Prove di funzionalità respiratoria Realizzazione, interpretazione, referti
5.2 • Resistance-Parameter III
Dennis Bösch • Carl-Peter Criée
Prove di funzionalità respiratoria Realizzazione, interpretazione, referti Edizione italiana a cura di Andrea Rossi
IV
Capitolo 5 • Spirometria
Dennis Bösch Zentrum für Pneumologie Diakoniekrankenhaus Rotenburg (Wümme) Deutschland
5
Carl-Peter Criée Ev. Krankenhaus Göttingen-Weende e.V Medizinische Klinik - Pneumologie Bovenden-Lenglern Deutschland
Tradotto dal titolo originale Lungenfunktionsprüfung Durchführung Interpretation Befundung © Springer Medizin Verlag Heidelberg 2007 Edizione italiana tradotta da: Emanuela Morinello Assistente, Divisione di Anestesia e Terapia Intensiva Policlinico Saarland, Homburg Germania rivista da: Guido Polese USC Pneumologia Ospedali Riuniti, Bergamo curata da: Andrea Rossi Direttore USC Pneumologia Ospedali Riuniti, Bergamo
ISBN 978-88-470-0798-7
e-ISBN 978-88-470-0799-4
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V 5.2 • Resistance-Parameter
Prefazione all’edizione italiana quel rosso di pel Foscolo detto ... ... guarda la borsa se ti viene appresso. Così rispose, il cav. Vincenzo Monti, a chi l’aveva giusto appellato: “gran traduttor dei traduttor d’Omero”. Anche se la traduzione del cav. Monti è talmente lodata da essere stata definita non una traduzione ma un’Iliade in italiano, consentendo a molti volenti (gli accademici) e nolenti (gli studenti!) di accostarsi ad un indubbio capolavoro della mente umana, lo spettro di quegli acidi versi di Ugo Foscolo si aggira ancora, più vivo che mai, nel mondo letterario e scientifico. La traduzione è percepita come sinonimo di mancanza di originalità, di plagio, di basso livello culturale e chi più ne ha più ne metta. Invece, la traduzione di un testo dalla lingua originale in cui è stato generato ad altre lingue è uno straordinario mezzo di trasmissione del sapere. Certo, gli uomini colti del mondo antico conoscevano il latino ed il greco. Non si traduceva comunemente dall’uno all’altro. Si leggeva il testo in lingua originale! Le altre lingue (o dialetti) erano stigmatizzate come un ridicolo susseguirsi di suoni inaccessibili ed inutili (oi barbaroi). Nel mondo moderno, quasi tutti, tranne i francesi, si piccano di conoscere ed usare tranquillamente un inglese generalizzato che gli intellettuali della perfida Albione etichettano con uno sprezzante Globish! Se era tuttavia semplice liquidare con qualche battuta i dialetti della Bitinia, della Scitia, della Lusitania etc. o ignorare aristocraticamente le superflue complicazioni grafiche dell’aramaico, dell’egiziano, dell’assiro-babilonese, altrettanto non è possibile fare con lingue che propongono gli scritti di Goete, di Cervantes, di Molière, di Tolstoj e (last but not least) di Dante Alighieri! È una visione Eurocentrica, per ora. Penseremo successivamente ad arricchirla con l’arabo, il cinese ecc.. La traduzione è un evento importante per la diffusione delle idee! Tuttavia non è una procedura semplice come potrebbe,a prima vista, apparire. Chi non ricorda lo scolastico ed infinito dibattito di liceale memoria tra la traduzione “letterale” e la traduzione “a senso”?! In realtà una lingua ha una propria struttura difficilmente ricollocabile nella struttura di un’altra lingua. Alcune lingue, ad esempio il ceppo neolatino, sono più facilmente trasmissibili l’una nell’altra. Se il ceppo è differente come ad esempio tra l’originale tedesco di questo volume e la sua versione in italiano, l’operazione non è semplice ed ai limiti dell’impossibile. Da un lato, la cosiddetta traduzione letterale rende il testo fedelissimo alla lettera dell’originale, ma completamente illeggibile. Dall’altro, una versione cosiddetta libera o a senso ha forti probabilità di travisare il pensiero originario dell’autore e di trasmettere quello del traduttore. Il Traduttore non deve condividere il pensiero dell’Autore, ma renderlo comprensibile in una lingua diversa dall’originale. Uno sforzo complesso in cui ci siamo misurati sotto la spinta dell’impulso irrefrenabile di fare un buon lavoro. Ma perché affrontare quello sforzo e l’immancabile rischio di un clamoroso fallimento? Di certo non mancano buoni testi di fisiopatologia respiratoria o fisiologia clinica in Italiano. Quello che ci ha attratto di questo volume è la sua particolare struttura didattica. Se mi si consente una breve digressione personale, durante il mio training a Montreal, Meakins-Christie Labs., ebbi l’opportunità di seguire per due anni (1982-4) i seminari di Manuel Cosio sull’interpretazione delle prove di funzionalità respiratoria. Da allora non ho più abbandonato quell’impostazion e metodologica che ho tuttavia raramente ritrovato. Ho visto, maggiormente privilegiato, un atteggiamento tipo “chiavi in mano” per cui il fisiopatologo non chiede al clinico un sospetto diagnostico su cui sfidare la capacità delle misure ottenibili in laboratorio, ma fornisce un pacchetto onnicomprensivo di misure in cui il clinico si dovrebbe orientare. È una interpretazione laboratoristica della fisiopatologia respiratoria in cui non mi sono personalmente riconosciuto e che, fortunatamente, non è stata fatta propria dal documento ATS/ERS sulla spirometria (1, 2, 3).
VI
5
Prefazione all’edizione italiana
Questo volume, di contenute dimensioni, rivitalizza invece un approccio graduale ai test di funzionalità respiratoria basato sul controllo di qualità, sull’ipotesi diagnostica e su una interpretazione dei risultati strettamente connessa alla clinica del paziente in esame. Sono indubbiamente altri punti di forza dell’esposizione l’ampia casistica clinica e la dettagliata discussione di ogni caso. Molto utili sono non solo la richiesta di interpretazione prima della discussione del caso da parte degli autori, ma anche gli esercizi finali. Come ebbe a scrivere John West nella prefazione ai suoi classici Essentials, se i pneumologi conoscessero la fisiopatologia respiratoria “it would be a much better word”. Questo libro è uno strumento proficuo sia per lo specialista pneumologo sia per altri specialisti (cardiologi, geriatri, internisti) e per i medici di medicina generale per accostare le prove di funzionalità respiratoria non solo dal punto di vista interpretativo, ma anche dal punto di vista metodologico. Che non è poco! Alcuni punti di debolezza non si possono ignorare. It’s a human enterprise! particolarmente due: la persistenza del concetto di misurare i flussi istantanei sulla curva flusso-volume per valutare l’ostruzione delle vie aeree periferiche; • l’accettazione dei limiti dei valori teorici di riferimento senza una visione critica degli stessi. •
Inoltre, gli Autori si riferiscono, necessariamente, alla situazione in Germania con riferimenti che talvolta poco si adattano alla situazione italiana. Non è tuttavia difficile per il lettore applicare la propria personale valutazione e comprendere quali riferimenti possono essere traslati e quali invece hanno valore solo in quel contesto nazionale.
Ci sentiamo di consigliare questa lettura. Buon lavoro. Bergamo, gennaio 2008
Andrea Rossi Direttore USC Pneumologia Ospedali Riuniti, Bergamo Guido Polese USC Pneumologia Ospedali Riuniti, Bergamo
Bibliografia 1. Brusasco V, Crapo R, Viegi G (2005) Coming together: the ATS/ERS consensus on clinical pulmonar y function testing. Eur Respir J 26:1-2 2. Miller MR, Crapo R, Hankinson J et al (2005) General considerations for lung function testing. Eur Respir J 26:153-161 3. Pellegrino R, Viegi G, Brusasco V et al (2005) Interpretative strategies for lung function tests. Eur Respir J 26:948-968
VII 5.2 • Resistance-Parameter
Prefazione all’edizione tedesca Se la diagnosi della funzione polmonare si è andata progressivamente diffondendo, il merito va in primo luogo al progresso tecnologico che ha portato allo sviluppo di strumenti sempre più maneggevoli e di facile utilizzo. A questo si aggiunge l’interesse della comunità scientifica per una migliore conoscenza delle alterazioni della funzionalità respiratoria e delle relative metodiche d’esame, e il crescente numero di pazienti affetti da patologie delle vie aeree di tipo ostruttivo. Grazie all’importanza che oggi rivestono nella pratica clinica quotidiana, le diverse metodiche d’esame della funzione polmonare vengono ormai praticate in tutti gli ospedali e in molti ambulatori di pneumologia, di medicina interna, di medicina generale e di pediatria. Alla già diffusa spirometria si aggiungono la pletismografia corporea, il test di diffusione, la misurazione della pressione d’occlusione alla bocca ed esami di completamento con test di provocazione e con broncodilatatori. Questo libro è indirizzato a tutti coloro che si trovino a dover preparare referti relativi ad esami di funzionalità respiratoria. Scopo del volume è di mettere il lettore in grado di descrivere i reperti e interpretare i risultati dell’esame, senza per altro prescindere da un’attenta valutazione delle con dizioni cliniche dei pazienti; dopo un’introduzione breve e sistematica delle diverse metodiche, segue la descrizione di esempi pratici: vengono infatti presentati più di 60 esami funzionali di pazienti, commentati da diversi esaminatori e realizzati con svariati modelli. I punti salienti delle informazioni di base per ciascun esame, e per le alterazioni della funzione, sono descritti e riassunti separatamente. Nell’interpretazione è stata posta particolare attenzione alle direttive delle associazioni tedesche ed internazionali che operano in questo settore. Accanto al principiante, anche lo specialista troverà informazioni importanti per la pratica quotidiana, poiché gli esempi mostrano, insieme alla classica costellazione di reperti, anche casi rari e complicati. Per concludere, l’ultimo capitolo offre la possibilità di controllare le conoscenze maturate e le abilità apprese, in base agli esercizi pratici, in parte complessi. Questo libro deve servire anche come compendio e opera di consultazione per la pratica di tutti i giorni. Vi auguriamo una lettura interessante e ricca di insegnamento, nonché efficace e piacevole nell’interpretare le prove di funzionalità respiratoria. Bremen, Göttingen, dicembre 2006
Dennis Bösch Carl-Peter Criée
IX 5.2 • Resistance-Parameter
Indice Abbreviazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI
1
Veduta d’insieme delle prove di funzionalità respiratoria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
2
Parametri inerenti alla funzione polmonare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introduzione generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Volumi statici e volumi dinamici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Parametri di flusso respiratorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Parametri di resistenza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Parametri di diffusione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5 Parametri inerenti alla pressione d’occlusione alla bocca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6 Parametri dell’emogasanalisi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.7
3 4 4 6 7 8 8 8
3
Spirometria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Introduzione e principi di misurazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Esecuzione dell’esame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Alterazioni della ventilazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 10 12 12 13
4
Pletismografia corporea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Introduzione e principi di misurazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Esecuzione dell’esame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43 44 46 46
5
Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Test di broncodilatazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 5.3 Test di broncoprovocazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75 76 76 76 78
6
Test di diffusione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1 6.2 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
89 90 91
7
Misura della pressione d’occlusione alla bocca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7.1 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7.2
8
Misura del picco di flusso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 8.1 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 8.2
9
Emogasanalisi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 9.1 Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 9.2 Esempi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
X
Indice
10
Strategie interpretative delle prove di funzionalità respiratoria . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
11
Esercizi pratici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Letteratura consigliata di rilevanza clinica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Elenco esempi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 Indice analitico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
5
XI 5.2 • Resistance-Parameter
Abbreviazioni ATS BE BGA (EGA) BPCO ERS ERV (VRE) FEF FEV1 FEV1% FRC (CFR) Hb HCO3 IC (CI) IRV (VRI) IVC (CVI) KCO Kg KPa l MEF P 0,1 PCO2
American Thoracic Society Eccesso di basi Analisi dei gas ematici Broncopneumopatia cronica ostruttiva European Respiratory Society Volume di riserva espiratorio Flusso espiratorio forzato Volume espiratorio forzato nel primo secondo VEMS Volume espiratorio forzato nel primo secondo rispetto alla capacità vitale Capacità funzionale residua Emoglobina Bicarbonati Capacità inspiratoria Volume di riserva inspiratorio Capacità vitale inspiratoria Transfer del monossido di carbonio Indice - Krogh Chilogrammo Chilopascal Litro Flusso espiratorio medio Pressione d’occlusione alla bocca dopo 0,1 s Pressione parziale di anidride carbonica
Tra parentesi viene indicato l’acronimo italiano
PEF pH PIF PImax PO2 Raw Raw,ex Raw,in Raw,tot RV (VR) s SaO2 sRaw,tot TC TGV (VGT) TLC (CPT) TLCO
VA VC (CV) VCEX (CVEX) VCIN (CVIN) VT
Picco di flusso espiratorio Valore pH Picco di flusso inspiratorio Pressione inspiratoria massima alla bocca Pressione parziale di ossigeno Resistenze delle vie aeree Resistenza espiratoria Resistenze inspiratorie delle vie aeree Resistenze totali delle vie aeree Volume residuo Secondo Saturazione arteriosa di ossigeno Resistenza specifica delle vie aeree Tomografia computerizzata Volume di gas intratoracico Capacità polmonare totale Fattore di trasferimento. Transfer polmonare valutato col metodo del monossido di carbonio Volume alveolare Capacità vitale Capacità vitale espiratoria Capacità vitale inspiratoria Volume corrente
1
Veduta d’insieme delle prove di funzionalità respiratoria
2
1
Capitolo 1 • Veduta d’insieme delle prove di funzionalità respiratoria
La diagnostica della funzione polmonare costituisce un campo molto esteso, composto da diverse indagini, grazie alle quali possono essere esaminate individualmente e/o globalmente diverse aree della funzione polmonare. La funzione polmonare è il risultato dell’azione combinata di singole funzioni. Semplificando si possono distinguere i seguenti ambiti: ventilazione, perfusione, scambio dei gas, funzione della muscolatura respiratoria con il suo controllo centrale. Insieme all’alterazione di singole funzioni, si possono presentare anche difetti combinati, o disturbi derivanti dall’interazione di singole funzioni alterate.
Per la diagnosi delle alterazioni della funzione polmonare abbiamo a disposizione, fondamentalmente, i seguenti test: la spirometria/pneumotacografia, la pletismografia corporea, i test di broncodilatazione e di provocazione, il test di diffusione, la misurazione della pressione d’occlusione alla bocca, l’emogasanalisi. Con le singole metodiche è possibile analizzare i volumi polmonari, le velocità dei flussi, i rapporti delle pressioni toraciche, le eventuali variazioni in risposta alla somministrazione di farmaci, o a ll’esposizione a sostanze irritanti, così come i dati di diffusione e lo scambio gassoso.
2
Parametri inerenti alla funzione polmonare 2.1
Introduzione generale – 4
2.2
Volumi statici e volumi dinamici – 4
2.3
Parametri di flusso respiratorio – 6
2.4
Parametri di resistenza – 7
2.5
Parametri di diffusione – 8
2.6
Parametri inerenti alla pressione d’occlusione alla bocca – 8
2.7
Parametri dell’emogasanalisi – 8
2
4
Capitolo 2 • Parametri inerenti alla funzione polmonare
2.1
Introduzione generale
L’interpretazione de ll’esame de lla funzione polmonare richiede una perfetta conoscenza del significato dei singoli valori misurati, e della loro interazione. Si distinguono volumi statici, indipendenti dal tempo, cioè i singoli volumi che compongono la capacità polmonare totale, e volumi dinamici de finiti in relazione al tempo tramite l’esecuzione di manovre respiratorie forzate (a d es. i l vo lum e espiratorio forzato nel primo secondo). Inoltre si possono definire dei flussi espiratori forzati, cioè i parametri di flusso respiratorio (ad es. il picco di flusso), valori di pressione alla bocca, parametri di diffusione e valori emogasanalitici. I singoli parametri verranno di seguito illustrati in Figg. 2.1, 2. 2 e 2. 3. I singoli parametri vengono presentati come valori reali (cioè misurati), messi poi in relazione con i valori normali o teorici di riferimento, e si esprime il risultato ottenuto in termini di percentuale rispetto al valore teorico.
2.2
VT
Capacità vitale ins piratoria (CVI): volume che, dopo un’espirazione massimale, può essere inspirato con una manovra massima le.
CVEX
Capacità vitale espiratoria (CVE): volume che può essere espirato a partire da un‘inspirazione massima le. Si può distinguere tra una espirazione massimale lenta ed una es pirazione massimale forzata (CVF). Nei pazienti sani non si evidenzia alcuna differenza sistematica tra CVI e CVE; solo nelle patologie respiratorie di tipo ostruttivo la CVI può essere maggiore dell a CVE e dell a CVF. La CVE è norm al mente maggiore della CVF.
CVF
Capacità vitale forzata: è il massimo volume che, do po una ins pirazion e com pleta, può essere emesso con una manovra di espirazione forzata .
CFR
Capacità funzionale residua: è il volume di aria che rimane nei polmon i dopo una normale espirazione, cio è VRE + RV. Si misura con la tecnic a della di luizione de ll’e li o ne lle aree ventilate. Rappresenta fisiolo gica mente il VGT.
VGT
Volume di gas intratoracico: è il volume che si ritrova nei polmoni do po una es pirazione normale, cioè VRE + RV. La sua misura si ottiene per mezzo della pletismogra fia corpore a che permette di va lutare insiem e alle aree ventilate anche quelle ch e conten gono gas ma sono scarsamente ventilate. La CFR , definita con il meto do di di luizione de ll’e lio, valuta so lo le porzioni venti late. Nei casi in cui l’aria viene intra ppolata (ad es. “tra pped air” o bolle enfise matose) il VGT può essere ma ggior e de lla CFR .
RV
Volume residuo: è il volume di aria che rimane nei polmoni dopo un’espirazione massimale.
Volumi statici e volumi dinamici
Volume corrente per atto respiratorio: è il volume che viene inspirato ed espirato in ogni atto respiratorio a riposo. Il punto d’incontro tra espirazione ed inspirazione identifica la linea media basale della ventilazione.
VRI
Volume di riserva inspiratoria: è il volume che dopo una normale inspirazione può essere ulteriormente inspirato con una manovra massimale.
CI
Capacità inspiratoria: è il volume che, a partire da una pausa espiratoria, può essere inspirato con una manovra massimale, cioè VT + IRV.
VRE
Volume di riserva espiratoria: volume che, dopo una espirazione normale, può essere ulteriormente espirato con una manovra massimale.
▼
CVIN
▼
5
2.2 • Volumi statici e volumi dinamici
TLC
Capacità polmonare totale: è il volume di aria che si trova nei polmoni dopo una inspirazione massimale, cioè CV + RV.
FEV1 ▼
O VEMS: è il volume che, dopo un’inspirazione massimale, viene espirato
nel primo secondo di un’es pirazione forzata, espresso come percentual e della capacità vita le (CVIN, in dice di Ti ffenau) o della capacità vitale forzata (CVF ).
Spirogramma Volume
Tempo
Fig. 2.1. Rappresentazione grafica dei volumi
2
2
6
Capitolo 2 • Parametri inerenti alla funzione polmonare
2.3
Parametri di flusso respiratorio
MEF25
Flusso espiratorio massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) al punto in cui il 25% della CVF dev’essere ancora espirato.
PEF
Picco di flusso espiratorio, cioè la massima velocità di flusso raggiunto con espirazione forzata dopo una inspirazione massimale.
MEF75-25 Flusso espiratorio massimo medio, cioè la velocità media di flusso (Flow ) nel volume compreso tra il 75 e d i l 25% della CVF.
PIF
Picco di flusso inspiratorio massimo, cioè la velocità di flusso raggiunta con inspirazione forzata a partire da un’espirazione massimale.
FEF25
Flusso espiratorio (forzato) massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) al punto in cui il 25% della CVF è stato espirato (= MEF50).
MEF75
Flusso espiratorio massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) al punto in cui il 75% della CVF dev’essere ancora espirato.
FEF75
Flusso espiratorio (forzato) massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) a l punto in cui i l 75% della CVF è stato espirato (= MEF25).
MEF50
Flusso espiratorio massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) al punto in cui il 50% della CVF dev’essere ancora espirato.
FEF25-75
Flusso espiratorio massimo, cioè la velocità di flusso (Flow) in un volume compreso tra il 25 ed il 75% de lla CVF (= MEF25-25).
Flusso
Curva flusso-volume Curva normale
Volume
Fig. 2.2. Rappresentazione grafica dei parametri di flusso respiratorio
7
2.4 • Parametri di resistenza
Nella manovra di espirazione forzata (manovra di Tiffenau) si devono considerare due fenomeni: Il primo fenomeno è la dipendenza dallo sforzo (“effort dependence”) dei flussi espiratori. Questo vale soprattutto per la prima metà della Capacità Vitale espirata. Se la collaborazione del paziente è insufficiente, i flussi espiratori sono bassi. Tuttavia, a causa della compressione delle vie aeree, i flussi espiratori forzati rilevati nello sforzo massimale sono spesso inferiori rispetto a quello submassimale. Nei casi di sforzo submassimale, non ben riproducibile, è necessario invitare il paziente ad eseguire delle manovre massimali. Il secondo fenomeno è la dipendenza dal tempo (“time dependence”). Nell’inspirazione lenta (fino a TLC), con una pausa (superiore a un secondo) prima dell’espirazione forzata, i flussi espiratori possono essere fino al 25% più bassi rispetto ad un’inspirazione rapida, senza pausa prima dell’espirazione forzata. I fattori che de-
terminano questo comportamento sono le diverse proprietà visco-elastiche polmonari e la diversa ve locità d’attivazione dei muscoli espiratori nel tempo.
