A-a O₂ Gradient
Gradiente alveolo-arterioso di ossigeno con valore atteso corretto per l'età. Valuta il grado di shunt e di squilibrio V/Q.
CreatorePer il calcolo del gradiente A-a atteso.
Min 0 – Max 120
Introduzione
Il gradiente A-a (gradiente alveolo-arterioso dell'ossigeno) misura l'efficienza con cui l'ossigeno passa dagli spazi aerei del polmone (alveoli) al sangue. Confronta il livello di ossigeno atteso negli alveoli con il livello di ossigeno effettivamente misurato nel sangue arterioso. La differenza indica se i polmoni stessi trasferiscono normalmente l'ossigeno. I clinici lo utilizzano principalmente per individuare la causa di una bassa ossigenazione del sangue (ipossiemia), contribuendo a distinguere le patologie polmonari dalle cause extrapolmonari. Deriva dall'equazione del gas alveolare, formulata da fisiologi respiratori negli anni '40 del Novecento, ed è parte integrante dell'interpretazione standard dell'emogasanalisi arteriosa.
Dati necessari
Valori ricavati da un'emogasanalisi arteriosa e dall'ossigeno inspirato:
FiO₂: frazione inspirata di ossigeno (0,21 in aria ambiente)
PaO₂: pressione arteriosa dell'ossigeno, misurata
PaCO₂: pressione arteriosa dell'anidride carbonica, misurata
Età: per stimare il valore normale atteso
Pressione atmosferica: facoltativa; 760 mmHg (101,3 kPa) a livello del mare, inferiore in quota
Come viene calcolato
In primo luogo, il livello di ossigeno atteso negli alveoli (PAO₂) viene calcolato con l'equazione del gas alveolare:
PAO₂ = FiO₂ × (Pressione atmosferica − pressione del vapore acqueo H₂O di 47) − (PaCO₂ ÷ quoziente respiratorio di 0,8)
In questo caso 47 mmHg (6,3 kPa) è la pressione del vapore acqueo nelle vie aeree alla temperatura corporea e 0,8 è il quoziente respiratorio.
Quindi:
Gradiente A-a = PAO₂ − PaO₂ da emogasanalisi arteriosa
Stima del gradiente normale = (Età/4) + 4
Unità di misura
I valori possono essere inseriti in mmHg o in kPa (1 mmHg = 0,1333 kPa; 1 kPa = 7,50 mmHg). In kPa, utilizzare 101,3 per la pressione a livello del mare e 6,3 per il vapore acqueo. Mantenere tutti i valori nella stessa unità di misura.
Come si interpretano i risultati: Il gradiente A-a normale aumenta con l'età. Una stima comune del limite superiore della norma è (età ÷ 4) + 4 mmHg, quindi circa 10 mmHg a 24 anni e circa 20 mmHg a 64 anni.
Ipossiemia con gradiente normale: I polmoni trasferiscono normalmente l'ossigeno, quindi il problema è extrapolmonare. Le cause più comuni sono l'ipoventilazione (respiro lento o superficiale, ad esempio da oppioidi o debolezza neuromuscolare) e la ridotta quota di ossigeno inspirato, come in alta quota.
Ipossiemia con gradiente elevato: Il problema è a livello polmonare. Tra le cause figurano il mismatch ventilazione-perfusione (V/Q) (polmonite, BPCO, embolia polmonare), lo shunt (sangue che bypassa il polmone ossigenato, come nell'ARDS o in alcune cardiopatie) e l'alterazione della diffusione (come nella malattia polmonare interstiziale).
Risultati
Gradiente alveolo-arterioso dell'ossigeno (A-a) (mm Hg)
La differenza tra la tensione alveolare e quella arteriosa dell'ossigeno.
Stabilire se il gradiente A-a è elevato o normale, quindi escludere diverse possibili cause di ipossia.
Cinque cause di ipossiemia
Cause di ipossiemia
Variazione del gradiente A-a O₂
Mismatch V/Q (es.: PNA, CHF, PE, ARDS, atelettasia, ecc.)
Aumento
Shunt (es.: PFO, ASD, malformazioni arterovenose polmonari)
Aumento
Ipoventilazione alveolare (es.: malattia polmonare interstiziale, malattia polmonare ambientale, PCP, PNA)
Aumento
Ipoventilazione (es.: BPCO, disturbi del SNC, malattia neuromuscolare, ecc.)
