A-a O₂ Gradient
تدرج الأكسجين السنخي–الشرياني مع القيمة المتوقعة المعدَّلة حسب العمر. يقيّم درجة التحويلة (الشنت) وعدم تطابق التهوية والتروية V/Q.
المبتكِرلحساب تدرج A-a المتوقع.
Min 0 – Max 120
مقدمة
يقيس تدرج A-a (التدرج الأكسجيني السنخي الشرياني) مدى كفاءة انتقال الأكسجين من الأكياس الهوائية في الرئتين (الحويصلات الهوائية) إلى الدم. وهو يقارن مستوى الأكسجين المتوقع في الحويصلات الهوائية بمستوى الأكسجين المقاس فعليًا في الدم الشرياني. ويبيّن الفرق ما إذا كانت الرئتان نفسهما تنقلان الأكسجين بصورة طبيعية. ويستخدمه الأطباء بصورة رئيسية لتحديد سبب انخفاض أكسجين الدم (نقص الأكسجة في الدم)، مما يساعد على التفريق بين مشكلات الرئة والأسباب الواقعة خارج الرئتين. ويستند إلى معادلة الغاز السنخي التي وضعها علماء فيزيولوجيا التنفس في أربعينيات القرن العشرين، وهو جزء معياري من تفسير غازات الدم الشرياني.
المعطيات اللازمة
قيم من تحليل غازات الدم الشرياني ومن الأكسجين المستنشق:
FiO₂: الجزء الكسري من الأكسجين المستنشق (0٫21 في هواء الغرفة)
PaO₂: ضغط الأكسجين الشرياني، مقيس
PaCO₂: ضغط ثاني أكسيد الكربون الشرياني، مقيس
العمر: لتقدير القيمة الطبيعية المتوقعة
الضغط الجوي: اختياري؛ 760 mmHg (101٫3 kPa) عند مستوى سطح البحر، وأقل عند الارتفاعات العالية
طريقة الحساب
أولًا، يُحسب مستوى الأكسجين المتوقع في الحويصلات الهوائية (PAO₂) باستخدام معادلة الغاز السنخي:
PAO₂ = FiO₂ × (الضغط الجوي − ضغط H₂O البالغ 47) − (PaCO₂ ÷ حاصل التنفس البالغ 0٫8)
هنا يمثل 47 mmHg (6٫3 kPa) ضغط بخار الماء في المسالك الهوائية عند درجة حرارة الجسم، ويمثل 0٫8 حاصل التنفس.
ثم:
تدرج A-a = PAO₂ − PaO₂ من تحليل غازات الدم الشرياني (ABG)
تقدير التدرج الطبيعي = (العمر/4) + 4
الوحدات
يمكن إدخال القيم بوحدة mmHg أو kPa (1 mmHg = 0٫1333 kPa؛ 1 kPa = 7٫50 mmHg). عند استخدام kPa، استخدم 101٫3 للضغط عند مستوى سطح البحر و6٫3 لبخار الماء. احرص على إبقاء جميع القيم بالوحدة نفسها.
كيفية تفسير النتائج: يرتفع تدرج A-a الطبيعي مع التقدم في العمر. والتقدير الشائع للحد الأعلى الطبيعي هو (العمر ÷ 4) + 4 mmHg، أي نحو 10 mmHg عند عمر 24 ونحو 20 mmHg عند عمر 64.
انخفاض الأكسجين مع تدرج طبيعي: تنقل الرئتان الأكسجين بصورة طبيعية، ولذلك فالمشكلة خارج الرئتين. ومن الأسباب الشائعة نقص التهوية (تنفس بطيء أو سطحي، مثلًا بسبب الأفيونات أو الضعف العصبي العضلي) وانخفاض الأكسجين المستنشق، كما في الارتفاعات العالية.
انخفاض الأكسجين مع تدرج مرتفع: المشكلة في الرئتين. وتشمل الأسباب عدم التطابق بين التهوية والتروية (V/Q) (الالتهاب الرئوي، الداء الرئوي الانسدادي المزمن، الانصمام الرئوي)، والتحويلة (مرور الدم متجاوزًا الرئة المؤكسجة، كما في متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) أو بعض عيوب القلب)، وضعف الانتشار (كما في داء الرئة الخلالي).
النتائج
التدرج الأكسجيني السنخي الشرياني A-a (mm Hg)
الفرق بين توتر الأكسجين السنخي والشرياني.
حدد ما إذا كان تدرج A-a مرتفعًا أم طبيعيًا، ثم استبعد عدة أسباب محتملة لنقص الأكسجة.
خمسة أسباب لنقص الأكسجة في الدم
أسباب نقص الأكسجة في الدم
تغيّر التدرج الأكسجيني A-a O₂
عدم التطابق V/Q (مثل: PNA, CHF, PE, ARDS، الانخماص الرئوي، وغيرها)
ارتفاع
التحويلة (مثل: PFO, ASD، الناسور الشرياني الوريدي الرئوي AVMs)
ارتفاع
نقص التهوية السنخية (مثل: داء الرئة الخلالي، داء الرئة البيئي، PCP, PNA)
ارتفاع
نقص التهوية (مثل: COPD، اضطرابات الجهاز العصبي المركزي، الأمراض العصبية العضلية، وغيرها)
انخفاض
الارتفاعات العالية
انخفاض
تدرج A-a المتوقع حسب العمر (mm Hg)
التدرج الأكسجيني السنخي الشرياني A-a (kPa)
تدرج A-a المتوقع حسب العمر (kPa)
القيود
يكون تدرج A-a أكثر موثوقية عندما يتنفس المريض هواء الغرفة. فهو يزداد بصورة طبيعية عند ارتفاع مستويات الأكسجين، ولذلك يصعب تفسير القيم أثناء تلقي أكسجين تكميلي، وغالبًا ما تُستخدم نسبة PaO₂/FiO₂ بدلًا منه في هذه الحالة. كما تفترض المعادلة حاصل تنفس قدره 0٫8، وهو يتفاوت بحسب النظام الغذائي والاستقلاب، وتتطلب قيمة الضغط الجوي الصحيحة للمرضى الموجودين على ارتفاعات عالية. ويساعد التدرج على الإشارة إلى السبب، لكنه لا يشخّص حالة مرضية محددة.
