーバー徴候(呼気時に両側季肋部が内方へ牽引)
- 気管短縮:輪状軟骨から胸骨柄上縁までの距離が2横指以下 ← たしか、過膨張により気管支が下方に牽引されるため、だったと思う。
- 肺胞呼吸音の減弱 ← たしか、肺胞の破壊のため、だったと思う
検査
- 1) 換気-血流比の不均一分布
- 2) 気相内拡散障害
- 3) 肺胞拡散障害
- PaCO2の上昇 → 病状の進展により、PaO2低下、PaCO2上昇しII型呼吸不全となる。これは、気腫の拡張によりガス交換に関与しない空間(死腔)が拡張する結果、死腔換気となり低酸素血症や高炭酸ガス血症を呈する。
肺機能
- 肺実質系の破壊消失 → 肺弾性収縮力の低下 → 気道の呼気閉塞 →↓FEV1.0、↓FEV1.0%
- 残気量は増加するが、肺コンプライアンスの上昇による全肺気量(TLC=VC+RV)の上昇のために肺活量の減少は顕著とならない。
参考
- http://www.naoru.com/haikisyu.htm
[★]
- 英
- forced expiratory volume in 1 sec, forced expiratory volume after 1.0 second, forced expiratory volume in one second, forced expiratory volume per second, FEV1.0, FEV1
- 関
- FEV1.0% 一秒率(一秒量FEV1.0/努力換気量 FVC)
概念
- 最大吸気位より最大限の努力で呼出した時の開始から1秒間に呼出した気量。
特徴
LAB.1633
- 1秒量の単位は(L)であろうが、実際に評価する場合には、予測値に対する百分率%「%FEV1」で評価する!!
- %FEV1はCOPDの重症度を表す指標として有用である。
- %FEV1 80%以上を軽症、50-80%を中等症、30-50%を重症、30%以下を最重症と分類することにしている。
[★]
- 英
- obstructive lung disease, obstructive pulmonary disease
- 関
- 拘束性肺疾患
SP. 634
PT. 350,352
病態
関連する疾患
定義
肺機能検査項目に影響を及ぼす主因
[★]
- 英
- forced expiratory volume in one second percent, one second forced expiratory volume percent of forced expiratory volume, one second forced expiratory volume rate, FEV1.0%
- 同
- 一秒率
- 関
- 一秒量 FEV1.0。フローボリューム曲線
概念
- 最大吸気位から、努力呼出の開始後1秒間に呼出される量の努力肺活量に対する百分比
定義
解釈
- 1秒率が70%未満の場合、閉塞性障害(気流制限)があるという
臨床関連
-一秒率
[★]
- 英
- rate
- 関
- 比
- 集団における現象発生の頻度を表す指標。全体に対する部分の割合を示す。
- 値は0~1