C. Carraro – G. Catapano · 2017-10-21 · Bronchiectasie Patologie della ...
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La spirometria
• La spirometria è l’esame di funzione respiratoria più utilizzato nel sospettodi una patologia respiratoria;
• Valuta la capacità di generare flusso alla bocca a diversi volumi polmonari,quindi valuta le proprietà meccanica dell’apparato respiratorio (rigidità eresistenze del sistema);
• E’ uno strumento utile dal momento che la maggior parte delle patologierespiratorie altera le proprietà meccaniche del sistema respiratorio;
• Si distinguono tre quadri funzionali:• Ostruzione: ridotta capacità di generare flusso (asma, BPCO e bronchiectasie);• Restrizione: perdita di volume polmonare (versamento plerico, scoliosi grave,
etc)• Quadri misti ostruttivi/restrittivi
Prove di funzionalità respiratoria:Principali indicazioni
• Diagnosi di patologie polmonari (segni, sintomi, esami dilaboratorio o esami strumentali alterati)
• Valutazione della gravità o progressione della patologia (Asma,BPCO, fibrosi cistica, patologie polmonari interstiziali, scompensocardiaco, patologie neuromuscolari)
• Valutazione del rischio preoperatorio
• Valutazione del grado di invalidità a fini assicurativi
• Valutazione della risposta al trattamento
• Soggetti sani (screening)
• Emottisi• PNX• Recente intervento addominale/toracico• Trauma toracico• Recente intervento agli occhi• IMA (entro tre mesi) o angina instabile• Aneurisma toracico
Prove di funzionalità respiratoria:Principali controindicazioni
Diagnosi ASMA - BPCO Anamnesi
Valutazione clinica (ACT, CAT – MRC) Insieme dei sintomi e dei fattori scatenanti
Esame obiettivo Prove di funzionalità respiratoria
Spirometria Volumi dinamici (espirogramma forzato, F/V loop, PEF,
Test di broncoreversibilità, Test di broncoreattività ) Volumi statici (CPT, CFR, VR)Scambi gassosi Diffusione polmonare Emogasanalisi arteriosa
Altre indagini Per identificare i fattori di rischio Per la diagnosi differenziale Per la fenotipizzazione
Broncopneumopatia cronica ostruttiva - approccio diagnostico razionale nella pratica clinica --
I LIVELLO
Spirometria
Test di reversibilità
Radiografia torace
Ossimetria (facoltativa)
II LIVELLO
Volumi polmonari
Test di responsività
Test di diffusione
Emogasanalisi
Elettrocardiogramma
III LIVELLO
Pletismografia corporea
Compliance polmonare
Funzione muscoli respiratori
Test da sforzo
HRCT torace
Cateterismo destro
Escludere o confermare la malattia
Spirometria
Test di reversibilità
Test di responsività
Volumi polmonari
Pletismografia corporea
Test di diffusione
Fonti di variabilità delle misure spirometriche
• Variabilità tecnica• Strumento, procedura di misura, soggetto, operatore, ed
interazione tra questi fattori• Variabilità Intra-individuale
• Posizione del corpo e della testa, sforzo espiratorio, ritmo circadiano della funzione respiratoria
• Variabilità Inter-individuale• Ospite
• Sesso, età, misure antropometriche, crescita e invecchiamento, razza, stato di salute passato ed attuale
• Ambiente• Fattori geografici, esposizioni ambientali e professionali, fumo di
tabacco, stato socio-economico
Cause di variabilità dei volumi polmonari-effetti legati all’età-
Capacità polmonare totale:pressochè costante.
Aumentata capacità di chiusura:diminuita trazione sulle piccole vie aeree, diminuita pressione di spinta del flusso d’aria.
Aumento del volume residuo e diminuzionedei massimi flussi e volumi espiratori:chiusura delle vie aeree a più alti volumipolmonari,ridotta forza di contrazione dei muscolirespiratori.
Diminuita capacità di diffusione polmonare eprogressiva diminuzione della tensionearteriosa di ossigeno:perdita di superficie alveolare e di volume disangue capillare polmonare.
