IV Corso di aggiornamento Multidisciplinare Pediatrico. LA SPIROMETRIA: Dove, come e quando effettuarla

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1 IV Corso di aggiornamento Multidisciplinare Pediatrico LA SPIROMETRIA: Dove, come e quando effettuarla Dr. Anna Naclerio UOC Pneumologia AORN Santobono - Pausilipon

2 La spirometria è il test che valuta i flussi ed i volumi polmonari inspiratori ed espiratori in funzione del tempo ATS/ERS

3 Spirometria primo step di diagnostica funzionale polmonare identifica il tipo di deficit respiratorio quantifica il grado di severità del danno valuta la reversibilità dell ostruzione permette il monitoraggio clinico della malattia verifica la risposta terapeutica

4 Spirometria misura i volumi polmonari statici calcola i parametri polmonari dinamici

5 Volumi polmonari statici Volume corrente (Vc) Capacità vitale (CV) Volume di riserva inspiratoria (VRI) Volume di riserva espiratoria ( VRE) Volume residuo (VR) Capacità funzionale residua (CFR) Capacità polmonare totale (CPT)

6 Volume corrente Il volume corrente è il volume di aria che può essere inspirato ed espirato nel corso di un atto respiratorio (500 cc)

7 Capacità vitale La capacità vitale è il volume di aria espirata mediante un espirazione massiva dopo una inspirazione massimale (4500 cc)

8 Volume di riserva inspiratoria Il volume di riserva inspiratoria è il volume di aria che può essere ancora inspirato al termine di una inspirazione normale ( cc)

9 Volume di riserva espiratoria Il volume di riserva espiratoria è il volume di aria espirato massimamente al termine di una espirazione normale ( 1000 cc )

10 Volume residuo Il volume residuo è la quantità di aria che rimane nei polmoni dopo un espirazione forzata (1500 cc)

11 Capacità funzionale residua La capacità funzionale residua è il volume d aria che rimane nel polmone al termine di un espirazione normale (VRE + VR) 1000 cc cc

12 Capacità Polmonare Totale La capacità polmonare totale (CPT) è il volume d aria contenuto nei polmoni al termine di un inspirazione massimale CV + RV

13 Parametri spirometrici dinamici Capacità vitale forzata (FVC) Volume espiratorio massimo a 1 secondo (VEMS o FEV1) Indice di Tiffeneau (FV1/FVC) FEF 0,25-0,75 o Vmax 25-75%

14 Tipi di spirometri Spirometro convenzionale a campana che misura direttamente i volumi polmonari sia statici che dinamici Pneumotacografi o termistori che misurano dati di flusso in rapporto ai quali viene poi estrapolato il volume

15 Caratteristiche standard (ATS/ERS) Accuratezza di volume (+/- 3% o 50ml) Accuratezza di flusso (+/- 5% o 200ml/sec) Resistenza inferiore a 1,5 cm di acqua/l/sec

16 Età dei pazienti Bambini > 5 anni di età ( sono quasi tutti collaboranti Bambini tra i 3 e i 5 anni (alcuni casi) ed utilizzando come parametro il volume espirato a 0,5 secondi dell espirazione forzata (FEV0.5)

17 Esecuzione della spirometria (manovra) inspirazione massimale fino alla capacità polmonare totale (TLC) espirazione rapida e forzata della durata di almeno tre secondi e continuata fino al completo svuotamento dei polmoni con raggiungimento del volume residuo (VR)

18 Escecuzione spirometria (consigli) Inserire correttamente l altezza che è la variabile più importante per estrapolare il valore teorico Eseguire la manovra con paziente in piedi o seduto Applicare uno stringinaso Ottenere la fiducia e la collaborazione del bambino (mostrando la manovra e facendo ripetere più volte la prova) Verificare i criteri di accettabilità del test

19 Criteri di accettabilità corretta morfologia della curva flusso/volume assenza di artefatti (tosse, inizio ritardato dello atto espiratorio, sforzo espiratorio insufficiente, interruzione precoce dell espirazione) durata dell espirazione forzata di almeno 3 sec collaborazione soddisfacente

20 Curva flusso volume E la rappresentazione grafica nel tempo reale della appropriatezza della manovra espiratoria. Infatti, dall analisi della morfologia della curva può essere valutata la presenza di artefatti ed il grado di collaborazione del soggetto.

