(28) Espirometría 4 - Taller de Espirometria con el Dr. Edgar Adrian Torres PDF

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Taller de Espirometria con el Dr. Edgar Adrian Torres...

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BUCARAMANGA FACULTAD DE MEDICINA SISTEMAS ESPECIFICOS DE CONTROL LABORATORIO: ESPIROMETRÍA, UNA PRUEBA DE FUNCIÓN PULMONAR COMPETENCIAS A LOGRAR:  Interpretar los resultados de una espirometría clásica y electrónica en términos de los diferentes volúmenes, capacidades y flujos pulmonares que se pueden medir en ella.  Calcular un volumen o capacidad determinado con base en los otros datos disponibles.  Correlacionar entre las variables anteriores y los eventos fisiológicos responsables de la ventilación pulmonar.  Interpretar los resultados de una espirometría como normal o sugestiva de una alteración de tipo: Obstructivo, restrictivo o mixto. La espirometría es un examen que permite evaluar el estado ventilatorio del paciente. Para el médico es muy importante conocer el tipo de alteración ventilatoria que presenta un individuo y cuantificar el grado de afección. Uno de los métodos mas empleados para este fin y el primero ha sido la espirometría. (Figura 1,2) En los espirómetros clásicos (Fig. 1,2) el individuo que se evalúa, respira a través de una boquilla conectada a una manguera que conduce el gas a una campana cilíndrica parcialmente inmersa en agua, y conectada a una plumilla marcadora en su extremo superior. Al ocluir las fosas nasales todo el aire movilizado por el sujeto pasa a través del sistema. Al inspirar, el gas se desplaza desde la campana hacia los pulmones con lo cual la parte superior del cilindro desciende. Lo contrario ocurre durante la espiración. Los desplazamientos de la plumilla se registran sobre un papel que gira a una velocidad conocida.

En la gráfica resultante el eje de las ordenadas corresponde al volumen, mientras que el de las abcisas corresponde al tiempo. Con base en estos parámetros es posible calcular los volúmenes respirados por el sujeto, el flujo de cada uno de ellos (volumen por unidad de tiempo) y compararlos con los valores normales. Durante la prueba, inicialmente el sujeto respira calmadamente y en un momento dado realiza una inspiración y una espiración máximas en forma consecutiva para volver a respirar nuevamente en forma pausada. 1. Defina los siguientes Volúmenes y capacidades pulmonares, especifique el valor normal para una persona adulta promedio y determine cuáles de éstos se pueden medir con el espirómetro y cuáles no es posible medirlos con este equipo (Pregunta ya repartida, ver tabla 1 )  Volumen de Reserva Inspiratoria (VRI)  Volumen Corriente (VC)    

Volumen de Reserva Espiratoria (VRE) Capacidad Vital (CV) Capacidad Residual Funcional (CRF) Capacidad Pulmonar Total (CPT) Algunos parámetros pueden obtenerse utilizando un máximo esfuerzo. El sujeto realiza una inspiración máxima, sostiene el aire durante una fracción de tiempo y luego inicia de manera repentina una espiración que deberá ser lo más energética y larga posible (al menos durante 4 segundos). Este trazado permite, obtener capacidades y volúmenes como:

   

Capacidad vital forzada (CVF) Volumen espiratorio forzado al primer segundo ( VEF1) Volumen espiratorio forzado al tercer segundo (VEF3) Capacidad vital inspiratoria (CVI)

Y flujos espiratorios forzados como:  Flujo medio respiratorio o flujo 25-75% de la capacidad vital ( FEF 25-75)  flujo 75-85% de la capacidad vital (FEF 75-85)  flujo de final de espiración o flujo 75-85% de la capacidad vital (FEF 75-85) En la actualidad este tipo de espirómetros ha sido reemplazado por equipos electrónicos que dan directamente cada uno de los valores, las gráficas e igualmente compara estos resultados con valores normales para loa población donde el equipo fue manufacturado (en nuestro caso para la población americana americanos)

