Gradiente alveolare-arterioso
Il gradiente A–a è utile per determinare la fonte di ipossiemia. La misurazione aiuta a isolare la posizione del problema sia intrapolmonare (all’interno dei polmoni) o extrapolmonare (altrove nel corpo).
Un normale A–un gradiente per un giovane adulto non fumatore aria respirabile, è tra 5-10 mmHg. Normalmente, il gradiente A-a aumenta con l’età. Per ogni decennio che una persona ha vissuto, il loro gradiente A-a dovrebbe aumentare di 1 mmHg. Una stima conservativa del gradiente A–a normale è / 4. Pertanto, un 40enne dovrebbe avere un gradiente A – a intorno a 12,5 mmHg. Il valore calcolato per il gradiente A-a di un paziente può valutare se la loro ipossia è dovuta alla disfunzione dell’unità alveolo-capillare, per la quale si eleverà, o per un altro motivo, in cui il gradiente A-a sarà pari o inferiore al valore calcolato utilizzando l’equazione precedente.
Un gradiente A–a anormalmente aumentato suggerisce un difetto di diffusione, mancata corrispondenza V / Q o shunt da destra a sinistra.
Il gradiente A-a ha utilità clinica in pazienti con ipossiemia di eziologia indeterminata. Il gradiente A-a può essere suddiviso categoricamente come elevato o normale. Le cause di ipossiemia cadranno in entrambe le categorie. Per capire meglio quali eziologie dell’ipossiemia rientrano in entrambe le categorie, possiamo usare una semplice analogia. Pensa al viaggio dell’ossigeno attraverso il corpo come un fiume. Il sistema respiratorio servirà come prima parte del fiume. Quindi immagina una cascata da quel punto che porta alla seconda parte del fiume. La cascata rappresenta le pareti alveolari e capillari e la seconda parte del fiume rappresenta il sistema arterioso. Il fiume si svuota in un lago, che può rappresentare la perfusione dell’organo finale. Il gradiente A-a aiuta a determinare dove c’è ostruzione del flusso.
Ad esempio, considera l’ipoventilazione. I pazienti possono presentare ipoventilazione per una serie di motivi; alcuni includono la depressione del SNC, malattie neuromuscolari come la miastenia grave, scarsa elasticità del torace come visto nella cifoscoliosi o nei pazienti con fratture vertebrali e molti altri. I pazienti con scarsa ventilazione mancano di tensione di ossigeno in tutto il loro sistema arterioso oltre al sistema respiratorio. Pertanto, il fiume avrà un flusso diminuito in entrambe le parti. Poiché sia la” A “che la” a ” diminuiscono di concerto, il gradiente tra i due rimarrà nei limiti normali (anche se entrambi i valori diminuiranno). Pertanto i pazienti con ipossiemia dovuta a ipoventilazione avranno un gradiente A-a entro i limiti normali.
Ora consideriamo la polmonite. I pazienti con polmonite hanno una barriera fisica all’interno degli alveoli, che limita la diffusione dell’ossigeno nei capillari. Tuttavia, questi pazienti possono ventilare (a differenza del paziente con ipoventilazione), che si tradurrà in un tratto respiratorio ben ossigenato (A) con scarsa diffusione di ossigeno attraverso l’unità alveolo-capillare e quindi abbassare i livelli di ossigeno nel sangue arterioso (a). L’ostruzione, in questo caso, si verificherebbe alla cascata nel nostro esempio, limitando il flusso dell’acqua solo attraverso la seconda parte del fiume. Pertanto i pazienti con ipossiemia dovuta a polmonite avranno un gradiente A-a inappropriatamente elevato (a causa della normale “A” e della bassa “a”).
L’applicazione di questa analogia a diverse cause di ipossiemia dovrebbe aiutare a ragionare se aspettarsi un gradiente A-a elevato o normale. Come regola generale, qualsiasi patologia dell’unità alveolare-capillare si tradurrà in un alto gradiente A-A. La tabella seguente presenta i diversi stati di malattia che causano l’ipossiemia.
Perché il gradiente A–a è approssimato come: (150 − 5/4(PCO
2)) – PaO
2 a livello del mare e sull’aria ambiente (0,21 x(760-47) = 149.7 mmHg per la pressione parziale dell’ossigeno alveolare, dopo aver contabilizzato il vapore acqueo), la causa matematica diretta di un grande valore è che il sangue ha un PaO basso
2, un PaCO basso
2 o entrambi. CO
2 è molto facilmente scambiato nei polmoni e basso PaCO
2 correla direttamente con alta ventilazione minuto; quindi un basso arteriosa PaCO
2 indica che lo sforzo respiratorio supplementare viene utilizzato per ossigenare il sangue. Un PaO basso
2 indica che la ventilazione minuto corrente del paziente (se alta o normale) non è sufficiente per consentire un’adeguata diffusione di ossigeno nel sangue. Pertanto, il gradiente A-a dimostra essenzialmente un alto sforzo respiratorio (basso PACO arterioso
2) rispetto al livello raggiunto di ossigenazione (PAO arterioso
2). Un alto gradiente A – a potrebbe indicare un paziente che respira duramente per ottenere una normale ossigenazione, un paziente che respira normalmente e raggiunge una bassa ossigenazione, o un paziente che respira duramente e non riesce ancora a raggiungere una normale ossigenazione.
Se la mancanza di ossigenazione è proporzionale al basso sforzo respiratorio, il gradiente A-a non viene aumentato; una persona sana che ipoventila avrebbe ipossia,ma un normale gradiente A-A. Ad un estremo, alti livelli di CO
2 da ipoventilazione possono mascherare un gradiente A–a elevato esistente. Questo artefatto matematico rende A-un gradiente più clinicamente utile nell’ambito dell’iperventilazione.