Riduzione
Alta quota
Riduzione
Gradiente A-a atteso per età (mm Hg)
Gradiente alveolo-arterioso dell'ossigeno (A-a) (kPa)
Gradiente A-a atteso per età (kPa)
Limiti
Il gradiente A-a è più affidabile quando il paziente respira aria ambiente. Aumenta naturalmente con livelli più elevati di ossigeno, per cui i valori ottenuti in ossigenoterapia sono più difficili da interpretare e in tale contesto si utilizza spesso il rapporto PaO₂/FiO₂. L'equazione presuppone inoltre un quoziente respiratorio di 0,8, che varia in funzione della dieta e del metabolismo, e richiede la corretta pressione atmosferica nei pazienti in quota. Il gradiente aiuta a orientarsi verso una causa, ma non consente di diagnosticare una condizione specifica.
Tutte le domande e i risultati possibili
Parametri del paziente ed emogasanaliticiTitolo non visibile
Età
Per il calcolo del gradiente A-a atteso.
A number between 0 and 120 (whole numbers), in anni.
FiO₂
Utilizzare 21% per l'aria ambiente
A number between 21 and 100, in %.
Pressione atmosferica
Utilizzare 760 mm Hg (101,33 kPa) al livello del mare.
A number between 100 and 800, in mm Hg or kPa.
PaCO₂
Intervallo di normalità:
38 - 42 mm Hg
5,054 - 5,586 kPa
A number between 0 and 200, in mm Hg or kPa.
PaO₂
Intervallo di normalità:
75 - 100 mm Hg
10 - 13,3 kPa
A number between 0 and 700, in mm Hg or kPa.
Quoziente respiratorio
0,8 è una stima di uso frequente
A number between 0.1 and 1.
Risultati possibili
Gradiente A-a dell'ossigeno
La differenza tra la tensione alveolare e la tensione arteriosa dell'ossigeno.
Stabilire se il gradiente A-a è aumentato o normale, quindi escludere diverse potenziali cause di ipossia.
Cinque cause di ipossiemia
Cause di ipossiemia | Variazione del gradiente A-a O₂ | |
|---|---|---|
1 | Squilibrio V/Q (es.: PNA, CHF, PE, ARDS, atelettasia, ecc.) | Aumento |
2 | Shunt (es.: PFO, ASD, MAV polmonari) | Aumento |
3 | Ipoventilazione alveolare (es.: malattia polmonare interstiziale, malattia polmonare ambientale, PCP, PNA) | Aumento |
4 | Ipoventilazione (es.: BPCO, disturbi del SNC, malattie neuromuscolari, ecc.) | Riduzione |
5 | Alta quota | Riduzione |
Gradiente A-a dell'ossigeno (kPa)
Il gradiente A-a dell'ossigeno convertito in kilopascal (1 mm Hg = 0,133322 kPa).
La differenza tra la tensione alveolare e la tensione arteriosa dell'ossigeno.
Stabilire se il gradiente A-a è aumentato o normale, quindi escludere diverse potenziali cause di ipossia.
Cinque cause di ipossiemia
Cause di ipossiemia | Variazione del gradiente A-a O₂ | |
|---|---|---|
1 | Squilibrio V/Q (es.: PNA, CHF, PE, ARDS, atelettasia, ecc.) | Aumento |
2 | Shunt (es.: PFO, ASD, MAV polmonari) | Aumento |
3 | Ipoventilazione alveolare (es.: malattia polmonare interstiziale, malattia polmonare ambientale, PCP, PNA) | Aumento |
4 | Ipoventilazione (es.: BPCO, disturbi del SNC, malattie neuromuscolari, ecc.) | Riduzione |
5 | Alta quota | Riduzione |
Gradiente A-a atteso per età
Stima del gradiente normale corretta per l'età.
Gradiente A-a atteso per età (kPa)
Stima del gradiente normale corretta per l'età, (età ÷ 4) + 4, convertita in kilopascal (1 mm Hg = 0,133322 kPa).
Citazione
Helmholz HF Jr. The abbreviated alveolar air equation. Chest. 1979 Jun;75(6):748.
Letteratura
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/
- Creatore
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.
- Fornito da
EVAL Foundation
- Collaboratore · Revisore
Jennifer Glen, DNP, FNP-BCEVAL Health, Chief Medical Officer EVAL Foundation