VOLUMENES Volumen corriente, volumen normal o volumen tidal Volumen de reserva inspiratorio Volumen de reserva espiratorio Volumen residual CAPACIDADES Capacidad vital, o capacidad vital lenta Capacidad inspiratoria Capacidad residual funcional Capacidad pulmonar total OTRAS MEDICIONES ESPIROMÉTRICAS Capacidad vital forzada Volumen espiratorio forzado en el primer segundo Relación FEV1/FVC Flujo espiratorio forzado entre el 25%-75% de la FVC Flujo espiratorio máximo

ESPAÑOL

INGLÉS

VT VRI VRE VR

TV IRV ERV RV

CV o CVL CI CRF CPT

VC o SVC IC FRC TLC

CVF VEMS VEMS/CVF FEF25-75% FEM

FVC FEV1 FEV1/FVC FEF25-75% PEF

INDICACIONES DE LA ESPIROMETRÍA a) Para el diagnóstico: 1. Evaluar signos y síntomas  Síntomas: disnea, ortopnea, tos, dolor torácicO.  Signos: disminución de ruidos respiratorios, hiperinsuflación, espiración crepitantes.

prolongada, cianosis, deformidad torácica,

2. Medir el impacto de la enfermedad en la función pulmonar 3. Tamizaje de pacientes con riesgo de padecer enfermedades respiratorias:  fumadores  exposición laboral a sustancias nocivas  algunos exámenes médicos de rutina 4. Valorar el riesgo preoperatorio 5. Valorar el pronóstico (trasplante pulmonar, etc.) 6. Valorar el estado de salud de las personas incluidas en programas de actividad física importante (deportistas, etc.) b) Para el seguimiento: 1. Valorar intervenciones terapéuticas:  terapia broncodilatadora  tratamiento esteroideo en el asma, enfermedades intersticiales… 2. Describir el curso de enfermedades que afectan a la función pulmonar:  Enfermedades pulmonares obstructivas  Enfermedades pulmonares restrictivas  Falla cardíaco congestivo  síndrome de Guillain – Barré 3. Seguimiento de personas expuestas a sustancias nocivas 4. Seguimiento de reacciones adversas fármacos con toxicidad pulmonar conocida

c) Para la evaluación de discapacidades: 1. Programas de rehabilitación 2. Exámenes médicos para seguros 3. Valoraciones legales 4. d) Para estudios epidemiológicos: Comparación del estado de salud de distintas poblaciones  PROCEDIMIENTO Se realizará una espirometría dinámica o de esfuerzo de la siguiente forma: 1. Se ocluye la nariz y se coloca la boquilla del espirómetro en la boca del sujeto evaluado 2. El aparato da una señal para que el sujeto realice una inspiración profunda. 3. Se le pide al sujeto que realice una espiración forzada de al menos 4 segundos de duración. La gráfica de la espirometría forzada mostrará los volúmenes y capacidades Se debe calcular relación VEF1/CV, que en personas normales es al menos el 80%, o sea que el 80% de la CV se debe espirar en el primer segundo. También se pueden calcular, FEF 0-25, FEF 25-75, FEF 75-85 y FEF 25-50. Las vías aéreas superiores están representadas por FEF 0-25, las de mediano calibre por FEF 25-75, y las pequeñas por FEF 75-85. Los valores para volúmenes, capacidades y flujos espiratorios forzados se comparan con tablas de valores normales para una persona de la misma talla, edad, sexo y raza. Se considera normal una variación del 100 + o - 20% (valor esperado = observado / esperado x 100).

RECORDEMOS CON RELACIÓN A LA ESPIROMETRÍA:

• La espirometría forzada es la maniobra que registra el máximo volumen de aire que puede mover un sujeto desde una inspiración máxima hasta una exhalación completa. • Las principales medidas aportadas por la espirometría son la capacidad vital forzada, el volumen espirado máximo en el primer segundo de la espiración forzada y la relación entre ellos. •

El patrón obstructivo se caracteriza por una disminución del VEF1 y de la relación VEF1/CVF.

• Se sospechará una patrón restrictivo cuando se detecte una disminución de la CVF y del VEF1, con una relación VEF1/FVC normal. •

El patrón mixto se caracteriza por la disminución de las tres medidas.

