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理由で解く 理学療法士

QP59P064 生理学

出典:第59回理学療法士国家試験(2024)午後 問64
問題
各臓器と血流量の局所性調節の組合せで正しいのはどれか。
選択肢
1 骨格筋 ― 乳酸の蓄積が血管を収縮
2 心臓 ― 低酸素が冠細動脈を収縮
3 脳 ― 二酸化炭素分圧上昇が細動脈を収縮
4 肺 ― 低酸素が細動脈を収縮
5 皮膚 ― 交感神経亢進が細動脈を拡張
解答
正解4(肺 ― 低酸素が細動脈を収縮)
解説

肺では低酸素が細動脈を収縮させる(低酸素性肺血管収縮)。これは換気の悪い肺胞への血流を減らし換気血流比を保つ独特の反応。

全身の多くの臓器では低酸素・代謝産物蓄積は局所血管を拡張させ、代謝需要に血流を合わせる(代謝性自己調節)。ところが肺循環だけは例外で、肺胞低酸素に対して細動脈が収縮する低酸素性肺血管収縮(HPV:Euler-Liljestrand機構)を示す。これは換気の悪い肺胞領域の血流を減らし、換気血流比(V/Q)のミスマッチを是正して酸素化を保つための合目的的な反応である。骨格筋では乳酸・アデノシン等の代謝産物が血管を拡張、心臓では低酸素・アデノシンが冠動脈を拡張、脳ではPCO2上昇が脳血管を拡張、皮膚では交感神経亢進が血管を収縮させる。よって正しいのは肺の組合せ。

✗ 1. 誤り
骨格筋 ― 乳酸の蓄積が血管を収縮
運動時の乳酸・K+・アデノシン等の代謝産物は骨格筋血管を拡張させる
✗ 2. 誤り
心臓 ― 低酸素が冠細動脈を収縮
心筋の低酸素・アデノシン増加は冠動脈を拡張し血流を増やす
✗ 3. 誤り
脳 ― 二酸化炭素分圧上昇が細動脈を収縮
PCO2上昇は脳血管を拡張させ脳血流を増加させる(過換気で低下→収縮)
✓ 4. 正しい
肺 ― 低酸素が細動脈を収縮
肺胞低酸素で肺細動脈が収縮する低酸素性肺血管収縮。肺だけの例外的反応
✗ 5. 誤り
皮膚 ― 交感神経亢進が細動脈を拡張
皮膚は交感神経(α作用)亢進で血管が収縮する。体温放散の抑制に働く
ポイント
  • 肺のみ低酸素で血管収縮(HPV)=V/Q維持
  • 他臓器は低酸素・代謝産物で血管拡張
  • 脳血管はPCO2上昇で拡張
  • 皮膚は交感神経亢進で収縮
比較表
臓器別 局所血流調節
臓器刺激血管反応
低酸素収縮(HPV)
骨格筋乳酸・代謝産物拡張
心臓低酸素・アデノシン拡張
PCO2上昇拡張
皮膚交感神経亢進収縮
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