الفجوة الأنيونية الطبيعية: القيم المنخفضة والطبيعية والمرتفعة
تبلغ الفجوة الأنيونية الطبيعية نحو 3 إلى 11 mmol/L على معظم أجهزة التحليل الحديثة، لكنها 8 إلى 16 بالطرق الأقدم، وأعلى من ذلك أيضًا حين يُدرج البوتاسيوم. إليك لماذا يتغيّر المجال، وماذا تعني الفئات المنخفضة والطبيعية والمرتفعة، وكيف يغيّر انخفاض الألبومين القراءة.
ما المجال الطبيعي للفجوة الأنيونية؟
يعتمد المجال الطبيعي للفجوة الأنيونية على طريقة قياس المختبر للصوديوم والكلوريد والبيكربونات، فلا يوجد رقم واحد يناسب كل تقرير. على أجهزة التحليل بالأقطاب الانتقائية للأيونات التي تستخدمها معظم المختبرات الآن، المجال الأكثر ذكرًا هو 3 إلى 11 mmol/L دون البوتاسيوم. وجد Winter وزملاؤه هذا المجال على جهاز Beckman ASTRA عام 1990، وفي 2013 قاس فريق Sadjadi متوسطًا قدره 7.2 ± 2 mmol/L، بمجال 3 إلى 11، لدى 409 بالغين بوظائف كلى وألبومين طبيعية. أما القيمة الأقدم في الكتب المرجعية، 12 ± 4 mmol/L، أي 8 إلى 16، فتعود إلى القياس بالتحليل الطيفي باللهب في سبعينيات القرن الماضي. الصوديوم والكلوريد والبيكربونات كلها أيونات أحادية التكافؤ، فتعطي الوحدتان mmol/L وmEq/L الرقم نفسه، ويُقرأ المجال المطبوع بأيٍّ منهما بالطريقة نفسها. والمجال الذي يُعتمد لمريض هو المطبوع في تقرير ذلك المختبر، وتتيح لك حاسبة الفجوة الأنيونية استبداله بمجالها الافتراضي 3 إلى 11.
| المصدر | الطريقة | الفجوة الأنيونية الطبيعية، mmol/L (دون البوتاسيوم) |
|---|---|---|
| دراسات السبعينيات | التحليل الطيفي باللهب | 12 ± 4 (8 إلى 16) |
| Winter 1990 | أقطاب ASTRA الانتقائية للأيونات | 3 إلى 11؛ المتوسط 5.9 ± 1.2 لدى 29 متطوعًا سليمًا، و6.0 ± 1.4 لدى 120 متبرعًا بالدم |
| Sadjadi 2013 | أقطاب Beckman DXC 800 الانتقائية للأيونات | 7.2 ± 2 (3 إلى 11) لدى 409 بالغين بمعدل eGFR 60 أو أكثر وألبومين 4 g/dL أو أكثر |
| Roberts 1997 | ثلاثة أجهزة تحليل، كما لخّصها Sadjadi 2013 | 5 إلى 10 (Synchron CX3)، و9 إلى 14 (Hitachi 717)، و8 إلى 13 (Vitros 950) |
لماذا يختلف المجال الطبيعي للفجوة الأنيونية بين المختبرات
يختلف المجال الطبيعي للفجوة الأنيونية بين المختبرات أساسًا لأن أجهزة التحليل تقيس الكلوريد بطرق مختلفة. تقرأ الأقطاب الانتقائية للأيونات الكلوريد أعلى مما كان يقرؤه التحليل الطيفي باللهب والطرق اللونية، وارتفاع الكلوريد يعطي فجوة أصغر. ويستشهد Sadjadi وزملاؤه ببيانات Winter: كان متوسط الكلوريد لدى موظفي المستشفى المفحوصين على جهاز ASTRA 107 mmol/L، مقابل كلوريد مرجعي 101 mmol/L على جهاز Technicon الأقدم. وأضاف فريق Lolekha أن أجهزة التحليل ذات التدفق المستمر تُفقد العيّنةَ مزيدًا من ثاني أكسيد الكربون، فتنخفض البيكربونات المقيسة وتتّسع الفجوة. وما زالت الأجهزة الحديثة تختلف فيما بينها: وجد Roberts وJohnson مجالات 5 إلى 10 mmol/L على Synchron CX3 و9 إلى 14 على Hitachi 717. ويختلف الناس أيضًا. يلاحظ Kraut وNagami أن المجال الطبيعي في مجتمع ما قد يمتد على 8 إلى 10 mmol/L، فتكون الفجوة السابقة للمريض نفسه، المقيسة حين كان سليمًا، أفضل خط أساس حين تتوفّر.