•

El valor más útil para el seguimiento de los pacientes con un patrón obstructivo es el VEMS.

Curva volumen vs tiempo

PRINCIPALES PATRONES ESPIROMÉTRICOS 1. PATRÓN OBSTRUCTIVO: Indica una reducción del flujo aéreo y es producido bien por aumento de la resistencia de las vías aéreas (asma, bronquitis), bien por la disminución de la retracción elástica del parénquima (enfisema).

Se define como una reducción del flujo espiratorio máximo respecto de la capacidad vital forzada, y se detecta mediante la relación FEV1/FVC, que será menor del 70%. Los valores espirométricos nos darían:   

FVC normal FEV1 disminuido FEV1/FVC disminuido

2. PATRÓN RESTRICTIVO: Se caracteriza por la reducción de la capacidad pulmonar total, ya sea por alteraciones del parénquima (fibrosis, ocupación, amputación…), del tórax (rigidez, deformidad) o de los músculos respiratorios y/o de su inervación. La capacidad pulmonar total es la suma de la capacidad vital y el volumen residual, por lo que para una caracterización completa de la afección será necesaria la medición de los volúmenes estáticos pulmonares, volumen residual incluido (mediante pletismografía o planimetría con radiología torácica). En atención primaria, sospecharemos restricción cuando en la espirometría aparezca:   

FVC disminuida FEV1 disminuido FEV1/FVC normal

3. PATRÓN MIXTO (OBSTRUCTIVO – RESTRICTIVO): Combina las características de los dos anteriores. Algunos pacientes de EPOC muy evolucionados, por ejemplo, tienen un grado de obstrucción tal que provoca cierto grado de atrapamiento aéreo. En estos casos, ese aire atrapado se comporta como volumen residual, por lo que disminuye la FVC. Para diferenciar esta situación de otra que tuviera realmente obstrucción y restricción (una bronquitis crónica en un paciente con fibrosis pulmonar, por ejemplo) hay que recurrir a un estudio completo de volúmenes pulmonares en un laboratorio de función pulmonar. En atención primaria sospecharemos un síndrome mixto si encontramos en la espirometría:   

FVC disminuido FEV1 disminuido FEV1/FVC disminuido . Resumen de los patrones espirométricos OBSTRUCTIVO

RESTRICTIVO 

MIXTO 

FVC

Normal

FEV1







FEV1/FVC



Normal





En el momento de interpretar una espirometría, el orden de lectura de las mediciones obtenidas será: 1º, la relación FEV1/FVC, para ver si existe obstrucción; 2º, la FVC, para comprobar si existe restricción; y por último, el FEV 1.

Si lo que deseamos es valorar la evolución de un paciente con obstrucción, el parámetro más adecuado es el FEV 1.

 Responda las siguientes preguntas: 1.

Defina los siguientes Volúmenes y capacidades pulmonares, especifique el valor normal para una persona adulta promedio y determine cuáles de éstos se pueden medir con el espirómetro y cuáles no es posible medirlos con este equipo. VOLÚMENES

ESPAÑOL

INGLÉS

VT

TV

1. 

Volumen corriente, volumen normal o volumen tidal Corresponde al aire que se utiliza en cada respiración (500 mL)

2. 

Volumen de reserva inspiratorio Corresponde al máximo volumen inspirado a partir del volumen corriente (2500 mL)

VRI

IRV

3. 

Volumen de reserva espiratorio Corresponde al máximo volumen espiratorio a partir del volumen corriente (1500 mL)

VRE

ERV

4. 

Volumen residual Volumen de aire que queda tras una espiración máxima. No se puede medir con una espirometría, sí con la técnica de dilución de gases o plestimografía corporal (1500 mL)

VR

RV

CV o CVL

VC o SVC

CI

IC

CAPACIDADES 1. 

Capacidad vital, o capacidad vital lenta Volumen total que movilizan los pulmones, es decir, la suma de los tres volúmenes anteriores (4500 mL)

2.

Capacidad inspiratoria

3.

Capacidad residual funcional

CRF

FRC

4. 