Età (anni)
Michael G. Levitzky. Pulmonary Physiology. Third Ed; 1993. Chapter 2.
• Raccomandazioni [ERS/ATS2005]
• Per ogni indice di funzione respiratoria,si considerano al disotto del limiteinferiore di normalità i valori al di sottodel 5° percentile della distribuzione difrequenza dei valori misurati nellapopolazione di riferimento
• La pratica di usare l’80% del predettocome valore fisso per il limite inferiore dinormalità può causare importanti erroriinterpretativi dei test di funzionerespiratoria nell’adulto
• può essere accettabile nei bambini.
ATS/ERS task force: standardisation of lung function testing. Eur Respir J 2005; 26: 948-968.
Applicazione delle equazioni di predizione
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 50.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
5% dellapopolazione
5% dellapopolazioneFr
eque
nza
Valori di X
I limiti della normalità basati sull’intervallo di confidenza del 90% (LLN <5 percentile del predetto)
Curva di Distribuzione Normale
Parametri respiratori misurati con lo spirometro
14
Marieb EN. Human Anatomy and Physiology. 3rd ed. Redwood City, CA:Benjamin Cummings Publishing, 1995.
Esecuzione della manovra di espirazione forzata
1. Pazienteseduto, con stringinaso cherespiratranquillocollegato a un boccaglio sterile a volume corrente per alcuni sec.
2. Si fa eseguirevelocementeun’inspirazioneprofonda da CFR a CPT seguita da unabreve apnea (< 1 sec)
3. Seguita da un’espirazione forzatada CPT a VR con partenza rapida e durata di almeno 6 secondi
E’ necessario ripetere il test finoad ottenere 3 prove accettabili e riproducibili
4. Per poi rieseguire una massimainspirazione forzata fino a CPT
compressione dinamicadelle vie aereeLa parte di curva a sinistra èsforzo dipendente; quella adestra sforzo indipendente(dipende dalle proprietàintrinseche del polmone)
Curva flusso-volume
Curva volume-tempo
Gli errori più frequenti
Scarso sforzo diespirazione forzata
Il pz non ha inspiratocompletamente all’iniziodel test oppure si èverificata un’interruzionedurante l’espirazione
Il pz non ha espirato
correttamente prima
dell’inspirazione
Criteri di accettabilità• analisi delle caratteristiche morfologiche dellacurva FV
• assenza di artefatti (tosse, inizio ritardato dell’attorespiratorio, etc.)
• durata dell’espirazione attiva di almeno 3 secondi
•collaborazione soddisfacente
• 3 test in cui la CVF sia contenuta in un range di variabilità inferiore al 10%
CURVA FLUSSO-VOLUME COMPLETA(ESPIRAZIONE ED INSPIRAZIONE FORZATE)
B) Numero manovre da eseguire
• Eseguire almeno tre curve flusso-volume complete (espiratorie ed inspiratorie)
C) Riproducibilità• La differenza tra i due valori più grandi di FVC deve essere inferiore a 0.150 L
• La differenza tra i due valori più grandi di volume espiratorio massimo nel primo secondo (FEV1) deve essere inferiore a 0.150 L
• Se tutti questi criteri sono soddisfatti, il test è finito. In caso contrario, continuare fino a che:
• i criteri sono soddisfatti con altre manovre• massimo di otto manovre è stato eseguito
CURVA FLUSSO-VOLUME COMPLETA(ESPIRAZIONE ED INSPIRAZIONE FORZATE)
D) Valori da riportare
• Il valore più elevato di FVC (a BTPS), indipendentemente dalla manovra accettabile da cui è stato ottenuto
• Il valore più elevato di FEV1 (a BTPS), indipendentemente dalla manovra accettabile da cui è stato ottenuto
• Restanti indici della curva flusso-volume: dalla manovra accettabile in cui è massima la somma FVC+FEV1 (best curve)
• Flusso inspiratorio forzato istantaneo al 50% (FIF50%) della FVC; volume inspiratorio forzato nel primo secondo (FIV1)
1) Guardare il valore VEMS/CVF (a volte indicato come FEV1/FVC o IT = indice di Tiffeneau) Ci indica la presenza di ostruzione quando il rapporto post BD < 0.7
2) Guardare il parametro VEMS ( a volte indicato come FEV1) Serve per quantificare la gravità dell’ostruzione in %
3) Guardare la forma della curva flusso/volumeCi fornisce indicazioni sulla presenza di ostruzione o restrizione
Approccio alla lettura del referto spirometrico
Problemi del VEMS/CVFEnright & Kaminsky, Respir Care 2003
25 50 75
Età (anni)
VEM
S/C
VF, % GOLD
LLN (NHANES)
Falsi positiviFalsi negativi
60
65
70
75
80
VEMS/CVF <0.70
VEMS/CV % pred
VEMS/CVF < LLN
VEMS/CVF <0.70 &VEMS< 80% pred
Autovalutazione (pre test clinico-fumo)
Celli et al., ERJ 2003
Maschi
Femmine
Falaschetti et al. ERJ 2004
• Nei soggetti di età >70 anni i criteri spirometriciVEMS/CVF <0.7 e VEMS>80% del valore teorico possonosovrastimare I casi di ostruzione
• In questo caso è preferibile usare il limite inferiore dinormalità del VEMS/CVF calcolato dalle equazioni dei valoriteorici.
