毛細血管における有効濾過圧 – 完全攻略ガイド
はじめに
毛細血管では、血液と間質液の間で水分や物質の交換が行われています。この交換を理解する鍵が「有効濾過圧」と「膠質浸透圧」です。細動脈側では水分が血管外へ濾出し、細静脈側では再吸収されます。この記事では、毛細血管における物質交換のメカニズムを詳しく解説します。
詳しい解説
有効濾過圧の公式
有効濾過圧 = 血圧 − 膠質浸透圧(25mmHg)
この式により、水分が血管から出るか(濾過)、血管に戻るか(再吸収)が決まります。
膠質浸透圧とは
| 特徴 | 詳細 |
|---|---|
| 定義 | 血漿タンパク質によって生じる浸透圧 |
| 値 | 約25mmHg |
| 主な成分 | アルブミン |
| 作用 | 血管内に水分を引き寄せる力 |
毛細血管の各部位での圧力
| 部位 | 血圧 | 膠質浸透圧 | 有効濾過圧 | 結果 |
|---|---|---|---|---|
| 細動脈側 | 35mmHg | 25mmHg | +10mmHg | 濾過(水分が出る) |
| 中間 | 25mmHg | 25mmHg | 0mmHg | 平衡 |
| 細静脈側 | 15mmHg | 25mmHg | -10mmHg | 再吸収(水分が戻る) |
水分移動のメカニズム
細動脈側(濾過):
- 血圧(35mmHg)>膠質浸透圧(25mmHg)
- 有効濾過圧 = +10mmHg
- 水分が血管から間質へ濾出
細静脈側(再吸収):
- 血圧(15mmHg)<膠質浸透圧(25mmHg)
- 有効濾過圧 = -10mmHg
- 水分が間質から血管へ再吸収
間質液の行方
| 行き先 | 割合 |
|---|---|
| 血管に再吸収 | 90% |
| 毛細リンパ管に流入 | 10% |
臨床的意義
浮腫の発生機序:
- 血圧上昇→濾過過剰
- 低アルブミン血症→膠質浸透圧低下→再吸収低下
- リンパ管閉塞→間質液排出障害
絶対に覚えるべきポイント
- 有効濾過圧 = 血圧 − 膠質浸透圧
- 膠質浸透圧は約25mmHg(アルブミンが主)
- 細動脈側:血圧35mmHg→濾過(水分が出る)
- 細静脈側:血圧15mmHg→再吸収(水分が戻る)
- 間質液の90%は血管に再吸収、10%はリンパ管へ
一問一答
Q1. 有効濾過圧の公式は?
【答え】 A. 有効濾過圧 = 血圧 − 膠質浸透圧
この式で水分の移動方向が決まります。
Q2. 膠質浸透圧は何によって生じるか?
【答え】 A. 血漿タンパク質(主にアルブミン)
約25mmHgあり、血管内に水分を引き寄せます。
Q3. 膠質浸透圧は約何mmHgか?
【答え】 A. 約25mmHg
この値は毛細血管全体でほぼ一定です。
Q4. 細動脈側の毛細血管で何が起こるか?
【答え】 A. 濾過(水分が血管外へ出る)
血圧が膠質浸透圧より高いため、水分が濾出します。
Q5. 細静脈側の毛細血管で何が起こるか?
【答え】 A. 再吸収(水分が血管内へ戻る)
血圧が膠質浸透圧より低いため、水分が再吸収されます。
Q6. 間質液の何%がリンパ管に流入するか?
【答え】 A. 10%
残りの90%は血管に再吸収されます。
Q7. 細動脈側の血圧は約何mmHgか?
【答え】 A. 約35mmHg
膠質浸透圧25mmHgとの差である10mmHgが有効濾過圧です。
国家試験対策問題
問題1(選択問題)
膠質浸透圧を生じる主な物質はどれか。
a. グルコース
b. ナトリウム
c. アルブミン
d. 赤血球
【解答と解説】 正解:c
膠質浸透圧は血漿タンパク質、特にアルブミンによって生じます。約25mmHgあり、血管内に水分を引き寄せる力となります。
問題2(計算問題)
毛細血管の細動脈側で血圧が35mmHg、膠質浸透圧が25mmHgの場合、有効濾過圧は何mmHgか。
a. 60mmHg
b. 35mmHg
c. 25mmHg
d. 10mmHg
【解答と解説】 正解:d
有効濾過圧 = 血圧 − 膠質浸透圧 = 35 − 25 = 10mmHg
問題3(○×問題)
「毛細血管の細静脈側では水分の濾過が起こる」
【解答と解説】 正解:×
細静脈側は血圧(15mmHg)が膠質浸透圧(25mmHg)より低いため、濾過ではなく再吸収が起こります。
問題4(穴埋め問題)
間質液の( )%は血管に再吸収され、( )%は毛細リンパ管に流入する。
【解答と解説】 正解:90、10
大部分は血管に再吸収され、残りがリンパ系に流入します。
問題5(選択問題)
低アルブミン血症で浮腫が起こる理由として正しいのはどれか。
a. 血圧が上昇するため
b. 膠質浸透圧が上昇するため
c. 膠質浸透圧が低下して再吸収が減少するため
d. リンパ管が閉塞するため
【解答と解説】 正解:c
低アルブミン血症では膠質浸透圧が低下し、細静脈側での水分再吸収が減少するため、間質液が増加して浮腫が生じます。
まとめ
毛細血管の各部位での水分移動
| 部位 | 血圧 | 膠質浸透圧 | 有効濾過圧 | 結果 |
|---|---|---|---|---|
| 細動脈側 | 35mmHg | 25mmHg | +10mmHg | 濾過 |
| 中間 | 25mmHg | 25mmHg | 0mmHg | 平衡 |
| 細静脈側 | 15mmHg | 25mmHg | -10mmHg | 再吸収 |
重要公式
- 有効濾過圧 = 血圧 − 膠質浸透圧
- 膠質浸透圧 ≒ 25mmHg
間質液の行方
- 血管に再吸収:90%
- リンパ管へ:10%
チェックリスト
- [ ] 有効濾過圧の公式を覚えた
- [ ] 膠質浸透圧の値と成因を覚えた
- [ ] 細動脈側では濾過が起こることを覚えた
- [ ] 細静脈側では再吸収が起こることを覚えた
- [ ] 間質液の行方を覚えた
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