ويحذّر فريق Sadjadi أيضًا من أن مختبرات كثيرة لا تضع أبدًا مجالها الخاص للفجوة الأنيونية وتستخدم القيمة التي تقترحها الشركة المصنّعة، والتي يقولون إنها قد تتراوح من 10 إلى 20 mmol/L. ولهذا قد تُعلَّم الفجوة نفسها، 13، مرتفعةً في تقرير وطبيعيةً في آخر.
المجال الطبيعي للفجوة الأنيونية مع البوتاسيوم
الفجوة الأنيونية مع البوتاسيوم هي الصيغة الأقدم للمعادلة، (Na⁺ + K⁺) − (Cl⁻ + HCO₃⁻). ويوضح Sadjadi وزملاؤه أن الفجوة حُسبت بهذه الطريقة أولًا، ثم بُسّطت لاحقًا إلى الصوديوم ناقص الكلوريد والبيكربونات، أساسًا لأن البوتاسيوم يتغيّر ضمن مجال ضيق جدًا. وإضافة البوتاسيوم ترفع الفجوة بمقدار قيمة البوتاسيوم تمامًا، فيكون المجال مع البوتاسيوم هو المجال دونه مرفوعًا بقيمة بوتاسيوم نموذجية. فمختبر Sadjadi مثلًا استخدم مجالًا مرجعيًا للبوتاسيوم من 3.6 إلى 5.1 mmol/L، وبلغ متوسطه لدى البالغين الأصحاء 4.3 mmol/L. وتتبع حاسبة الفجوة الأنيونية المنطق نفسه: حين تُدخل البوتاسيوم، تنقل مجالها الافتراضي من 3 إلى 11 إلى 7 إلى 15 mmol/L، بإضافة بوتاسيوم نموذجي قدره 4 mmol/L. ولا ينبغي أبدًا مقارنة فجوة محسوبة مع البوتاسيوم بمجال وُضع دونه، وإلا بدت النتيجة الطبيعية أعلى بنحو 4 mmol/L. ويلاحظ Kraut وNagami أن البوتاسيوم يكون أكثر أهمية حين يكون مرتفعًا جدًا أو منخفضًا جدًا.
مع صوديوم 140 وبوتاسيوم 4.0 وكلوريد 106 وبيكربونات 24 mmol/L، تكون الفجوة 140 − (106 + 24) = 10 mmol/L دون البوتاسيوم، و144 − 130 = 14 mmol/L معه. وكلتاهما طبيعية، كلٌّ مقابل مجالها. ويُظهر مثال Kraut وNagami الجانب الآخر: ارتفاع البوتاسيوم من 3.5 إلى 6.5 mmol/L يضيف 3 mmol/L ظاهرية إلى فجوة تتضمّنه.