2.4
Parametri di resistenza
Raw,tot
Resistenza totale delle vie aeree (Resistance) , cioè resistenza al flusso: resistenza media tra i du e punti di fine inspirazione e fine esp iraz ione correnti.
sRaw,tott
Resistenza totale specifica delle vie aeree: Raw,tot rapportata al volume, corrispondente a Raw,tot × VGT.
Raw,ex
Componente espiratoria della resistenza.
Curva di resistenza
Flusso
Inspirazione Raw, in Raw, tot Pressione in cabina Raw, ex
Espirazione
Fig. 2.3. Rappresentazione grafica dei parametri di resistenza
2
2
8
Capitolo 2 • Parametri inerenti alla funzione polmonare
2.5
Parametri di diffusione
2.7
Parametri dell’emogasanalisi
CFR-He
Capacità funzionale residua (ottenuta con la diluizione dell’elio); vedi CFR, VGT.
pH
Valore pH: valore reale dei protoni liberi (concentrazione idrogenionica).
RV-He
Volume residuo (ottenuto con la diluizione dell’elio); vedi RV.
PO2
TLCO
Transfer polmonare: quantità di monossido di carbonio (CO) che dagli spazi alveolari viene assorbito dal sangue (emoglobina). Sinonimo anche DLCO (Capacità di diffusione).
Pressione parziale di ossigeno: pressione esercitata dall’ossigeno rispetto alla miscela totale dei gas.
PCO2
Pressione parziale di anidride carbonica: pressione esercitata dall’anidride carbonica rispetto alla miscela totale dei gas.
KCO
Krogh-Index o Coefficiente di trasferimento ( TLCO/VA): Transfer polmonare riferito al volume alveolare (VA).
HCO3
Bicarbonati: concentrazione di bicarbonati, cioè bicarbonati standard (valutati in condizione di ventilazione normale).
VA
Volume alveolare: VA + volume dello spazio morto esprime la TLC.
BE
Eccesso di basi (“base excess”): alterazioni dei tampone base.
SaO2
Saturazione arteriosa di ossigeno: percentuale dell’emoglobina legata all’ossigeno (ossigenata).
Hb
Emoglobina.
2.6
Parametri inerenti alla pressione d’occlusione alla bocca
P 0.1
Pressione alla bocca 0,1 secondi dopo l’inizio dello sforzo inspiratorio contro le vie aeree occluse partendo dal livello di CFR.
PImax
Pressione inspiratoria massima dopo un’espirazione completa fino al volume residuo.
P 0.1/ PImax
Pressione d’occlusione alla bocca rapportata alla pressione inspiratoria massima.
P 0.1/ MV
Pressione d’occlusione alla bocca rapportata alla ventilazione minuto.
P 0.1/ (VT/ti)
Pressione d’occlusione alla bocca rapportata al flusso inspiratorio medio durante respirazione tranquilla.
3
Spirometria
3.1
Introduzione e principi di misurazione – 10
3.2
Esecuzione dell’esame – 12
3.3
Alterazioni della ventilazione – 12
3.4
Esempi pratici – 13
3
10
Capitolo 3 • Spirometria
3.1
Introduzione e principi di misurazione
La spirometria ha un valore d’estrema importanza nella diagnostica differenziale e nella valutazione della sintomatologia respiratoria. Alcune misure assumono particolare importanza come fattori prognostici per le malattie dell’apparato respiratorio. È di semplice realizzazione e, con un ridotto dispendio di risorse e di tempo, permette una valutazione dei volumi e dei flussi respiratori. È pertanto un ottimo esame di screening. L’immagine riportata ( Fig. 3.1) raffigura un modello di spirometro di base. Nelle malattie ostruttive dell’apparato respiratorio (molto diffuse), la spirometria assume un ruolo importante nella diagnosi e nell’impostazione degli interventi terapeutici. Altre patologie respiratorie non possono, o solo in minima misura, essere diagnosticate con la spirometria. In determinate condizioni, la spirometria potrebbe fornire risultati normali anche in casi di insufficienza respiratoria severa.
Con il termine spirometria si definisce la valutazione dei volumi polmonari misurati alla bocca. La prima determinazione dei volumi respiratori risale al 1681 (G.A. Borelli). Il successivo sviluppo ha portato nel 1925 A. Fleisch alla realizzazione della pneumotacografia (spirometria in campana), con un soffietto a forma di cuneo, introducendo così una nuova valutazione della funzione polmonare. Un pneumotacografo lavora per mezzo di una resistenza nota posizionata nel flusso respiratorio del paziente da esaminare. La resistenza determina una differenza di pressione proporzionale al flusso respiratorio. La differenza di pressione viene convertita in tensione elettrica e si modifica proporzionalmente al flusso respiratorio. L’integrazione di questo segnale elettrico rispetto al tempo permette la determinazione del volume ( Fig. 3.2). I nuovi pneumotacografi misurano il flusso attraverso una diagonale applicata nell’aria respirata. Il flusso viene poi successivamente definito con metodica ad ultrasuoni che valuta la progressiva riduzione delle emissioni ( Fig. 3.3).
Fig. 3.1. Spirometro con boccaglio e filtro, con cavi di collegamento al PC
11
3.1 • Introduzione e principi di misurazione
Pneumotacografo Resistenza al flusso
Trasduttore di pressione
Fig. 3.2. Misurazione della differenza di pressione del pneumotacografo
Rilevatore del flusso con ultrasuoni Trasduttore di ultrasuoni 2
Flusso
Trasduttore di ultrasuoni 1 Fig. 3.3. Rilevatore del flusso con ultrasuoni
3
12
Capitolo 3 • Spirometria
la manovra inizia quando il paziente esegue lentamente l’espirazione massimale. A questa segue un’inspirazione veloce e completa per determinare la VC inspiratoria. Dopo una breve pausa (inferiore ad un secondo) si conclude con un’espirazione massimale, fino a quan do non si evidenzia un plateau nell’andamento del volume, è importante che, assieme allo sforzo massima le de lla manovra d’espirazione, vengan o raggiunti i limiti massimi di vo lume, cioè i l RV, a seguire la TLC e quindi di nuovo il livello di RV.
Le variazioni di volume vengono rappresentate graficamente in rapporto al tempo, la velocità di flusso (Flow) in rapporto ai volumi ( Figg. 2.1, 2.2).
3
3.2
Esecuzione dell’esame
Per una corretta esecuzione dell’esame si deve porre attenzione ai seguenti punti: il paziente deve evitare di indossare vestiti troppo stretti, la misurazione deve essere eseguita in posizione seduta, poiché in questa posizione sono stati rilevati tutti i valori di riferimento, il naso deve essere chiuso con un’apposita molletta, il paziente deve posizionare l’apposito boccaglio fra i denti, e porre la lingua al di sotto di questo, dopo un breve periodo d’adattamento, con respiro tranquillo, il paziente viene invitato ad attuare 3-4, nella maggior parte dei casi 2, manovre di Tiffenau. Tra le singole manovre, si devono eseguire 2-3 atti respiratori spontanei,
Flusso
3.3
Alterazioni della ventilazione
Grazie alla spirometria è possibile definire le alterazioni della ventilazione e, nella maggior parte dei casi, è anche possibile una loro grossolana differenziazione. I disturbi della ventilazione possono essere suddivisi in alterazioni di ti po ostruttivo e restrittivo.
Curva flusso-volume Curva normale Ostruzione
Volume
Fig. 3.4. Alterazione della ventilazione di tipo ostruttivo
13
3.4 • Esempi pratici
3
Curva flusso-volume
Flusso
Curva normale Restrizione
Volume
Fig. 3.5. Alterazione della ventilazione di tipo restrittivo
Un disturbo della ventilazione di tipo ostruttivo è caratterizzato dalla riduzione dei flussi massimi respiratori. Grazie alla spirometria questo disturbo è di facile rilievo. Le alterazioni della venti lazione di tipo restrittivo sono caratterizzate dalla ridotta distensi bilità polmonare. I rispettivi volumi polmonari ( TLC e CV) sono ridotti. Il flusso, in relazione ai volumi limitati, non viene perciò mo di ficato in maniera rilevante. La restrizione viene definita da una riduzione della TLC e con la spirometria semplice può essere solo sospettata, ma non identificata con cer tezza. Le alterazioni della ventilazione di tipo misto (da ostruzione e contemporanea restrizione) non
sono definibili con la sola spirometria semplice, e necessitano quindi d’ulteriori indagini. Nei grafici riportati in Figg. 3.4 e 3.5 sono rappresentate nelle curve flusso-volume le alterazioni della ventilazione caratterizzate da ostruzione e restrizione.
3.4
Esempi pratici
I seguenti 13 esempi pratici sono derivati dalla pratica clinica quotidiana. Grazie alla interpretazione sistematica dei valori ottenuti con la spirometria, possono essere identificati i diversi tipi di disturbo della ventilazione.
14
Capitolo 3 • Spirometria
Esempio 1 Uomo, 65 anni, 175 cm, 78 Kg Il primo esempio mostra la s pirometria di un sessantacin quenne con dispnea da sforzo da qualch e mese.
3
A sinistra ed in alto può essere seguito l’andamento dell’esame. Dopo tre atti respiratori a riposo seguono tre manovre di Tiffenau e quindi nuovamente due atti respiratori a riposo. La prima (la migliore) manovra viene riportata a destra ed in alto nel tracciato flusso-volume e volume-tempo. I quattro punti (nella curva volume-tempo) individuano i valori di Capacità Vitale e Volume Corrente. Nella seconda linea, per un confronto diretto, si trovano sovrapposte le curve flusso-volume delle singole
manovre di Tiffenau. Già dall’osservazione de lle curve flusso-volume (insieme alle curve teoriche riportate) può essere escluso in questo caso un di sturbo significativo della ventilazione. L’impressione di normalità viene poi confermata dalla valutazione dei singoli parametri misurati. Il valore normale del volume espiratorio forzato nel primo secondo, con una normale CV, è indicatore di un referto normale. Riassumendo: al momento attuale, non può essere posta diagnosi di alterazione della ventilazione. Per
Fig. 3.6. Spirometria, esempio 1
quanto riguarda la tecnica d’esecuzione dell’esame si dovrebbe segnalare che tra le singole manovre di Tiffenau si dovrebbero fare 2-3 atti respiratori a riposo. Comunque, nel caso di una buona collabora-
zione e normale funzione polmonare del paziente, questa indicazione non ha alcuna rilevanza. In seguito, come causa dei disturbi riferiti dal paziente, è stata diagnosticata un’insufficienza cardiaca.
15
3.4 • Esempi pratici
!
Se il volume espiratorio forzato nel primo secondo (FEV1%) e la CV sono normali, non sussiste un’alterazione significativa della ventilazione. Si tratta sempre e comunque di una valutazione della ventilazione in un determinato momento. Nell’asma bronchiale, cioè nell’iperreattività dell’albero bronchiale, vi è tipicamente una forte variabilità funzionale con interposti periodi di reperti spirometrici assolutamente normali. Quindi, il riscontro di una spirometria normale non può escludere in maniera assoluta la presenza di una patologia polmonare, poiché questo esame permette di valutare solo una parte della funzione polmonare.
3
v v Indicazioni tipiche alla spirometria sono: definizione di sintomi non specifici come dispnea, tosse, rumori in-/espiratori, cianosi, ecc., abitudine al fumo, sospetto di malattie delle vie respiratorie, polmoni, cuore, dello scheletro del torace, della muscolatura scheletrica, sospetto di patologie della pompa respiratoria (centro del respiro, relativi nervi e muscoli), andamento e controllo della terapia di patologie broncopolmonari, diagnosi preoperatoria, controlli nell’ambito della medicina del lavoro, salute e prevenzione. Le controindicazioni sono: recente infarto cardiaco. Si sconsiglia l’esame, che prevede manovre respiratorie forzate, nelle prime quattro settimane dopo un infarto, pneumotorace iperteso, emorragia interna acuta.
16
Capitolo 3 • Spirometria
Esempio 2 Uomo, 64 anni, 183 cm, 89 Kg
3
Nel seguente esempio viene riportato il reperto di un paziente asintomatico che deve sottoporsi ad intervento per carcinoma del colon. L’esempio mostra una situazione normale? Bisogna segnalare che purtroppo, per errore dell’esaminatore, non sono stati stampati tutti i risultati dell’esame.
Fig. 3.7. Spirometria, esempio 2
17
3.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame A prima vista, osservando l’andamento della curva e dei valori, si ha l’impressione di un importante disturbo della ventilazione. In realtà si tratta, da un lato, solo di una ridotta collaborazione da parte del paziente, e dall’altro di un’insufficiente spiegazione dell’esame da parte dell’esaminatore. L’esame è stato quindi ripetuto. Il referto seguente ( Fig. 3.8) mostra i valori riscontrati per lo stesso paziente nello stesso pomeriggio. È stato quindi possibile confermare, come già ipotizzato, una condizione di normalità.
Fig. 3.8. Seconda spirometria, esempio 2
!
3
Il risultato della valutazione della funzione polmonare dipende dalla modalità di esecuzione dell’esame e dalla collaborazione dell’esaminando. Solo grazie ad una buona collaborazione si possono valutare i risultati senza condizionamenti. Poiché i risultati, nella maggior parte dei casi, non vengono valutati dall’esaminatore, ma da una persona che non è presente durante l’esame, è indispensabile documentare, ad es. attraverso codici concordati, il grado di collaborazione.
18
Capitolo 3 • Spirometria
v v
3
Come si riconosce la collaborazione? Insieme all’impressione soggettiva, cioè la comprensione, lo sforzo, ed infine i risultati, vi sono prove oggettive che caratterizzano una collaborazione più o meno buona: Per la realizzazione delle manovre di Tiffenau, dovrebbe essere evidente nelle curve volumetempo una breve fase di plateau al termine dell’inspirazione massimale ed un’altrettanto evidente fase di plateau alla fine della espirazione massimale. La curva flusso/volume deve essere chiusa. Ad inizio espirazione deve essere riconoscibile un picco di flusso (l’assenza è limitata a poche
eccezioni). Il picco dovrebbe essere raggiunto nell’arco di 120 millisecondi. Dovrebbero essere descritte almeno due curve flusso/volume. La differenza nel VEMS e nella CVF non deve essere >5%, e per il PEF non superiore al 10%. Le curve dovrebbero essere quanto più possibile prive di artefatti come colpi di tosse o alterazioni simili.
L’esempio ha mostrato l’importanza della collaborazione. Le basi per una buona coo perazione da parte del paziente sono una corretta preparazione dell’esaminatore e un’adeguata spie gazione al paziente.
19
3.4 • Esempi pratici
Esempio 3 Uomo, 62 anni, 176 cm, 75 Kg Il terzo esempio mostra un evento insolito, con irregolarità delle curve flusso/volume, occorso durante una visita preoperatoria di un paziente. Come si possono spiegare questi risultati?
Fig. 3.9. Spirometria, esempio 3
3
20
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame Le alterazioni sono da riferirsi ad artefatti dovuti alla tosse. Dopo che il paziente ha sorseggiato un po’ d’acqua, l’esame ripetuto mostra un andamento della curva priva di alterazioni con relativo referto normale ( Fig. 3.10).
!
Colpi o sforzi di tosse durante le manovre possono influenzare in maniera significativa l’esecuzione ed il risultato dell’esame. In questi casi è necessaria la ripetizione della prova in condizioni più tranquille, ad esempio dopo aver fatto bere un sorso d’acqua al paziente. L’accesso di tosse può essere anche la prova di una condizione d’iperreattività bronchiale, ad esempio un caso di asma.
Fig. 3.10. Seconda spirometria, esempio 3
v v Le seguenti situazioni possono condurre ad un risultato non ottimale: forti colpi di tosse, dolori al torace o all’addome, dolori alla bocca o al viso che possono essere accentuati dal boccaglio, demenza o confusione mentale, difficoltà d’udito o di comprensione della lingua, incontinenza da sforzo.
21
3.4 • Esempi pratici
Esempio 4 Donna, 70 anni, 138 cm, 80 Kg Nell’esempio seguente viene presentato il referto d’una paziente con patologia respiratoria ostruttiva nota da molti anni. Quando viene eseguito l’esame la paziente è già in terapia. Valutate le curve ed i relativi valori e provate ad interpretare i risultati dell’esame.
Fig. 3.11. Spirometria, esempio 4
3
22
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame L’andamento delle curve evidenzia una buona collaborazione della paziente. La parte espiratoria della curva ha un andamento concavo verso l’esterno. I parametri del flusso respiratorio (PEF, VEMS, MEF75,50,25) al termine dell’espirazione sono progressivamente ridotti. In presenza di una CV normale e di una riduzione del VEMS si può diagnosticare un disturbo della ventilazione di grado lieve (nella già nota, non meglio definita, patologia polmonare ostruttiva).
!
Un disturbo della ventilazione di tipo ostruttivo viene definito per una riduzione del VEMS relativo (VEMS/CVIN), ad un valore al di sotto del quinto percentile atteso per l’età. Qui è caratteristica la riduzione del flusso espiratorio massimo (MEF cioè FEF) che determina il tipico tracciato della curva flusso/volume. In Tabella 3.1 sono rappresentati i valori normali ottenuti dall’equazione assieme all’indicazione del quinto percentile.
Nel nostro esempio viene riportato un valore limite inferiore per VEMS/CVIN del 65% (75,8-10,7). Con il 63% la paziente si posiziona al di sotto del quinto percentile.
v v Con la spirometria, la gravità dell’ostruzione viene definita in base alla riduzione del VEMS. Dev’essere rilevato prima dell’esame se i valori siano stati misurati prima o dopo la terapia broncodilatatrice. La gravità clinica dell’ostruzione (BPCO, asma bronchiale), non deve necessariamente coincidere con quella rilevabile con la spirometria ( Tab. 3.2).
Tab. 3.2. Gravità della patologia ostruttiva valutata con la spirometria
Grado di severità
FEV1(in % del valore normale)
I
Lieve
superiore a 70
II
Moderato
60–69
III Medio-grave
50–59
IV Grave
35–49
V Molto grave
inferiore a 35
Tab. 3.1. Valori di regressione (valori CECA) per volumi polmonari e flussi espiratori forzati in adulti di età compresa tra 18 e 70 anni Sesso
Parametri
Unità di misura
Volumi medi di uguaglianza
1,64¥RSD
Uomini
CVIN
l
(6,10×h)–(0,028×e)–4,65
±0,92
CVF
l
(5,76×h)–(0,026×e)–4,34
±1,00
FEV1
l
(4,30×h)–(0,029×e)–2,49
±0,84
PEF
l/s
(6,14×h)–(0,043×e)+0,15
±1,99
MEF50
l/s
(3,79×h)–(0,031×e)–0,35
±2,17
–0,18×e+87,21
±11,8
FEV1/CV(%) Donne
CVIN
l
(4,66×h)–(0,024×e)–3,28
±0,69
CVF
l
(4,43×h)–(0,026×e)–2,89
±0,71
FEV1
l
(3,95×h)–(0,025×e)–2,60
±0,62
PEF
l/s
(5,50×h)–(0,030×e)–1,11
±1,48
MEF50
l/s
(2,45×h)–(0,025×e)+1,16
±1,81
–0,19×e+89,10
±10,7
FEV1/CV(%)
h altezza in metri, e età in anni. Nei valori normali, un’età compresa tra 18 e 25 anni viene considerata come 25 anni. Il quinto percentile si calcola sottraendo il valore di 1,64 × RSD (uguaglianza standard residua) dal valore medio calcolato.
23
3.4 • Esempi pratici
Esempio 5 Uomo, 73 anni, 178 cm, 95 Kg Il paziente del quinto esempio lamentava da tempo tosse cronica ingravescente, con anamnesi positiva di forte fumatore da diversi anni. Che cosa si può dedurre dai valori rilevati con l’esame?
Fig. 3.12. Spirometria, esempio 5
3
24
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame La qualità, per lo meno per ciò che riguarda la riproducibilità delle curve flusso/volume, è limitata. Dato che la parte espiratoria della curva è attendibile, si possono trarre le seguenti conclusioni: La parte espiratoria della curva flusso/volume è concava. I parametri di flusso respiratorio MEF50 e MEF25 sono ridotti mentre la CV ed il VEMS non mostrano una riduzione significativa. In sintesi i valori misurati depongono per una lieve ostruzione periferica come da patologia delle piccole vie aeree (possibile spia di una iniziale BPCO).
!
Una BPCO inizia, nella maggior parte dei casi, come un’ostruzione lieve delle vie aeree periferiche, la cosiddetta “small airways disease”, riconoscibile dalla riduzione della MEF25 e della MEF50. Tuttavia, entro certi limiti, una riduzione del flusso di fine espirazione viene considerata come normale e può non avere alcuna rilevanza patologica.
v v diagnosi differenziale delle alterazioni ostruttive comprende molte patologie: asma bronchiale, BPCO (bronchite cronica ostruttiva, enfisem a polmonare ostruttivo), bronchiolite ostruttiva, bronchiectasie, fibrosi cistica (mucoviscidosi), silicosi, stenosi delle vie respiratorie intra-/extratoraciche (tumori, paralisi delle corde vocali, edema della laringe), patologie del parenchima polmonare con ostruzione (ad es. sarcoidosi).
25
3.4 • Esempi pratici
Esempio 6 Uomo, 58 anni, 176 cm, 83 Kg Il seguente esempio mostra l’esame eseguito in un paziente di 58 anni, con carcinoma del pancreas, per una valutazione del rischio preoperatorio. Il paziente non aveva accusato in passato disturbi della ventilazione.
