靜脈維持液速率計算機（Holliday-Segar 4-2-1 法則）
**Holliday-Segar 4-2-1 法則** 係 1957 年 Holliday & Segar 由基礎代謝率推導嘅維持液估算公式，今日仍係兒科同成人住院最常用嘅床邊計算。輸入病人體重 (kg)，工具即時得出 **每小時速率** mL/hr 同 **每日總量** mL/day，並拆解 4 / 2 / 1 三層貢獻。**口訣**：頭 10 kg → 4 mL/kg/hr；第 11–20 kg → 2 mL/kg/hr；超過 20 kg → 1 mL/kg/hr。NICE NG29 (2020) 建議成年人總量上限 25–30 mL/kg/day，70 kg 以上會高估。
體重必須係正數（kg）。
每小時速率
60
mL/hr
每日總量
1,440
mL/day
4-2-1 分層拆解
- 頭 10 kg × 4 mL/kg/hr 40 mL/hr
- 第 11–20 kg × 2 mL/kg/hr 20 mL/hr
- 超過 20 kg × 1 mL/kg/hr 0 mL/hr
公式
每小時速率 (mL/hr) — 4-2-1 法則： first 10 kg → 4 mL/kg/hr next 10 kg (11–20 kg) → 2 mL/kg/hr each kg above 20 kg → 1 mL/kg/hr 每日總量 (mL/day) — 100-50-20 法則（= hourly × 24）： first 10 kg → 100 mL/kg/day next 10 kg (11–20 kg) → 50 mL/kg/day each kg above 20 kg → 20 mL/kg/day 例：70 kg 成人 = 4×10 + 2×10 + 1×50 = 110 mL/hr ≈ 2 640 mL/day。
- · **只係維持液，唔包括 deficit / ongoing loss** — 4-2-1 法則計嘅係正常代謝所需 (insensible loss + 尿量 + 大便)，唔包括脫水補充（deficit replacement）、持續流失（vomit / diarrhoea / surgical drain / 燒傷）同糖原儲備。完整 IV plan = maintenance + deficit + ongoing losses，3 部分要分開計分開下醫囑。
- · **成人封頂 25–30 mL/kg/day（NICE NG29, 2020）** — 體型大嘅病人純跟 4-2-1 會偏高（80 kg → 120 mL/hr → 2 880 mL/day，已超出 30 mL/kg/day = 2 400 mL/day）。對成人，多數臨床 protocol 限制 maintenance 上限 ~ 100 mL/hr 或 25–30 mL/kg/day，再多就要重新評估有冇 ongoing loss / 利尿 / 心衰，避免容量過載（fluid overload）。
- · **新生兒（< 約 3.5 kg）唔適用** — 新生兒嘅水電解質生理同年長兒童唔同：第 1 日 60-80 mL/kg/day，逐日增至第 5–7 日 ~ 150 mL/kg/day。請用 NICU specific protocol（例如 WHO Pocket Book of Hospital Care for Children）而非本 4-2-1 法則。
- · **4-2-1 vs 100-50-20 嘅 4% 誤差** — 嚴格嚟講 4-2-1 hourly × 24 < 100-50-20 daily（例 15 kg：50 mL/hr × 24 = 1 200 mL；100×10 + 50×5 = 1 250 mL）。原因係 Holliday-Segar 原文用 daily form，hourly form 係 4.17/2.08/0.83 嘅四捨五入。臨床上呢個誤差冇實際影響，我哋用 4-2-1 因為夜班護士記得住。
- · **等張液（isotonic crystalloid）係 maintenance 嘅首選** — NICE NG29 (2020) 同 AAP (2018, Hyponatraemia avoidance) 都建議用 0.9% NaCl 或 lactated Ringer’s 為主，避免低張液（0.18% NaCl in 5% dextrose 等）致醫源性低鈉（iatrogenic hyponatraemia）— 多項 RCT (PALISI, SPLIT) 證實低張 maintenance 致 hyponatraemia 風險顯著上升。每日加 ~ 1–2 mmol/kg K+ + 葡萄糖適量（防 ketosis）。
- · **參考來源**：(1) Holliday MA, Segar WE. The maintenance need for water in parenteral fluid therapy. *Pediatrics* 1957; 19: 823-832. (2) NICE NG29 (2020) — Intravenous fluid therapy in adults in hospital. (3) AAP Clinical Practice Guideline (2018) — Maintenance Intravenous Fluids in Children. (4) WHO Pocket Book of Hospital Care for Children, 2nd ed. (2013). (5) Moritz ML, Ayus JC. *N Engl J Med* 2015; 373: 1350-1360 (Iatrogenic hyponatraemia in hospital).
