explorare respiratorie
description
Transcript of explorare respiratorie
Explorarea funcțională respiratorie
Anatomie
• Plămânii cuprind • Căi aerifere• Alveole
http://www.aduk.org.uk/gfx/lungs.jpg
Weibel ER: Morphometry of the Human Lung. Berlin and New York: Springer-Verlag, 1963
Căi aerifere
• Căi de conducere, nu se produc schimburi gazoase
• Zonă de tranziție: apar alveole in nr redus
• Zona respiratorie: conține saci alveolari
Alveolele
• Aproximativ 300 milioane alveole
• 1/3 mm diametru
• Suprafața totală de schimb foarte mare
Murray & Nadel: Textbook of Respiratory Medicine, 3rd ed., Copyright © 2000 W. B. Saunders Company
Mecanica respiratiei
• Inspir• Proces activ
• Expir• Proces pasiv• Poate deveni activ
• Schimbul gazos are loc la nivelul mb alveolo-capilare buna lui desfășurare implicând intervenția a 3 mecanisme:• Ventilația pulmonară• Perfuzia capilarelor pulmonare• Schimb gazos propriu-zis
Volume pulmonare
• 4 Volume• 4 Capacitati
= Suma a 2 sau > volume
TLC – capacitate pulmonara totală
VC – capacitate vitalăRV– volum rezidualIC – capacitate inspiratorie repaus +
fortataFRC – capacitate reziduala functionala
= volum rezidual + volum expirator de rezerva
IRV = volum inspirator de rezervaTV – volum curent
IRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VCTLC
RV
Tidal Volume (TV) – volum curent
Volum de aer inspirat si expirat in timpul unei miscari respiratorii de repaus
Volum inspirator de rezerva(IRV)
• Cantitatea maxima de aer ce poate fi inhalata dupa inspirul de repausIRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VCTLC
RV
Volum expiratorn de rezerva (ERV)
• Cantitatea maximă de aer ce poate fi expirată după un expir de repausIRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VCTLC
RV
Volumul rezidual (RV)
• Volum de aer ce ramane in plaman dupa un expir fortat
IRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VCTLC
RV
Capacitatea vitala (VC)
• Volum de aer ce poate fi expirat dupa un inspir fortat
• FVC: expir fortat al VC• SVC: expir lent al VC• VC = IRV + TV + ERV
Capacitatea inspiratorie(IC)
• Cantitatea maxima de aer ce poate fi inhalata dupa volumul curent
• IC = IRV + TV
IRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VC
TLC
RV
Capacitatea reziduala functionala (FRC)
• Volum de aer ce ramane in plaman la finele TV
• FRC = ERV + RV
IRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VC
TLC
RV
Capacitatea pulmonara totala (TLC)
• Volum de aer in plamani dupa un inspir maximal
• TLC = IRV + TV + ERV + RV
IRV
TV
ERV
RV
IC
FRC
VC
TLC
RV
Explorarea funcțională pulmonară
• Evaluează 1 sau > aspecte majore ale sistemului respirator: • Volume pulmonare• Funcție respiratorie• Schimburi gazoase
Indicații
• Diagnostic – BPOC, astm, BC, emfizem, PID • Evaluare extensie si monitorizare evoluție boala • Evaluare răspuns la tratament • Evaluare capacitate de muncă• Evaluare risc chirurgical
Evaluarea funcțională - metode
• Spirometrie, body-pletismografie
• Teste difuziune alveolo-capilară
• Metoda diluției gazelor: azot, heliu – pt măsurare volume pulmonare
• Gaze sanguine si teste evaluare schimb • Analiza gazelor sanguine• Puls oximetrie• Capnografie
• Test provocare – spirometrie de efort