Fig. 3.13. Spirometria, esempio 6
3
26
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame Dalla fine dell’espirazione tranquilla, si nota una curva inspiratoria a plateau, appiattita, con un PIF di ca. 3 l/s (da paragonare alla curva inspiratoria del primo esempio). Questo comportamento si spiega con un’inspirazione lenta, non forzata. Per evitare errate interpretazioni, nel caso di curve alterate si dovrebbe ripetere un’altra inspirazione forzata. Nella diagnosi differenziale va considerato che potrebbe trattarsi di una stenosi extratoracica variabile, con limitazione del flusso inspiratorio. Le altre manovre, qui non riportate, mostrano comunque un normale andamento del flusso inspiratorio. La CV ed il VEMS1 (così come gli altri parametri) sono nei limiti di norma. Si può pertanto escludere un’importante alterazione della ventilazione. Si tratta quindi di un esame normale con limitata collaborazione. Per quel che riguarda la ventilazione non vi è un aumento del rischio per l’intervento programmato, sia per l’anestesia generale che per le possibili complicanze nel postoperatorio.
Flusso
!
Una spirometria con valori normali esclude un disturbo ventilatorio in atto. Delle curve alterate non devono essere necessariamente considerate prova dell’esistenza di un disturbo della ventilazione. È quindi necessario porre molta attenzione al livello di collaborazione. Una collaborazione adeguata è determinante!
Escludere con certezza alterazioni del flusso determinate da un’ostruzione è possibile solo confrontando le curve di diverse manovre. Nel confronto, curve alterate sovrapponibili indicano la presenza di un’alterazione, mentre la non sovrapponibilità depone piuttosto per una variazione dipendente dalla collaborazione. Nel corso di un esame di funzionalità, vengono ripetute le manovre fino a quando almeno due curve hanno andamento sovrapponibile. Nelle figure da noi riportate è mostrata, per motivi tecnici, solo una curva. Tuttavia se le altre curve non fossero note, si dovrebbe ripetere l’esame oppure valutare la possibilità di altre indagini (consulto otorinolaringoiatrico).
Curva flusso-volume Curva normale Stenosi variabile intratoracica
Volume
Fig. 3.14. Stenosi variabile intratoracica
27
3.4 • Esempi pratici
v v Differenziazione tra stenosi intra- ed extra-toraciche variabili: semplificando si può dire che: un’ostruzione intratoracica si riconosce per una limitazione espiratoria del flusso, rilevabile con una manovra espiratoria forzata ( Fig. 3.14). Una ostruzione
Flusso
extratoracica si riconosce per una limitazione inspiratoria del flusso, riscontrabile con una manovra inspiratoria forzata ( Fig. 3.15). Una stenosi fissa delle grosse vie aeree (indipendente dall’in- o dall’espirazione) (ad es. a causa di una compressione della trachea dovuta ad un tumore), si riconosce per una limitazione combinata del flusso in- ed espiratorio ( Fig. 3.16).
Curva flusso-volume Curva normale Stenosi variabile extratoracica
Volume
Fig. 3.15. Stenosi variabile extratoracica
Flusso
Curva flusso-volume Curva normale Stenosi fissa extratoracica
Volume
Fig. 3.16. Stenosi fissa extratoracica
3
28
Capitolo 3 • Spirometria
Esempio 7 Uomo, 64 anni, 164 cm, 86 Kg Il settimo esempio riporta il caso di un uomo che, da qualche mese, accusa una dispnea da sforzo di origine non nota.
3
Fig. 3.17. Spirometria, esempio 7
Sulla base dei dati rilevati con la spirometria, si può dedurre un’alterazione ostruttiva della ventilazione?
3
29
3.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame L’andamento dell’esame (diagramma volume-tempo) depone per una ridotta collaborazione. Le manovre di Tiffenau non sono chiaramente differenziabili da un ampio respiro spontaneo. La forma della curva flusso-volume espiratoria è lineare e non presenta deformazione concava. La linearità è giustificata da una riduzione della CV. Anche il VEMS è ridotto. Il rapporto VEMS/CV (indice di Tiffenau) è normale o addirittura aumentato. Riassumendo, l’andamento tipico delle curve e i valori riscontrati fanno porre diagnosi di un disturbo restrittivo della ventilazione di grado medio. Non si è in presenza di un’alterazione ostruttiva della ventilazione. Oltre all’obesità, vi è sicuramente un’altra causa che determina la restrizione, la cui presenza deve essere successivamente chiarita con altri esami (pletismografia corporea, test di diffusione, risultati di esami cardiologici).
!
Una riduzione della CV (inferiore all’80% del valore normale), con un VEMS relativo normale o addirittura aumentato, depone a favore della presenza di un disturbo restrittivo della ventilazione. La restrizione è diagnosticabile
quando la TLC è al di sotto del quinto percentile rispetto al valore normale ( Tab. 3.3). Quindi, la diagnosi definitiva può essere posta solo quando venga misurato anche il valore della TLC (per mezzo, ad esempio, della pletismografia corporea).
v v Nelle alterazioni della ventilazione di tipo restrittivo si possono distinguere quelle dovute al parenchima, cioè polmonari, da quelle extra-parenchimali, cioè extrapolmonari. Tipiche cause di alterazioni del parenchima/ polmonari sono: la fibrosi polmonare, l’alveolite, le polmoniti, la silicosi, la fibrosi cistica (mucoviscidosi), l’insufficienza cardiaca sinistra. Tipiche cause di alterazioni extraparenchimali/ extrapolmonari sono: l’obesità, la scoliosi, le aderenze pleuriche, i versamenti pleurici, il pneumotorace, il mesotelioma pleurico, la paralisi del diaframma, patologie neuro muscolari, le miopatie. Condizioni conseguenti alla pneumonectomia.
Tab. 3.3. Valori di regressione (valori CECA) per la capacità polmonare totale negli adulti di età compresa tra 18 e 70 anni
Sesso
Unità di misura
Valore normale medio
1,64¥RSD
Uomini
L
7,99×h–7,08
±1,15
Donne
L
6,60×h–5,79
±0,99
h altezza in metri. Nei valori normali, un’età compresa tra 18 e 25 anni viene considerata come 25 anni. Il quinto percentile si calcola per sottrazione di 1,64*RDS (deviazione standard relativa) dal valore medio calcolato
30
Capitolo 3 • Spirometria
Esempio 8 Uomo, 68 anni, 164 cm, 75 Kg Questo esempio mostra l’esame di controllo di un paziente con BPCO nota (il paziente è in terapia farmacologica regolare)
3
Fig. 3.18. Spirometria, esempio 8
31
3.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame La curva flusso/volume mostra le caratteristiche tipiche dell’ostruzione, con andamento concavo del tratto espiratorio. Nella curva volume/tempo è inoltre riconoscibile un’espirio prolungata. Nell’ostruzione il VEMS, sia assoluto che relativo, è ridotto. Si deve inoltre notare che è ridotta anche la Capacità Vitale. Ciò porta ad un’apparente riduzione del grado di ostruzione rispetto ai casi di sola alterazione del VEMS. Quindi, per classificare il grado d’ostruzione, oltre alla forma delle curve, devono essere considerati tutti i parametri. La minima differenza tra la Capacità Vitale inspiratoria (CVIN) e quella espiratoria forzata (CVF) si spiega con il grado di collaborazione, in quanto la CVF, sia in senso fisiologico che patologico, può essere inferiore ma di certo non maggiore della CVIN. Riassumendo, il referto mostra un gra do di ostruzione di media gravità (post-broncodilata tore), con, in più, una lieve riduzione della CV. Sulla base dell’esperienza, la riduzione della CV, quando il VEMS è ridotto al di sotto del 55%, è quasi sempre da ricondurre ad una iperdistensione polmonare. In questo caso il VEMS ha un valore del 58%. Sebbene la riduzione della CV – come sopra accennato – possa essere determinata principalmente da un’iperdistensione polmonare, in una diagnosi differenziale va considerata anche una componente restrittiva. Per una sicura definizione si dovrebbe quindi completare l’indagine con una pletismografia corporea (se questa non è stata ancora eseguita).
3
La BPCO rilevata può essere definita di grado medio, cioè di II grado.
!
Una riduzione della Capacità Vitale non deve essere sempre associata ad una restrizione. In particolare, nel caso della BPCO, la causa è un’eccessiva distensione polmonare con volume residuo aumentato. Spesso però una riduzione della CV è conseguente ad una ridotta collaborazione. La pletismografia corporea (con la determinazione della TLC) è indispensabile per una diagnosi certa.
v v Il livello di gravità clinica della BPCO (e anche dell’asma bronchiale) non deve necessariamente coincidere con la gravità dell’ostruzione rilevata con la spirometria. Nella valutazione di gravità del grado di ostruzione, ai fini della classificazione della BPCO, ci si riferisce ai valori post-broncodilatatore. Per una più completa definizione del livello di gravità della malattia si devono determinare anche i valori emogasanalitici (per la classificazione, vedi Tab. 3.4).
In riferimento al VEMS, va detto che in Germania viene impiegata la VCIN, mentre in ambiente angloamericano viene impiegata per la maggior parte la CVF. Nelle patologie polmonari ostruttive, la CVIN può avere un valore maggiore della CVF.
Tab. 3.4. Classificazione della gravità della BPCO
Gravità
VEMS/VCIN
VEMS (in % del valore normale)
Clinica
I
Lieve
<70% 0%
>80
Con/senza sintomi (tosse/espettorato)
II
Moderato
<70% 0%
50-80
Con/senza sintomi cronici
III Grave
<70% 0%
30-50
Con/senza sintomi cronici
IV Molto grave
<70% 0%
<30 o <50 <5 insufficienza respiratoria cronicaa
Con/senza sintomi cronici
Valori/FEV1 in % del valore normale dopo terapia con broncodilatatori nel caso di BPCO in fase di stabilità. a PaO2 inferiore a 60 mmHg +/– PaCO2 superiore a 60 mmHg respirando aria ambiente.
32
Capitolo 3 • Spirometria
Esempio 9 Uomo, 65 anni, 175 cm, 117 Kg Il seguente esempio mostra la spirometria di un paziente al quale due settimane prima, per un carcinoma bronchiale, è stato asportato il lobo polmonare superiore destro.
3
Fig. 3.19. Spirometria, esempio 9
Come si può interpretare l’esame? Confrontate i risultati con quelli osservati prima dell’intervento, riportati in Fig. 3.20.
33
3.4 • Esempi pratici
Fig. 3.20. Spirometria, esempio 9 (preoperatoria)
3
Capitolo 3 • Spirometria
34
3
Interpretazione dell’esame Preoperatorio ( Fig. 3.20): buona funzione polmonare (nonostante l’obesità) con elevata capacità vitale (polmoni di buone dimensioni), senza segni di flusso-limitazione. Postoperatorio ( Fig. 3.19): andamento irregolare delle curve a causa della collaborazione non ottimale. A confronto con la spirometria del preoperatorio, la CV è ridotta di 1200 ml per la resezione polmonare. Non ci sono prove di una limitazione del flusso respiratorio. Considerando la condizione postoperatoria, l’esame può essere considerato normale.
!
L’esame deve essere sempre considerato valutando le condizioni di base, in particolare le variazioni cardiache/polmonari e i disturbi precedenti. Quante più informazioni sono disponibili riguardo al paziente, tanto più preciso può essere il referto e tanto più facilmente interpretabili saranno i valori rilevati dall’osservazione delle curve.
v v Spirometria in una valutazione generale preoperatoria. Per una valutazione de ll’opera bilità, della ventilazione meccanica ed in particolare del rischi o di complicanze respiratorie nel postoperatorio (insufficienza respiratoria, polmonite, ecc.), s i devono differenziare i diversi ti pi di intervento. Per gli interventi in chirurgia generale vale in linea di massima una stratificazione del rischio che si definisce in base al VEMS ( Tab. 3.5) . Il VEMS (FEV1) viene utilizzato per va lutare in condizioni basali la prestazione massima le della muscolatura respiratoria (massima ventilazione volontaria, MVV) che viene calcolata con la formula
VEMS(FE V1)×35. A ltri parametri im portanti, qua li il consumo di ossigeno a l minuto, possono esser e interessanti per la valutazione del rischi o operatorio.
Negli interventi di chirurgia toracica, resezione parziale del polmone ecc., vi sono maggiori rischi. Per questo, devono essere definiti valori limite più rigorosi e, spesso, devono essere effettutate altre indagini preoperatorie (a d es. emogasana lisi, test da sforzo cardiorespiratorio al cicloergometro, scintigrafia polmonare). Oltre al VEMS, la CV misurata con la spirometria è di particolare utilità per valutare la tollerabilità della resezione di aree polmonari ventilate. Nell’ambito del trattamento chirurgico dell’enfisema polmonare grave, la capacità vitale nel postoperatorio, dopo la resezione di grosse aree parenchimali, può addirittura aumentare e la funzione polmonare migliorare.
Tab. 3.5. Stratificazione del rischio in base al FEV1
Sesso
FEV1
Rischio
Uomini
>20 ml/kg KG
Nessun aumento del rischio
<20 ml/kg KG
Rischio aumentato
<14 ml/kg KG
Rischio molto aumentato
>18 ml/kg KG
Nessun aumento del rischio
<18 ml/kg KG
Rischio aumentato
<12 ml/kg KG
Rischio molto aumentato
Donne
I valori forniti si riferiscono a pazienti di peso normale. Per i pazienti obesi, si deve calcolare il peso normale secondo Broca (altezza in cm – 100)
35
3.4 • Esempi pratici
Esempio 10 Uomo, 74 anni, 183 cm, 87 Kg Il decimo esempio mostra i dati ricavati dalla spirometria semplice di un paziente con fibrosi polmonare e dispnea cronica da sforzo. L’anamnesi è positiva per fumo di sigarette da molti anni.
Fig. 3.21. Spirometria, esempio 10
Provate ad interpretare le curve ed i relativi valori prima di continuare a leggere.
3
36
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame Buona collaborazione. Valori buoni di PEF e PIF, registrati in due curve flusso-volume chiuse. Curve flusso-volume espiratorie strette ed alte, ad andamento leggermente concavo. Dall’andamento delle curve è possibile porre diagnosi di un evidente disturbo della ventilazione di tipo restrittivo con una discreta alterazione ostruttiva periferica. La CV e il VEMS sono ridotti di circa il 50%. Il VEMS relativo (VEMS/CV) è il 105% del valore normale. MEF50 e MEF25 sono significativamente ridotti, nell’ambito della riduzione complessiva dei volumi (vedi CV) e dei parametri di flusso espiratorio. Questo fenomeno è riconoscibile per un marcato andamento concavo della curva flusso-volume (alla fine dell’espirazione). Riassumendo, i risultati depongono a favore di una restrizione molto grave nell’ambito di una già nota fibrosi polmonare. Inoltre si può documentare una certa ostruzione che, per l’età, non è patologica.
!
Non è raro documentare disturbi misti della ventilazione, nei quali cioè sono presenti contemporaneamente alterazioni ostruttive e
restrittive. Con la sola spirometria, la definizione delle due componenti è possibile in maniera molto limitata. Per questo è necessario il completamento dell’esame con una pletismografia corporea ed eventualmente con il test di diffusione.
v v La classificazione del livello di gravità si definisce con la Capacità Vitale e con la riduzione della TLC (inferiore al quinto percentile) (Tab. 3.6).
Tab. 3.6. Grado di severità dell’ostr uzione
Gravità
CVIN % rispetto alla normalità
I
Lieve
>70
II
Moderato
60–69
III Moderato-grave
50–59
IV Grave
35–49
V Molto grave
<35
37
3.4 • Esempi pratici
Esempio 11 Uomo, 54 anni, 180 cm, 83 Kg Il seguente esempio prende in esame un paziente con progressiva compromissione delle prestazioni fisiche ed una leucemia. La spirometria mostra valori che depongono contro l’inizio della chemioterapia?
Fig. 3.22. Spirometria, esempio 11
3
Capitolo 3 • Spirometria
3
Interpretazione dell’esame Provate, interpretando i valori misurati, a definire uno schema. Sono da considerare i seguenti punti: Quali sono i dati noti circa l’anamnesi del paziente – cosa ci si aspetta dall’esame? Come è la collaborazione – i dati sono attendibili? Qual è l’andamento delle curve? Come si associano i singoli valori misurati con le curve rilevate? A quale conclusione possiamo giungere? Sono consigliati altri esami? Ai vari punti possono essere date le seguenti risposte: Dall’anamnesi non vi sono prove a favore di una alterazione della ventilazione. L’esame mostra una buona collaborazione. Un piccolo sforzo di tosse a fine espirazione non ha alcuna rilevanza. Le curve sono chiuse con un normale andamento. Tutti i parametri osservati rientrano nell’ambito del normale.
Riassumendo, al momento attuale non è possibile i dentificare un disturbo della ventilazione. In questo caso (impiego di farmaci per la chemioterapia potenzialmente tossici per i polmoni), al fine di riconoscere una preesistente alterazione del parenchima, si consig lia il completamento de gli esami con i l test di di ffusione. Dall’esecuzione del test di diffusione non è emerso alcun dato rilevante.
!
Per i test di funzionalità polmonare è consigliabile seguire una sequenza predeterminata. È di grande aiuto raccogliere tutti i dati possibili, analizzare le singole informazioni e interpretarle in maniera logica. Provate ad osservare le singole informazioni e ad integrarle nel caso clinico.
39
3.4 • Esempi pratici
Esempio 12 Donna, 91 anni, 159 cm, 60 Kg Il prossimo referto mostra l’esame di una paziente anziana, attiva, con un tumore cervicale di notevoli dimensioni e di origine non accertata, che presenta per il resto buone condizioni generali.
Fig. 3.23. Spirometria, esempio 12
Provate a formulare una diagnosi interpretando i singoli valori ottenuti prima di continuare a leggere.
3
40
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame Buona collaborazione. La curva flusso/volume mostra una tipica stenosi fissa delle vie aeree superiori (tracheale). PEF e PIF (nelle curve in- ed espiratorie forzate) sono ridotti del 50%. In- ed espirazione mostrano una fase di plateau. A prescindere da questo risultato, la spirometria mostra una funzione polmonare normale con valori (CV, VEMS) al di sopra dei valori teorici. Riassumendo, permane il sospetto di una stenosi fissa in corrispondenza della trachea (in relazione alla compressione della massa tumorale). Il quadro dovrebbe essere completato con una broncoscopia. In realtà, la tomografia computerizzata della regione interessata ha fatto porre diagnosi di una compressione della trachea a livello del collo.
!
I valori normali sono dipendenti da altezza, sesso ed età. In Germania, nel 1993, sono stati ampiamente rielaborati, riesaminati e pubblicati dalla Commissione Europea per il Carbone e l’Acciaio (CECA) valutando una popolazione di
soggetti di età compresa tra i 18 ed i 70 anni. A confronto con le altre formule che descrivono i valori normali, i valori CECA sono inferiori. Per la pratica quotidiana si consiglia quindi di considerare i valori normali calcolati in riferimento ad età, sesso ed altezza e, contemporaneamente, di valutare le condizioni generali paragonando i valori ottenuti con quelli normali.
v v Valore di riferimento – cos’è normale? Vi è una significativa differenza fra i diversi valori teorici e le conseguenti interpretazioni della funzione polmonare, rilevati dalle singole aree specialistiche. Questo è dovuto alle diverse popolazioni di soggetti presi in considerazione per la definizione dei valori di riferimento. Nel caso di chiara deviazione dal valore medio viene quindi consigliato l’impiego di un intervallo di riferimento.
41
3.4 • Esempi pratici
Esempio 13 Donna, 85 anni, 168 cm, 78 Kg L’ultimo esempio riporta il caso di una paziente anziana, curata presso il reparto di neurologia. Circa le precedenti condizioni cliniche, purtroppo, non si sono potute avere notizie. Circa il grado di collaborazione, non è stato riportato alcun dato.
Fig. 3.24. Spirometria, esempio 13
Qual è la vostra conclusione a proposito dell’esame?
3
42
3
Capitolo 3 • Spirometria
Interpretazione dell’esame In pazienti neurologici e con problemi di ventilazione si tratta spesso di patologie neuro-muscolari caratterizzate da debolezza dei muscoli respiratori. La collaborazione può essere definita buona. La curva flusso/volume aperta, con precoce interruzione dell’espirazione, si mostra, nell’esame dei tracciati (vedi “FV curva migliore”), congrua e non è da ricondurre ad un’insufficiente collaborazione. Si può inoltre rilevare una riduzione consensuale dei flussi (VEMS, PEF, PIF), con normale VEMS relativo (VEMS/CV). La forma delle curve depone a favore di una restrizione con precoce arresto dell’espirazione come segno di debolezza della muscolatura. Non vi è alcuna prova che attesti un disturbo di tipo ostruttivo (forma delle curve e VEMS normali). L’importante riduzione della CV si deve interpretare come segno di una grave restrizione.
Riassumendo, la spirometria fa trarre le seguenti conclusioni: restrizione di grado severo che può essere ricondotta ad una marcata debolezza della muscolatura (respiratoria). A completamento de lle indagini dovrebbero essere eseguite una pletismografia corporea, la misurazione della pressione d’occlusione alla bocca e l’emogasanalisi. Dopo aver consultato il neurologo curante si è potuto stilare il referto riportando un caso di Miastenia grave nota da alcuni anni. Clinicamente la paziente accusava dispnea e rapido esaurimento dopo sforzo di grado medio.
!
Se l’anamnesi del paziente non è sufficiente, si devono ricercare subito altre informazioni. Per una sicura osservazione di un reperto patologico, i precedenti clinici e l’anamnesi del paziente sono importanti ed indispensabili.
