Gabriel saiu a coxear do relvado aos 15 minutos do jogo da Premier League no Emirates Stadium, acrescentando mais uma preocupação com lesões para Arteta, que tem sofrido uma série de baixas prolongadas de jogadores importantes ao longo de uma época frustrante.
O lateral neerlandês Jurrien Timber também teve de ser substituído na segunda parte, depois de sentir um problema no joelho.
Arteta disse aos jornalistas após o jogo que ambos os jogadores seriam avaliados na quarta-feira para ver a extensão das suas lesões.
"O Gabby sentiu algo no tendão, não sabemos qual a dimensão da lesão", disse Arteta: "O Jurrien teve dificuldades no início do jogo, conseguiu continuar, mas a certa altura já não conseguiu."
Arteta lamentou o facto de o Arsenal ter tido quatro lesões na defesa no espaço de uma semana.
Riccardo Calafiori, de 22 anos, também se lesionou ao serviço da seleção italiana, enquanto o lateral-direito Ben White está novamente de fora, depois de ter jogado pouco durante toda a época. Questionado sobre se já tinha tido problemas de lesão tão graves, Arteta disse: "Não... mas é o que é".
Outro lateral, Takehiro Tomiyasu, foi descartado para o que resta da temporada, assim como os atacantes Kai Havertz e Gabriel Jesus, que sofreram lesões no tendão e no ligamento cruzado, respetivamente.
Os Gunners jogam fora contra o Everton no sábado e depois recebem o Real Madrid no dia 8 de abril, num encontro crucial da Liga dos Campeões, que oferece ao clube londrino a sua hipótese mais realista de ganhar o troféu esta época.