القيم المنخفضة والطبيعية والمرتفعة للفجوة الأنيونية
تقع نتيجة الفجوة الأنيونية في إحدى ثلاث فئات، وحدود كل فئة تأتي من المجال المرجعي للمختبر لا من أرقام ثابتة. تصنّف حاسبة الفجوة الأنيونية القيمة منخفضة حين تكون دون الحد الأدنى للمجال المُدخَل، وطبيعية حين تقع بين الحدّين، بما في ذلك الطرفان، ومرتفعة حين تتجاوز الحد الأعلى. ومع مجالها الافتراضي للأقطاب الانتقائية للأيونات، 3 إلى 11 mmol/L دون البوتاسيوم، تكون الفجوة دون 3 منخفضة، ومن 3 إلى 11 طبيعية، وفوق 11 مرتفعة؛ ومع إدراج البوتاسيوم تصبح الفئة الطبيعية الافتراضية 7 إلى 15. واقترح Sadjadi وزملاؤه أن تُعامَل الفجوة دون 2 mmol/L بوصفها فجوة أنيونية منخفضة ودليلًا على اضطرابات البروتينات الشاذة (paraprotein) أو التسمم الدوائي. ويضع الجدول أدناه الفئات جنبًا إلى جنب مع ما تعنيه كل منها في الغالب، كما يلخّصه Kraut وMadias.
| الفئة | دون البوتاسيوم (افتراضي) | مع البوتاسيوم (افتراضي) | المعنى الأكثر شيوعًا |
|---|---|---|---|
| منخفضة | أقل من 3 mmol/L | أقل من 7 mmol/L | خطأ مخبري أو انخفاض الألبومين؛ وأقل شيوعًا بروتين شاذ، أو الليثيوم أو البروميد أو اليوديد |
| طبيعية | 3 إلى 11 mmol/L | 7 إلى 15 mmol/L | لا يظهر فائض في الأنيونات غير المقيسة؛ وانخفاض البيكربونات مع فجوة طبيعية يتوافق مع حماض طبيعي الفجوة الأنيونية (فرط كلوريد الدم) |
| مرتفعة | أعلى من 11 mmol/L | أعلى من 15 mmol/L | حماض استقلابي مع أنيونات غير مقيسة؛ وأقل شيوعًا خطأ مخبري، أو قلاء استقلابي، أو ارتفاع الفوسفات، أو بروتين شاذ |
ما الذي يشير إليه ارتفاع الفجوة الأنيونية
يعني ارتفاع الفجوة الأنيونية في الغالب حماضًا استقلابيًا حلّ فيه أنيون حمضي غير مقيس محلّ البيكربونات. جمع Mehta وEmmett وEmmett الأسباب الشائعة في الاختصار GOLD MARK، المنشور في The Lancet عام 2008 تحديثًا لقوائم أقدم: الغليكولات (الإيثيلين غليكول والبروبيلين غليكول)، والأوكسوبرولين (حمض البيروغلوتاميك، المرتبط بالأسيتامينوفين)، وL-لاكتات، وD-لاكتات، والميثانول، والأسبرين (الساليسيلات)، والفشل الكلوي، والحماض الكيتوني. ويسمّي Kraut وNagami المجموعة الأساسية نفسها في مراجعتهما لعام 2013: الحماض اللاكتيكي، والحماض الكيتوني، والكحولات السامة، والتسمم بالساليسيلات، والحماض اليوريمي. لكن ارتفاع الفجوة لا يعني دائمًا حماضًا. فيذكر Kraut وMadias الخطأ المخبري والقلاء الاستقلابي وارتفاع الفوسفات والبروتين الشاذ أسبابًا أخرى، فتُقرأ الفجوة مع البيكربونات وغازات الدم والقصة المرضية. وبعد إثبات حماض مرتفع الفجوة الأنيونية، تقارن فجوة دلتا ونسبة دلتا ارتفاع الفجوة بانخفاض البيكربونات للبحث عن اضطراب ثانٍ مرافق.