4
Pletismografia corporea
4.1
Introduzione e principi di misurazione – 44
4.2
Esecuzione dell’esame – 46
4.3
Esempi pratici – 46
4
44
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
4.1
Introduzione e principi di misurazione
La metodica della pletismografia corporea oggi utilizzata (cioè la pletismografia corporea completa) si fa risalire a quella messa in pratica da DuBois nell’anno 1956. In campo clinico e nella pratica diagnostica la pletismografia corporea, insieme alla spirometria, fa parte delle metodiche di prima scelta. Uno studio eseguito con la pletismografia corporea rappresenta la metodica ideale di valutazione della funzione polmonare in quanto, oltre ai valori forniti dalla spirometria eseguita con il pneumotacografo, vengono valutati: il volume del gas toracico (VGT), le resistenze delle vie aeree (Raw), i parametri derivati da questi valori. I valori misurati dipendono solo in parte dal grado di collaborazione del paziente e non richiedono particolari s forzi. La precisione e l’e levat a sensibilità della metodica rappresentano ulteriori vantaggi. Il dispendio di tempo è minimo. Un limite all’utilizzo ambulatoriale di questa metodica è rappresentato dall’in gom bro de llo strumento. Insieme alla cabina di misura della pressione è necessaria un’ingombrante postazione computerizzata ( Fig. 4.1). Durante il respiro a riposo de l
Fig. 4.1. Postazione con pletismografo corporeo, unità computerizzata e unità di misura della diffusione
paziente vengono m isurate, e rappresentate com e curve di resistenza ( Fig. 2.3 ), le variazioni di volume, cioè compressione/decompressione, determinate dalla ventilazione. La rappresentazion e grafica mette in relazione le variazioni di pressione nella cabina (asse delle x ) e le variazioni de l fluss o respiratorio (asse de lle y). Ana lizzan do la pen denza di questa relazione si possono definire le re sistenze delle vie aeree (variazioni di pression e necessarie a determinare mo di ficazioni di flusso, Fi g. 4.2 ). Ino ltre, le disomo geneità de lle resi stenze nelle vie aeree, in relazione a ciascuna fase in- ed espiratoria, vengono evidenziate dal tipico comportamento delle curve. La misurazione del vo lume toracico viene ot tenuta utilizzando la legge fisica di Boyle e Mariott, secondo la quale il prodotto della pressione (P) pe r il volume (V ) si mantiene costante, cioè P × V = K. Rimanendo noto il volume della ca bina , viene rilevata la pressione nella cabina e a livello della bocca del paziente. In questo modo si può calcolare il vo lume po lmonare in ogni momento de l ciclo respiratorio (a d es. come VGT ) e cioè vo lume della cabina × Δ variazione di pressione nella cabina/Δ variazione della pressione alveolare). A questo fine, al termine di un’espirazione tranquilla
45
4.1 • Introduzione e principi di misurazione
tempo l’apertura delle vie aeree ( Fig. 4.3). Durante gli sforzi respiratori contro l’occlusione vengono misurate le relazioni fra le pressioni. La pendenza della relazione tra le pressioni rappre-
Flusso
senta quindi il VGT ( Fig. 4.4). La pletismografi a corporea viene impiegata per una va lutazione ap profondita di un’alterazione conosciuta della ventilazione o per chiarire alterazioni non ben definite, oppure di tipo misto.
Curva di resistenza Curva normale Ostruzione
PB Pressione in cabina
Fig. 4.2. Curve di resistenza normale e con ostruzione
VGT e Spirogramma
Volume
Tempo
Fig. 4.3. Misurazione della pressione d’occlusione del VGT
4
46
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Curva VGT
PM Pressione a livello della bocca
4 PB Pressione in cabina
Fig. 4.4. Curve di pressione
4.2
sione, il paziente deve essere tranquillo e respirare in maniera spontanea affinché il live llo medio dell’escursione respiratoria non ven ga artificialmente modificato. La rilevazione della pressione in condizione d’occlusione viene effettuata tramite l’azionamento dei sistemi di chiusura. Lo strumento chiude automaticamente per un breve periodo l’apertura delle vie aeree a fine espirazione (livello VGT ). Il paziente effettua degli sforzi in- ed espiratori durante l’occlusione. Quando sono state registrate da tre a cinque curve di pressione in condizione di occlusione delle vie aeree, la procedura viene conclusa con almeno una manovra di Capacità Vitale lenta, cioè un’espirazione massimale seguita da un’inspirazione massimale. All’apertura della porta, viene fatta, come già descritto, la spirometria ed entrambe le misurazioni vengono elaborate dal Software.
Esecuzione dell’esame
Per la realizzazione di un esame che sia attendibile e ben riuscito, a completamento delle tecniche d’esecuzione già citate (왘Cap. 3.2), si devono osservare alcuni punti: Tutte le misurazioni vanno eseguite con uno stringinaso che chiuda le cavità nasali, e respirando attraverso un boccaglio. Le perdite a livello del boccaglio determinano errori di misurazione, riconoscibili per la comparsa di caratteristiche deviazioni delle curve dal loro normale andamento. Per l’esecuzione della pletismografia corporea, il paziente prende posto nella cabina che, per tutta la durata dell’esame, viene chiusa ermeticamente con una porta a chiusura elettromagnetica. Dopo un breve periodo di adattamento, affinché il sistema si adegui alle diverse condizioni ambientali (temperatura, ecc.), vengono registrate le curve di resistenza. Il paziente viene fatto respirare in maniera tranquilla e, se necessario (velocità di flusso inferiore ad 1 l/s), viene invitato a respirare più velocemente per un breve periodo. Prima che vengano eseguite le successive registrazioni delle pressioni in condizione d’occlu-
4.3
Esempi pratici
Di seguito vengono riportati 13 esempi che introducono all’inter pretazione e all’ela borazione di esami di spirometria e pletismografia corporea.
47
4.3 • Esempi pratici
4
Esempio 14 Uomo, 21 anni, 184 cm, 75 Kg Nel primo esempio di pletismografia corporea è riportato l’esame di un ventunenne asintomatico, che doveva sottoporsi ad indagini di prevenzione in ambito aziendale.
A sinistra sono riportati i risultati della pletismografia corporea, con i relativi valori nella parte infe-
Fig. 4.5 Pletismografia corporea, esempio 14
riore della tabella e, a destra, i dati ottenuti con la spirometria (in conformità al capitolo precedente).
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
4
Interpretazione dell’esame Le curve riportate evidenziano una sufficiente collaborazione. Le oscillazioni nella parte inspiratoria della curva flusso-volume sono dipendenti dalla collaborazione e, in questo caso, trascurabili. La curva flusso-volume è chiusa e di normale andamento. I parametri spirometrici sono nella norma. I loop di resistenza sono sovrapponibili, con an damento ripido, dritto e chiuso. I valori di resistenza (Raw) sono normali. Le curve di pressione durante l’occlusione (misurazione VGT) mostrano una buona escursione con misure ripetibili, nella norma. La TLC, con CV, RV e VGT, sono nell a norma. Riassumendo, l’esame mostra un referto assolutamente normale. Allo stato attuale n on è possibile rilevare alcuna alterazione della ventilazione.
!
Pletismografia con referto normale I loop di resistenza sono riproducibili e mostrano un flusso adeguato. Il loro andamento è dritto, ripido e non presentano significative variazioni tra di loro. Ne conseguono parametri di resistenza (Raw,tot, sRaw,tot) normali. In più devono essere ben registrate ed utilizzabili le curve di pressione
durante l’occlusione (curve sovrapponibili, superiori a 0,5kPa) che hanno normalmente un andamento lineare. Questa misura è spesso di facile esecuzione nei pazienti anziani perché le manovre durante la fase di chiusura sono facilmente eseguibili con semplici sforzi inspiratori prolungati. Si registra un VGT nella norma, con un normale angolo di pressione d’occlusione. Sottraendo il VRE si calcola il RV e, a seguire, la TLC (RV + CV).
v v Nella pletismografia corporea si deve far attenzione a non incorrere in alcuni errori comuni. La metodica è molto sensibile ed i valori rilevati sono quindi inutilizzabili nei casi in cui: Il boccaglio non viene posizionato correttamente, la respirazione viene modificata. Un boccaglio morbido viene compresso con i denti. Un paziente agitato o febbrile non respira in maniera tranquilla. Il paziente viene spaventato dalla manovra d’occlusione (forte rumore) e va in apnea.
49
4.3 • Esempi pratici
4
Esempio 15 Maschio, 68 anni, 183 cm, 70 Kg Il quindicesimo esempio mostra l’esame di un sessantottenne, con mesotelioma pleurico in progressione di malattia e dispnea da sforzo ingravescente. La tomografia computerizzata aveva rilevato un’ampia estensione della malattia con interessamento del polmone destro.
Fig. 4.6. Pletismografia corporea, esempio 15
In base ai valori riportati cosa ci si deve aspettare, e quali alterazioni funzionali sono identificabili nell’esame?
50
4
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Interpretazione dell’esame Sulla base dei dati anamnestici ci dobbiamo attendere un’importante riduzione della distensibilità polmonare e quindi della Capacità Vitale. L’esame mette in evidenza una buona collaborazione. La grave restrizione è confermata da una significativa riduzione della CV e della TLC. Nessun segno di ostruzione associata. La riduzione del VEMS e della MEF sono conseguenti alla riduzione della CV. Il VEMS relativo e la morfologia delle curve escludono la presenza di ostruzione. Riassumendo, l’esame mette in evidenza una restrizione di grado severo in un caso di mesotelioma pleurico in progressione.
!
In presenza di un disturbo della ventilazione di tipo restrittivo, rilevata con la pletismografia, per distinguere fra cause intra- ed extrapolmonari, insieme ad una dettagliata analisi del quadro clinico, è opportuno
completare le indagini con un test di diffusione. A volte, in base all’andamento delle curve e dell’insieme dei parametri misurati, si può identificare il fattore determinante, intra- o extrapolmonare.
v v Nel rilievo di un quadro funzionale di tipo restrittivo si deve valutare anche il quadro d’insieme dei diversi parametri (CV, VGT, RV, TLC). Una riduzione isolata del VGT si può presentare nel caso di: obesità, ascite o gravidanza. Una riduzione isolata del RV non viene considerata patologica.
Per la definizione diagnostica e per la determinazione del livello di gravità della restrizione vedi anche esempi 7 e 10.
51
4.3 • Esempi pratici
4
Esempio 16 Uomo, 63 anni, 191 cm, 93 Kg Nell’esempio seguente viene presentato l’esame di un paziente che lamenta da circa un anno una discreta tosse produttiva con anamnesi d’iperreattività bronchiale. Fino al giorno dell’esame non è stata assunta alcuna terapia inalatoria.
Fig. 4.7. Pletismografia corporea, esempio 16
La collaborazione è stata classificata dall’esaminatore come buona. Quale alterazione funzionale si può definire grazie all’esame?
52
4
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Interpretazione dell’esame Collaborazione buona, i risultati sono privi di artefatti. Si tratta di un quadro di ostruzione moderata con prevalente componente periferica. La localizzazione dell’ostruzione viene rilevata sulla base della forma della curva flusso-volume con importante riduzione del MEF50 e del MEF25 così come del VEMS in confronto con PEF, MEF75 ed i normali valori di resistenza. La CV e la TLC sono ancora normali. Si ha comunque l’impressione di una discreta iperdistensione. Riassumendo: prima della broncodilatazione, discreta ostruzione prevalentemente periferica. Per la diagnosi del grado di reversibilità dell’ostruzione l’esame dovrebbe essere completato con un test con broncodilatatore.
!
In base alla morfologia delle curve ed ai valori osservati è talora possibile localizzare in maniera approssimativa il livello e la gravità dell’ostruzione. Un’ostruzione delle vie aeree centrali (fino a circa la quinta generazione dell’albero bronchiale) si evidenzia per alterazioni del PEF, del MEF75 e delle resistenze, mentre un’ostruzione periferica comporta una riduzione del VEMS, del MEF50 e del MEF25. Il livello di gravità complessivo dell’ostruzione viene definito in base alla riduzione del VEMS.
v v Il valore normale della resistenza delle vie aeree (Raw) per gli adulti è ca. 0,22 kPa*s/l, il limite superiore è di 0,3 kPa*s/l. Il valore è indipendente da età, sesso, altezza e peso. Il livello di gravità dell’ostruzione viene determinato in base ai valor i assoluti ( Tab. 4.1).
Il test con broncodilatatore, eseguito successivamente, ha confermato il sospetto di asma bronchiale. L’asma bronchiale è stata valutata come livello di gravità III. Si deve sottolineare che il livello di gravità non deve necessariamente corrispondere con il livello di gravità generale dell’ostruzione, qui di grado II.
Tab. 4.1. Suddivisione del livello di gravità dell’ostruzione in base alla misura delle R aw
Livello di gravità
Raw (in kPa*s/l)
Ai limiti
0,3–0,35
Lieve
<0,5
Medio
0,5–1,0
Grave
>1,0
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4.3 • Esempi pratici
Esempio 17 Uomo, 68 anni, 164 cm, 75 Kg Di seguito viene riportato l’esame di controllo, dopo 5 giorni, del paziente con BPCO dell’esempio 8.
Fig. 4.8. Pletismografia corporea, esempio 17
4
54
4
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Interpretazione dell’esame Le curve mostrano una buona collaborazione. Nella rappresentazione volume-tempo, e nelle manovre espiratorie riportate, si riconosce un importante allungamento del tempo espiratorio che raggiunge circa 10 secondi. La forma delle curve flusso-volume mostra il tipico andamento di una BPCO grave con espirazione bifasica (caduta nella fase iniziale dell’espirazione) a riprova di un flusso fortemente limitato dal collasso bronchiale espiratorio. A destra sono rappresentate le curve di resistenza e della pressione di chiusura. La trasformazione a forma di clava o a mazza di golf dei loop di resistenza può essere considerata come prova di una iperdistensione per una disomogeneità della distribuzione della ventilazione (dovuta al collasso bronchiale) con una dispersione evidente ed alterazione della fase (apertura). Considerando anche i valori rilevati si può dedurre che: si tratta di un tipico comportamento di una BPCO con collasso bronchiale espiratorio, ostruzione di grado medio-grave, associata a iperdistensione di grado medio con Capacità Vitale ancora ben conservata. A proposito del livello di gravità dell’ostruzione si deve anche ricordare che il VEMS è solo moderatamente ridotto, mentre l’andamento delle curve flusso-volume e di resistenza (con la Rtot) depongono a favore di una grave ostruzione. Nella valutazione della Rtot (=Raw) si deve considerare che, poiché le resistenze nelle vie aeree sono dipendenti dal VGT, il valore misurato, nel caso di VGT elevato, è “falsamente ridotto”. Quanto minore è il VGT,
tanto maggiore è la Raw normalizzata e viceversa. Anche nel caso di VGT normale può essere misurato un valore compatibile con un’ostruzione grave. Nell’esempio mostrato non viene considerata la resistenza specifica, strettamente “correlata” al VGT.
!
I tipici segni della BPCO sono, assieme all’espirazione prolungata evidenziata nelle curve volume-tempo, un comportamento bifasico del tracciato espiratorio nelle rappresentazioni volume-flusso con una rapida caduta del flusso nella prima parte della fase espiratoria ( Fig. 4.9) e le forme a clava o a mazza da golf nei loop di resistenza ( Fig. 4.11).
v v Il livello di gravità dell’iperdistensione viene determinato dai valori di TLC, VGT, RV e dal rapporto RV su TLC (RV/TLC) ( Tab. 4.2). Anche la capacità inspiratoria (CI) assume progressivamente importanza. Tab. 4.2. Suddivisione del livello di gravità dell’iperdistensione
a
Livello di gravità TLCa
VGTa
RVa
RV/TLC
Lieve
<130
<140
<140
<50%
Medio
130–150 140–170 140–170 50–60%
Grave
>150
>170
>170
>60%
Espressi in percentuale rispetto al valore normale
Curva flusso-volume
Flusso
Curva normale Collasso delle vie aeree
Volume
Fig. 4.9. Curve flusso-volume con segni di collasso delle vie aeree
55
4.3 • Esempi pratici
Esempio 18 Uomo, 85 anni, 174 cm, 103 Kg Nell’esempio successivo viene riportato l’esame di un paziente anziano con lieve dispnea da sforzo e precedente abitudine tabagica.
Fig. 4.10. Pletismografia corporea, esempio 18
Confrontandolo con il precedente referto è possibile che si tratti anche in questo caso di una BPCO?
4
56
4
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Interpretazione dell’esame La morfologia delle curve testimonia una buona collaborazione. I l decorso delle curve flussovolume mostra una lieve ostruzione. I loop di re sistenza segnalano una deviazione a tre angoli nel tratto espiratorio. In accordo con questo rilievo si registrano valori alterati di resistenza. Nonostante ciò la spirometria mostra solo un lieve grado di ostruzione, conseguente alla riduzione della CV. Una valutazione del solo VEMS non sarebbe sufficiente a valutare il reale livello di gravità. I volumi mostrano la contemporanea presenza di un’alterazione di tipo restrittivo (CV, TLC). Ri spetto al VGT, in questo caso si evidenzia che il RV è solo lievemente ridotto. Riassumendo, abbiamo rilevato una restrizione di grado lieve. Questa po trebbe essere conseguente, per esempio, all’obesità (BMI 34 Kg/m2). A favore di ciò depongono i valori di TLC, VGT e RV. Si nota inoltre una deformazione del loo p di resistenza che testimonia un’alterazione della meccanica respiratoria conseguente all’innalzamento del diaframma (o besit à grave) con pareti bronchiali intatte. Non si tratta
Flusso
di un as petto ti pico di BPCO. Non è chiara la natura de l lieve gra do d’ostruzione sovrapposto. A completamento dell’esame dovrebbe essere eseguito il test con broncodilatatori ed eventualmente il test di diffusione .
!
Un’obesità grave può determinare una franca restrizione. Inoltre può alterare la meccanica respiratoria con una componente ostruttiva associata.
v v Le tipiche alterazioni dei loop di resistenza rivestono un ruolo importante nella differenziazione dei disturbi ventilatori di tipo ostruttivo. Queste evidenziano direttamente il comportamento delle resistenze in tutte le parti de l ciclo res piratorio. Insieme all’andamento a clava/mazza da golf e della forma a tre angoli si ha una deformazione ad S (chiusa ) dovuta alla stenos i fissa extratoracica.
Curva di resistenza Curva normale BPCO
PB Pressione in cabina
Fig. 4.11. Curve di resistenza in un caso di BPCO
57
4.3 • Esempi pratici
Per quanto riguarda l’esempio riportato si deve anche notare che la com ponente ostruttiva, VEMS/CV pari al 62% (85% del valore normale), è evidenziabile come solo di media entità, e che
4
la tera pia broco di latatrice non pro duce e ffetto. I l test di di ffusione e ffettuato a comp letament o delle indagini non ha dato altre indicazioni rilevanti.
Curva di resistenza Flusso
Curva normale Stenosi fissa extratoracica
PB Pressione in cabina
Curve di resistenza in caso di stenosi fissa extratoracica
58
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 19 Uomo, 57 anni, 176 cm, 82 Kg
4
La seguente pletismografia corporea è stata eseguita in un paziente ex-fumatore per il quale, la settimana precedente, era stata posta diagnosi di BPCO e prescritta una nuova terapia. Al momento dell’esame il paziente riferisce un netto miglioramento della sintomatologia. Il precedente referto spirometrico evidenzia: ex-fumatore, nessuna patologia delle vie aeree nota, nessuna precedente terapia con farmaci, buona collaborazione. Tipico andamento delle curve che testimonia una grave BPCO con collasso bronchiale espiratorio, ostruzione di grado severo (pre-bronco dilatazione, VEMS 29% del valore teorico) e con associata iperinflazione polmonare (TLC, VGT 160% del valore teorico).
Fig. 4.13. Pletismografia corporea, esempio 19
Cosa mette in evidenza il presente referto rispetto al precedente esame già descritto?
59
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame L’esame evidenzia una buona collaborazione. Viene mostrato un tipico quadro di BPCO con espirazione prolungata, con le relative alterazioni delle curve flusso-volume e di resistenza. Nel diagramma flusso-volume è possibile riconoscere un’ulteriore limitazione al flusso espiratorio, cioè il flusso in espirazione forzata è, a parità di volume polmonare (ad es. di 2 litri), inferiore rispetto al flusso espiratorio a riposo. La riduzione del VEMS e del MEF, associata ad un lieve incremento della Raw,tot, depongono per un’ostruzione di grado severo con interessamento delle vie aeree periferiche. I loop di resistenza mostrano un’ostruzione non omogenea ed una lieve distensione. Va considerata anche l’ultima curva nel pannello inferiore. Qui viene mostrata un’importante alterazione della meccanica respiratoria durante l’esecuzione di uno sforzo submassimale per le manovre di CV, al termine della vera e propria pletismografia corporea (vedi la rappresentazione dell’andamento del grafico VGT). L’iperdistensione è da considerare di grado lieve per un incremento minimo del VGT e del RV, e più come un dato relativo nel caso di normale TLC. È
4
evidente la riduzione relativa della riserva (CV ). In questo caso, non si può escludere con certezza una componente di tipo restrittivo. La TLC, in senso stretto, è ancora nei limiti di norma (quinto percentile). Un’influenza opposta sulla TLC (restrizione ed iperdistensione) deve essere ipotizzata o documentata in base ad altri valori e successive indagini. L’esame conferma la diagnosi di BPCO che, con la terapia appropriata, ha mostrato nel controllo successivo un significativo miglioramento pur presentandosi ancora di livello grave. L’ostruzione è reversibile, con evidente componente periferica, e attualmente è classificata come di grado severo (post-broncodilatatore). Anche l’iperdistensione è reversibile e questo spiega il miglioramento clinico del paziente.
!
Il monitoraggio dell’evoluzione del livello di gravità della BPCO va valutato in base alle condizioni cliniche ed in pieno trattamento farmacologico, cioè post-broncodilatatore. Si deve inoltre osservare che anche la clinica ed i valori rilevati con l’emogasanalisi sono parametri utili ai fini della stadiazione della malattia.