• Măsuratori metabolice • Analiza chimică a aerului
expirat• FENO• Condensat expirator
Teste functionale pulmonare:
1. Spirometrie2. Volume pulmonare3. Transfer gazos
4. Provocare bronsica
1. Grafic volum timp 2. curba flux-volum
Spirometria
• Explorarea functiei respiratorii – volume si fluxuri expiratorii si inspiratorii maximale
• Aparate computerizate – determinare curba flux-volum• Valori normale – din tabele• Se exprima % Vact/V prezis x100• > 80% - normal
Importanta
• Pacienții si doctorii pot avea percepție incorectă a severității afectării funcției respiratorii sau a bolii pulmonare, efectuând doar examenul fizic
• Aduce măsuratori obiective in identificarea patternului unei boli
Factori pulmonari ce afecteaza spirometria
• Proprietati mecanice • Elemente rezistenta
Tehnica spirometriei
• Pacient in pozitie sezanda• Closed-circuit technique
• Pensare nas• Respiratie prin piesa bucala• Inspir adanc• Expir fortat
Terminologie
• Forced vital capacity (FVC):• Cea mai mare parte a FVC poate fi
expirat in <3 secunde la individul normal dar adesea este mult mai prelungit in bolile obstructive
• Se măsoară in L
• Valorile obtinute pun in evidenta modificari ale volumelor pulmonare, nu se insotesc obligatoriu de alterarea schimburilor gazoase la nivel MAC
• CV : • factori pulmonari – pierdere tesut: carcinom pulmonar, TBC, pneumonie,
abcese, lobectomie, etc; VR – emfizem, astm, BPOC• Factori extrapulmonari – limitarea expansiunii cutiei toracice, cifoscolioza,
spondilita, fracturi; scaderea spatiului intratoracic – pleurezii, pneumotorax, cardiomegalie, hernie hiatala; scaderea miscari diafragmatice – sarcina, ascita, interventii chirurgicale abdomen, etc; afectiuni musculare- distrofii, miopatii, poliomielita
• Cooperare proasta pacient• CV cu 50% se poate insoti de schimburi gazoase n atata timpa cat mb MAC
este integra• CV <40% - si sub 1 L, aduce dupa sine fenomene de insuficienta pulmonara
FVC
• Interpretare a % prezis:• 80-120% Normal• 70-79% reducere usoara• 50%-69% reducere moderata• <50% reducere severa
FVC
Terminologie
• Forced expiratory volume in 1 second: (FEV1) - VEMS• Volum de aer expirat fortat dupa
inspir complet, in prima secunda • Masurat L• Individul sanatos expira > 75-80%
din FVC in prima sec; astfel raportul FEV1/FVC poate fi utilizat pt a caracteriza o boala pulmonara
FEV1
• Interpretare %:• >80% Normal• 60%-80% obstructie usoara• 40-60% obstructie moderata• <40% obstructie severa
FEV1 FVC
FEV1/FVC Raport FEV1 / FVC : indice Tiffneau Indica procentul din total FVC ce a fost expirat din plaman in prima
secunda Important in diagnosticul disfunctiilor obstructive si restrictive
Terminologie
• Forced expiratory flow 25-75% (FEF25-75)
• Flux expirator fortat mediu la ½ din FVC
• L/sec• Reflecta starea cailor mici
respiratorii• Depinde de FVC
MEF50, FEF25-75
• Debite expiratorii medii – valoare medie a debitelor instantanee pe o perioada de timp
• Interpretare % :• >60% Normal• 40-60% obstructie usoara• 20-40% obstructie moderata• <10% obstructie severa
• MEF50 scade atunci cand scade reculul elastic, se ingusteaza calibrul bronsic, scad volumele pulmonare
• VEMS scade in situatiile de mai sus + sacdere forta musculara
