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Interprétation des gaz du sang artériel : démarche par étapes

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Il s’agit de la date de rédaction du brouillon, pas d’une date de relecture médicale.

Séquence systématique de lecture d’une gazométrie artérielle : vérifier la validité, classer le pH, identifier le trouble primaire, évaluer la compensation, calculer le trou anionique et le rapport delta, puis analyser l’oxygénation. Les règles données sont des approximations et le résultat doit toujours être lu avec le contexte clinique.

  1. Étape 1. 1. Vérifier la validité et le contexte

    Confirmer que le prélèvement est artériel et correctement manipulé, et noter la FiO2 ou le dispositif d’oxygénation, la température et le contexte clinique.

  2. Étape 2. 2. Examiner le pH

    Un pH inférieur à environ 7,35 traduit une acidémie et supérieur à environ 7,45 une alcalémie (valeurs artérielles usuelles 7,35-7,45). Un pH normal n’exclut pas un trouble : un trouble mixte ou une compensation complète peut laisser le pH proche de la normale.

  3. Étape 3. 3. Identifier le trouble primaire

    Comparer la PaCO2 (normale environ 35-45 mmHg, 4,7-6,0 kPa) et les HCO3 (normaux environ 22-26 mmol/L) au sens de variation du pH. Acidémie avec PaCO2 élevée : acidose respiratoire ; acidémie avec HCO3 bas : acidose métabolique ; alcalémie avec PaCO2 basse : alcalose respiratoire ; alcalémie avec HCO3 élevés : alcalose métabolique.

  4. Étape 4. 4. Évaluer la compensation

    Comparer la valeur mesurée à la valeur attendue. Acidose métabolique : PaCO2 attendue = 1,5 x HCO3 + 8 (+/- 2) (formule de Winter). Alcalose métabolique : la PaCO2 augmente d’environ 0,7 mmHg par élévation de 1 mmol/L des HCO3. Acidose respiratoire : les HCO3 augmentent d’environ 1-2 mmol/L par élévation de 10 mmHg de PaCO2 en aigu, et d’environ 3-4 en chronique. Ces règles sont des approximations ; une valeur hors de l’intervalle attendu suggère un second trouble, mixte.

  5. Étape 5. 5. Calculer le trou anionique

    Dans l’acidose métabolique, trou anionique = Na - (Cl + HCO3) ; la valeur normale est d’environ 8-12 mEq/L sans le potassium, mais elle dépend de la méthode : se référer à la valeur du laboratoire. Corriger l’hypoalbuminémie en ajoutant environ 2,5 pour chaque 1 g/dL (10 g/L) d’albumine en dessous de 4 g/dL (40 g/L). Un trou élevé évoque l’ajout d’acides non mesurés (lactate, corps cétoniques, urémie, toxiques).

  6. Étape 6. 6. Utiliser le rapport delta

    Dans une acidose à trou anionique élevé, comparer l’élévation du trou à la baisse des HCO3 : rapport delta = (trou anionique - 12) / (24 - HCO3). Inférieur à environ 0,4 : acidose hyperchlorémique à trou normal ; 0,4-0,8 : tableau mixte ; 0,8-2 : acidose pure à trou élevé ; supérieur à 2 : alcalose métabolique associée (ou bicarbonates initialement élevés). Les seuils varient selon les auteurs.

  7. Étape 7. 7. Évaluer l’oxygénation

    Interpréter la PaO2 en fonction de la FiO2 : calculer le rapport PaO2/FiO2 et le gradient alvéolo-artériel, avec PAO2 = FiO2 x (Patm - 47) - PaCO2 / 0,8 (mmHg ; au niveau de la mer, Patm vaut 760). Le gradient A-a attendu est d’environ âge/4 + 4 mmHg en air ambiant (approximatif) et augmente avec l’âge ; un gradient élevé traduit un trouble du rapport ventilation/perfusion, un shunt ou un trouble de diffusion plutôt qu’une hypoventilation isolée.

  8. Étape 8. 8. Intégrer le contexte clinique

    Interpréter le profil en fonction de l’histoire, de l’examen, des électrolytes, du lactate et de l’évolution dans le temps, et rechercher la cause sous-jacente. Ce guide est pédagogique ; les décisions thérapeutiques relèvent du jugement clinique et des protocoles locaux.