60
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 20 Uomo, 75 anni, 156 cm, 102 Kg Il seguente esame è stato eseguito su un paziente con anamnesi positiva per fibrosi polmonare e lento peggioramento della dispnea da sforzo.
4
Fig. 4.14. Pletismografia corporea, esempio 20
Provate ad interpretare l’esame e a formulare il referto conclusivo.
61
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame La collaborazione può essere definita buona. Le curve flusso-volume presentate sono suggestive per un quadro di restrizione (a carico del parenchima) ed una lieve ostruzione periferica. La limitazione periferica al flusso è testimoniata dall’eccessiva riduzione di MEF50 e MEF25. Questi dati, in relazione all’età, possono essere considerati ancora normali e di poca rilevanza clinica. Dal punto di vista strettamente tecnico in questo caso non è ancora possibile rilevare una restrizione (quinto percentile del VEMS relativo). Poiché la resistenza dipende dal volume polmonare (e quindi dall’iperdistensione e dal grado di restrizione), l’incremento di Raw,tot è artificioso. La sRaw,tot, “corretta per il volume”, ha in questo caso una maggiore validità ed è solo lievemente aumentata. Riassumendo, l’esame mostra un quadro di restrizione parenchimale di grado medio (caso di fibrosi polmonare) ed una limitazione periferica al flusso ancora lieve per l’età. A completamento delle indagini dovrebbe essere eseguito un test di diffusione per conoscere le alterazioni dello scambio di gas.
!
4
La resistenza dipende dal volume polmonare. In caso di variazione del livello medio dei volumi polmonari, la resistenza delle vie aeree Raw,tot, dipendente dal volume, è aumentata o ridotta. La resistenza specifica (sRaw,tot) è invece corretta per il volume (Raw,tot*VGT) ed è quindi indipendente dalle variazioni del calibro delle vie aeree indotte dalle variazioni del volume polmonare ( Tab. 4.3).
Livello di gravità dell’ostruzione in base alla resistenza specifica delle vie aere e Livello di gravità
sRaw (in % rispetto al valore normale)
Lieve
<170
Medio
170–350
Grave
>350
62
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 21 Donna, 57 anni, 167 cm, 83 Kg Il prossimo esempio mostra le prove di funzionalità respiratoria di una paziente che accusava una lieve dispnea da sforzo. L’anamnesi era negativa per precedenti affezioni a carico sia dell’apparato cardiocircolatorio che respiratorio.
4
Fig. 4.15. Pletismografia corporea, esempio 21
È possibile spiegare la sintomatologia in base alla valutazione della funzionalità respiratoria?
63
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame Le curve mostrano una buona collaborazione. Merita di essere segnalata solo una discreta componente restrittiva a carico del VGT. Poiché la TLC è al di sopra del quinto percentile, per definizione non si può ancora parlare di restrizione. I flussi respiratori non sono compromessi. Riassumendo, l’esame mostra solo una significativa componente restrittiva, sostanzialmente da ricondurre all’obesità (BMI: 29,8 kg/m2), che non dovrebbe essere di alcuna particolare rilevanza clinica. Per escludere con certezza un’iniziale alterazione dello scam bio
4
gassoso, a d es. per pato logia interstizia le, si dovrebbero completare g li esami con un test di di ffusione.
!
Una restrizione viene definita per la riduzione della TLC al di sotto del quinto percentile ( Tab. 3.3). Ci si deve attendere una certa rilevanza clinica delle alterazioni restrittive della ventilazione solo per valori di CV e TLC inferiori all’80% del valore normale. Questo naturalmente dipende anche dall’età e dal relativo grado di attività del paziente.
64
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 22 Uomo, 67 anni, 185 cm, 116 Kg Di seguito è riportata la pletismografia corporea di un sessantasettenne, che da due settimane accusa una progressiva dispnea. L’esame radiologico del torace mostra infiltrati bilaterali. I l paziente è stato ricoverato per ulteriori accertamenti clinici. Gli antibiotici somministrati non hanno determinato un significativo miglioramento clinico. Una radiografia del torace di nove anni prima mostrava una situazione del tutto normale.
4
Fig. 4.16. Pletismografia corporea, esempio 22
Provate a stilare un referto. La collaborazione è stata definita come buona. È stato anche segnalato che il paziente era dispnoico.
65
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame L’irregolarità delle curve testimonia un certo affaticamento del paziente. La qualità dell’esame è però adeguata. L’esame evidenzia un’alterazione della ventilazione di tipo restrittivo e di grado medio, con riduzione consensuale della CV, TLC, VGT e RV. I flussi respiratori non sono compromessi, sono addirittura sorprendentemente buoni, in relazione alla patologia del parenchima. Riassumendo, si può rilevare una restrizione di grado medio con buoni flussi respiratori. A completamento dell’esame, è indicata l’esecuzione di un test di diffusione e di un’emogasanalisi.
4
I successivi esami hanno consentito di porre diagnosi di polmonite criptogenetica organizzata (COP o BOOP: polmonite criptogenetica organizzata oppure broncopolmonite organizzata ostruttiva).
!
Nel caso di una polmonite criptogenetica organizzata, un’alterazione della ventilazione, senza rilevante componente ostruttiva, è spesso, in considerazione della clinica, inattesa, ma tipica. Solo nel 20% dei casi si evidenzia l’associazione a una rilevante ostruzione.
66
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 23 Uomo, 70 anni, 164 cm, 62 Kg L’esempio seguente mostra i risultati dell’esame di un paziente che da giorni accusa una dispnea da sforzo. L’anamnesi è positiva per abitudine tabagica da molti anni. Il paziente, fino al momento dell’esame, non ha eseguito alcuna terapia.
4
Fig. 4.17. Pletismografia corporea, esempio 23
Si può diagnosticare una limitazione della funzione respiratoria come causa della sintomatologia?
67
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame L’espirazione nella manovra di Tiffenau è stata interrotta precocemente (vedi i grafici della spirometria), ma nel complesso la collaborazione si può considerare buona. La curva flusso-volume è appiattita ed il tratto espiratorio ha una curvatura concava. I loop di resistenza non sono particolarmente significativi. I valori vengono interpretati come restrizione di grado medio (a carico della VGT), associata ad ostruzione di grado medio con componente periferica. Riassumendo, si tratta di un referto che dimostra un’alterazione della ventilazione di tipo misto con lieve componente ostruttiva periferica e restrizione di grado medio (soprattutto extraparenchi-
4
male). A completamento dell’esame sono stati consigliati i test con bronco dilatatori e di diffusione. Successivamente è stata dimostrata la causa del versamento pleurico a destra: un carcinoma bronchiale del bronco principale destro.
!
In caso di una netta riduzione della capacità vitale, non è facile rilevare l’ostruzione per mezzo dei soli parametri di flusso (soprattutto del VEMS). Insieme con la misura del VEMS, ci si deve orientare in base alla morfologia delle curve flusso-volume. Allo stesso modo, la valutazione della resistenza, nei casi di ostruzione a carico delle componenti periferiche, è di poco aiuto.
68
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 24 Uomo, 70 anni, 173 cm, 64 Kg L’esempio successivo mostra l’esame di un paziente con BPCO in condizioni di stabilità clinica, già in terapia.
4
Fig. 4.18. Pletismografia corporea, esempio 24
Provate a formulare un referto.
69
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame L’andamento delle curve indica una buona collaborazione. Vengono messi in evidenza un tipico aspetto di BPCO con segni di instabilità bronchiale (curve flusso-volume e resistenza); un’ostruzione di grado severo [curve, VEMS, sRaw (cioè Raw specifica)] con sovrapposta iperdistensione di grado medio e chiara limitazione della riserva funzionale (riduzione della CV). La valutazione del VEMS, in relazione alla CVIN e alla CVF, rende evidente la principale differenza esistente, nelle patologie delle vie aeree di tipo ostruttivo, tra espirazione lenta e forzata. Riassumendo, si tratta di un aspetto tipico della BPCO. Nonostante la terapia, si osserva un’ostruzione di grado severo (curve, VEMS, sRaw cioè Raw specifica) con associata un’iperdistensione di grado medio e chiara limitazione della riserva (riduzione della CV). Per comprenderne la gravità si potrebbe completare l’indagine con un test di diffusione ed un’emogasanalisi. Il referto testimonia un livello grave di BPCO (Grado IV).
!
4
Il VEMS è un importante fattore prognostico nella BPCO. Da solo, o come parte di un punteggio multidimensionale (ad es. indice di BODE ), il VEMS si correla bene con la speranza di vita del paziente e rappresenta un importante parametro per descrivere l’andamento della patologia.
v v Da non molto tempo, il rapporto tra la Capacità Inspiratoria (CI) e la TLC è considerato come fattore prognostico. Un valore CI/TLC inferiore al 25% è associato ad una significativa iperdistensione ed una mortalità elevata. A paragone con il solo VEMS, il rapporto CI/TLC sembra essere più affidabile come predittore di mortalità.
Nel nostro esempio, si può calcolare una CI di 1,77 l (CV – VRE) ed un rapporto CI/TLC del 23%.
70
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 25 Uomo, 48 anni, 190 cm, 60 Kg Di seguito è riportata la pletismografia/spirometria di un paziente con BPCO già diagnosticata. Una settimana dopo l’estubazione e stabilizzazione clinica (dopo lo scompenso acuto in corso di un’esacerbazione della BPCO), dovevano essere valutate in maniera precisa le condizioni funzionali.
4
Fig. 4.19. Pletismografia corporea, esempio 25
Come può essere valutata la funzione polmonare?
71
4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame La collaborazione, in un paziente così gravemente malato, può essere considerata come buona. Le curve flusso-volume e di resistenza mostrano una buona meccanica respiratoria con precoce riduzione del flusso nell’espirazione forzata (collasso bronchiale). L’ostruzione è classificata come di livello molto grave. La riduzione della TLC lascia pensare ad una restrizione non confermata nelle valutazioni successive. Nonostante la riduzione della capacità polmonare totale, i restanti valori (VGT, RV, RV/TLC) e, non ultima, la morfologia del loop della resistenza, depongono a favore di un grado medio di iperdistensione relativa. Riassumendo, si tratta di una grave BPCO con segni di importante instabilità bronchiale, ostruzione di grado severo ed iperdistensione di grado medio. A completamento dovrebbe essere eseguito un test di diffusione per la valutazione delle alterazioni dello scambio gassoso
4
(come valutazione della lesione parenchimale ). Si deve inoltre segnalare che, in rapporto alla compromissione funzionale, il paziente è molto giovane. Per evitare errori sistematici (ad es. data di nascita errata), è stato contattato il medico curante e la struttura che aveva in cura il paziente. La data di nascita era corretta, il paziente aveva una carenza di alfa-1antitripsina, il che chiarisce le variazioni rilevate. CI/TLC (calcolata ) ammonta, nell’esempio mostrato, al 22% ed è quindi notevolmente ridotta.
!
Le condizioni cliniche sono molto importanti e necessitano di un’attenta valutazione da parte dell’esaminatore. La collaborazione, in un paziente in condizioni gravemente compromesse, può essere in un qualche modo limitata. La congruità dei risultati deve sempre essere verificata: cioè, il risultato è compatibile con il paziente (età, sesso, altezza)?
72
Capitolo 4 • Pletismografia corporea
Esempio 26 Donna, 57 anni, 161 cm, 94 Kg Nell’ultimo esempio viene riportato l’esame di una paziente con chiara dispnea da sforzo e nota bronchite cronica.
4
Fig. 4.20. Pletismografia corporea, esempio 26
Come si interpreta l’esame?
73 4.3 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame La collaborazione della paziente può essere considerata buona. Le curve flusso-vo lume e di resistenza mostrano una compromissione della ventilazione di tipo misto. Va osservato che l’indice di Tiffenau ( VEMS/CV) non è ridotto, nonostante l’importante riduzione del VEMS, della CV ed i chiar i segni della limitazione di flusso. Contestualmente ad una importante riduzione della CV, la TLC è normale. Inoltre si può evi denziare un aumento del RV, del VGT e del rapporto RV/TLC, a prova di una iperinflazione polmonare. Formalmente, nonostante un’importante alterazione della funzione polmonare, possono essere escluse si a un’ostruzione che una restrizione (in base a l VEMS, alla CV e alla TLC). La valutazione della resistenza depone comunque a favore di un’ostruzione di grado medio. Riassumendo, il referto testimonia l’esistenza di una Small Airway Obstruction Syndrome, con la classica associazione di interrelazione tra VEMS, CV, RV e TLC. Alla base vi è, in questo caso, una BPCO con iniziale enfisema.
!
4
La Sindrome da Ostruzione delle Piccole Vie Aeree è caratterizzata dalla tipica associazione di riduzione del VEMS e della CV, incremento del RV e del rapporto RV/TLC, normale rapporto VEMS/CV e TLC. Formalmente (secondo i criteri tipici) sarebbero da escludere, in base a questa associazione, sia un’ostruzione che una restrizione. Nella sindrome si tratta di una alterazione della ventilazione di tipo ostruttivo con precoce chiusura dei piccoli bronchi periferici (con “air trapping” e relativa riduzione della CV).
v v La Sindrome da Ostruzione delle Piccole Vie Aeree viene riscontrata in diverse patologie o anche in pazienti anziani. caratterizzata da un precoce enfisema, da una Malattia delle Piccole Vie Aeree o una condizione di asma bronchiale. La causa sembra essere un a ostruzione dei piccoli bronchi periferici per precoce collasso bronchiale e relativo “intrappolamento aereo”.
5
Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione 5.1
Introduzione – 76
5.2
Test di broncodilatazione – 76
5.3
Test di broncoprovocazione – 76
5.4
Esempi pratici – 78
5
76
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
5.1
Introduzione
A completamento della spirometria e della pletismografia corporea, in alcuni casi, è opportuno eseguire un test con broncodilatatori o un test di broncoprovocazione. Il valore aggiunto del test con broncodilatatori risiede nel fatto che è possibile valutare la reversibilità, e quindi differenziare alterazioni ostruttive non ben definite. Sulla base dell’entità della reversibilità dell’ostruzione al broncodilatatore, si può fare una diagnosi differenziale fra asma bronchiale e BPCO. Dall’altro canto è possibile con il test di broncoprovocazione identificare una condizione di iperreattività bronchiale.
5.2
Test di broncodilatazione
Nel test con broncodilatatori (Beta2-simpaticomimetici, anticolinergici) viene valutato quanto sia reversibile l’ostruzione bronchiale. Poiché la risposta ai broncodilatatori è variabile nelle diverse patologie dell’apparato respiratorio, è così possibile differenziare le singole patologie. È possibile inoltre misurare l’effetto dei diversi broncodilatatori. Dopo aver diagnosticato con la spirometria, ed eventualmente con la pletismografia corporea, un’alterazione della ventilazione di tipo ostruttivo, viene fatto inalare il broncodilatatore ( Tab. 5.1).
Tab. 5.1. Broncodilatatori
a
Sostanza
Tempo d’azionea
Salbutamolo
10
Formoterolo
10
Ipratropio bromuro
30
Tempo minimo di attesa in minuti
Dopo una dose adeguata di farmaco e un adeguato tempo d’attesa, viene ripetuta la prova di funzionalità respiratoria ed osservata l’eventuale reversibilità dell’ostruzione. Si deve sottolineare che, affinché il test sia valido, è necessario che il farmaco venga correttamente inalato. Il test è quindi dipen dente dal corretto utilizzo del dispositivo di inalazione e dalla capacità del paziente di utilizzare correttamente l’erogatore. Affinché il test sia valido è anche necessario sospendere per tempo un’eventuale terapia in atto con broncodilatatori.
5.3
Test di broncoprovocazione
Entro certi limiti, è da considerare normale una risposta costrittiva bronchiale a stimoli inalatori. Il test di provocazione bronchiale as pecifica serve a veri ficare la presenza di iperreattività bronchiale. Questa è tipica, ad esempio, nell’asma bronchiale. Va però detto che anche altre patologie (sarcoidosi, ecc.) possono essere associate ad una aumentata reattività bronchiale e che anche soggetti non affetti da patologie polmonari possono presentare un test patologico dopo un’infezione delle vie aeree (fino a sei settimane). Nel test di provocazione per vi a inalatoria si valuta, con la spirometria (e d eventualmente con la pletismografia corporea), la reazione a d un’inalazione stan dardizzata di aeroso l con una sostanza chimica (nella maggior parte dei casi metacolina o istamina). Può essere eseguito un test con una sola concentrazione (ad es. con lo 0,25% di metacolina) o più test con concentrazioni diverse (con successivo incremento della dose o della concentrazione 0,25% – 0,5% – 1,0% – 2,0% – 3,0%). Nel test con una sola concentrazione viene osservata la reattività ad una determinata dose minima in base all’intensità della reazione. Nel test con concentrazioni differenti si i denti fica la reazione a dosi, cioè a concentrazioni, crescenti, e viene considerata come concentrazione di provocazione quella alla quale il VEMS diminuisce di almeno il 20% (PC 20).
77
5.3 • Test di broncoprovocazione
Nella realizzazione dell’esame si devono considerare alcune controindicazioni relative: la presenza di ostruzione delle vie aeree (VEMS inferiore al 70%, Raw,tot superiore a 0,35 kPa/l/s) o condizioni d’ipossiemia, preesistenza di patologie cardiache, soprattutto bradi-aritmie e esiti di infarto cardiaco, gravidanza.
5
Per una buona riuscita dell’esame ci si deve accertare che la terapia con broncodilatatori sia stata sospesa per tempo. Il paziente deve essere avvisato riguardo alla possibilità della comparsa d’una ostruzione importante delle vie aeree. Per questo, durante l’esecuzione dell’esame, devono essere sempre disponibili i farmaci broncodilatatori.
78
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
5.4
Esempi pratici Esempio 27 Donna, 24 anni, 170 cm, 54 Kg Il primo esempio mostra l’esame d‘una giovane donna che si è presentata nel nostro ambulatorio con insufficienza respiratoria e sospetto d‘asma bronchiale. A seguire viene riportata la valutazione della funzione polmonare prima e dopo 10 minuti dall’inalazione di 0,4 mg di salbutamolo.
5
Fig. 5.1. Test con broncodilatatore, esempio 27
Quali cambiamenti sono riscontrabili tra i due esami?
79 5.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame Le curve depongono per una buona collaborazione della paziente. Il primo esame mostra un livello medio grave d’ostruzione, iperdistensione di grado lieve con lieve riduzione della CV. Dopo l’inalazione del Beta2stimolante si evidenzia un aumento del VEMS di 880 ml, cioè del 47%. Nonostante la significativa reversibilità è ancora evidenziabile una ostruzione di grado lieve (VEMS, curve flusso-volume), che interessa soprattutto i rami bronchiali periferici (Raw,tot normale). L’iperdistensione si è notevolmente ridotta e rimane poco evidenziabile. Si deve inoltre osservare la regressione dei loop delle resistenze. Riassumendo, si tratta del referto di un test con broncodilatatori positivo, con reversibilità parziale dell’ostruzione, di grado medio, in un quadro di crisi d’asma.
!
La reversibilità viene valutata sulla base delle variazioni del VEMS. Viene considerato come significativo un aumento di almeno il 15%,
5
e di 200 ml. Andando oltre si può anche differenziare tra una reversibilità parziale ed una completa.
v v Una ridotta o assente reversibilità può essere conseguente al tipo d’ostruzione (ostruzione fissa ) o anche al modo con cui è stato fatto il test con broncodilatatore (corretta ina lazione, dose, tempo d’attesa ).
Per il caso riportato si deve segnalare che il tempo d’attesa, vista la gravità dell’ostruzione, è stato ridotto. D’altro canto è anche improbabile che un attacco d’asma sia completamente reversibile 10 minuti dopo una singola inalazione di broncodilatatore, anche in presenza di una buona risposta ai Beta2-stimolanti.
80
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
Esempio 28 Uomo, 44 anni, 178 cm, 72 Kg Di seguito è riportato l’esame di un paziente che è stato ricoverato con grave dispnea iniziale nel corso di un processo bronchitico acuto. L’anamnesi era positiva per sintomatologia bronchiale di una certa durata e, dopo miglioramento clinico, sono stati sospesi i farmaci antiostruttivi ed è stato eseguito un test con broncodilatatori (con 0,4 mg di salbutamolo). Quali sono le conclusioni che si possono trarre?
5
Fig. 5.2. Test con broncodilatatori, esempio 28
81
5.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame Le curve depongono per una buona collaborazione del paziente. Il primo esame mostra una grave ostruzione, a prevalente componente periferica, che si associa ad un’iperdistensione di grado lieve con netta riduzione della CV. Le curve flusso-volume e di resistenza mostrano segni di discreta instabilità bronchiale. Dopo l’inalazione di un Beta2-stimolante ad azione rapida, si evidenzia un incremento del VEMS di 260 ml, cioè del 25%. L’ostruzione, nonostante la risposta significativa al broncodilatatore, permane di grado severo (VEMS, curve flusso-volume) ed interessa, data la significativa caduta della resistenza (di ca. il 46%), soprattutto i segmenti bronchiali periferici. L’iperdistensione, secondo la pletismografia corporea, non si è modificata di molto, ma ciononostante la CV è aumentata di ca. 441 ml. Riassumendo, si tratta di un referto con test positivo ai broncodilatatori, un’ostruzione di grado severo con reversibilità parziale. Il referto depone per una BPCO. In tal senso si deve osservare che il 25% di reversibilità evidenzia una condizione d’iperreattività (con la relativa reversibilità), che può essere presente in una BPCO. Nel caso specifico può essere conseguente alla recente infezione delle vie aeree. Per una BPCO (soprattutto di questa gravità), il paziente sarebbe ancora troppo giovane. Per escludere l’asma bronchiale, è necessario eseguire un monitoraggio funzionale e, come completamento, anche un test di diffusione. Nel caso dell’enfisema la capacità di diffusione del CO (DLCO) è ridotta, mentre in presenza di un quadro d’asma bronchiale è normale o addirittura aumentata. La diagnosi di BPCO ha poi suc-
5
cessivamente trovato conferma. Nel paziente è stata rilevata una carenza di alfa-1-antitripsina.