Criterii de validitate• Start din punctul zero• Fara incizuri, fara tuse• Reproductibilitate• CV fortata nu diferita cu >5% fata de CV lenta inspiratorie • Varf PEF cat mai aproape de CPT
Curba flux-volum
De folos in definirea disfunctiilor ventilatorii
Surse de eroare: Pacient – inspir incomplet, tuse,
expir sacadat Aparat – lipsa calibrare
1. Lipsa varfului curbei sugereaza efort insuficient 2. expir stopat prea devreme – final abrupt de curba expiratorie 3. incizuri - tuse
Early Glottic ClosureNormal
Poor EffortCough
Categorii DV
• Scadere VEMS (FEV1) = disfunctie• Obstructive: DVO – scaderea VEMS, CV – n, raport
VEMS/CVx100 scazut• Restrictive: DVR – scadere VEMS, scadere CV, indice
Tiffneau – n• Mixte: DVM – scadere VEMS, CV, indice Tiffneau• SOD: scaderea MEF50, indice Tiffneau, CV – normale
Abateri patologiceDVR DVO DVM SOD
VEMS N
CV N N
Tiffneau N N
MEF 50 N sau
De retinut: toti parametrii de mai sus evalueaza doar functia ventilatorie
• VEMS <1200 ml, VEMS/CV<40% se insotesc frecvent de tulburari de distributie aer ventilat, distributie neuniforma ventilatie-perfuzie, hipoxemie arteriala
Disfunctii Obstructive
• Caracterizate de o limitare a fluxului respirator• Ex: astm, COPD
• scadere: FEV1, FEF25-75, FEV1/FVC (<0.8)
• Crescut sau normal: TLC
Disfunctii Restrictive
• Caracterizate prin scaderea volumelor pulmonare datorita:• Modificari parenchim pulmonar PID• Afectiuni pleura, perete toracic (ex.
scolioza), aparat neuromuscular (ex. Distrofie musculara)
• Scadere TLC, FVC• FEV1/FVC normal sau crescut
Obstrucție inaltă căi respiratorii
• Curba inspiratorie si expiratorie in platou
Aplicații clinice
Caz #1Caz #1
Caz #2Caz #2
Caz #3Caz #3
Caz #4Caz #4
Caz #5Caz #5
• Testarea bronhomotricitatii• Test bronhoconstrictor – metacolina, histamina, agenti
fizici (efort, stimuli hipo-hiperosmolari)• Test bronhodilatator – salbutamol- beta 2 agonisti – HRB,
reversibilitate• Teste functionale de specialitate
• Determinare VR, CPT• Determinare proprietati mecanice pulmonare si a
travaliului ventilator• Recul elastic pulmonar• Rezistenta la flux• Travaliu ventilator pulmonar
• Transfer gazos prim MAC – TLCO• Determinare gaze sanguine
• Test bronhoconstrictor• Evaluare hiperreactivitate bronsica la stimuli fizici, chimici,
farmacologici (aspirina), alergene = teste de provocare• Histamina sol 1/1000 + 9 ml ser fiziologic sau metacolina 0,03 mg/ml
doze progresive pana la 32 mg – se masoara VEMS bazal si dupa fiecare administrare
• La sfarsit se adm bronhodilatator
• precautii – doza aerosoli mica, pacient asimptomatic, cu VEMS>2 l, BADSA, O2 la indemana, bolnavul nu pleaca pana ce VEMS nu a revenit la cel putin 90% din cel initial
• Conditii de efectuare:• Suprimare BADSA 6-12 ore, anticolinergice 12 ore, teofilina retard 48
ore, cromoglicat 8 ore, fumatul cateva ore• Contraindicatii absolute: VEMS<75%, IMA, AVC in ultimele 6 luni• Contraindicatii relative: criza recenta astm, infectii acute, vaccinare
antigripala in luna precedenta, sarcina, HTA instabila
Test bronhoconstrictor
+ HRB
VEMS -15% -30%
PEF, MEF50 -25% -50%
Raw - 40%