21 La curva flusso/volume PICCO DI FLUSSO ESPIRAZIONE FEF25-75% TLC RV FLUSSO INSPIRAZIONE VOLUME (L) FEF25-75% = Flusso espiratorio forzato al 25-75% della capacità vitale.

22 Interpretazione dei dati spirometrici confronto tra i parametri misurati e quelli predetti (valutazione %) confronto dei parametri misurati con quelli ottenuti nello stesso paziente in controlli precedenti (valutazione longitudinale)

23 Valutazione % o longitudinale La valutazione percentuale che è rapida e pratica comporta però il rischio di sottostimare la presenza di alterazioni in soggetti con valori individuali di base superiori alla media La valutazione longitudinale fornisce un indice più attendibile di normalità

24 COME SI LEGGE

25 Parametri spirometrici (valori normali) FVC (vol.totale di aria espulsa con esp.forzata) > 80% FEV1(vol.espir.forzato al 1 secondo) > 80% FEV1/FVC (indice di Tiffenau) > 83-85% PEF ( picco di flusso esp. Forzato)* > 80% FEF25-75 (flussi esp. forzati) > 70% * È il valore di picco più alto riscontrato dopo tre manovre di espirazione forzata

26 Parametri sforzo dipendenti Il FEV1 è il principale parametro sforzo dipendente ed è la misura più riproducibile e rappresentativa dell esame spirometrico I parametri ottenuti dall analisi di alti volumi (PEFR e Vmax 75%) sono anch essi sforzo dipendenti Parametri misurati a volume minori (FEF25-75%, Vmax50%, Vmax25%) non mostrano incrementi anche se l entità dello sforzo espiratorio aumenta

27 Cause di alterazione dei valori spirometrici anomalie del parenchima polmonare malattie dei muscoli respiratori alterazioni della gabbia toracica patologie delle vie aeree

28 Categorie fisiopatologiche Disfunzione ventilatoria di tipo ostruttivo Disfunzione ventilatoria di tipo restrittivo

29 Disfunzione ventilatoria di tipo ostruttivo E un alterazione ventilatoria associata a limitazione del flusso espiratorio che si presenta con riduzione del FEV1, PEFR, PEF 25-75%, FEV1/FVC. Negli stadi iniziali di patologia broncostruttiva sono interessate principalmente le piccole vie aeree e la riduzione riguarda solo il FEF 25-75% mentre sono normali il PEFR, il FEV1 e l FVC Nei casi severi si assiste a riduzione anche della FVC ed il quadro disventilatorio diventa di tipo misto.

30 Test di broncodilatazione valuta la componente funzionale della ostruzione bronchiale consiste nella somministrazione di 2 puffs di salbutamolo e nel ripetere l esame spirometrico dopo 5-10 minuti il test è positivo se il FEV1 aumenta del 12 % o il PEF incrementa il suo valore del 40% un test di broncodilatazione positivo indica la necessità di utilizzo di un broncodilatatore la mancata risposta è tipica di un ostruzione cronica con alterazioni strutturali delle vie aeree (da rivalutare dopo adeguata terapia cortisonica)

31 Malattie che causano un quadro disventilatorio di tipo ostruttivo asma bronchite cronica bronchiectasie enfisema

32 Disfunzione disventilatoria di tipo restrittivo E un alterazione ventilatoria caratterizzata da riduzione della capacità polmonare totale (CPT) e della capacità vitale forzata (FVC) Normale o aumentato è l indice di Tiffenau Un inquadramento più preciso richiede studio della capacità funzionale residua e del volume residuo.

