Ce que mesure le gradient alvéolo-artériel
L’oxygène passe de l’air contenu dans les alvéoles pulmonaires vers le sang. Le gradient alvéolo-artériel (A–a) compare la pression en oxygène qui devrait régner dans les alvéoles à celle réellement mesurée dans le sang artériel lors d’une gazométrie. Un petit écart est normal ; un écart important signifie que l’oxygène traverse mal la membrane alvéolo-capillaire, ce qui oriente vers une atteinte du poumon lui-même.
L’équation des gaz alvéolaires
La pression alvéolaire en oxygène ne se mesure pas directement, on la calcule :
PAO₂ = FiO₂ × (Patm − PH₂O) − PaCO₂ ÷ QR
- FiO₂ : fraction inspirée en oxygène, 0,21 en air ambiant
- Patm : pression atmosphérique, 760 mmHg au niveau de la mer
- PH₂O : pression de vapeur d’eau à 37 °C, 47 mmHg
- PaCO₂ : pression artérielle en CO₂ de la gazométrie
- QR : quotient respiratoire, pris en général égal à 0,8
Puis gradient A–a = PAO₂ − PaO₂.
Les gaz du sang sont rendus en mmHg dans la plupart des laboratoires français, parfois en kPa : choisissez l’unité dans les champs de pression (1 kPa = 7,5 mmHg).
Exemple
Un patient de 40 ans en air ambiant a une PaO₂ de 90 mmHg et une PaCO₂ de 40 mmHg.
- PAO₂ = 0,21 × (760 − 47) − 40 ÷ 0,8 = 149,7 − 50 = 99,7 mmHg
- Gradient = 99,7 − 90 = 9,7 mmHg
- Limite haute attendue pour l’âge = 40 ÷ 4 + 4 = 14 mmHg : normal
- Rapport PaO₂/FiO₂ = 90 ÷ 0,21 ≈ 429
Chez un patient atteint de pneumopathie sous 40 % d’oxygène, avec une PaO₂ de 70 et une PaCO₂ de 35 : PAO₂ = 0,40 × 713 − 43,8 ≈ 241, soit un gradient d’environ 171 mmHg et un rapport P/F de 175, signe d’un trouble net des échanges gazeux.
Orienter le diagnostic d’une hypoxémie
| Gradient | Mécanisme probable | Exemples |
|---|---|---|
| Normal | Hypoventilation ou air appauvri en oxygène | Surdosage en opiacés, maladie neuromusculaire, altitude |
| Élevé | Inégalité ventilation-perfusion | Pneumopathie, asthme, BPCO, embolie pulmonaire |
| Élevé, peu corrigé par l’oxygène | Shunt | SDRA, atélectasie, shunt intracardiaque |
| Élevé | Trouble de la diffusion | Pneumopathie interstitielle, fibrose |
Le rapport PaO₂/FiO₂
Plus simple, il dépend moins de la concentration en oxygène administrée. Selon la définition de Berlin du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), avec une PEP d’au moins 5 cmH₂O : 200 à 300 correspond à une forme légère, 100 à 199 à une forme modérée et moins de 100 à une forme sévère.
Limites
- La formule âge ÷ 4 + 4 vaut en air ambiant ; le gradient normal augmente avec la FiO₂.
- En altitude, saisissez la pression barométrique locale : environ 630 mmHg à 1 500 m.
- Le quotient respiratoire de 0,8 est une approximation qui varie avec l’alimentation et le métabolisme.
Ce calculateur donne des estimations générales, à titre d’information. Il ne remplace pas l’avis de votre médecin, de votre pharmacien ou d’un autre professionnel de santé qui connaît l’ensemble de votre situation.