HRB – inseamna raspuns bronhoconstrictor la o doza de substanta activa la care subiectul normal nu raspunde• se masoare VEMS dupa fiecare aerosolizare si se stabileste doza la care VEMS scade cu 20% fata de valoare initiala – PD20
Clasificare in functie de PD20:• HRB severa: 0-0,25 mg/ml• moderata: 0,25 – 2 mg/ml• minima: 2-8 mg/ml
Alti agenti fizici:
• stimuli hipo/hiperosmolari
• aer uscat si/sau rece
• efort muscular: 4-5’, astfel incat frecventa respiratorie nsa creasca cu 50-60%, AV=220-varsta si se masoara VEMS la 5’ si 20’
• scaderea VEMS cu 15% dupa efort – test pozitiv
Test bronhodilatator
• 200-400 mcg salbutamol – masurare VEMS bazal si post bronhodilatator
• Criterii de reversibilitate:
• crestere VEMS cu 12-15% si minim 200 ml
• crestere MEF50 cu 25% si minim 500 ml
• situatii in care se intalneste HRB: astm, BPOC, rinita alergica, subiecti normali
• utilitate clinica: dg astm, monitorizare severitate si control al bolii, evaluare reversibilitate obstructie
Interpretare probe respiratorii
1. aspect curba flux volum – criterii de validare
2. FEV1 (VEMS)to – normal ? (≥ 80% prezis).
3. FVC – normal ? (≥ 80%).
4. Raport Tiffneau – normal ? (≥ 70%).
5. FEF 25-75, MEF50 – normal?• Toate normale – PFT normal• Doar MEF50, FEF25-75 scăzut – sd obstructiv distal
Metode de determinare a VR si CRF• CRF – volum de aer ce se gaseste in cai aerifere si plamani la finele
expirului de repaus• VR- volum de aer rams dupa expir fortat; VR = CRF – VER• Metode determinare CRF:
• Metoda dilutiei gazelor in circuit deschis sau inchis – estimeaza volumul de aer existent in plaman si cai aerifere in momentul testarii, folosesc un gaz inert starin, care nu se gaseste in plaman in mod normal, care nu se dizolva in sange si nu traverseaza MAC (heliu, azot); pacientul respira dintr-un volum cunoscut si cu concentratie cunoscuta de gaz strain, se masoara concentratia de gaz la anumite intervale (15”, 30”, 90” timp de 7 – 20 min) in functie de eficienta mixicii pulmonare
• Metoda pletismografica - metoda prin care se determina volumul gazos total (VGT) si rezistenta globala la flux in caile aerifere (Raw)
• Metoda radiografica (mai putin)
Semnificatia CRF, VR• CRF este volumul de aer in care se amesteca si se dilueaza
aerul inspirat• Variatii fiziologice CRF si VR: varsta, sex, inaltime, pozitie
(CRF culcat < CRF sezand)• Variatii patologice:
• VR - moderat 180%, sever - >180%• CRF >120% - hiperinflatie intalnita in emfizem, astm BPOC,
expansiune plaman restant dupa o interventie chirurgicala• CRF, VR – consecutiv scaderii CPT apare in afectiuni restrictive
asociate cu: fibroza pulmonara extinsa, afectiuni ale cutiei toracice, afectiuni neuromusculare, obezitate (scade VER prin scaderea compliantei cutiei toracice), suprimarea unui nr important de spatii alveolare (bronhopneumonie), obliterarea unor conducte aerifere mari
Semnificatia Raw
• Rezistența globală la flux este impărțită in rezistența centrală Rc adică a căilor cu diametrul > 2 mm si rezistența periferică Rp a căilor aerifere cu diametrul < 2mm
• Rezistența la flux crește in principal prin ingustarea căilor aerifere • Raw > 0.22 kPa/l/s• Obstructia căilor aerifere distale (<2mm) reprezintă modalitatea de debut
