Spirometria La spirometria una

Spirometria

La spirometria e' una tecnica che permette di misurare la ventilazione polmonare. La spirometria  e' il piu' comune e diffuso esame della funzione respiratoria. Il test si esegue con l'ausilio di uno strumento chiamato spirometro. L'indagine e' molto semplice, per nulla fastidiosa e richiede solo una modesta collaborazione da parte del paziente: occorre che lo stesso, collegato con un tubo alla bocca, come se fosse il tubo di una maschera subacquea, utilizzi lo stesso per respirare, mentre il naso viene tappato da una molletta stringinaso.  Essa misura la funzione dei polmoni, in particolare il volume e/o la velocita' con cui l'aria puo' essere inspirata o espirata da un soggetto. Durante una respirazione tranquilla abbiamo l'immissione e l'emissione di 500ml di aria, che rappresentano il volume corrente o volume tidale.

Il soggetto puo' anche compiere un'inspirazione massima portando nei suoi polmoni 3100mL oltre il volume corrente e questo rappresenta il volume di riserva inspiratoria. Il soggetto puo' anche compiere una espirazione massimale ed emettere altri 1200mL di aria oltre il volume corrente, ovvero il cosiddetto volume di riserva espiratoria. Il polmone a questo punto pero' non sara' vuoto, perche' vi sono rimasti 1200mL di aria, che rappresentano il volume residuo, oltre il quale fisiologicamente non possiamo andare.

** Il volume corrente corrisponde a circa 0.5 litri ed e' il volume di aria inspirato ed espirato e espirato con un atto respiratorio tranquillo, nell'eupnea.
** Il volume di riserva inspiratoria e' una riserva potenziale di aria che il soggetto puo' inspirare con una inspirazione forzata, ossia un respiro massimale. e' intorno ai 2 litri e mezzo.
** Il volume di riserva espiratoria e', invece, la quantita' di aria espirata con una espirazione forzata ed e' circa 1 litro e mezzo.
** Il volume residuo e' la quota di aria che rimane nei polmoni in seguito ad una espirazione forzata, [quindi significa che il soggetto non elimina tutta l'aria contenuta negli alveoli], [questo volume residuo e' utile per valutare se un neonato e' nato morto o e' morto dopo la nascita. Se il neonato nasce morto, significa che non ha respirato, quindi i polmoni saranno collassati e non abbiamo una massa aerata ma una massa parenchimatosa, quindi questo polmone in acqua non galleggia ma affonda. Se pero' il neonato nasce vivo e poi muore, ha inspirato ed espirato, quindi il polmone e' aerato e quindi in acqua galleggia.]
** La capacita' polmonare totale e' la somma dei 4 volumi: volume di riserva inspiratorio, volume di riserva espiratorio, volume corrente e volume residuo ed e' intorno a 6 litri.
Questa capacita' difficilmente con un normale spirometro puo' essere valutata, perche' dei quattro volumi la quota difficilmente valutabile e' il volume residuo, a meno che si usino degli spirometri particolari, in cui il soggetto non respira ossigeno ma gas nobili.
** La capacita' vitale e' quella piu' utilizzata; e' data dalla somma (volume corrente + volume di riserva espiratorio + volume di riserva inspiratorio), ed e' 4.5 litri.

Il soggetto viene invitato, prima di respirare nello spirometro, che contiene aria arricchita in ossigeno (perche' a mano a mano che il soggetto respira, elimina CO2, e si potrebbe causare a un'ipossia), a fare dei singoli atti respiratori eupnoici, quindi si ottiene il volume corrente; poi, si invita il paziente a fare una profonda inspirazione (volume di riserva inspiratoria) ; poi e' invitato a fare un'espirazione forzata continua e si ottiene il volume di riserva espiratoria. Basta sommare i 3 volumi per avere la capacita' vitale.
** La capacita' funzionale residua, difficilmente misurabile, e' la somma del volume di riserva espiratoria e del volume residuo. E importante perche' esprime il volume polmonare a riposo.
Questi volumi sono delle misure statiche in cui il soggetto e' invitato a determinare la massima inspirazione e la massima espirazione, ma non si tiene conto del tempo in cui viene effettuata l'una o l'altra.
Nella prova dinamica, si tiene conto del tempo, soprattutto nella fase espiratoria. VEMS, volume espiratorio massimo al secondo, si ottiene facendo una profonda inspirazione, poi trattenendo il respiro e poi il soggetto ed e' invitato a fare la piu' rapida espirazione possibile.
In un secondo quant'e' l'aria eliminata dal soggetto? e' l'80% della capacita' vitale.
Il rapporto tra VEMS e capacita' vitale si chiama indice di Tiffeneau e corrisponde alla
percentuale di aria che viene espirata in un secondo rispetto alla capacita' vitale.