Capacidad pulmonar total Suma capacidad vital y volumen residual

CPT

TLC

OTRAS MEDICIONES ESPIROMÉTRICAS 1. 

Capacidad vital forzada Volumen total expulsado desde inspiración máxima hasta espiración máxima. (Valor normal mayor del 80% del valor teórico)

CVF

FVC

2. 

Volumen espiratorio forzado en el primer segundo Volumen expulsado en el primer segundo de una espiración forzada. (Valor

VEMS

FEV1

normal mayor del 80%) 3. 

Relación FEV1/FVC Indica el porcentaje del volumen total espirado en el primer segundo. (Valor normal es mayor del 70 – 75%)

4. 

Flujo espiratorio forzado entre el 25%-75% de la FVC Expresa relación entre el volumen espirado entre 25 y 75% de la FVC y el tiempo que se tarda en hacerlo.

5.

Flujo espiratorio máximo

VEMS/CVF

FEV1/FVC

FEF25-75%

FEF25-75%

FEM

PEF

2.

¿Cuáles son los músculos utilizados durante la toma de una espirometría dinámica o de esfuerzo? Músculos que rodean las vías aéreas de los pulmones estimulados con β agonistas

3.

¿Qué parámetros pueden ser medidos con esta espirometría?

4.

¿Qué otros métodos pueden utilizarse para medir los volúmenes y capacidades que no se pueden medir con un espirómetro? a. Pletismografía: mide el volumen total de gas intratorácico; es decir, mide el volumen de aire en el tórax esté o no en contacto con la vía aérea; por ejemplo, el aire atrapado en bulas enfisematosas. Se basa en la ley de Boyle, que dice que en un sistema cerrado a temperatura constante el producto de la presión (P) por el volumen (V) del gas es siempre constante (k); o lo que es lo mismo: ; por lo que, si en un sistema cerrado cambiamos P o V, como su producto permanece constante, entonces el producto P • V antes del cambio tiene que ser igual a P • V después del mismo, es decir,

.

Procedimiento: El sujeto se sitúa dentro de la cabina de pletismógrafo totalmente sellada, donde mantiene contacto con el exterior por medio de una boquilla que le permite respirar. 3 Tras una espiración normal se le cierra la boquilla y se le pide al sujeto que inhale fuertemente contra resistencia, lo que provocará un aumento de volumen en sus pulmones y un correspondiente aumento de presión (por compresión de volumen) en la cabina. Aplicando la ley de Boyle, y conociendo el volumen de la cabina antes de la inhalación, es posible calcular el cambio en el volumen de la cabina. El gas en el pulmón debe haber cambiado en la misma magnitud. De esta forma y conociendo los cambios de presión en el aparato respiratorio (incluyendo boca y pulmones), podemos calcular el volumen de gas en los pulmones tras una espiración normal o capacidad residual funcional (CRF). El volumen desplazado durante el proceso se mide usando un instrumento que recibe el nombre de neumotacógrafo.

Lavado de Nitrógeno: En esta técnica el paciente respira en un circuito abierto inspirando O2 100% y se mide el gas espirado en un espirómetro y la concentración de nitrógeno con un analizador. El cálculo se basa asumiendo que el nitrógeno que existe en el pulmón del paciente al inicio de la prueba es de aproximadamente el 75-80%. Luego de respirar oxígeno al 100% por varios minutos, el nitrógeno de los pulmones puede ser gradualmente “lavado”. Debido a que no todo el N2 puede ser lavado, la prueba termina cuando la concentración disminuye hasta 1%. Se debe corregir la cantidad de nitrógeno lavado de la sangre y los tejidos. Aproximadamente 30-40 ml de N2 es removido de la sangre y los tejidos por cada minuto de respiración con O2 al 100%. 5. Qué estructuras del sistema respiratorio se ve afectada en una enfermedad de tipo obstructivo, de dos ejemplos de enfermedades pulmonares de tipo obstructivo a.

b.

6.

