Gradiente A–a normal por idade e o que significa um gradiente elevado

Qual é o gradiente A–a normal por idade?

Um gradiente A–a normal em ar ambiente ao nível do mar fica abaixo de 10 mmHg em um adulto jovem, segundo a revisão de Sarkar e colaboradores de 2017 sobre hipoxemia na Lung India, e sobe de forma constante com a idade. A estimativa de beira de leito habitual do valor normal é (idade ÷ 4) + 4 mmHg: 9 mmHg aos 20, 14 mmHg aos 40, 19 mmHg aos 60 e 24 mmHg aos 80. Um estudo com medidas dá valores um pouco menores. Mellemgaard mediu a diferença alvéolo-arterial de oxigênio em 80 indivíduos saudáveis sentados, de 15 a 75 anos, em 1966, e encontrou uma reta de regressão de 2.5 + 0.21 × idade mmHg, o que dá 6.7 mmHg aos 20 e 15.1 mmHg aos 60. A regra de beira de leito fica, portanto, 2 a 4.5 mmHg acima do valor médio saudável nessa faixa etária e funciona como um valor esperado generoso. Os dois valores se aplicam apenas ao ar ambiente; com oxigênio suplementar, o gradiente normal é maior.

Os valores são calculados a partir de cada fórmula; os valores em kPa usam 1 kPa = 7.50062 mmHg. Para comparar o gradiente de um paciente com a estimativa para a idade dele, informe a gasometria na calculadora de gradiente A-a, que mostra as duas retas.

De onde vem a regra (idade ÷ 4) + 4

A regra (idade ÷ 4) + 4 é uma aproximação de beira de leito, e não conseguimos rastreá-la até uma única derivação original, então ela deve ser lida como uma estimativa, e não como um intervalo de referência. Uma base medida para valores ajustados à idade é o estudo de Mellemgaard de 1966 na Acta Physiologica Scandinavica, que o Murray and Nadel's Textbook of Respiratory Medicine cita para a regressão 2.5 + 0.21 × idade em 80 indivíduos saudáveis sentados, de 15 a 75 anos. A regra também foi usada em pesquisas publicadas: Stein, Goldhaber e Henry, ao analisar a coorte do PIOPED na Chest em 1995, testaram três definições de gradiente normal, a saber, 20 mmHg ou menos, (idade ÷ 4) + 4 ou menos, e valores relacionados à idade da literatura. A revisão de Sarkar explica por que o gradiente aumenta com a idade: o aumento se deve principalmente a uma queda da PaO2 relacionada à idade, à medida que o distúrbio V/Q aumenta. A revisão situa a queda da PaO2 após os 70 anos em cerca de 0.43 mmHg por ano.

Daí decorrem dois pontos práticos. Primeiro, um gradiente alguns mmHg acima da estimativa de beira de leito em um idoso é, por si só, um sinal fraco, então analise-o junto com a PaO2, a PaCO2 e o quadro clínico. Segundo, tanto a regra quanto a reta de Mellemgaard descrevem pessoas saudáveis respirando ar ambiente perto do nível do mar, então não podem ser aplicadas a um gradiente medido com oxigênio suplementar.

Como o gradiente A–a classifica as causas de hipoxemia

O gradiente A–a classifica a hipoxemia perguntando se o pulmão está transferindo oxigênio normalmente. A revisão de Sarkar lista cinco mecanismos de hipoxemia: distúrbio V/Q, shunt direita-esquerda, comprometimento da difusão, hipoventilação e PO2 inspirada baixa. A revisão afirma que a hipoxemia por distúrbio V/Q, limitação da difusão e shunt tem gradiente aumentado, enquanto a hipoxemia por hipoventilação tem gradiente normal, porque a membrana alvéolo-capilar está íntegra. Na hipoventilação, a PaCO2 sobe, a equação do gás alveolar dá uma PAO2 menor e a PaO2 cai junto, então a diferença entre elas continua normal. Uma PO2 inspirada baixa, como na altitude, também reduz a própria PAO2; a equação a leva em conta pela FiO2 e pela pressão barométrica. Um gradiente elevado em um paciente hipoxêmico aponta, portanto, para doença da troca gasosa pulmonar, e um gradiente normal com PaCO2 alta aponta para hipoventilação, o único mecanismo que deixa a membrana íntegra.

Como diferenciar distúrbio V/Q, shunt e limitação da difusão

Quando o gradiente A–a está elevado, os três mecanismos pulmonares se comportam de forma diferente, e a revisão de Sarkar indica as características que os separam. O distúrbio V/Q é o mecanismo mais comum de hipoxemia; corrige-se facilmente com oxigênio suplementar, e a revisão lista asma, DPOC, bronquiectasias, fibrose cística, doença pulmonar intersticial e hipertensão pulmonar entre suas causas. O shunt é o extremo do distúrbio V/Q, em que o sangue passa por unidades pulmonares não ventiladas; a resposta ruim ao oxigênio é a característica que o separa dos outros mecanismos, e a hipercapnia é incomum até a fração de shunt chegar a cerca de 50%. As causas incluem pneumonia, edema pulmonar, SDRA, colapso alveolar e comunicação arteriovenosa pulmonar. A limitação da difusão decorre de uma área de superfície menor ou de uma membrana alvéolo-capilar espessada, como no enfisema e na doença pulmonar intersticial; sua marca é a hipoxemia que surge ou piora com o exercício, que encurta o tempo de trânsito capilar (normalmente 0.75 segundo, contra os 0.25 segundo necessários para completar a troca gasosa).

Exemplos resolvidos: interpretando o gradiente em relação à idade

Quatro pacientes em ar ambiente ao nível do mar mostram como o mesmo gradiente A–a pode ser normal em uma idade e elevado em outra. Todos usam pressão barométrica de 760 mmHg, vapor d'água de 47 mmHg e quociente respiratório de 0.8, então PAO2 = 149.7 − 1.25 × PaCO2. Uma pessoa de 40 anos com PaO2 de 55 mmHg e PaCO2 de 70 mmHg tem PAO2 de 62.2 mmHg e gradiente de 7.2 mmHg, dentro da estimativa de 14: só a hipoventilação explica a hipoxemia. Uma pessoa de 60 anos com PaO2 de 70 e PaCO2 de 40 tem PAO2 de 99.7 e gradiente de 29.7, bem acima da estimativa de 19, o que aponta para doença pulmonar. Uma pessoa de 70 anos com PaO2 de 82 e PaCO2 de 38 tem gradiente de 20.2: acima de 10 e acima da estimativa para 40 anos, mas dentro dos 21.5 esperados aos 70. Uma pessoa de 65 anos com PaO2 de 50 e PaCO2 de 60 tem gradiente de 24.7, acima da estimativa de 20.3 apesar da PaCO2 alta, então a hipoventilação não explica tudo.

Informe qualquer um desses na calculadora de gradiente A-a para ver os mesmos números, em mmHg ou kPa.