!
In base al grado di reversibilità dell’ostruzione ai broncodilatatori si può spesso differenziare tra una condizione d’asma bronchiale e la BPCO. Mentre nell’asma bronchiale la reversibilità è normalmente completa, nella BPCO spesso non è significativa (VEMS almeno superiore al 15% e maggiore di 200 ml). Qui si deve valutare soprattutto la gravità dell’ostruzione. Nel nostro esempio l’ostruzione ha una reversibilità del 25%, ma, in confronto al livello della patologia, è comunque modesta.
v v la risposta positiva ad un farmaco broncodilatatore non è valutabile solo con il VEMS. In questo caso si rileva spesso un’evidente riduzione della resistenza. A causa dell’instabilità bronchiale (collasso bronchiale), nella BPCO il VEMS è spesso marcatamente compromesso. Dovrebbe quindi essere valutata soprattutto l’entità dell’iperdistensione che, nella maggior parte dei casi, ha un miglioramento più netto. Alcuni effetti si rendono evidenti solo dopo un impiego regolare per diverse settimane (ad es. riduzione dell’iperdistensione). Una mancata risposta al test con broncodilatatori non deve essere scambiata con un mancato effetto della sostanza impiegata e non permette una valutazione prognostica sulla risposta alla terapia a medio o lungo termine.
82
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
Esempio 29 Uomo, 70 anni, 173 cm, 64 Kg L’esempio successivo mostra il test con broncodilatatori di un paziente affetto da BPCO da molti anni.
5
Fig. 5.3. Test con broncodilatatori, esempio 29
Provate a scrivere il referto e a descrivere i risultati dell’esame.
83
5.4 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame Le curve depongono a favore di una buona collaborazione del paziente. Nel primo esame si evidenzia un’ostruzione di grado severo con chiari segni d’instabilità bronchiale ed un’iperdistensione di grado medio, con evidente riduzione della riserva (CV). Dopo inalazione di un Beta2-stimolante ad azione rapida si evidenzia un incremento del VEMS di 60 ml, cioè del 9%. L’ostruzione è ancora classificabile come di grado severo, dovuta principalmente all’instabilità bronchiale. L’osservazione dei loop di resistenza mostra addirittura un aumento della resistenza (il collasso bronchiale espiratorio aumenta con l’incremento della pressione espiratoria), a causa del respiro rapido e profondo (osservate il flusso aumentato dei loop di resistenza post-broncodilatazione). L’iperdistensione non si è modificata in modo significativo. Riassumendo, si tratta di un referto di un test con broncodilatatori negativo, con ostruzione di grado severo, con instabilità espiratoria del sistema bronchiale. Questo quadro è tipico di una BPCO di lunga data.
!
Nell’instabilità bronchiale la resistenza espiratoria, cioè l’ostruzione, aumenta con il
5
progressivo incremento dello sforzo espiratorio, cioè della velocità del flusso respiratorio. La valutazione dei loop di resistenza deve essere sempre effettuata con un flusso di ca. 1 l/sec.
v v Nei pazienti con grave instabilità bronchiale (BPCO), le manovre respiratorie forzate e non fisiologiche non sono necessariamente finalizzate a ripristinare una (rilevante) funzione polmonare. Il test di diffusione, l’emogasanalisi, il test del cammino (test del cammino di 6 minuti) sono esami che devono essere eseguiti per definire in maniera completa le alterazioni della funzione polmonare nella BPCO.
Nel caso appena discusso, sono state inalate due dosi di farmaco. Rimane ancora da accertare se il paziente era nelle condizioni di inalare una sufficiente quantità di sostanza attraverso questo dispositivo. I pazienti anziani hanno notevoli difficoltà ad inalare una quantità adeguata di sostanza attraverso questo dispositivo. In questo caso si deve ricorrere ad altri dispositivi.
84
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
Esempio 30 Uomo, 44 anni, 197 cm, 140 Kg Il seguente esempio mostra un test di broncoprovocazione di un paziente che da mesi presenta episodi di tosse ed insufficienza respiratoria senza alcun altro sintomo. Vengono mostrate le misure di base ( Fig. 5.4), dopo la provocazione con istamina 0,5 mg/ml ( Fig. 5.5) e dopo impiego di broncodilatatori ( Fig. 5.6). La sequenza completa dei test con concentrazioni crescenti viene presentata in ordine cronologico ( Fig. 5.7) nel report del test d’iperreattività bronchiale. Viene presentato anche l’andamento dei parametri VEMS e sRaw,tot.
5
Fig. 5.4. Test di broncoprovocazione – valutazione basale, esempio 30
85
5.4 • Esempi pratici
Fig. 5.5. Test di broncoprovocazione – istamina 0,5 mg/ml, esempio 30
5
86
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
5
Fig. 5.6. Test di broncoprovocazione – broncodilatatori, esempio 30
87
5.4 • Esempi pratici
Fig. 5.7. Test di broncoprovocazione – report d’iperreattività, esempio 30
5
88
5
Capitolo 5 • Test di broncodilatazione e di broncoprovocazione
Interpretazione dell’esame Le curve testimoniano una buona collaborazione. Le misure basali senza farmaci evidenziano una discreta limitazione periferica del flusso. VEMS/CV e MEF50 si collocano al limite inferiore dell’intervallo di normalità (quinto percentile). Il PEF ridotto ed il picco espiratorio appiattito sono dipendenti dalla collaborazione. Dopo inalazione di soluzione fisiologica (NaCl 0,9%) non si registra un’alterazione ventilatoria. Si evidenzia solo un discreto aumento della resistenza. Dopo inalazione d’istamina (0,1 mg/ml) si evidenzia un ulteriore incremento della resistenza con flussi invariati (alla spirometria). Dopo ulteriore inalazione d’istamina (0,5 mg/ml) vengono misurati un marcato aumento della resistenza (ca. 300%-580% rispetto al valore basale) e chiari segni d’ostruzione nei parametri spirometrici, delle curve flusso-volume, a conferma della presenza di una ostruzione di grado severo. Viene parimenti evidenziato un netto aumento dell’iperdistensione (“air trapping”) con i relativi loop di resistenza. La somministrazione al termine dell’esame di broncodilatatore evidenzia una completa reversibilità dell’ostruzione e dell’iperdistensione.
Riassumendo, si tratta di un referto con test di provocazione aspecifica positivo (con istamina 0,5 mg/ml), con buona reversibilità al termine dell’esame come segno di un’evidente iperreattività bronchiale, indice di asma bronchiale.
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I criteri di un test di provocazione positivo sono una riduzione del VEMS di ca. il 20% ed un raddoppio della resistenza sRaw,tot e almeno di 2,0 kPa*s.
v v La quantificazione della risposta al test di broncoprovocazione viene fatta (secondo le metodiche impiegate) valutando la concentrazione e/o la dose della sostanza inalata . In alternativa viene riportato il livello di risposta ad una dose fiss a (test a concentrazione unica). Con questa tecnica v’è però un maggiore pericolo di incorrere in risultati con falsi negativi.
6
Test di diffusione
6.1
Introduzione – 90
6.2
Esempi pratici – 91
6
90
Capitolo 6 • Test di diffusione
6.1
Introduzione
Il test di diffusione, anche definito analisi della diffusione, è un esame di secondo livello che valuta una parte importante della respirazione, la diffusione dei gas respiratori, e che, negli ultimi anni, ha assunto sempre maggiore importanza. Come gas per studiare la diffusione viene impiegato il monossido di carbonio. Questo gas ha un’elevata affinità per l’emoglobina e non è presente (ad eccezione dei fumatori) nell’atmosfera e, quindi, nemmeno nel sangue. Il parametro più importante dell’esame è il transfer polmonare (DLCO o TLCO). Il transfer polmonare dipende non solo dalla diffusione vera e propria, ma anche da altri fattori quali, ad esempio, la circolazione, che non vengono discriminati dall’esame in modo specifico. Vengono distinte due diverse metodiche. La metodica a singolo respiro (altrimenti definita SingleBreath-Method) è, di fatto, quella più frequentemente utilizzata. Viene fatta inalare, con una manovra di riempimento a TLC, una miscela di gas (monossido di carbonio, elio e aria ambiente). La miscela viene fatta diffondere durante un’apnea della durata di 10 secondi. Il gas viene poi espirato ed analizzato. È spesso difficile, soprattutto per i pazienti anziani o gravemente malati, trattenere il respiro per 10 secondi. In questi casi può essere di aiuto un software in grado di fare l’analisi su di un’apnea di 7 secondi e di estrapolare poi il valore al tempo di riferimento di 10 secondi. La seconda metodica di misura è lo Steady-State-Method, nel quale viene valutata la captazione del gas durante un periodo di respiro tranquillo. È però una tecnica di scarsa rilevanza pratica. Per una migliore comprensione verranno presentati i singoli elementi che compongono il transfer polmonare. La DLCO dipende dalla diffusione attraverso la membrana (DM), dalla reazione chimica tra il monossido di carbonio e l’emoglobina (*) e dal volume del sangue capillare polmonare ( Vc). Il rapporto tra i singoli
fattori ed il transfer polmonare viene espresso dalla seguente formula: 1/DLCO = (1/Dm) + (1/*Vc) Poiché il peso dei fattori sopra accennati supera quello della stessa diffusione, oggi, al termine Capacità di diffusione (DLCO) viene preferito quello di Transfer (T LCO). Ne lle Ta belle 6.1 e 6.2 vengono elencati i singoli meccanismi fisiologici e fisiopatologici di aumento o riduzione della DLCO. Grazie alla misura del volume alveolare (VA), si può normalizzare il transfer polmonare e quindi valutare le alterazioni della proprietà di trasferimento. Questo coefficiente di trasferimento, altrimenti definito Krogh-Index (TLCO/VA oppure KCO), permette una grossolana differenziazione tra una patologia da restrizione di origine polmonare o extrapolmonare. In una deformità del torace, ad esempio, il fattore di trasferimento è ridotto, mentre il coefficiente di trasferimento mostra un valore normale o addirittura aumentato. A completamento del transfer polmonare vengono misurati, tramite la diluizione con elio, il volume residuo, la capacità funzionale residua e la capacità totale.
Tab. 6.1. Incremento della DLCO ↑ * Vc
Policitemia, Shunt sinistro- destro, emorragia polmonare, asma, affaticamento corporeo, obesità
Tab. 6.2. Riduzione della DLCO ↓ VA, DM
Alterazioni della muscolatura respiratoria, deformità del torace
↓ *V Vc
Anemia, embolia polmonare.
↓ DM e *V Vc
Resezione polmonare, enfisema, pa tologie della struttura polmonare, vasculiti, ipertensione polmonare.
91
6.2 • Esempi pratici
6.2
Esempi pratici
Esempio 31 Uomo, 39 anni, 178 cm, 81 Kg L’esempio seguente mostra il test di diffusione di un paziente che, a causa di un linfoma, ha dovuto effettuare una chemioterapia con una potenziale tossicità polmonare. Una precedente spirometria mostrava un referto normale nonostante un’abitudine tabagica in atto da molti anni.
Fig. 6.1. Test di diffusione, esempio 31
La chemioterapia può essere iniziata senza ulteriori valutazioni?
6
92
6
Capitolo 6 • Test di diffusione
Interpretazione dell’esame I tracciati delle curve depongono per una buona collaborazione. Il valore della diluizione dell’elio è normale. Si può escludere una restrizione importante o un’iperdistensione. Il fattore di trasferimento ed il coefficiente di trasferimento, cioè il Krogh-Index (TLCO/VA oppure KCO), mostrano valori prossimi al limite inferiore di normalità (quinto percentile), come probabile spia precoce di un’iniziale lesione del parenchima. Riassumendo, si evidenzia un quadro di diffusione normale. I valori rilevati ai limiti inferiore della norma sono probabili segni di una iniziale lesione del parenchima con normale funzione della ventilazione. Il referto è stato stilato sulla base di un dato d’emoglobina normale ed una astinenza di almeno quattro ore dal fumo di sigaretta. Dopo aver interrogato il paziente, però, si è scoperto che aveva fumato circa quindici minuti prima dell’esame. Per questo è stato ripetuto l’esame ( Fig. 6.2). Dopo quattro ore di astinenza dal fumo, si osserva un referto normale. La chemioterapia può essere iniziata senza alcun dubbio.
Fig. 6.2. Test di diffusione, esempio 31 – ripetizione
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Al momento dell’esame devono essere noti il valore reale dell’emoglobina e l’esposizione al fumo, cioè l’intervallo dall’ultima sigaretta fumata. Dato che, a seconda del numero di sigarette fumate (livello del monossido di carbonio), i valori misurati possono essere in qualche modo influenzati o falsati, viene consigliato un periodo di astinenza di 4-6 ore. I valori di diffusione, dopo aver fumato, sono falsatamente ridotti.
v v Altri fattori che possono influenzare l’esame sono consumo di alcool, i farmaci ad azione broncodilatatrice e lo sforzo fisico (cioè la gittata cardiaca). Per questi motivi il test deve essere eseguito in condizioni standard, ad esempio al mattino, a riposo, dopo aver assunto i farmaci e prima de lla eventuale prima sigaretta.
93
6.2 • Esempi pratici
6
Esempio 32 Uomo, 63 anni, 191 cm, 93 Kg A completamento dell’esempio numero 16, di seguito è riportato il test di diffusione del paziente che presentava segni clinici atipici di asma bronchiale.
Fig. 6.3. Test di diffusione, esempio 32
Ci sono prove per una lesione del parenchima che, ad esempio, dimostrino una preesistente condizione di BPCO?
94
6
Capitolo 6 • Test di diffusione
Interpretazione dell’esame La morfologia dei tracciati dimostra una buona collaborazione. L’espirazione (dopo il periodo d’apnea), è stata precocemente interrotta. La diluizione dell’elio ha un valore normale. Non vi è prova di un’importante restrizione o iperdistensione. I valori del fattore e del coefficiente di trasferimento sono ai livelli superiori del range di normalità. Riassumendo, l’esame indica un test di diffusione normale con valori ai limiti superiori della norma. Il quadro è congruo con la diagnosi di asma bronchiale. Non v’è alcuna prova di BPCO severa.
!
Il test di diffusione, in casi non perfettamente chiariti, permette a volte la differenziazione tra
una condizione di asma bronchiale (valori normali lievemente incrementati), da una di BPCO (avanzata) (valori ridotti).
v v Anche nel caso del test di diffusione la collaborazione è fondamentale e ne condiziona il risultato. Devono essere valutati solo i valori ottenuti in assenza di fattori di disturbo e con una metodica corretta. Se si deve ripetere l’esame bisogna attendere almeno 5 minuti (nelle alterazioni della ventilazione di tipo ostruttivo almeno 10 minuti), fino a quando cioè il monossido di carbonio venga completamente eliminato.
95
6.2 • Esempi pratici
6
Esempio 33 Uomo, 54 anni, 165 cm, 76 Kg L’esempio seguente mostra il test di diffusione di un paziente con una restrizione di grado lieve. Gli esami di spirometria e pletismografia corporea eseguiti in precedenza avevano dato i seguenti risultati (forniti in percentuale rispetto al valore normale): CV 79%, VEMS/CVIN 92%, TLC 79%, VGT 80%. Il paziente non è fumatore ed il suo livello attuale di emoglobina è di 14,1 g/dl.
Fig. 6.4. Test di diffusione, esempio 33
L’alterazione della ventilazione di tipo restrittivo definita con il test è di origine parenchimale o extraparenchimale?
96
6
Capitolo 6 • Test di diffusione
Interpretazione dell’esame Il grafico delle curve mostra una buona collaborazione del paziente. Si deve segnalare la fine anticipata dell’espirazione (dopo la fase d’apnea). La diluizione con elio depone per una lieve restrizione. Il fattore ed il coefficiente di trasferimento sono ridotti, per una riduzione di grado lieve della capacità di diffusione. Riassumendo, l’esame depone a favore di un’alterazione restrittiva di origine parenchimale. Una ulteriore distinzione può essere fatta con l’analisi dei grafici. Dopo una valutazione definitiva, è stata riconosciuta come causa una fibrosi polmonare.
!
della diffusione) viene fatta per mezzo della TLCO ( Ta b. 6.3). In presenza di una ri duzione de l vo lume alveolare ( VA ) è indicata la determinazione del coefficiente di tras ferimento (TLC O/VA). Poiché la “correzione” del fattore di trasferimento per mezzo del VA è complessa e non lineare, ne deriva che l’attendibilità del coe fficiente di tras feriment o è ri dott a.
Il test di diffusione è un esame importante per l’iter diagnostico di una patologia restrittiva e la sua attribuzione ad una causa di origine parenchimale o extraparenchimale (per una valutazione globale vedi esempio 7).
Tab. 6.3. Suddivisione del livello di gravità della riduzione del trasferimento del CO
v v La classificazione del livello di gravità dell’alterazione del transfer (cioè alterazione
a
Livello di gravità
TLCOa
Lieve
>60
Medio
40–60
Grave
<40
Dati definiti in percentuale rispetto al valore normale
97
6.2 • Esempi pratici
Esempio 34 Uomo, 57 anni, 174 cm, 84 Kg Di seguito viene riportato l’esame di un paziente con una grave BPCO. Il paziente ha smesso di fumare da un anno ed ha un livello misurato di emoglobina pari a 14,8 g/dl. Dalle precedenti pletismografia corporea e spirometria si erano rilevati i seguenti dati (determinati in % rispetto al valore normale): CV 65%, VEMS 35%, sRaw,tot 275%, TLC 91%, VGT 132%.
Fig. 6.5. Test di diffusione, esempio 34
In questo paziente si può osservare un’alterazione del parenchima?
6
98
Capitolo 6 • Test di diffusione
Interpretazione dell’esame La morfologia delle curve testimonia una sufficiente collaborazione da parte del paziente. La diluizione dell’elio evidenzia un’iperdistensione relativa di grado lieve. Il fattore ed il coefficiente di trasferimento sono ridotti per una lesione parenchimale di grado lieve. Riassumendo, si tratta di un’alterazione della diffusione di grado lieve come spia di un’alterazione del parenchima nel contesto di una BPCO.
6
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Il test di diffusione è un buon metodo per definire l’evoluzione di alterazioni strutturali e parenchimali in una BPCO (con componente enfisematosa).
v v In confronto con il VGT, una riduzione della CFR-He testimonia la presenza di raccolte di gas (ad es. bolle). Con il VGT viene valutato il volume totale, con la CFR-He solo il volume ventilato.
99
6.2 • Esempi pratici
Esempio 35 Donna, 67 anni, 168 cm, 89 Kg L’esempio seguente mostra l’esame di una paziente con una riduzione dei volumi polmonari al limite di norma (CV 83% e TLC 92%) e grave ipertensione polmonare. Il valore misurato di emo globina è di 9,2 g/dl, la paziente ha fumato l’ultima sigaretta 3 ore prima, il suo consumo giornaliero è di 10 sigarette.
Fig. 6.6. Test di diffusione, esempio 35
6
100
6
Capitolo 6 • Test di diffusione
Interpretazione dell’esame La collaborazione può essere considerata buona. La diluizione con elio mostra una lieve iperdistensione relativa. Il fattore ed il coefficiente di diffusione sono gravemente ridotti. Con l’emoglobina ai valori inferiori si ha un valore corretto di TLCO rispetto al valore normale di 6,49, cioè un rapporto valore reale/valore normale del 36%. In questo caso, considerato il consumo minimo e le tre ore di astinenza, è trascurabile l’influenza del fumo di sigaretta. Riassumendo, si tratta di una grave riduzione della diffusione nel quadro di una grave ipertensione polmonare con minima riduzione dei volumi polmonari.
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Il legame dell’emoglobina è un fattore importante per il trasferimento del CO (vedi sopra). In presenza di valori ridotti di emoglobina dev’essere corretta la capacità di diffusione di riferimento. La formula di correzione ( Tab. 6.4) fornisce, per ciascun valore di emoglobina, il valore reale corretto del fattore di trasferimento. Per il riferimento viene dato normalmente un valore di 14,6 g/dl (uomini) e di 13,4 g/dl (donne).
v v Rispetto alla formula ERS, a causa dell’ampia variabilità fra i laboratori, non è possibile suggerire l’impiego di una certa formula di definizione del valore normale della capacità di diffusione. Ogni laboratorio, per scegliere la formula di riferimento più adatta, dovrebbe esaminare un certo numero di soggetti sani e confrontare i valori di TLCO calcolati con le diverse formule dei teorici. Spesso vengono impiegate le formule pubblicate da Cotes nel 1993 ( Tab. 6.5).
