A-a O₂ GradientKI-Übersetzung

Einführung

Der A-a-Gradient (alveoloarterieller Sauerstoffgradient) misst, wie gut Sauerstoff aus den Lungenbläschen (Alveolen) ins Blut übertritt. Er vergleicht den in den Alveolen erwarteten Sauerstoffgehalt mit dem tatsächlich im arteriellen Blut gemessenen Sauerstoffgehalt. Die Differenz zeigt, ob die Lunge selbst Sauerstoff normal überträgt. Kliniker verwenden ihn hauptsächlich zur Abklärung der Ursache eines niedrigen Sauerstoffgehalts im Blut (Hypoxämie); er hilft dabei, Lungenerkrankungen von Ursachen außerhalb der Lunge abzugrenzen. Er leitet sich von der alveolären Gasgleichung ab, die von Atemphysiologen in den 1940er-Jahren entwickelt wurde, und ist fester Bestandteil der Interpretation arterieller Blutgase.

Erforderliche Angaben

Werte aus einer arteriellen Blutgasanalyse und der eingeatmete Sauerstoff:

• FiO₂: inspiratorische Sauerstofffraktion (0,21 bei Raumluft)

• PaO₂: arterieller Sauerstoffpartialdruck, gemessen

• PaCO₂: arterieller Kohlendioxidpartialdruck, gemessen

• Alter: zur Abschätzung des erwarteten Normwerts

• Atmosphärischer Druck: optional; 760 mmHg (101,3 kPa) auf Meereshöhe, in der Höhe niedriger

Berechnung

Zunächst wird der erwartete Sauerstoffgehalt in den Alveolen (PAO₂) mithilfe der alveolären Gasgleichung berechnet:

• PAO₂ = FiO₂ × (Atmosphärischer Druck − H₂O-Druck von 47) − (PaCO₂ ÷ Respiratorischer Quotient von 0,8)

Dabei ist 47 mmHg (6,3 kPa) der Wasserdampfdruck in den Atemwegen bei Körpertemperatur, und 0,8 ist der respiratorische Quotient.

Anschließend:

• A-a-Gradient = PAO₂ − PaO₂ aus der BGA

• Schätzwert des normalen Gradienten = (Alter/4) + 4

Einheiten

Die Werte können in mmHg oder kPa eingegeben werden (1 mmHg = 0,1333 kPa; 1 kPa = 7,50 mmHg). In kPa sind 101,3 für den Luftdruck auf Meereshöhe und 6,3 für den Wasserdampfdruck zu verwenden. Alle Werte müssen in derselben Einheit angegeben werden.

Interpretation der Ergebnisse: Der normale A-a-Gradient steigt mit dem Alter an. Ein gebräuchlicher Schätzwert für die Obergrenze des Normbereichs ist (Alter ÷ 4) + 4 mmHg, also etwa 10 mmHg im Alter von 24 Jahren und etwa 20 mmHg im Alter von 64 Jahren.

• Niedriger Sauerstoffgehalt bei normalem Gradienten: Die Lunge überträgt Sauerstoff normal, das Problem liegt also außerhalb der Lunge. Häufige Ursachen sind Hypoventilation (langsame oder flache Atmung, z. B. durch Opioide oder neuromuskuläre Schwäche) und ein niedriger Sauerstoffgehalt der Einatemluft, etwa in großer Höhe.

• Niedriger Sauerstoffgehalt bei erhöhtem Gradienten: Das Problem liegt in der Lunge. Zu den Ursachen zählen ein Ventilations-Perfusions-Missverhältnis (V/Q) (Pneumonie, COPD, Lungenembolie), ein Shunt (Blut, das an oxygeniertem Lungengewebe vorbeifließt, wie bei ARDS oder einigen Herzfehlern) und Diffusionsstörungen (wie bei interstitieller Lungenerkrankung).

Ergebnisse

1. A-a-Sauerstoffgradient (mm Hg)

   1. Die Differenz zwischen alveolärem und arteriellem Sauerstoffpartialdruck.

   2. Bestimmen Sie, ob der A-a-Gradient erhöht oder normal ist, und schließen Sie anschließend mehrere mögliche Ursachen einer Hypoxie aus.

   3. Fünf Ursachen der Hypoxämie

   	Ursachen der Hypoxämie	Veränderung des A-a-O₂ Gradienten
   	V/Q-Missverhältnis (z. B. PNA, CHF, PE, ARDS, Atelektase usw.)	Erhöhung
   	Shunt (z. B. PFO, ASD, pulmonale AVMs)	Erhöhung
   	Alveoläre Hypoventilation (z. B. interstitielle Lungenerkrankung, umweltbedingte Lungenerkrankung, PCP, PNA)	Erhöhung
   	Hypoventilation (z. B. COPD, ZNS-Erkrankungen, neuromuskuläre Erkrankung usw.)	Erniedrigung
   	Große Höhe	Erniedrigung

2. Erwarteter A-a-Gradient für das Alter (mm Hg)

3. A-a-Sauerstoffgradient (kPa)

4. Erwarteter A-a-Gradient für das Alter (kPa)

Einschränkungen

Der A-a-Gradient ist am zuverlässigsten, wenn der Patient Raumluft atmet. Er steigt bei höherem Sauerstoffanteil naturgemäß an, sodass Werte unter Sauerstoffzufuhr schwerer zu interpretieren sind; in dieser Situation wird häufig stattdessen der PaO₂/FiO₂-Quotient herangezogen. Die Gleichung setzt zudem einen respiratorischen Quotienten von 0,8 voraus, der je nach Ernährung und Stoffwechsel variiert, und erfordert bei Patienten in der Höhe den korrekten atmosphärischen Druck. Der Gradient liefert Hinweise auf eine Ursache, diagnostiziert jedoch keine bestimmte Erkrankung.

Helmholz HF Jr. The abbreviated alveolar air equation. Chest. 1979 Jun;75(6):748.