Formules

Formule de Winter (PaCO2 attendue dans l’acidose métabolique)
Expected PaCO2 (mmHg) = 1.5 x HCO3 (mmol/L) + 8, +/- 2Sert à vérifier si la compensation respiratoire est appropriée ; une PaCO2 mesurée au-dessus ou au-dessous de l’intervalle suggère un trouble respiratoire associé. Valeur approximative.
Trou anionique
Anion gap (mEq/L) = Na - (Cl + HCO3); albumin-corrected gap = anion gap + 2.5 x (4.0 - albumin in g/dL)Normal d’environ 8-12 mEq/L sans potassium, mais dépendant de la méthode (certains laboratoires rapportent 4-12) ; utiliser l’intervalle du laboratoire.
Rapport delta (delta trou / delta HCO3)
Delta ratio = (anion gap - 12) / (24 - HCO3)Inférieur à 0,4 : acidose hyperchlorémique à trou normal ; 0,4-0,8 : mixte ; 0,8-2 : acidose pure à trou élevé ; supérieur à 2 : alcalose métabolique associée. Les seuils varient selon les auteurs.
Équation des gaz alvéolaires (PAO2)
PAO2 (mmHg) = FiO2 x (Patm - 47) - PaCO2 / 0.8Patm vaut 760 mmHg au niveau de la mer et 47 mmHg correspond à la pression de vapeur d’eau à 37 C ; le quotient respiratoire est pris égal à 0,8. Adapter la Patm à l’altitude.
Gradient alvéolo-artériel attendu
Expected A-a gradient (mmHg, room air) = age / 4 + 4; A-a gradient = PAO2 - PaO2Règle approximative pour l’adulte en air ambiant ; le gradient augmente avec l’âge et avec la FiO2.
Rapport PaO2/FiO2
PaO2/FiO2 = PaO2 (mmHg) / FiO2 (fraction, e.g. 0.21 to 1.0)Dans la définition de Berlin du SDRA, un rapport PaO2/FiO2 de 200-300, 100-200 et inférieur ou égal à 100 mmHg définit respectivement une hypoxémie légère, modérée et sévère (avec une exigence minimale de PEP).

Pièges

  • Les bulles d’air dans la seringue abaissent la PaCO2 et rapprochent la PaO2 des valeurs de l’air ambiant (environ 150 mmHg) : les chasser immédiatement et boucher la seringue.
  • Un délai d’analyse à température ambiante modifie le résultat par le métabolisme cellulaire (la PaO2 peut baisser nettement en environ 20 minutes) : analyser rapidement. Un excès d’héparine liquide dilue l’échantillon et abaisse la PaCO2 et les HCO3.
  • Un échantillon veineux ou mixte pris pour artériel : le pH et les bicarbonates veineux concordent raisonnablement avec les valeurs artérielles, mais la PCO2 veineuse concorde mal avec la PaCO2 et ne peut pas être prise comme valeur absolue, et la PO2 veineuse ne permet pas d’évaluer l’oxygénation. Vérifier la SaO2 et le contexte clinique.
  • La correction de température et les valeurs de référence varient selon le laboratoire ; l’automate rapporte habituellement à 37 C, et les valeurs acido-basiques en cas d’hypothermie ou de fièvre doivent être interprétées selon la pratique locale.
  • Le lactate peut être faussement augmenté par un délai de traitement, un garrot ou un stockage prolongé ; interpréter une valeur élevée avec le contexte clinique, et se rappeler qu’un pH et une PaCO2 normaux n’excluent pas un trouble mixte.

Calculateurs

Références

  1. Loscalzo J, et al.. Harrison's Principles of Internal Medicine. McGraw-Hill, 21st édition (2022) — Niveau 3 (manuel)
  2. Rifai N, Horvath AR, Wittwer CT. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. Elsevier, 6th édition (2018) — Niveau 3 (manuel)
  3. Hall JE, Hall ME. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. Elsevier, 14th édition (2020) — Niveau 3 (manuel)
  4. Murray and Nadel's Textbook of Respiratory Medicine. Elsevier, 7th édition (2021) — Niveau 3 (manuel)

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