a BPOC, investigarea funcțională cu depistarea precoce a modificărilor de rezistență periferică duce la dg precoce al bolii
• Obstrucția căilor aerifere periferice este relevată mai bine și mai precoce de debitele expiratorii maxime instantanee (MEF25, MEF50)
• Creșterea rezistenței la trecerea fluxului de aer prin căile aerifere definește un sindrom obstructiv• Central : Raw crescută, VEMS, MEF50, Rperif – normale• Periferic: Raw normală sau crescută, Rperif crescută, VEMS normal sau scazut, MEF50
scăzut
Determinarea transferului gazos prin MAC
• Masoara transferul unui volum de gaz (O2, CO2, CO) exprimat in mm3 care traverseaza MAC intr-un minut pentru o diferentra de presiune partiala intre aerul alveolar si sangele capilar de 1 mm Hg
• Factorii de care depinde transferul gazos (TLCO) sunt:• MAC – suprafata eficienta, grosime (surfactant, celule epiteliu alveolar, endoteliu capilar si mb
bazala a lui, stratul de plasma intracapilara, membrana eritrocitului, citoplasma Er, Hb)• Factori circulatori: volum sange in capilare pulmonare, valoare Hb• Raportul ventilatie/perfuzie
• Variatii fiziologice: varsta, sex, inaltime• Variatii patologice:
• Scazut usor - 60% - valoare prezisa -1,64 DRS• Moderat – 40-60%• Sever - <40% fata de prezis
Mecanisme de scadere TLCO
• prin:1. Reducerea suprafetei de schimb gazos
1. Rezectii pulmonare, fibroza pulmonara, edem si acumulare de celule intraalveolar, distrugere pat alveolocapilar (emfizem), ocluzia regionala a cailor aerifere (BPOC), embolie pulmonara, vasoconstrictie, distributie neuniforma ventilatie-perfuzie
2. Alungirea traseului de difuziune1. Acumulare de lichid, celule, tesut fibros in interstitiu
3. Reducerea cantitatii de Hb1. Anemie
• Afectiunile pulmonare in care scadeTLCO sunt: PID, emfizemul pulmonar, bolile vasculare pulmonare
• Semnificatie:• TLCO<40% - probabilitate de supravieturire 47% in urmatorii 6 ani• Scaderea TLCO in BPOC pe compoinenta de emfizem se intalneste
atunci cand distrugerea peretilor alveolari atinge cel putin 50% din parenchimul pulmonar
• TLCO:• Astm, hemoragii intraalveolare, policitemie
Măsurarea gazelor arteriale PaO2, PaCO2 – reflecta eficienta schimburilor gazoase
PaCO2 = 35-45 mmHg; cresterea productiei de CO2 este urmata de hiperventilatie pt eliminare exces
PaO2 este mai joasa decat PO2 aer inspirat, P O2 80 – 100 mm Hg, n=90 mm Hg la un tanar de 20 ani, sanatos, 75 mmHg la un varstnic 70 ani (scadere fiziologica datorita scaderii elasticitatii pulmonare cu inchidere a cailor respiratorii mici si perturbare ventilatie)
SaO2 > 95%.
hipoxie usoara 70-80 mmHg, medie 60-70 mmHg, severa 60-50 mmHg, risc letal acut <35 mmHg
PaCO2>45 – hipercapnie
PaCO2 > 60 – risc de encefalopatie hipercapnica
Modificari ale parametrilor in disfunctii restrictive
DVR nu usor moderata severa F severa
VC >80% 60-80 50-60 35-50 <35
FEV1/
FVC
>75 >75 >75 >75 >75
VR 80-120% 80-120 70-80 60-70 <60
DLCO N efort repaus
PaO2 N N
PaCO2 N N ±
dispnee nu + ++ +++ ++++
Modificări parametrii in disfuncții obstructive
DVO nu usor moderata severa F severa
VC >80% 60-80 50-60 35-50 <35
FEV1/
FVC
>75 60-75 40-60 <40 <40
VR 80-120% 120-150 150-175 >200 >200
DLCO N N N
PaO2 N efort
PaCO2 N N N efort repaus
dispnee nu + ++ +++ ++++