學習重點 P50是血紅素達到 50% 氧飽和度時的氧分壓。健康成人約為 26.6 mmHg。 P50 與氧親和力呈反向關係:P50 下降表示親和力增高,血紅素不易釋出氧氣;P50 上升表示親和力降低,血紅素容易釋出氧氣。 曲線左移:氧親和力增加,P50 下降,在相同氧分壓下氧飽和度較高,但向組織釋氧較困難。 曲線右移:氧親和力降低,P50 增加,紅血球與氧結合的能力降低,但較容易向組織釋放氧氣。 2,3-DPG、HbF、CO₂、H⁺、溫度與 pH 都會改變血紅素的氧親和力,必須熟記各因素造成的移位方向。 核心觀念 一、P50 的定義與正常值 血紅素氧解離曲線呈 S 形,反映血紅素四個次單位結合氧時的協同性:一個次單位結合氧之後,其餘次單位會更容易結合氧。P50 是血紅素達到 50% 氧飽和度時的氧分壓,也就是在該氧分壓下,血紅素所結合的氧約占其全部結合容量的一半。 一般健康成人體內的血紅素 P50 約為 26.6 mmHg。P50 代表血紅素對氧的親和力,並不是血液中的氧分壓。請區分以下常見數值: 數值 意義 約 26.6 mmHg 健康成人血紅素的 P50 約 40 mmHg 靜脈血(混合靜脈血)的氧分壓 約 95~100 mmHg 動脈血氧分壓,血紅素位於曲線接近飽和的平臺區 P50 與氧親和力呈反向關係: 曲線位置 P50 變化 氧親和力 同一氧分壓下的氧飽和度 向組織釋氧 左移 下降 增加 增加 較困難 右移 增加 降低 降低 較容易 因此,當 P50 下降時,表示血紅素只需較低的氧分壓就能達到半飽和,氧親和力增高。在相同氧分壓下,血紅素可結合較多氧,但進入低氧分壓的組織微血管後,不容易把氧釋出。P50 上升的情形則恰好相反。 二、左移與右移的生理意義 左移發生於血紅素對氧親和力增加時,例如 pH 升高、CO₂ 減少、溫度下降、2,3-DPG 減少或 HbF 增加。左移有利於血紅素在肺部攝取氧,但在組織端會減少氧釋放。 右移發生於血紅素對氧親和力降低時,例如 pH 下降、CO₂ 增加、溫度上升或 2,3-DPG 增加。在相同氧分壓下,右移時的氧飽和度較低,氧較容易由血紅素釋放至組織。身體在運動、發燒或代謝需求增加時,會利用這些機制促進釋氧。 右移代表紅血球與氧結合的能力降低,並不是增加,也不是先增加後降低。一般生理狀態下的右移,主要意義在於促進組織供氧。 三、影響氧解離曲線的主要因素 因素 移位方向 對氧親和力與曲線的影響 2,3-DPG 增加 右移 2,3-DPG 與去氧血紅素結合,穩定去氧構形,使血紅素較不易結合氧。P50 增加,釋氧增加。 2,3-DPG 減少 左移 去氧構形較不穩定,血紅素對氧的親和力增加,P50 下降。 HbF 增加 左移 胎兒血紅素 HbF 與 2,3-DPG 的結合較弱,對氧的親和力高於成人血紅素 HbA,因此 P50 較低。 CO₂ 增加 右移 CO₂ 可穩定血紅素的去氧構形,並使 H⁺ 增加、pH 降低,產生波耳效應。結果是氧親和力下降,釋氧增加。 H⁺ 增加、pH 降低 右移 氫離子穩定去氧血紅素構形,降低氧親和力並促進釋氧,屬於波耳效應。 溫度升高 右移 高溫降低血紅素的氧親和力,釋氧增加。 pH 升高、CO₂ 減少、溫度下降 左移 血紅素對氧的親和力增加,P50 下降,向組織釋氧較困難。 四、波耳效應與 HbF 的重點 波耳效應(Bohr effect)是指 CO₂ 增加或 H⁺ 增加(pH 降低)時,血紅素對氧的親和力下降,氧解離曲線右移,促進組織釋氧。反之,CO₂ 減少或 pH 升高時,曲線左移。 胎兒血紅素 HbF 由兩條 α 鏈及兩條 γ 鏈組成,對氧的親和力高於母體的成人血紅素 HbA。在胎盤處,氧由親和力較低的母體血紅素轉移給親和力較高的胎兒血紅素,胎兒因此能取得母體的氧。 常考陷阱 把 P50 當成血液氧分壓。 P50 約 26.6 mmHg。40 mmHg 是靜脈血氧分壓,95 mmHg 左右是動脈血氧分壓,兩者都不是 P50。其他偏離 26.6 的數值,例如 16.2、36.2、46.6、50,也都不是健康成人的正常 P50。 看到曲線右移就選「結合氧的能力增加」或「不變」。 右移表示血紅素對氧的親和力降低,P50 增加,紅血球與氧結合的能力降低,釋氧反而較容易。 看到 P50 下降就認為容易釋氧。 P50 下降代表氧親和力增高,血紅素抓氧抓得更緊,因此不易釋出氧氣。正確組合是「親和力增高,不易釋出氧氣」。其餘選項常把親和力或釋氧方向其中一項寫反,要兩項同時檢查。 混淆 pH 與 H⁺ 的方向。 pH 降低表示 H⁺ 增加,會造成右移;pH 升高則造成左移。 誤認發燒會使曲線左移。 溫度升高使曲線右移並促進釋氧;溫度下降才會左移。 誤認 HbF 與 HbA 的親和力相同或較低。 HbF 對氧的親和力較高,其曲線位於 HbA 的左側,P50 較低。 只記住 2,3-DPG,忽略其他因素。 2,3-DPG 增加、CO₂ 增加、H⁺ 增加、pH 下降、溫度升高,均使曲線右移;相反情況則使曲線左移。 記憶口訣 「P 五降、左移、親和升、難放氧;P 五升、右移、親和降、易放氧。」 「酸右鹼左、熱右冷左、DPG 多就右、CO₂ 多就右、HbF 偏左。」 「正常 P50 二六點六」:健康成人 P50 約 26.6 mmHg。不要和靜脈血氧分壓 40、動脈血氧分壓 95 混淆。 判讀時先看 P50 或移位方向,再推出親和力,最後推出釋氧難易,三者依序連動就不會選錯。