Tab. 6.5. Formule TLCO – valore normale Uomini
(11,11 × h) – (0,066 × e) – 6,03 ± 2,32
Donne
(8,18 × h) – (0,049 × e) – 2,47 ± 1,92
Altezza (h) in metri, età (e) in anni
Tab. 6.4. Valori di riferimento della capacità di diffusione corretta Uomini (e giovani di sesso maschile con età superiore ai 15 anni)
TLCO Valore normale (corretto) = TLCO Va lore normale × (1,7 × Hb/(10,22 + H b))
Donne (e bambini di sesso maschile di età inferiore ai 15 anni)
TLCO Valore normale (corretto) = TLCO Valore normale × (1,7 × Hb/(9,38 + Hb))
Hb in g/dl
7
Misura della pressione d’occlusione alla bocca 7.1
Introduzione – 102
7.2
Esempi pratici – 103
7
102
Capitolo 7 • Misura della pressione d’occlusione alla bocca
7.1
Introduzione
La ventilazione polmonare è un evento determinato dalla forza della pompa respiratoria. Questa è composta dai centri respiratori, dalle vie nervose di conduzione e dai muscoli respiratori. Grazie alla misura della pressione d’occlusione alla bocca è possibile studiare sia la forza della muscolatura respiratoria, sia lo stimolo effettivo. Così come per la muscolatura scheletrica, anche i muscoli inspiratori possono andare incontro a fatica per un carico eccessivo. Lo studio della forza dei muscoli respiratori viene fatto con la misura, in diversi atti respiratori, della pressione alla bocca, durante un’occlusione delle vie aeree. Per la valutazione della pressione di occlusione alla bocca (P 0.1) viene registrata la pressione sviluppata 0,1 s dopo l’inizio dello sforzo inspiratorio contro una valvola chiusa a livello dell’apertura delle vie aeree (per 120 msec). La pressione misurata è proporzionale alla pressione inspiratoria, cioè alla pressione pleurica. L’occlusione è così breve che il respiro successivo a riposo non ne viene influenzato. La pressione inspiratoria massi-
male (PImax) viene valutata durante uno sforzo inspiratorio effettuato contro una valvola chiusa per 2 s dopo un’espirazione fino a volume residuo. La determinazione della pressione inspiratoria massima 0,1 s dopo l’inizio dell’inspirazione (P0,1max) è di minor importanza, sia per la minima riproducibilità che per l’elevata deviazione standard. La realizzazione della misura richiede una certa esperienza. Per ottenere un valore medio attendibile della P 0.1 il paziente deve effettuare almeno 5-10 manovre. Nella misura della PImax viene scelto il valore più alto ottenuto dopo almeno 5 tentativi. Nel caso di valori riproducibili, la misura può essere considerata valida. Nel caso di valori molto variabili (soprattutto in pazienti di età superiore ai 60 anni), la misura è utilizzabile solo per una valutazione approssimativa della gravità. Con la misura della pressione d’occlusione alla bocca, si possono rilevare alterazioni della forza inspiratoria massimale, o incrementi del carico sui muscoli inspiratori. Le cause possono essere sia malattie croniche che acute, con riduzione della pressione inspiratoria massima, o eccessivo carico della muscolatura inspiratoria ( Tab. 7.1).
Tab. 7.1. Cause di fatica dei muscoli respiratori
Incremento del carico
Riduzione della potenza (debolezza muscolare)
Patologie con alterazione della ventilazione di tipo ostruttivo: ad es. asma bronchiale, BPCO, stenosi della trachea, paralisi delle corde vocali, ventilazione artificiale
Patologie con limitazione della funzione muscolare: ad es. distrofie muscolari, miopatie, collagenopatie, sarcoidosi, polimiosite, dermatomiosite, iper/ ipotiroidismo, miopatie con alterazione degli elettroliti, miopatie per abuso di steroidi o di alcol, M. Addison
Patologie con alterazione della ventilazione di tipo restrittivo: ad es. polmoniti, patologie dell’albero polmonare, ARDS, stasi polmonare, obesità
Patologie con alterazioni della funzione nervosa: ad es. sclerosi laterale amiotrofica, atrofia muscolare spinale, poliomielite, sindrome post-polio, sclerosi multipla, sindrome di Guillain-Barré
Patologie con alterazione della conversione della forza in pressione inspiratoria: ad es. eccessiva distensione polmonare, deformità del torace, frattura costale in serie
Patologie con limitazione della funzione neuromuscolare: ad es. miastenia grave
103 7.2 • Esempi pratici
7.2
Esempi pratici
Esempio 36 Uomo, 32 anni, 190 cm, 94 Kg L’esempio mostra l’esame di un paziente con asma e nessun sintomo in atto.
Fig. 7.1. Misura della pressione d’occlusione alla bocca, esempio 36
7
104
7
Capitolo 7 • Misura della pressione d’occlusione alla bocca
Interpretazione dell’esame Le curve testimoniano una buona collaborazione. La dispersione della deviazione standard della P 0.1 è ampia. Nel caso di un numero sufficiente di manovre (10 misure), si ottiene un valore medio attendibile. Le manovre di PImax (sotto) sono molto riproducibili (morfologia delle curve e valori misurati). La valutazione della pressione inspiratoria massima mostra un risultato nella norma (curve e valore di PImax). La P 0.1 è nella norma e, a prova di un normale carico respiratorio, ha un rapporto normale rispetto alla pressione inspiratoria massima (P 0.1/PImax 3%). Riassumendo, si tratta di un referto normale, con capacità e carico della pompa muscolare respiratoria nella norma.
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Nel caso di valori P 0.1 variabili, per ottenere un valore medio valido è necessario effettuare un sufficiente numero di misure (almeno 7). La PImax è normalmente raggiunta dopo 4-6 tentativi. In caso di valori buoni e ripetibili
(variabilità inferiore al 20%), è possibile utilizzare un minor numero di manovre.
v v A causa dell’elevata variabilità individuale, la valutazione della PImax è problematica. La Tab. 7.2 dà un indice per la stima. La misura è utile come parametro individuale di monitoraggio.
Tab. 7.2. Pressione inspiratoria massima (PImax)
Popolazione <60 anni
Donne
Uomini
Valore medio
8,5
11,5
Valore limite inferiore
4,0
5,5
Esclusione di importante debolezza muscolare
>7
>8
Valori definiti in kPa
105 7.2 • Esempi pratici
Esempio 37 Donna, 40 anni, 160 cm, 66 Kg L’esempio seguente mostra l’esame di una paziente con anamnesi di miastenia grave da molti anni e co n dispnea da sforzo cronica, talora molto grave. All’inizio dell’esame la paziente non lamenta disturbi.
Fig. 7.2. Misura della pressione d’occlusione alla bocca, esempio 37
Si può rilevare un’alterazione della pompa respiratoria?
7
106
7
Capitolo 7 • Misura della pressione d’occlusione alla bocca
Interpretazione dell’esame Le curve mostrano una buona collaborazione. La misura della P 0.1 mostra valori omogenei riproducibili, al limite superiore della norma. Il valore di PImax è, con 1,72 kPa (16% del valore normale), gravemente ridotto. È facile vedere che, nelle singole manovre, il picco è subito raggiunto dopo 0,5 s ma la pressione massima non può essere mantenuta per più di 2 s. Il rapporto P 0.1/PImax è, con il 13% (768% del valore normale), significativamente incrementato, ed evidenzia l’importante aumento del carico a riposo per la muscolatura respiratoria. Ciò testimonia una grave limitazione della riserva di forza. A conferma di ciò v’è anche l’elevato rapporto P 0.1/MV pari a 0,03 (127% del valore normale) e P 0.1/VT/ti = 0,63. Riassumendo, il referto, nell’ambito della patologia di base neuro-muscolare, mette in evidenza una grave compromissione della forza con un importante sovraccarico della pompa muscolare respiratoria.
!
Il carico della pompa muscolare respiratoria viene identificato soprattutto dai rapporti P 0.1 su PImax, P 0.1 su MV e P 0.1 su VT/ti. I valori limite superiori sono indicati nella Tabella 7.3. Valori superiori ai valore normali indicano un aumentato carico della muscolatura respiratoria. Il limite di fatica per la muscolatura respiratoria si attesta su un valore P 0.1/PImax di circa 20-25%.
Tab. 7.3. Valori limite superiori P 0.1/PImax, P 0.1/MV, P 0.1/(Vt/ti)
P 0.1/PImax
<4,5%
P 0.1/MV
<0,025 kPa/min*l
P 0.1/(VT/ti)
<0,5 kPa/(l/s)
107 7.2 • Esempi pratici
Esempio 38 Uomo, 57 anni, 174 cm, 84 Kg Nell’esempio successivo è riportato l’esame di un paziente con BPCO grave, in fase di stabilità. Una pletismografia corporea/spirometria eseguita in precedenza aveva fornito i seguenti risultati (valori dati in percentuale rispetto al valore normale): CV 66%, VEMS 36%, TLC 108%, VGT 142%.
Fig. 7.3. Misura della pressione d’occlusione alla bocca, esempio 38
7
108
Capitolo 7 • Misura della pressione d’occlusione alla bocca
Interpretazione dell’esame Le curve depongono a favore di una buona collaborazione. Il reperto di P 0.1 mostra valori aumentati (0,53 kPa) come prova di un carico aumentato. Il valore PImax è ancora nei limiti della norma. Il rapporto P 0.1/PImax è, con il 6% rilevato, chiaramente aumentato e evidenzia un carico aumentato della muscolatura respiratoria. A conferma di ciò vi sono i valori dei rapporti P 0.1/MV e P 0.1/(VT/ti). Riassumendo, si tratta di un esame con forza ancora normale ed evidente incremento del carico della pompa respiratoria, all’interno di un quadro di BPCO stabile, con lieve iperdistensione.
7
!
Nell’interpretazione delle pressioni massime deve essere considerato il volume polmonare come indicatore della lunghezza delle fibre della muscolatura respiratoria. Nei pazienti con iperdistensione, anche in assenza di una vera e propria alterazione della contrattilità, vengono raggiunte pressioni inspiratorie minori. Quanto maggiore è il volume polmonare durante la misura della PImax, tanto più corte sono le fibre della muscolatura inspiratoria e quindi la pressione inspiratoria massima è ridotta. In questo ambito il rapporto P 0.1/PImax diviene un parametro indipendente.
8
Misura del picco di flusso
8.1
Introduzione – 110
8.2
Esempi pratici – 111
110
Capitolo 8 • Misura del picco di flusso
8.1
Introduzione
La misurazione del picco di flusso è una tecnica semplice, che valuta gli ostacoli al flusso di aria soprattutto delle grosse vie aeree. I pazienti possono monitorare personalmente l’andamento della loro patologia ostruttiva. Vengono invitati ad eseguire e annotare la misurazione due-tre volte al giorno. In base alla variabilità giornaliera dei valori (variabilità del PEF) e del loro andamento, si possono trarre conclusioni sia sul livello di gravità che sulla risposta alla terapia. Spesso è possibile identificare l’avvicinarsi di un’esacer bazione. Per mezzo di uno schema a semaforo, con la definizione di valori soglia, è possibile stilare un piano di assunzione dei
8
farmaci d’emergenza e la terapia che il paziente deve seguire. Si deve comunque ricordare che la semplice misurazione del picco di flusso non può sostituire la spirometria o gli altri esami di valutazione della funzione polmonare. Un punto critico è il fatto che la misura è fortemente dipendente dalla collaborazione dei pazienti. La metodica è utile solo nel monitoraggio del paziente e necessita fin dall’inizio che il paziente sia accuratamente addestrato. La misura deve essere ripetuta due volte annotandone il valore migliore. Esistono diversi modelli di strumento, dalle metodiche meccaniche manuali fino alle più moderne apparecchiature elettroniche che, in più, possono misurare anche il FEV1 e la Capacità Vitale, potendo registrarne i valori settimanali.
111
8.2 • Esempi pratici
8.2
Esempi pratici
Esempio 39 Uomo, 45 anni, 178 cm, 65 Kg Il seguente esempio mostra il monitoraggio del PEF di un paziente con asma persistente di grado medio e abuso dell’utilizzo di broncodilatatori. La registrazione viene iniziata due giorni dopo l’introduzione di una terapia con cortisonici inalatori. È stato concordato con il paziente di eseguire una somministrazione di salbutamolo nel caso si registrino valori di PEF inferiori a 400 l/min.
Fig. 8.1. Monitoraggio dei valori di picco di flusso, esempio 39
8
112
Capitolo 8 • Misura del picco di flusso
Interpretazione del monitoraggio Il monitoraggio evidenzia una corretta esecuzione delle misurazioni. La variabilità del PEF è del 33% (valore migliore 570, valore peggiore, al mattino, 380). La mattina del 19.07 il paziente scende al di sotto del valore concordato di allarme ed esegue un’inalazione di salbutamolo. In seguito alla terapia il valore del PEF migliora fino a 460. Riassumendo, il protocollo mostra una tipica variabilità circadiana (> 30%) con un tipico rilievo di valori inferiori al mattino (“morning dip”), che ben si accorda con la diagnosi di asma bronchiale. La compliance è migliorata. In quattro giorni il salbutamolo è stato utilizzato una sola volta rispetto
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Variabilità PEF =
alle circa 10 volte al giorno prima de ll’inizio de l monitoraggio.
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La variabilità circadiana del PEF, con un tipico valore inferiore al mattino, è un classico segno di asma bronchiale. La forte variabilità si associa ad un grado severo d’asma. Un valore superiore al 20% è sicuramente patologico.
v v Il calcolo della variabilità del PEF viene fatto con la seguente formula:
(PEF giornaliero più alto – PEF giornaliero più basso) × 100 PEF giornaliero più alto
113 8.2 • Esempi pratici
Esempio 40 Uomo, 31 anni, 189 cm, 88 Kg Nel monitoraggio successivo sono riportate le misure di un paziente con asma bronchiale intermittente. I dati sono stati raccolti per mezzo di una apparecchiatura elettronica e stampati con il software.
Fig. 8.2. Monitoraggio dei valori del picco di flusso, esempio 40
8
114
Capitolo 8 • Misura del picco di flusso
8
Fig. 8.3. Monitoraggio dei valori del picco di flusso, esempio 40
115
8.2 • Esempi pratici
Interpretazione del monitoraggio È riportato il monitoraggio di cinque giorni e mezzo. La variabilità del PEF nei primi tre giorni è di circa l’11%, quella nei due giorni successivi del 4%. Il 22.03 alle 13,37 è stata eseguita una misura durante un episodio di dispnea scatenata dall’esercizio fisico. Il valore di 445 l/min aumenta fino a 519 l/min (circa 14%) dopo l’inalazione di salbutamolo. La sera del 22.03 viene iniziata la terapia con corticosteroide inalatorio. Riassumendo, il monitoraggio mostra il tipico andamento di un’asma intermittente. La variabilità del PEF è inferiore al 20%. La risposta al broncodilatatore è buona (14%) (anche se, a rigore, non significativa) in un quadro d’iperreattività bronchiale. Il discreto miglioramento del valore medio, così come la riduzione della variabilità del PEF dopo
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l’inizio della terapia con steroide inalatorio, caratterizzano una risposta classica in un’asma di questo tipo.
!
Il monitoraggio dei valori di picco di flusso è uno strumento importante per sensibilizzare il paziente alla malattia, per favorire una corretta terapia e la compliance alla stessa.
v v Con il monitoraggio del picco di flusso si può valutare in maniera oggettiva la risposta agli interventi terapeutici. Si possono definire il valore medio, l’andamento della variabilità PEF e l’immediata risposta ai provvedimenti d’emergenza.
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Capitolo 8 • Misura del picco di flusso
Esempio 41 Uomo, 64 anni, 178 cm, 75 Kg L’esempio successivo mostra il monitoraggio di un paziente con BPCO (secondo stadio), ben trattata con una terapia inalatoria basata sull’impiego di un anticolinergico di lunga durata ed un simpaticomimetico.
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Fig. 8.4. Monitoraggio dei valori del picco di flusso, esempio 41
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8.2 • Esempi pratici
Interpretazione dell’esame Il monitoraggio mostra i valori di una settimana. I valori dello 08 e 09.05 sono su livelli bassi, relativamente stabili (variabi lità del PEF inferiore a l 10%). A partire dallo 09.05 i valori mostrano un a progressiva riduzione da circa 300 a 200 l/min. In corrispondenza di questo evento vengono annotati i sintomi di un’esacer bazione e l’uti lizzo di farmaci al bisogno. Il 14.05 i valori iniziano a mi gliorare. Riassumendo, il protocollo mostra l’andamento classico di una BPCO di grado medio. L’11.05 viene
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identificata un’esacerbazione e trattata con adeguata terapia cortisonica.
!
Un tipico monitoraggio nella BPCO evidenzia valori bassi, relativamente stabili. La validità del monitoraggio del picco di flusso sta nel permettere un precoce riconoscimento dell’esacerbazione. Nell’ambito della BPCO e, ancor più, nel caso di asma bronchiale, con il monitoraggio del picco di flusso è possibile individuare le esacerbazioni prima ancora della comparsa dei classici sintomi.
9
Emogasanalisi
9.1
Introduzione – 120
9.2
Esempi pratici – 121
9
120
Capitolo 9 • Emogasanalisi
9.1
Introduzione
Il compito della funzione polmonare è di fornire all’organismo ossigeno e di eliminare l’anidride carbonica prodotta dal metabolismo. L’analisi dei gas ematici è la metodica di diagnosi della funzione polmonare che riassume tutti i diversi aspetti della funzione polmonare. Grazie a questa analisi è possibile valutare l’efficienza del polmone come organo di scambio gassoso tra il mondo esterno ed il corpo. I valori possono però essere influenzati anche da altri fattori non necessariamente di origine polmonare. Nell’emogasanalisi si deve differenziare tra i diversi punti di prelievo dei campioni di sangue. Sostanzialmente si distingue tra sangue arterioso, venoso e capillare. L’emogasanalisi arteriosa rappresenta il gold standard. Si deve osservare che tra i campioni di sangue arterioso e venoso esiste una buona correlazione solo per il valore del pH. Il sangue venoso non è adatto alla valutazione della funzione polmonare perché i gas ematici venosi dipendono dall’attività metabolica e non rispecchiano fedel-
mente la funzione polmonare. Un’alternativa al prelievo arterioso è rappresentata dal sangue capillare. Oltre al pH si ha una buona correlazione anche per la PO2 e la PCO2, assieme ad una minor invasività del prelievo. Per questi motivi il prelievo capillare è una metodica adeguata per un’analisi routinaria. Un’eccezione è rappresentata dalla condizione di shock, con riduzione della perfusione periferica. Per la validità dell’analisi dei gas ematici è importante anche un corretto prelievo. Per tutti i campioni è importante venga evitato il contatto con l’aria e che sia effettuata l’analisi immediata del campione. Per il prelievo di sangue capillare viene impiegato il lobo auricolare, verificando prima che la zona sia ben vascolarizzata (lasciando agire per 5-10 minuti una pomata ad azione vasodilatatrice). Dopo aver punto, il sangue viene fatto scorrere senza spremere. I parametri più importanti per la valutazione dell’efficacia della funzione polmonare sono la PO2, la PCO2 ed il pH. Per la valutazione dell’equilibrio acido-base devono essere misurati anche i bicar bonati standard e l’eccesso di basi.
121
9.2 • Esempi pratici
9.2
Esempi pratici
Esempio 42 Uomo, 75 anni, 178 cm, 81 Kg L’esempio mostra l’emogasanalisi di un uomo con embolia arteriosa polmonare ai rami principali e bilaterale già diagnosticata. Il paziente accusava dispnea a riposo. Durante il prelievo di sangue gli era stato somministrato ossigeno (3 l/min). Non vi sono preesistenti patologie cardiache e polmonari.
Fig. 9.1. Analisi dei gas del sangue arterioso, esempio 42
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122
Capitolo 9 • Emogasanalisi
Interpretazione dell’esame I valori sono compatibili con un corretto prelievo del sangue arterioso. Il valore di PaO2 è sicuramente nell’ambito del normale, ma è comunque dipendente dalla somministrazione di ossigeno e dalla PaCO2 particolarmente bassa. Si definisce corretto un valore di PaO2 pari a 47,3 mmHg (con 3 litri al minuto di ossigeno). La bassa PaCO2 è spiegata dalla iperventilazione. Il pH è alcalino. L’eccesso di basi negativo e la riduzione dei bicarbonati standard testimoniano una parziale compensazione dell’alcalosi respiratoria. Riassumendo, l’emogasanalisi mostra un’ipossia grave con iperventilazione compensatoria e corrispondente alcalosi respiratoria parzialmente compensata. L’esame è compatibile con una grave embolia polmonare arteriosa.
!
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Ai fini della valutazione della pressione parziale di ossigeno, devono essere considerati l’età, le caratteristiche della miscela inspirata (dall’ambiente circostante, arricchita di ossigeno) e l’attività della pompa respiratoria (PaCO2). La PaO2 si riduce fisiologicamente con l’aumentare dell’età. I relativi valori di riferimento si determinano con la seguente formula: PaO2 (mmHg) = 100 – (0,26 × età).
In presenza d’ipossia viene incrementata l’attività della pompa respiratoria, cioè la ventilazione. Nel caso di valori bassi di PaCO2, prima della valutazione la PaO2 deve essere corretta con la formula di conversione di seguito riportata: PaO2 corretta = PaO2 valore normale – 1,66 × (40 – PaCO2)
v v L’alcalosi respiratoria è una prova dell’iperventilazione alveolare. Per questo motivo la PaO2 può essere variabile. Le possibili cause vengono riportate di seguito.
Cause della alcalosi respiratoria/ iperventilazione alveolare alterazioni psichiche febbre ipossiemia patologie polmonari interstiziali embolia polmonare arteriosa ventilazione meccanica eccessiva
123 9.2 • Esempi pratici
Esempio 43 Uomo, 58 anni, 172 cm, 89 Kg Di seguito viene riportata l’emogasanalisi di un paziente con un’esacerbazione acuta di una BPCO nota da anni. Al momento del prelievo il paziente presentava una grave dispnea ed una lieve alterazione dello stato di coscienza. Il prelievo di sangue è stato eseguito durante la somministrazione di 2 litri di ossigeno al minuto.
Fig. 9.2. Analisi dei gas del sangue arterioso, esempio 43
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124
Capitolo 9 • Emogasanalisi
Interpretazione del monitoraggio I valori osservati testimoniano un corretto prelievo di sangue arterioso. La PaO2 è gravemente ridotta. La PaCO2 è gravemente aumentata. L’ipercapnia testimonia l’ipoventilazione alveolare. Il pH è al limite dell’acidosi. L’eccesso di basi e i bicarbonati standard presentano valori normali. Riassumendo, l’emogasanalisi mostra un’insufficienza respiratoria globale, con acidosi respiratoria e mancata (almeno per il momento) risposta metabolica di compenso. Questo esame è compatibile con un’esacerbazione acuta di una grave BPCO con esaurimento della pompa respiratoria ed iniziale stato di coma determinato dalla CO2. La terapia con supporto di ossigeno è insufficiente.
