胸腔内圧の秘密！なぜ常に陰圧なのか

正解は4です

問題文：自発呼吸時の胸腔内圧を示す曲線はどれか。

解説：正解は4です。自発呼吸時の胸腔内圧は、呼気時・吸気時を通じて常に陰圧（大気圧より低い圧）に保たれています。基準値は安静呼気終末で約-5cmH2O、吸気時には横隔膜と外肋間筋の収縮により胸郭が拡大するためさらに陰圧が強くなり約-8〜-10cmH2Oに下がります。呼気時には呼吸筋が弛緩し胸郭が元に戻るため陰圧は弱まり-5cmH2O付近に戻ります。つまり自発呼吸の胸腔内圧曲線は、常にゼロ以下（陰圧）の領域で吸気時に谷となり呼気時に浅くなる波形を示します。これが選択肢4の曲線です。一方、人工呼吸器（陽圧換気）では吸気時にガスが押し込まれるため胸腔内圧が陽圧に転じ、選択肢3のような曲線を描きます。

選択肢考察

1. ×1.  

   陽圧領域にある曲線は自発呼吸では生じません。胸腔内は常に陰圧に保たれているのが正常です。

2. ×2.  

   陽圧側の曲線は自発呼吸の胸腔内圧とは一致しません。

3. ×3.  

   吸気時に陽圧となる曲線は陽圧換気（人工呼吸器装着時）の胸腔内圧曲線に相当します。自発呼吸ではありません。

4. ○4.  

   自発呼吸では胸腔内圧は常に陰圧で、吸気時にさらに陰圧が強まり、呼気時に陰圧が弱まるパターンを示します。この波形が選択肢4です。

胸腔は壁側胸膜と臓側胸膜で覆われた密閉空間で、内部には少量の胸水が存在します。胸腔内圧が常に陰圧なのは、肺の弾性収縮力と胸郭の外向きの弾性力が釣り合っているためで、これにより肺が胸郭に張り付いて膨らみ続けます。気胸では胸腔に空気が侵入して陰圧が失われ、肺が虚脱します。呼吸の主要筋は吸気筋の横隔膜と外肋間筋で、努力呼吸時には胸鎖乳突筋や斜角筋（吸気補助筋）、内肋間筋や腹筋（呼気補助筋）が働きます。人工呼吸器では陽圧換気になるため、静脈還流が減少し血圧低下を起こしやすい点も臨床上重要です。