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動脈血酸素濃度を規定する要因には、環境(高地、酸欠環境)のほか、肺胞換気量、肺胞レベルのガス交換がある。PaO2を規定する式は下記の通りである。
PaO2=(PB-47)×FiO2-(PaCO2/0.8)-AaDO2