Asma: Las vías aéreas más finas disminuyen ocasional y reversiblemente por contraerse su musculatura lisa o por ensanchamiento de su mucosa al inflamarse y producir mucosidad. los pulmones se ven distendidos debido a una sobre-inflación y pueden aparecer zonas con atelectasia. El hallazgo más notorio es la oclusión de los bronquios y bronquiolos por gruesos tapones de moco. Enfermedad obstructiva crónica: i. Bronquitis crónica: Enfermedad inflamatoria de los bronquios respiratorios asociada con exposición prolongada a irritantes respiratorios no específicos, incluyendo microorganismos y acompañado por hipersecreción de moco y ciertas alteraciones estructurales en el bronquio, tales como fibrosis, descamación celular, hiperplasia de la musculatura lisa, etc. ii. Enfisema pulmonar: agrandamiento permanente de los espacios aéreos distales a los bronquiolos terminales, con destrucción de la pared alveolar, con o sin fibrosis manifiesta.

Qué estructuras del sistema respiratorio se ve afectada en una enfermedad de tipo restrictivo, de dos ejemplos de enfermedades pulmonares de tipo restrictivo. Se caracterizan por la dificultan que tienen los pulmones a la expansión, ya que los movimientos pulmonares se encuentran disminuidos. Estructuras afectadas: -

Parenquima pulmonar (El pulmon deja de ser elastico y se hace mas rigido) Pleura Pared toracica (Alteraciones en la caja toracica) Estructuras Neuromusculares (Afectan musculo y nervios respiratorios)

Ejemplos: Fibrosis pulmonar: (Parenquima) Ocasiona el engrosamiento del intersticio pulmonar, provocando trastornos en la difusion de los gases; hay gran cantidad de tejido colageno dentro del pulmon. Neumotorax (Pleura) Presencia de aire en el espacio intrapleural, generando una presion sobre el pulmon, de manera que no se puede expandir tanto como lo hace normalmente. 7. Compare una espirometría normal con una de un paciente que tiene una enfermedad obstructiva y otra restrictiva. Explique las razones que producen la forma específica de cada curva. MEDICIONES CURVA VOLUMEN/TIEMPO

CURVA FLUJO/VOLUMEN

E. NORMAL

E. OBSTRUCTIVA

E. RESTRICTIVA

DE

Presenta una rápida subida en el primer segundo de la maniobra, para después suavizar el ascenso hasta alcanzar rápidamente la fase de meseta que marca la FVC.

El aire tarda más en expulsarse, lo que se manifiesta por una disminución de la pendiente de la curva (desplaza a la derecha), alcanzándose la FVC mucho después de lo

Hay limitación de la FVC, lo que condiciona que la FEV1 se reduzca en proporción. La curva será parecida a una normal pero con volúmenes reducidos, “curva normal en miniatura”.

DE

Muestra un rápido ascenso, casi vertical, hasta alcanzar el PEF. Posteriormente hay un descenso en línea recta, hacia el final la pendiente se aplana

normal. La parte descendente de la curva muestra una concavidad hacia arriba, que será más pronunciada a mayor obstrucción.

Es parecida a la normal, pero más estrecha por la disminución de la FVC, “aspecto picudo”. Se volverá más estrecha al aumentar el grado de restricción.

VALORES ESPIROMÉTRICOS

algo hasta que la curva corta el eje de volumen, marcando así la FVC. FEV1/FVC ≥ 70% FVC ≥ 80% de su valor referencia.

FEV1/FVC ≤ (DISMINUIDO)

70%

FEV1/FVC (NORMAL) FVC (DISMINUIDO)

FVC ≥ 80% (NORMAL) FEV1 (DISMINUIDO)

≤ FEV1 ≥ 80% de su valor FEV1 (DISMINUIDO) de referencia.

80%

8.

¿Qué

otros

métodos pueden dar información sobre el estado funcional del pulmón? Pletismografía pulmonar Es un examen para medir cuánto aire se puede contener en los pulmones. Ver también:  

Pletismografía de las extremidades Pletismografía

Forma en que se realiza el examen Usted se sentará en un cuarto pequeño y hermético, conocido como pletismógrafo corporal, y respirará o jadeará contra una boquilla. Se pondrán pinzas en la nariz ...