体重の「2割」が細胞外液―60・40・20の法則で解く体液量計算

考え方

成人の体液量は、体重のおよそ60％を占める（体液全体を総体液量という）。このうち細胞の中にある細胞内液が体重の約40％、細胞の外にある細胞外液が体重の約20％である。細胞外液はさらに、組織間液（間質液：細胞と細胞のすきまを満たす液）が体重の約15％、血漿（血管内の血液の液体成分）が体重の約5％に分かれる。 本問の対象は30歳の健常な成人男性で、BMI 22.8（普通体重）、腹囲81cm（男性のメタボリックシンドローム基準85cm未満）、体脂肪率18％といずれも標準的であり、肥満や加齢による体液比率の偏りを考慮する必要はない。BMI・腹囲・体脂肪率はこのことを確認するための情報であり、計算そのものには体重だけを用いればよい。

計算

推定細胞外液量＝体重×0.20 ＝70kg×0.20 ＝14kg 体液の比重はほぼ1であるため、14kg≒14L となる。 小数点以下は生じないので、答えは 14L である。

補足

同じ考え方で、この男性の総体液量は70×0.6＝42L、細胞内液量は70×0.4＝28L、組織間液量は70×0.15＝10.5L、血漿量は70×0.05＝3.5L と推定できる。

体液分画（成人男性の目安）

・総体液量：体重の約60％ ・細胞内液：体重の約40％（総体液量の約2/3） ・細胞外液：体重の約20％（総体液量の約1/3） 　・組織間液：体重の約15％ 　・血漿：体重の約5％ ※循環血液量（血漿＋血球）は体重の約1/13（約7〜8％）である。

年齢・性別・体格による違い

・脂肪組織は水分が少ないため、体脂肪の多い人や女性では総体液量の割合が低く、成人女性では体重の約50〜55％とされる。 ・高齢者では筋肉量の減少により総体液量の割合が約50％程度に下がり、脱水を起こしやすい。 ・新生児では総体液量が体重の約75〜80％、乳児で約70％と多く、特に細胞外液の割合が大きい（新生児では体重の約40％程度に及ぶ）。そのため乳幼児は水分喪失により容易に脱水に陥る。

体液の移動を決める力

・細胞内液と細胞外液の間：細胞膜は水を自由に通すが、NaやKなどのイオンの移動はポンプなどで制御されている。そのため水は浸透圧（主にNaなどによる晶質浸透圧）の差に従って移動する。細胞外液の主な陽イオンはNa、細胞内液の主な陽イオンはKである。 ・血管内（血漿）と組織間液の間：毛細血管壁は水と電解質を通すが、アルブミンなどの蛋白はほとんど通さない。このため血漿の蛋白による膠質浸透圧と、血管内の静水圧のバランス（Starlingの法則）で水の出入りが決まる。

輸液製剤の体内分布

・生理食塩液、乳酸リンゲル液などの等張電解質液：細胞外液とほぼ同じ浸透圧のため、投与した量はほぼすべて細胞外液にとどまり、組織間液と血漿に約3：1で分布する。例えば1,000mL投与すると、血管内に残るのは約250mLである。 ・5％ブドウ糖液：投与時には等張であるため溶血を起こさないが、ブドウ糖は細胞に取り込まれて代謝されるため、最終的には自由水（電解質を含まない水）を与えたのと同じになる。自由水は総体液全体に均等に広がるため、細胞内液：細胞外液＝2：1、つまり細胞内液：組織間液：血漿≒8：3：1に分布し、1,000mL投与しても血管内に残るのは約80mLにすぎない。 ・蒸留水をそのまま静注すると、赤血球内に水が入り込んで溶血を起こすため禁忌である。