1. Approccio alla lettura del referto spirometrico
VEMS/CVF < 0.70Global Initiative for COPD (GOLD)
ERS/ATS Task Force for COPD, ERJ 2004
VEMS/CVF < LLN (<5 percentile del predetto)
ATS/ERS Task Force on PFT, ERJ 2005GOLD 2007
L.M. Fabbri, S.S. Hurd, for the GOLD Scientific Committee Eur Respir Global Strategy for the Diagnosis, Management and Prevention of COPD: 2003 update J 2003; 22: 1-2.B.R. Celli, W. MacNee and committee members Eur Respir J 2004; 23: 932-946
I valori VEMS, VEMS/CVF sono da considerarsi post-broncodilatazione
STADIO 4: VEMS <30% predetto
STADIO 3: VEMS 30-49% predetto
STADIO 2: VEMS 50-79% predetto
STADIO 1: VEMS > 80% predetto
GOLD - ATS/ERSVEMS/CVF < 70%
2. Approccio alla lettura del referto spirometrico
1
0
mMRC 0-1CAT < 10
4
3
2
1
mMRC ≥ 2CAT ≥ 10
Sintomi (mMRC o CAT)
Ris
chio
(Cla
ssifi
cazi
one
GO
LD d
i gra
vità
de
ll’ost
ruzi
one
bron
chia
le)
Modificata da: Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD)
Centralità del paziente: valutare insieme i sintomi con la classificazione spirometrica e/o il rischio di riacutizzazioni
Nel valutare il rischio, tenere in considerazione il valore più alto fra gravitàdell’ostruzione bronchiale e storia di riacutizzazioni
Il paziente rientra quindiin una di queste 4 categorieA Sintomi lievi, basso rischio
B Sintomi gravi, basso rischio
C Sintomi lievi, alto rischio
D Sintomi gravi, alto rischio
Ris
chio
(Sto
ria d
i ria
cutiz
zazi
oni)>2
A B
DC
RapportoVEMS/CVF %
VEMSVolume Espiratorio Massimo nel primo
Secondo
CVFCapacità Vitale Forzata
Indici FunzionaliInsufficienza ventilatoria
di tipo restrittivo
Diminuita
Diminuito in modoproporzionale
alla CVF
Normale Diminuito
Normale o diminuita
Insufficienza ventilatoria
di tipo ostruttivo
Diminuito più della CVF
3. Approccio alla lettura del referto spirometrico
Curva flusso-volume
V2 4 6
Deficit ostruttivo
Normale
Armonica riduzione dei volumi polmonari, aumentate pressioni di ritorno elastico, velocità di flusso ridotte e normale calibro delle vie aeree
.V
8
Deficit restrittivo
Riduzione dei flussi a tutti i volumi polmonari espiratori con riduzione del PEF e concavità verso l’alto della curva espiratoria (freccia)
Curva volume-tempo
5
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6
FVC
FVC
Deficit ostruttivo
NORMALE
secondi
Litri
BPCO ENFISEMAASMA
Edema cronico/Fibrosi Versamento pleuricoCardiomegalia, NeuromuscolariGabbia toracica
PATTERN RESTRITTIVO
MECCANICA VENTILATORIA
PATTERN OSTRUTTIVO
Meccanica polmonare ventilatoriaElastanza ridotta Elastanza aumentata
FVC
FEV1
FRCVTTLC