常見問題
4-2-1 同 100-50-20 兩個版本邊個準？
**原始版本係 100-50-20 mL/kg/day（Holliday-Segar 1957）**，4-2-1 mL/kg/hr 係臨床方便嘅四捨五入版（嚴格除以 24 應為 4.17 / 2.08 / 0.83）。例如 15 kg 小朋友：hourly form 50 mL/hr × 24 = **1 200 mL/day**；daily form 100×10 + 50×5 = **1 250 mL/day**，差 ~ 4%。**實務建議**：(a) 寫住院醫囑時用 4-2-1 hourly form — 寫「IV NS 50 mL/hr」最直接，泵入機器；(b) 算每日水分平衡或新生兒總液量時用 100-50-20 daily form；(c) 兩個版本臨床等價，差距遠小於蒸發、進食、尿量嘅變異。本工具報 hourly × 24 嘅日量。
我有個 85 kg 嘅成年病人，4-2-1 算 125 mL/hr 係咪太多？
**喺多數情況下，係太多**。NICE NG29 (2020) 建議成年人 maintenance 上限 **25–30 mL/kg/day**，即 85 kg 應該封頂喺 2 125–2 550 mL/day（≈ 88–106 mL/hr），而非 125 mL/hr (= 3 000 mL/day = 35 mL/kg/day)。**原因**：4-2-1 公式由 Holliday-Segar 1957 兒科代謝率推導，喺體重 ≥ 70 kg 嘅成年人會 *over-estimate*，因為代謝率冇按比例上升（per kg 嘅 BMR 下降）。**實務做法**：(a) 成年人總量上限 ~ 100 mL/hr 係安全嘅 cap；(b) 對體重 > 70 kg 或長期住院、心衰、腎衰患者要審慎；(c) 病人若有 ongoing loss（嘔吐、肺水腫排泄 BPCO 不顯性丟失），加 *replacement* 而唔係調整 maintenance 公式。本工具計 4-2-1 原始值；臨床要自行加 cap。
應該用咩 IV 溶液做 maintenance？
**目前共識：等張液（isotonic crystalloid）** — NICE NG29 (2020) 同 AAP 2018 maintenance fluid guideline 都建議 **0.9% NaCl** 或 **lactated Ringer's** + 適量葡萄糖（避免 ketosis） + 鉀 ~ 1–2 mmol/kg/day。**點解唔再用低張液（hypotonic）？** 1990s–2010s 多項 RCT（PALISI 2003、Choong 2011、SPLIT 2018）證實低張 maintenance（0.18% NaCl in 5% dextrose、0.45% NaCl 等）導致 iatrogenic hyponatraemia 風險顯著上升，特別係住院兒童 ADH 釋放升高（“sick child” physiology）狀態。**特殊情況**：(a) 新生兒可用 D10W 起步以維持葡萄糖；(b) 病人糖尿病酮酸中毒（DKA）有專門 protocol；(c) 嚴重肝衰、心衰、腎衰要少鈉；(d) 急救／敗血症復甦用 *resuscitation* 劑量 (20-30 mL/kg bolus) 而非 maintenance。
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輸入心率（HR）與每搏輸出量（SV），工具按 Q = HR × SV 計算心輸出量（L/min），並可用體表面積（BSA）轉化為心指數 CI = Q / BSA — 急症醫學、心臟科、護理基礎血流動力學計算。
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輸入濕球、黑球及乾球溫度，工具按 ISO 7243 公式 WBGT = 0.7·Tnwb + 0.2·Tg + 0.1·Tdb 計出戶外熱壓力指數，並對照 NIOSH／美軍旗號（白／綠／黃／紅／黑）分級 — 中暑風險評估嘅國際標準。
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