 

La funzione della spirometria

Le variazioni di volume polmonare durante gli atti respiratori provocano corrispondenti variazioni di volume nello spirometro, con movimenti della campana, che possono essere registrati su carta (spirogramma).
Il risultato dell'indagine e' costituito da una serie di valori che indicano capacita' e volumi polmonari, oltre che il grado di pervieta' (apertura) dei bronchi. La spirometria e' un importante strumento utilizzato per generare grafici respiratori utili nella valutazione di determinate condizioni cliniche, come l'asma bronchiale, la fibrosi polmonare, la fibrosi cistica e la broncopneumopatia cronica ostruttiva. Il risultato della spirometria e' normalmente corredato da un commento verbale aggiunto dallo specialista in cui si esprime un giudizio inerente ai valori ottenuti. Misura e quantifica volumi polmonari di aria prodotta, di aria eliminata, oppure la somma dei volumi, che si chiama capacita' vitale. Per esempio uno dei parametrio piu' importanti e' il FEV 1, (FEV1 = Forced expiratory volume in the 1st second) usata in spirometria che indica il volume di aria espirata nel corso del primo secondo di una espirazione massima forzata ed e' espressione del grado di pervieta' delle grandi vie aeree.  In corso di patologie bronco polmonari ostruttive (BPCO e asma per esempio) il valore assoluto del FEV1 si riduce ed esso e' strettamente correlato con il grado di broncoostruzione. La misurazione del FEV1 viene anche utilizzata nelle tecniche di valutazione della iperreattivita' bronchiale aspecifica e della risposta bronchiale ai farmaci broncodilatatori. Per esempio e' importante, nel broncopatico asmatiforme, valutare la capacita' di risposta farmacologica ai SABA  (short-acting beta-agonistic) che consiste nella prova spirometrica prima e 15 minuti dopo l'impiego del farmaco: se il farmaco avra' avuto effetto, la prova spirometrica risultera' migliorata del 20-25% (ostruzione bronchiale reversibile) nella pendenza del FEV 1 Altro parametro fondamentale e' la misurazione della capacita' vitale forzata (CVF o FVC).  Il soggetto viene invitato a compiere un'inspirazione massimale (fino a CPT), seguita da una rapida  espirazione (fino a VR). VC = Volume corrente, Volume inspirato ed espirato in condizioni normali (500 ml).  Il coefficiente di Tiffeneau e' una relazione (rapporto) tra due parametri spirometrici e valuta il grado di ostruzione bronchiale nelle malattie respiratorie come la BPCO e l'asma:

dove il VEMS e' il volume espiratorio massimo al PRIMO secondo e corrisponde al FEV1, mentre la CVF e' la capacita' vitale forzata. La capacita' vitale forzata non e' da confondere con la capacita' vitale, la quale, a differenza della prima, non e' un parametro dinamico. I valori normali dell'indice sono superiori all'80%. Il coefficiente di Tiffeneau e' invece considerato anormale quando e' inferiore al 65%-70%. Fin dalla conferenza GOLD 2001 (conferenza di consenso sulla diagnosi, trattamento e prevenzione delle malattie polmonari ostruttive croniche) e' stato stabilito che un indice di Tiffeneau inferiore al 70% deve essere considerato come patologico, ed a seconda della gravita' della riduzione delle FEV1, va ad individuare una malattia polmonare ostruttiva cronica (BPCO) di grado lieve, moderato o severo

Legenda
VRI = Volume di riserva inspiratoria, volume massimo che puo' essere inspirato oltre un'inspirazione normale (3000 ml)
VRE = Volume di riserva espiratoria, volume massimo che puo' essere espirato oltre un'espirazione normale (1100 ml)
VR = Volume residuo, volume che rimane nel polmone alla fine di un'espirazione massima (1200 ml)
CFR = Capacita' funzionale residua, volume presente nei polmoni alla fine di un'espirazione normale (VRE+VR)
CI = Capacita' inspiratoria, volume massimo che puo' essere inspirato a partire dalla fine di un'espirazione normale (VC+VRI)
CPT = Capacita' polmonare totale, volume presente nei polmoni alla fine di un'inspirazione massima
CV = Capacita' vitale, volume massimo che puo' essere inspirato ed espirato (VC+VRI+VRE)


 

Test correlati

La spirometria puo' anche essere parte di un test di provocazione bronchiale, utilizzato per determinare l'eventuale presenza di iperreattivita' bronchiale, ad esempio per verificare la presenza di asma occupazionale. Il test puo' essere effettuato sia tramite l'esecuzione di un esercizio fisico intenso, sia all'inalazione di aria fredda/secca, oppure con l'inalazione di un agente farmaceutico come la metacolina o l'istamina

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