والفجوة الطبيعية لا تستبعد هذه الأسباب. يذكر Kraut وNagami أن 58% فقط من المرضى ذوي اللاكتات الأعلى من 2.5 mmol/L كانت فجوتهم الأنيونية خارج المجال الطبيعي، ولدى مرضى Sadjadi الـ 299 ذوي اللاكتات 4 mmol/L أو أكثر، الذين بلغ متوسط ألبومينهم 2.4 g/dL، كانت الفجوة غير المصحّحة دون 10 لدى 27% منهم.
ما الذي يشير إليه انخفاض الفجوة الأنيونية
لانخفاض الفجوة الأنيونية في الغالب تفسير عادي. يذكر Kraut وMadias الخطأ المخبري وانخفاض الألبومين بوصفهما أشيع الأسباب، لأن الألبومين يحمل معظم الشحنة السالبة غير المقيسة في البلازما، وأي انخفاض فيه يقلّص الفجوة. وأقل شيوعًا، يكون انخفاض الفجوة أول دليل على أمر خطير. فالبروتين الشاذ قد يخفض الفجوة، والمثال التقليدي هو IgG في الورم النقوي المتعدد، الذي يضيف شحنة موجبة غير مقيسة. والليثيوم كاتيون غير مقيس، والتسمم به يخفض الفجوة. ويقرأ بعض أجهزة التحليل البروميد واليوديد على أنهما كلوريد، فيرتفع الكلوريد وقد تنخفض الفجوة أو تصبح حتى دون الصفر. وفي مراجعتهما لعام 1977، ذكر Emmett وNarins أيضًا التمديد، وفرط كالسيوم الدم، وفرط مغنيزيوم الدم، وفرط صوديوم الدم، وفرط اللزوجة بين أسباب انخفاض الفجوة. ولأن الخطأ المخبري هو السبب الأشيع، وأي خطأ في القيم المقيسة الثلاث أو الأربع ينتقل مباشرة إلى الفجوة، فإن إعادة قياس الكهارل تأتي أولًا عند نتيجة منخفضة غير مفسَّرة.
تصحيح مجال الفجوة الأنيونية لانخفاض الألبومين
انخفاض الألبومين يخفض الفجوة الأنيونية، فلا ينطبق المجال الطبيعي إلا بعد تصحيح الفجوة له. درس Figge وزملاؤه 152 مريضًا في حالة حرجة، ووجدوا أن الفجوة المرصودة تقلّل تقدير الأنيونات غير المقيسة بنحو 2.5 mmol/L لكل انخفاض قدره 1 g/dL في الألبومين. وتضيف حاسبة الفجوة الأنيونية هذا المقدار: الفجوة الأنيونية المصحّحة = الفجوة الأنيونية + 2.5 × (4.0 − الألبومين بوحدة g/dL)، مع قسمة الألبومين بوحدة g/L على 10 أولًا. ويعطي Kraut وNagami الأثر بمقدار 2.3 إلى 2.5 mmol/L لكل g/dL. وتعتمد بعض المراجع الألبومين الطبيعي 4.4 أو 4.5 g/dL بدلًا من 4.0، فتكون الفجوة المصحّحة أعلى بمقدار 1 إلى 1.25 mmol/L. ويبيّن المثال الافتراضي في الحاسبة سبب أهمية ذلك: صوديوم 140 وكلوريد 106 وبيكربونات 24 mmol/L تعطي فجوة 10، ضمن مجال 3 إلى 11، لكن مع ألبومين 2.5 g/dL تكون الفجوة المصحّحة 13.8 mmol/L، فوقه.
الفجوة الأنيونية المصحّحة للألبومين = الفجوة الأنيونية + 2.5 × (4.0 − الألبومين بوحدة g/dL)
مثال: 10 + 2.5 × (4.0 − 2.5) = 13.75، وتُعرض 13.8 mmol/L. الألبومين 25 g/L = 2.5 g/dL.
قارن القيمة المصحّحة، لا الخام، بمجال المختبر. أدخل الألبومين في حاسبة الفجوة الأنيونية المصحّحة للألبومين فتُجري الخطوتين وتحدّد الفئة.