33 Malattie che causano un quadro disventilatorio di tipo restrittivo Fibrosi polmonare malattie neuromuscolari obesità scoliosi lobectomie esiti di pleuriti atelettasie tubercolosi

34 COME SI INTERPRETA

35 Interpretazione dei parametri Alterazione funzionale ostruttiva: - FEV 1 valuta la severità dell ostruzione* - FEV 1 /CV distingue deficit ostruttivi-restrittivi - FEF confermano il profilo ostruttivo *schema di gravità < 100/ 80 > 70% teorico = lieve 70% > 50% teorico = moderata < 50% teorico = grave

36 Interpretazione dei parametri Alterazione funzionale restrittiva: - CPT caratterizza il deficit e lo quantizza* - FVC è ridotta ed il rapporto FEV 1 /CV è normale o aumentato - FEF sono conservati / aumentati nelle forme pure. *schema di gravità: < 90% > 70% teorico = lieve < 70% > 60% teorico = moderata < 60% > 50% teorico = moderatamente grave < 50% teorico = grave

37 Schema qualitativo di interpretazione spirometrica PATHOPHYSIOLOGY TEST OBSTRUCTION RESTRICTION FVC litri = FEV 1, litri FEV 1 /FVC = FEF L/S = FEF L/S 50 = = invariato, diminuito, = decremento precoce

38 Schema qualitativo di interpretazione spirometrica PATHOPHYSIOLOGY TEST OBSTRUCTION RESTRICTION TLC litri = VC litri FRC litri RV litri aumentato, diminuito, = decremento precoce.

39 Studio della reattività bronchiale Definizione L iperreatività bronchiale è l esagerata risposta broncocostrittice ad una varietà di stimoli sia di natura specifica che aspecifica

40 Cause di iperreattività bronchiale Asma Fumo IRR Inquinamento

41 Quando sospettare una condizione di iperreattività bronchiale Sintomi clinici atipici Sintomi clinici incompleti

42 Tests di provocazione Lo studio della reattività bronchiale si effettua, determinando in maniera controllata, una ostruzione bronchiale con: a) stimoli chimici (metacolina, istamina, ecc.) b) stimoli fisici (sforzo fisico, soluzione salina ipertonica, aria fredda) c) stimoli immunologici (allergeni)

43 Test alla metacolina E il test farmacologico più sensibile e più riproducibile Si esegue in ambiente ospedaliero somministrando per via inalatoria dosi crescenti di farmaco ogni 3 minuti e misurando dopo un minuto i parametri spirometrici Individua l 80% degli asmatici ma è meno specifico L indice di positività è dato dal valore della PD20 che rappresenta la dose in grado di provocare una riduzione del FEV1 di almeno il 20% Il test non può essere effettuato se il FEV1 basale è < all 80%, se è presente IR o si assumono bronco - dilatatori o FANS

44 Test da sforzo fisico E meno sensibile del test con metacolina Individua il 65-70% dei soggetti asmatici ed associato al test alla metacolina permette una diagnosi di asma nel 100% dei casi Può essere effettuato solo se PEF o FEV1 basale > al 70%, se non è presente IR da 2 settimane e se non si assumono beta2 (12-24 h), antistaminici (72 h)

45 Esecuzione del test da sforzo Induzione dello sforzo mediante tapis roulant, ciclette o corsa libera, della durata di 6 minuti Spirometria a: - tempo 0 FEV1 basale e Fc - 6 min FEV1 basale e Fc - 10 min FEV1-15 min FEV1-20 min FEV1

46 Test da sforzo Il test è considerato positivo se: - PEF o FEV1 presenta una caduta > 12% - crisi asmatica in corso di sforzo

47 Conclusioni Dove: I livello presso Pediatra di famiglia II livello presso struttura specialistica Come: effettuare la spirometria a bambini di età > a 5 anni che siano collaboranti + eventuale test di broncoreversibilità. Quando: nelle patologie in cui sia utile individuare disfunzioni ventilatorie.

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