Taller 2- Espirometría PDF

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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.  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 (ver tabla 1 )

 Volumen Corriente (VC) : cantidad de aire que entra y sale en cada respiración. Corresponde a 500 ml  Volumen de Reserva Inspiratoria (VRI): cantidad máxima de aire que puede entrar a los pulmones durante una inspiración máxima(que va luego de terminada una normal ) , su valor corresponde a 2-3 L.  Volumen de Reserva Espiratoria (VRE): volumen máximo de aire que puede ser expulsado durante una espiración máxima. Su valor normal corresponde a 1.5 L  Capacidad Vital (CV): cantidad máxima de volumen que puede expulsarse luego de una inspiración forzada. CV=VRI+VRE+VT = 4800ml  Capacidad Residual Funcional (CRF): Volumen que queda en el pulmòn después de una espiraciòn normal.  Capacidad Pulmonar Total (CPT) = VRI + VRE + VT +CRF 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) : cantidad de aire expulsada en una espiración

forzada luego de una inspiración màxima  Volumen espiratorio forzado al primer segundo (VEF1) : espiración que se

produce después de una inspiración máxima después del 80% del volumen. espiratorio forzado al tercer segundo ( VEF3) : espiración correspondiente al 10% del vlumen inspirado  Capacidad vital inspiratoria (CVI) : volumen contenido en el pulmón después de una inspiración máxima. VRI + VC= 3600ml

 Volumen

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, prolongada, cianosis, deformidad torácica, crepitantes. 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

espiración

 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 caso, 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 FEV1. Si lo que deseamos es valorar la evolución de un paciente con obstrucción, el parámetro más adecuado es el FEV1.

 Responda las siguientes preguntas: 1. ¿Cuáles son los músculos utilizados durante la toma de una espirometría dinámica o de esfuerzo?. Los músculos pertenecientes a la espiración forzada : músculos de la región abdominal como el serrato y todos los intercostales internos. 2. ¿Qué parámetros pueden ser medidos con esta espirometría?

FVC o CVF: máximo volumen de aire exhalado durante una espiración forzada, obtenido con el mayor esfuerzo posible partiendo de una inspiración máxima. Se considera normal cuando es igual o mayor del 80% de su valor de referencia. • FEV1 o VEMS: es el volumen de aire expulsado durante el primer segundo de la maniobra de espiración forzada. Se considera normal si es igual o superior al 80% de su valor de referencia. • Relación FEV1/FVC %: es la relación porcentual de los dos parámetros anteriores. Es el parámetro más importante para valorar si hay obstrucción. Debe ser mayor del 70%. 3. ¿Qué otros métodos pueden utilizarse para medir los volúmenes y capacidades que no se pueden medir con un espirómetro? La pletismografía *se busca establecer la cantidad del aire que se encuentra dentro del tórax en diferentes momentos de la respiración. Esta cantidad de aire puede estar aumentada o disminuida en algunas enfermedades respiratorias y su medición puede orientar el diagnostico, graduar la severidad y facilitar el seguimiento del tratamiento de algunas de estas enfermedades. Esta prueba permite medir el volumen residual, que es el volumen que queda en el pulmón después de expulsar todo el aire y la capacidad pulmonar total que es el volumen contenido en el tórax después de una inspiración máxima. *es particularmente apropiada para los pacientes que tiene espacios aéreos dentro del pulmón que no comunican con el árbol bronquial. En estos individuos, los métodos de medición por dilución de gas nos darán una lectura de bajos volúmenes que es errónea. *Para este examen se requiere que el paciente esté sentado en el interior de una cabina de vidrio, herméticamente cerrada, y que respire por la boca a través de una boquilla realizando una maniobra de "jadeo". Durante unos pocos segundos se cierra el paso del aire al sistema y el paciente hace esfuerzos respiratorios para vencer el obstáculo. Gracias esta maniobra, se producen cambios de presión y volumen en la cabina que permiten calcular los parámetros mencionados. prueba de capacidad de difusión del monóxido de carbon: permite determinar el grado de eficacia con que el oxígeno se transfiere desde los pulmones (alvéolos) hacia la sangre. Como es difícil medir directamente la capacidad de difusión del oxígeno, la persona inhala una pequeña cantidad de monóxido de carbono (CO), mantiene la respiración durante 10 segundos y a continuación exhala. Posteriormente se mide la cantidad de CO en el aire exhalado y la diferencia entre la que inhaló y la exhalada representa la cantidad de CO absorbida. Si los pulmones son normales, el CO del aire inspirado se absorbe bien. Si esto no ocurre significa que el intercambio del CO y por lo tanto del oxígeno entre los pulmones y la sangre es anormal. La capacidad de difusión es anormal en personas con enfermedades como la fibrosis pulmonar, enfisema y otros trastornos que afectan a los vasos sanguíneos pulmonares. 4. Qué estructuras del sistema respiratorio se ve afectada en una enfermedad de tipo obstructivo, de dos ejemplos de enfermedades pulmonares de tipo obstructivo Enfermedades obstructivas: Son todas aquellas enfermedades que afectan la vía aérea, por lo tanto hay una dificultad del paso del aire por la vía aérea. Esto se llama aumento de la resistencia. Las enfermedades obstructivas son muy comunes, pueden causar discapacidad, ocasionando una insuficiencia respiratoria.

Los trastornos obstructivos principales (excluyendo los tumores o la inhalación de un cuerpo extraño) son: Asma(broncoconstriccion reversible, episódica, resultado de una reactividad aumentada del árbol traqueobronquial ante varios estímulos)., enfisema, bronquitis crónica, bronquiectasia, fibrosis quistica y bronquiolitis. En pacientes con estas enfermedades la capacidad pulmonar total es normal o esta elevada, pero lo característico es una disminución de lactancia del flujo espiratorio. La obstrucción de la espiración puede ser resultado de estrechamiento anatómico de las vais aéreas, observado clásicamente en el asma, o por perdida de la elasticidad, característica del enfisema. 5. Qué estructuras del sistema respiratorio se ve afectada en una enfermedad de tipo restrictivo, de dos ejemplos de enfermedades pulmonares de tipo restrictivo. Se pueden ver afectados los siguientes órganos: Hace referencia a enfermedades que tienen un volumen pulmonar reducido y tienen dificultad para inspirar. Intrínseca: parénquima pulmonar Extrinseca: pared torácica,pleura, musculos respiratorios,pueden incluir daños neurológicos, cardiaca abdominal. Restrictivo: Disminución de CPT bien por alteración del parénquima (fibrosis, ocupación, amputación), del tórax (rigidez, deformidad) o de los músculos respiratorios y/o de su inserción. 



Curva de volumen-tiempo: La principal característica del patrón restrictivo es la limitación de la CVF, lo que condiciona que el VEF1 se reduzca en parecida proporción. Así pues, la curva de volumen/tiempo será similar a una normal, pero con volúmenes reducidos; es decir, será como una curva normal “en miniatura”. Curva de flujo-volumen: La curva es parecida a la normal, pero más estrecha por la disminución de la CVF, lo que le da su característico aspecto picudo. La curva será más estrecha cuanto mayor sea el grado de restricción. El dato característico de la restricción es la limitación de la capacidad vital con una reducción proporcional de los flujos; esto condiciona que la proporción de aire que sale en el primer segundo respecto al total permanezca normal. En el patrón restrictivo tendremos: VEF1/CVF 70%, CVF...