VEMS/CVF < 70%
TLCRV
VT
FEV1
FVC
VEMS/CVF > 70%
VEMS/CVF normale non sempre esclude l’ostruzione delle vie aeree
Pellegrino et al, ERJ 2005
Ostruito Ristretto
Flus
so,
L/s
Flus
so,
L/s
Flus
so,
L/s
Inspirazione
Insufficienza ventilatoria
di tipo OSTRUTTIVO di tipo RESTRITTIVO
Asma
BPCO
Bronchiectasie
Patologie della gabbia toracica Patologie neuromuscolari Lesioni occupanti spazio Fibrosi polmonare
Interpretazione
Alterazioni disventilatorie“Curve Flusso/Volume massimali ”
Aspetti morfologici
Ostruzione variabileintratoracica dellevie aeree superiori
Ostruzione extratratoracicadelle vie aeree superiori
Ostruzione fissa dellevie aeree superiori
• Andrebbe eseguito in tutti i casi di ostruzione in un paziente non noto permalattia ostruttiva cronica;
• Di norma viene utilizzato il salbutamolo MDI (400 mcg, 4 puffs);
• La spirometria viene ripetuta dopo almeno 15 minuti;
Il test di broncodilatazione in acuto
40
Variazioni VEMS e CVF > 12% pred. (ERS), in associazione ad uncambiamento assoluto di almeno 200ml per il VEMS e CVF (ATS, ERS, BTPS)
1 2 3 4
-1
0
1
2
3
4
Volume (L)
Flus
so (L
/s) FEV1
FVC
PEF
FVC rispondenti
FVC & FEV1 rispondenti
Estensione dell’enfisema (%)
ΔFE
V 1 (%
pre
detto
)
0
12
24
20 30 40 50 60
Nella risposta assente/parziale (FEV1/FVC≤70%)l’incremento del FEV1 è inversamente proporzionalealla gravità dell’enfisema
Cerveri et al., JAP 2000
MISURE DI REVERSIBILITA’ DELLE VIE AEREERisposta di broncodilatazione dopo inalazione di 400µ di salbutamolo(aumento di FEV1 e FVC ≥ 12% e 200mL)
BPCO: assente/parziale (FEV1/FVC≤70%)ATS/ERS Task Force on PFT, ERJ 2005
SPIROMETRIA SEMPLICE
normale
FEV1/FVC < 70 - FVC > 85% FEV1/FVC > 70 - FVC < 85%teor
Eseguire test con broncodilatatore
FEV1/FVC < 70
Probabile BPCO
FEV1/FVC > 70
Probabile ASMA BRONCHIALE
VALUTARE PER ASMA BRONCHIALE O ALTRE
PATOLOGIE
Eseguire misura VR e CPT
CPT > 90% CPT < 90%
Sindrome restrittiva
FEV1/FVC < 70 - FVC < 85%
CPT
V
CV
VRI
VRE
VR
CFR
VC
t
Volumi polmonari statici Volume Residuo (VR): volume d’aria
presente nel polmone al termine di unaespirazione massimale.
Capacità Polmonare Totale (CPT):massima quantità d’aria contenuta nelpolmone all’apice di una inspirazionemassimale.
NON SONO VALUTABILI CON LA SPIROMETRIA SEMPLICE
Volumi polmonari staticiInterpretazione
RapportoVR/CPT %
CPTCapacità Polmonare
Totale
VRVolume Residuo
Indici FunzionaliInsufficienza ventilatoria
di tipo restrittivo
Diminuito
Diminuito in modoproporzionale
alla VR
Normale Aumentato
Aumentato
Insufficienza ventilatoria
di tipo ostruttivo
Normale o lievemente aumentato