109年:醫學一(2)

居住於平地的居民,登上 3000 公尺的高山並待了七天,下列何種生理變化最不可能發生?

A血比容( hematocrit )增加
B動脈氧分壓( PaO2)下降
C動脈二氧化碳分壓( PaCO2) 增加
D肺泡通氣量( alveolar ventilation )增加

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是人體對高海拔環境(低氧分壓)的生理適應(Acclimatization)

當人從平地(低海拔)上升至 3000 公尺高山時,主要面臨的環境壓力是大氣壓力下降,導致吸入氣體的氧分壓(PiO2)降低,進而引發一系列代償性的生理反應。

選項分析

  • A. 血比容(hematocrit)增加: (會發生)

    • 初期機制(脫水濃縮): 在進入高海拔的最初幾天,為了代償過度換氣造成的呼吸性鹼中毒,腎臟會增加碳酸氫根(HCO3⁻)的排出,這伴隨著利尿作用(diuresis),導致血漿容積(plasma volume)減少,使血液濃縮,血比容相對上升。
    • 中期機制(紅血球生成): 低氧血症會刺激腎臟分泌紅血球生成素(Erythropoietin, EPO)。雖然紅血球總量顯著增加通常需要數週,但 EPO 的濃度在數小時至數天內即升高,且血漿容積的減少使得登高後 7 天內的血比容通常是增加的。
  • B. 動脈氧分壓(PaO2)下降: (會發生)

    • 隨著海拔升高,大氣壓力下降,雖然氧氣佔空氣的比例(約 21%)不變,但吸入空氣的氧分壓(PiO2)隨之降低。
    • 根據肺泡氣體方程式,肺泡氧分壓(PAO2)下降,直接導致動脈血氧分壓(

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