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Una riduzione isolata della PaO2 (ipossiemia) viene indicata come insufficienza respiratoria parziale. Un’ipossiemia associata a valori aumentati di PaCO2 (ipercapnia) viene indicata come insufficienza respiratoria globale ed è
l’effetto di un’ipoventilazione alveolare. Le possibili cause di un‘ipoventilazione alveolare vengono riportate di seguito.
Cause di una acidosi respiratoria/ipoventilazione alveolare alterazioni centrali della regolazione del respiro incapacità della muscolatura respiratoria gravi forme di patologie polmonari insufficiente ventilazione meccanica
v v L’andamento temporale dei meccanismi di compensazione è variabile: la compensazione respiratoria si realizza in ca. 1 ora, la compensazione metabolica avviene dopo le 6 ore.
125 9.2 • Esempi pratici
Esempio 44 Uomo, 68 anni, 184 cm, 86 Kg Il prossimo esempio mostra l’emogasanalisi di un paziente che è stato ricoverato con diabete mellito in coma iperosmolare, disidratazione e compromissione della funzione renale. Fino al momento dello scompenso il paziente non presentava sintomi. L’anamnesi risultava negativa per patologie cardiache e polmonari.
Fig. 9.3. Analisi dei gas del sangue arterioso, esempio 44
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Capitolo 9 • Emogasanalisi
Interpretazione dell’esame A causa dell’acidosi, il pH è diminuito. L’acidosi è di origine metabolica perché l’eccesso di basi ed i bicarbonati standard sono ridotti. Poiché il paziente non mostra segni d’insufficienza respiratoria la PO2 non è attendibile. L’emogasanalisi è stata eseguita su un prelievo venoso (confermato più tardi) ed il campione è stato erroneamente indicato come arterioso. Ciò spiega anche perché la PCO2 che, nel contesto di una compensazione, dovrebbe essere ridotta, qui invece presenta un valore normale. Poiché il valore della PCO2 venosa è sempre superiore rispetto a quella arteriosa, si deve ammettere che la PCO2 arteriosa è in realtà ridotta. Riassumendo, l’analisi dei gas del sangue venoso mostra un’acidosi metabolica, probabil-
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mente con compenso respiratorio parziale. Non è possibile fare una valutazione della funzione polmonare con questa analisi e, nel complesso della problematica clinica, non è comunque necessaria.
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L’interpretazione di un’emogasanalisi deve sempre iniziare con la valutazione della congruità dei valori rilevati. Le condizioni cliniche, nella loro globalità, devono essere sempre tenute presenti. Se l’analisi ematica (o anche altri eventuali referti di laboratorio) non è plausibile , si deve ripetere subito l’esame, per non incorrere nella sottovalutazione di situazioni di emergenza inaspettate e clinicamente non facilmente identificabili.
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Strategie interpretative delle prove di funzionalità respiratoria
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Capitolo 10 • Strategie interpretative delle prove di funzionalità respiratoria
Una corretta valutazione della funzione polmonare non dipende solo dalla buona interpretazione dei singoli esami, ma anche da una corretta scelta dei test da effettuare e dalla scelta del momento in cui devono essere eseguiti, cioè dalla pianificazione di una determinata strategia. La spirometria è senza dubbio la metodica più utilizzata nella valutazione della funzione polmonare. Il suo particolare valore sta nella facilità di realizzazione e nella possibilità di poter escludere alcuni tipi di alterazione della ventilazione. La mancata diagnosi di un disturbo della ventilazione non deve essere però equiparata con una totale esclusione delle alterazioni della funzione polmonare. Si deve inoltre sottolineare che si tratta di un referto definibile solo al momento della realizzazione dell’esame, e che può quindi definire solo in parte l’alterazione della funzionalità ventilatoria. Un gruppo di lavoro internazionale (ATS/ERS task force: Standardisation of lung function testing) ha definito e pubblicato un algoritmo semplificato per la conduzione deg li esami di funzionalità respiratoria nella pratica clinica (Pellegrino 2005). I valori di CV, VEMS, VEMS/CV e TLC rappresentano i parametri base. Un normale rapporto VEMS/CV, in presenza di una normale Capacità Vitale (CV), esclude un’alterazione della ventilazione. Per escludere un’alterazione
vascolare polmonare, è necessario completare gli esami con un test di diffusione. Un test di diffusione aiuta anche nella differenziazione di una restrizione e, nel caso di una patologia ostruttiva, può fornire utili informazioni circa la preesistenza di una condizione di enfisema o di asma bronchiale. Per la differenziazione delle patologie da restrizione, al posto del fattore di transfer utilizzato nell’algoritmo suggeriamo l’impiego del coefficiente di transfer. Rimane un punto ancora da discutere: perché il rapporto tra il transfer polmonare (TLCO) ed il volume alveolare sia complesso e non lineare. Noi pensiamo tuttavia che, per una sicura definizione della restrizione, assieme al fattore di transfer deve essere valutato anche il coefficiente di transfer. Nell’algoritmo non sono comprese l’emogasanalisi e la determinazione della pressione d’occlusione alla bocca, che rappresentano spesso una parte importante nella diagnosi della limitazione della funzione polmonare. Infine si deve ancora una volta sottolineare che a rafforzare il significato di ciascun esame vi è il modo di realizzazione, cioè la collaborazione del paziente; ulteriore valore deriva da una buona raccolta delle informazioni, cioè le condizioni cliniche, l’anamnesi ed altri risultati di valutazione della funzione cardiaca e polmonare.
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Esercizi pratici
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
In questo capitolo viene presentata una casistica di diverse prove di funzionalità respiratoria, sotto forma di esercizi pratici. Provate a stilare un referto
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e confrontatelo poi con la proposta di inter pretazione da noi stilata.
131 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 45 Uomo, 15 anni, 174 cm, 84 Kg L’esempio mostra un controllo dell’andamento della malattia di un giovane paziente affetto da asma bronchiale (grado II, grado medio persistente). Il paziente assume già una terapia.
Fig. 11.1. Esempio 45
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Buona collaborazione. Lieve ostruzione, si evidenzia un accorciamento della fase espiratoria, condizione che si addice alla preesistente patologia asmatica. Per
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una miglior valutazione sarebbe auspicabile eseguire un monitoraggio del PEF. Il monitoraggio del PEF mostra una variabilità inferiore al 10% e conferma il buon risultato terapeutico.
133 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 46 Uomo, 70 anni, 183 cm, 84 Kg Il paziente dell’esempio seguente accusa da mesi una crescente dispnea da sforzo. Dall’anamnesi risulta che il paziente è fumatore (abuso di sigarette da molti anni) e che assume metotrexate a causa dell’artrite reumatoide. Una radiografia del torace eseguita precedentemente non aveva evidenziato particolari di interesse.
Fig. 11.2. Esempio 46
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Fig. 11.3. Esempio 46
11 Oltre alla buona collaborazione, l’esaminatore ha segnalato l’astinenza dal fumo di 10 ore ed un valore attuale di emoglobina di 14,5 g/dl.
135 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Buona co lla borazione. Lieve restrizione , a lterazione di grado lieve del transfer a testimonianz a di un’origine parenchimale del disturbo. Lieve limitazione periferica del flusso (a causa dell’abi-
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tudine tabagica). Per esc ludere una fi brosi (a d es. indotta dal MTX), dovre bbe essere eseguita un a tomografia computerizzata del torace. Sulla base dei rilievi effettuati la tera pia con MTX è stata sostituita.
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 47 Uomo, 57 anni, 174 cm, 84 Kg Nell’esempio successivo è riportata la pletismografia corporea/ spirometria di un paziente affetto da molti anni da BPCO. Il paziente non accusava sintomi fino al momento dell’esame, e la misura è stata eseguita a terapia già impostata e somministrata.
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Fig. 11.4. Esempio 47
137 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Buona collaborazione. Tipico aspetto di una BPCO. Grave ostruzione. Iperdistensione di grado da lieve a medio, con evidente riduzione della riserva (CV).
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A com pletamento, la misura della pressione d’occlusione alla bocca è presentata nell’esem pi o 38.
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 48 Donna, 75 anni, 164 cm, 71 Kg L’esempio mostra l’emogasanalisi di una paziente che è stata ricoverata con infarto acuto del miocardio, esacerbazione di BPCO e compromissione della funzione renale.
Fig. 11.5. Esempio 48
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139 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Quadro di prevalente acidosi respiratoria nel contesto di insufficienza respiratoria globale (nel quadro di una BPCO esacerbata associata ad una infezione), funzione renale compromessa ed insufficienza cardiaca.
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Il risultato conferma l’indicazione all’anestesista per una ventilazione non invasiva. La paziente è deceduta alcune ore dopo per insufficienza multiorgano.
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 49 Donna, 36 anni, 165 cm, 85 Kg Di seguito viene riportato l’esame di una giovane donna con dispnea da sforzo e linfoadenopatia bilaterale agli ili, confermata con la radiografia del torace.
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Fig. 11.6. Esempio 49
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Buona collaborazione. Lieve restrizione. Il sospetto di una sarcoidosi è stato successivamente confermato.
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 50 Uomo, 38 anni, 187 cm, 92 Kg L’esempio seguente mostra l’esame di un giovane paziente con sospetto di asma bronchiale. Un test da sforzo, come provocazione aspecifica, è stato seguito da un’inalazione di istamina 0,5% e successiva terapia broncodilatatrice con 0,4 mg di salbutamolo.
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Fig. 11.7. Esempio 50
143 Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione Buona collaborazione. Lieve ostruzione con componente periferica nell’esame basale. Dopo la manovra, discreto aumento dell’ostruzione. Dopo l’inalazione della soluzione di istamina, evidente incremento dell’ostruzione, precedentemente di livello medio-grave, con caduta del FEV1 del 40% ed au-
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mento della sRaw,tot del 695%. Dopo terapia broncodilatatrice, significativa ma parziale reversibilità dell’ostruzione con incremento del FEV1 di 820 ml cioè del 26%. Il referto conferma il sospetto di asma bronchiale con evidente iperreattività. In seguito il paziente ha ben risposto alla terapia.
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Esempio 51 Uomo, 73 anni, 163 cm, 98 Kg L’ultimo esempio mostra l’esame di un paziente che è stato ricoverato per grave dispnea recidivante e grave limitazione della capacità di sforzo (con lieve debolezza muscolare generalizzata).
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Fig. 11.8. Esempio 51
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Fig. 11.9. Esempio 51
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
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Fig. 11.10. Esempio 51
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Capitolo 11 • Esercizi pratici
Suggerimenti per l’interpretazione L’emogasanalisi mostra una insufficienza respiratoria globale con completo compenso metabolico dell’acidosi (pH). Nella pletismografia corporea/ spirometria, viene evidenziata una grave riduzione di tipo restrittivo dei volumi. Non è stata rilevata ostruzione o iperdistensione. La misura della pressione d’occlusione alla bocca mostra una buona riproducibilità e, in più, la presenza di una grave debolezza della muscolatura respiratoria con prossimo esaurimento della pompa respiratoria, e con
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eccessivo carico della muscolatura inspiratoria durante il respiro a riposo. In conclusione, è stata posta diagnosi di sindrome da ipoventilazione associata ad obesit à (OHS) con in più sindrome da apnea durante i l sonno ed ostruzione di grado medio-lieve. Dopo la realizzazione di alcune indagini è stata esclusa la presenza di un’alterazione primitiva neuro-muscolare. Dopo la prescrizione di una ventilazione notturna BIPAP non invasiva, si è potuto constatare un netto miglioramento.
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Letteratura consigliata di rilevanza clinica
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Letteratura consigliata di rilevanza clinica
Di seguito è elencata una piccola scelta di fonti di letteratura con importanza clinica, di recente pubblicazione. Alcuni consigli sono stati già riportati nel libro, leggendo gli articoli consigliati si possono completare alcune informazioni. Le pubblicazioni sono state esaminate da un team di esperti e, nei prossimi anni, rappresenteranno il gold standard per la realizzazione e l’interpretazione dei singoli test di funzione polmonare.
– Criée CP et al. (2006) Lungenfunktion – Spirometrie und Atemmuskelfunktion. Empfehlungen der Deutschen Atemwegsliga, Dustri – Gosselink R, Stam H (2005) Lung function testing. Eur Respir Mon 31 – Brusasco V, Crapo R, Viegi G (2005) Series: «ATS/ERS Task Force: Standardisation of Lung Function Testing» Number 1–5. Eur Respir J 26 – Pellegrino R et al (2005) Interpretative strategies for lung function tests. Eur Respir 26:948-968
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Elenco esempi
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Elenco esempi
Referto normale Insufficiente collaborazione, referto normale Artefatti dovuti alla tosse, referto normale Alterazione lieve della ventilazione di tipo ostruttivo Malattia delle piccole vie aeree Referto normale Alterazione media della ventilazione di tipo restrittivo Ostruzione medio-grave, minima riduzione della CV nel quadro di un grado medio di BPCO Referto normale pre e postoperatorio in resezione polmonare Grado severo di restrizione in fibrosi polmonare Referto normale Stenosi fissa extratoracica in tumore cervicale con compressione tracheale Restrizione di livello grave in debolezza muscolare e miastenia muscolare nota Referto normale Restrizione di livello grave in mesotelioma pleurico Ostruzione di grado medio Ostruzione di grado medio – grave ed iperdistensione di grado medio nella BPCO Alterazione ostruttiva della ventilazione di grado lieve Grado grave di ostruzione in BPCO Grado medio di restrizione in fibrosi polmonare Referto normale in caso di obesità Restrizione media in polmonite criptogenetica organizzata Lieve ostruzione e grado medio di restrizione in carcinoma bronchiale con versamento pleurico Grado molto grave di ostruzione e grado medio di iperdistensione in BPCO Grado molto grave di ostruzione e grado medio di iperdistensione in BPCO Ostruzione delle piccole vie aeree Test positivo con broncodilatatori in asma bronchiale Test positivo con broncodilatatori in BPCO
29 Test negativo con broncodilatatori in BPCO 30 Test positivo di provocazione, e positivo co n broncodilatatori in asma bronchiale 31 Refer to normale 32 Referto normale in asma bronchiale 33 Lieve grado di alterazione del transfer in restrizione del parenchima 34 Lieve grado di alterazione del transfer in BPCO 35 Grave grado di alterazione del transfer in ipertensione polmonare grave ed anemia 36 Referto normale 37 Grado di grave limitazione della pompa, grave carico della pom pa res piratoria in miastenia grave 38 Evidente carico della pompa respiratoria, capacità normale nella BPCO 39 Tipica variabilità circadiana del PEF nell’asma bronchiale 40 Tipica variabilità circadiana del PEF nell’asma bronchiale intermittente 41 Andamento del PEF nella BPCO riacutizzata 42 Grave ipossia, alcalosi respiratoria nell’embolia arteriosa polmonare 43 Insufficienza respiratoria globale nell’esacerbazione acuta della BPCO 44 Acidosi metabolica nel coma diabetico ipero smolare scompensato 45 Ostruzione lieve nell’asma bronchiale 46 Lieve ostruzione, lieve alterazione del trasferimento nel fumatore e terapia con MTX 47 Ostruzione severa, grado lieve-medio di iperdistensione nella BPCO 48 Insufficienza respiratoria globale nell’infarto acuto del miocardio ed esacerbazione acuta della BPCO 49 Lieve grado di restrizione nella sarcoidosi 50 Test positivo di provocazione, positivo con broncodilatatori nell’asma bronchiale 51 Severa restrizione, grado severo di limitazione della ca pacità ed incremento del carico dell a pompa respiratoria, insufficienza respiratori a globale nella sindrome da ipoventilazione associata all’obesità
153 Elenco esempi
Indicazione delle fonti Per la gentile preparazione delle illustrazioni 2.1 - 2.3, 3.1 - 3.5, 3.14 - 3.16, 4.1 – 4.4, 4.9, 4.11, 4.12
Ringraziamo la società Ganshorn Medizin Electronic Industriestr. 6 – 8 97618 Niederlauer
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Indice Analitico
Indice analitico
A Acidosi – metabolica 126 – respiratoria 124 – respiratoria, cause 124 Alcalosi respiratoria 122 Alterazioni – del transfer, vedi alterazioni della diffusione, grado di gravità 96 – della ventilazione 12, 29 – miste 13, 36, 67 – ostruttive 13, 22 – restrittive 13, 29 Anestesia da CO2 124 Artefatti dovuti alla tosse 20 Asma bronchiale 15, 20, 24, 78, 88, 93, 111, 113, 131, 142
B Bicarbonati 8 BPCO (patologia broncopneumopatia cronica ostruttiva) 24, 30, 53, 54, 58, 59, 68-70, 81, 82, 97, 107, 116, 123, 136, 138 – grado di severità 59 – suddivisione del grado di severità 31
C Capacità di diffusione 90 – funzionale residua 4, 8 – inspiratoria 4 – polmonare totale 5 Capacità vitale – espiratoria 4 – forzata 4 – inspiratoria 4 Carenza di alfa-1-antitripsina 71, 81 Coefficiente di trasferimento 8, 90 Collasso bronchiale espiratorio 54 Curve – di pressione d’occlusione 46, 48 – di resistenza 44, 48, 54, 56
Esaurimento della muscolatur a respiratoria 102
F Fattore prognostico 69 FEV1 5, 69 FEV1 relativo 5 FEV1% 5 Fibrosi polmonare 35, 36, 60, 96, 135 Forza del flusso respiratorio – espiratoria forzata 6 – espirator ia massima 6 – inspiratoria massima 102 Funzione polmonare 2
I D Diagnosi della funzione polmonare 2 – interpretazione 38, 128 – referto 38
E Eccesso di basi 8 Embolia arteriosa polmonare 121 Emogasanalisi, Analisi ematica dei gas, metodiche di prelievo 120 Enfisema 98
Indice – Krogh, vedi coefficiente di trasferimento 8, 90 Instabilità bronchiale 83 Insufficienza respiratoria – globale 124 – parziale 124 Iperdistensione 69, 71, 81 – grado di gravità 54 – polmonare 31, 108 Iperreattività bronchiale 15, 20, 51, 76, 115 Ipertensione polmonare 99
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Indice analitico
Iperventilazione – alveolare 124 – cause 122, 124 Ipossia 122 Ipoventilazione alveolare 124
L Limitazione del flusso espiratorio 59
M Manovra di Tiffenau 12, 18 – dipendenza dal respiro 7 – dipendenza dal tempo 7 Massima forza di flusso espiratorio 6 – forza inspiratoria 102 – pressione d’occlusione alla bocca inspiratoria 8 – pressione statica inspiratoria 104 Mesotelioma pleurico 49 Miastenia grave 105 Misurazione – del picco di flusso – – dipendenza dalla collaborazione 110 – – riconoscimento precoce dell’esacerbazione 117 – – schema a semaforo 110 – della pressione d’occlusione 45, 46 – della pressione d’occlusione alla bocca 102
O Ostruzione 31, 45, 54, 67, 69, 71, 79, 81, 83 – diagnosi differenziale 24 – extratoracica 27 – intratoracica 27 – livello di gravità 22, 52, 61 – reversibilità 79 – stenosi fissa 40
P Parametri inerenti alla funzione polmonare – di diffusione 8 – di flusso respiratorio 6
– di resistenza 7 – fattore di transfer – formu la per la definizione del valore normale 100 – generalità 4 – inerenti all’emogasanalisi 8 – inerenti alla pressione d’occlusione alla bocca 8 – uguaglianza di regressione 29 – valore normale 4 – valore reale 4 – volumi dinamici 4 – volumi statici 4 Patologia polmonare ostruttiva 21 Patologie neuromuscolari 42 Picco di flusso espiratorio 6 Pletismografia corporea – principi di misurazione 44 – realizzazione dell’esame 46 Pneumotacografo 10 Polmonite criptogenetica organizzata 65 Pompa respiratoria 106, 108, 124 Preoperatorio – generalità 34 – in chirurgia toracica 34 – inspiratoria massima 8 – stratificazione del rischio 34 Pressione – inspiratoria, massimale statica 104 – parziale di anidride carbonica 8 – parziale di ossigeno 8, 122 Pressione d’occlusione alla bocca 102 – inspiratoria 8 Protocollo del picco di flusso 115
R Resistenza 44, 52, 61 – delle vie aeree 44 – totale delle vie aeree 7 – totale specifica delle vie aeree 7, 61 Restrizione 29, 36, 42, 50, 56, 61, 63, 65 – cause extrapolmonari 29 – cause polmonari 29 – differenziazione 96
– suddivisione del grado di gravità 36 Riserva di volume espiratoria 4
S Sarcoidosi 141 Saturazione di ossigeno 8 Sindrome da ipoventilazione associata all’obesità 147 Small Airways Disease 24 Small Airways Obstruction Syndrome 73 Spasmolitici bronchiali 76 Spirometria – collaborazione 18, 26 – controindicazioni 15 – indicazioni 15 – principi di misurazione 10 – realizzazione dell’esame 12
T Test – con broncodilatatori 76 – controindicazioni 77 – criteri di positività 88 – di diffusione 90 – di provocazione 76 – fattore di riferimento di transfer corretto 100 – fattori influenti 91 – reversibilità 79 – Single-Breath-Methode 90 – Steady-State-Methode 90 Transfer polmonare 8, 90
V Valore – pH 8 – normale 40 Variabilità – PEF 110 – circadiana 112 Volume – alveolare 8 – corrente per atto respiratorio 4 – di gas toracico 4, 44 – di riserva – – espirator io 4 – – inspiratorio 4 – per atto respirator io 4 – residuo 4, 8