جميع الأسئلة والنتائج المحتملة
قيم المريض وغازات الدمالعنوان غير مرئي
العمر
لحساب تدرج A-a المتوقع.
A number between 0 and 120 (whole numbers), in سنوات.
FiO₂
استخدم 21% لهواء الغرفة
A number between 21 and 100, in %.
الضغط الجوي
استخدم 760 mm Hg (101.33 kPa) عند مستوى سطح البحر.
A number between 100 and 800, in mm Hg or kPa.
PaCO₂
المدى الطبيعي:
38 - 42 mm Hg
5.054 - 5.586 kPa
A number between 0 and 200, in mm Hg or kPa.
PaO₂
المدى الطبيعي:
75 - 100 mm Hg
10 - 13.3 kPa
A number between 0 and 700, in mm Hg or kPa.
حاصل التنفس
القيمة 0.8 تقدير شائع الاستخدام
A number between 0.1 and 1.
النتائج المحتملة
تدرج الأكسجين السنخي الشرياني (A-a)
الفرق بين توتر الأكسجين السنخي وتوتر الأكسجين الشرياني.
حدّد ما إذا كان تدرج A-a مرتفعاً أم طبيعياً، ثم استبعد عدة أسباب محتملة لنقص الأكسجة.
خمسة أسباب لنقص أكسجة الدم
أسباب نقص أكسجة الدم | تغيّر تدرج A-a للأكسجين (O₂) | |
|---|---|---|
1 | عدم تطابق التهوية والتروية V/Q (مثل: PNA وCHF وPE وARDS والانخماص الرئوي وغيرها) | ارتفاع |
2 | التحويلة (الشنت) (مثل: PFO وASD والتشوهات الشريانية الوريدية الرئوية AVMs) | ارتفاع |
3 | نقص التهوية السنخية (مثل: داء الرئة الخلالي وداء الرئة البيئي وPCP وPNA) | ارتفاع |
4 | نقص التهوية (مثل: COPD واضطرابات الجهاز العصبي المركزي والأمراض العصبية العضلية وغيرها) | انخفاض |
5 | المرتفعات العالية | انخفاض |
تدرج الأكسجين السنخي الشرياني (A-a) (kPa)
تدرج الأكسجين A-a محوَّلاً إلى كيلوباسكال (1 mm Hg = 0.133322 kPa).
الفرق بين توتر الأكسجين السنخي وتوتر الأكسجين الشرياني.
حدّد ما إذا كان تدرج A-a مرتفعاً أم طبيعياً، ثم استبعد عدة أسباب محتملة لنقص الأكسجة.
خمسة أسباب لنقص أكسجة الدم
أسباب نقص أكسجة الدم | تغيّر تدرج A-a للأكسجين (O₂) | |
|---|---|---|
1 | عدم تطابق التهوية والتروية V/Q (مثل: PNA وCHF وPE وARDS والانخماص الرئوي وغيرها) | ارتفاع |
2 | التحويلة (الشنت) (مثل: PFO وASD والتشوهات الشريانية الوريدية الرئوية AVMs) | ارتفاع |
3 | نقص التهوية السنخية (مثل: داء الرئة الخلالي وداء الرئة البيئي وPCP وPNA) | ارتفاع |
4 | نقص التهوية (مثل: COPD واضطرابات الجهاز العصبي المركزي والأمراض العصبية العضلية وغيرها) | انخفاض |
5 | المرتفعات العالية | انخفاض |
تدرج A-a المتوقع حسب العمر
تقدير معدَّل حسب العمر للتدرج الطبيعي.
تدرج A-a المتوقع حسب العمر (kPa)
تقدير معدَّل حسب العمر للتدرج الطبيعي، (العمر ÷ 4) + 4، محوَّلاً إلى كيلوباسكال (1 mm Hg = 0.133322 kPa).
الاستشهاد المرجعي
Helmholz HF Jr. The abbreviated alveolar air equation. Chest. 1979 Jun;75(6):748.
الأدبيات العلمية
Helmholz HF Jr. The abbreviated alveolar air equation. Chest. 1979 Jun;75(6):748.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/436542/McFarlane MJ, Imperiale TF. Use of the alveolar-arterial oxygen gradient in the diagnosis of pulmonary embolism. Am J Med. 1994 Jan;96(1):57-62.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8304364/
- المبتكِر
Dr. H. Fred Helmholz, MD(d. 2012) Fellow in physiology of the Mayo Graduate School of Medicine. Member of the Section of Physiology at the Mayo Clinic and the Mayo Graduate School & in charge of the Basal Metabolism Laboratory and Inhalation Therapy at Mayo.
- مقدَّم من
EVAL Foundation
- المساهم · المراجِع
Jennifer Glen, DNP, FNP-BCEVAL Health, Chief Medical Officer EVAL Foundation