أسئلة
ما الفجوة الأنيونية الطبيعية بوحدة mmol/L؟
على معظم أجهزة التحليل الحالية بالأقطاب الانتقائية للأيونات تبلغ نحو 3 إلى 11 mmol/L دون البوتاسيوم، بمتوسط قريب من 6 إلى 7. وكان مجال التحليل الطيفي باللهب الأقدم 8 إلى 16 mmol/L. والوحدتان mmol/L وmEq/L متماثلتان لهذه الأيونات. استخدم المجال الوارد في تقرير مختبرك.
يقول تقريري 8 إلى 16 mmol/L. هل هذا خطأ؟
ليس بالضرورة. المجال يخصّ جهاز التحليل في المختبر نفسه، وما إذا كان يتضمّن البوتاسيوم، فقد يطبع المختبر 8 إلى 16 أو مجالًا آخر. قارن النتيجة بالمجال المطبوع بجانبها، وتحقّق مما إذا كان ذلك المجال محسوبًا مع البوتاسيوم أو دونه.
هل يمكن أن تكون الفجوة الأنيونية سالبة؟
نعم، وإن كان ذلك نادرًا. وصف Emmett وNarins الفجوة المنخفضة أو السالبة بأنها دليل مهم على اضطرابات مثل التسمم بالبروميد وبعض اعتلالات البروتينات الشاذة، وقد ينتج عنها أيضًا خطأ مخبري. والنتيجة السالبة سبب لإعادة قياس الكهارل.
هل تستبعد الفجوة الأنيونية الطبيعية الحماض اللاكتيكي؟
لا. فقط 58% من المرضى ذوي اللاكتات الأعلى من 2.5 mmol/L كانت فجوتهم خارج المجال الطبيعي في البيانات التي يراجعها Kraut وNagami. قِس اللاكتات نفسه حين يُشتبه بالحماض اللاكتيكي، وصحّح الفجوة للألبومين.
هل يستطيع AskMed المساعدة في قراءة نتيجة حمضية قاعدية؟
نعم. يجيب AskMed عن الأسئلة الطبية مع مرجع بعد كل معلومة، من المجلات العلمية والإرشادات السريرية والمراجع، لتتمكن من التحقق من كل خطوة. وهو يعمل على iPhone وiPad من App Store، وعلى Android من Google Play، أو يمكنك استخدامه على الويب.
المصادر
- Winter SD, Pearson JR, Gabow PA, Schultz AL, Lepoff RB. The fall of the serum anion gap. Arch Intern Med. 1990;150(2):311–313. doi:10.1001/archinte.1990.00390140057012
- Sadjadi SA, Manalo R, Jaipaul N, McMillan J. Ion-selective electrode and anion gap range: what should the anion gap be? Int J Nephrol Renovasc Dis. 2013;6:101–105. doi:10.2147/IJNRD.S44689
- Kraut JA, Madias NE. Serum anion gap: its uses and limitations in clinical medicine. Clin J Am Soc Nephrol. 2007;2(1):162–174. doi:10.2215/CJN.03020906
- Kraut JA, Nagami GT. The serum anion gap in the evaluation of acid-base disorders: what are its limitations and can its effectiveness be improved? Clin J Am Soc Nephrol. 2013;8(11):2018–2024. doi:10.2215/CJN.04040413
- Figge J, Jabor A, Kazda A, Fencl V. Anion gap and hypoalbuminemia. Crit Care Med. 1998;26(11):1807–1810. doi:10.1097/00003246-199811000-00019
- Mehta AN, Emmett JB, Emmett M. GOLD MARK: an anion gap mnemonic for the 21st century. Lancet. 2008;372(9642):892. doi:10.1016/S0140-6736(08)61398-7
- Emmett M, Narins RG. Clinical use of the anion gap. Medicine (Baltimore). 1977;56(1):38–54. doi:10.1097/00005792-197756010-00002
