Espirometría: fundamentos y patrones diagnósticos

Dr. Santos Sasián Martínez

Concepto de espirometría

Espirometría: análisis de la magnitud de los volúmenes pulmonares y de la rapidez con que pueden ser movilizados.

Espirometría simple: consiste en solicitar al paciente que, tras una inspiración máxima, expulse todo el aire de sus pulmones durante el tiempo que necesite para ello. Mide los volúmenes pulmonares estáticos.

Espirometría forzada: es aquella en que, tras una inspiración máxima, se le pide al paciente que realice una espiración de todo el aire, en el menor tiempo posible. Es más útil que la anterior, ya que nos permite establecer diagnósticos de la patología respiratoria.

Volúmenes pulmonares (1)

Se obtienen 4 volúmenes básicos:

Volumen tidal o volumen corriente (VT).

Volumen de reserva inspiratoria (VRI).

Volumen de reserva espiratoria (VRE).

Volumen residual (VR). El volumen residual no se

puede medir mediante espirometría, requiere pletismografía corporal o dilución de helio.

Volúmenes pulmonares (2)

Capacidades: Capacidad inspiratoria (CI). Capacidad residual funcional

(CRF) Capacidad vital (CV). Capacidad pulmonar total

(CPT).

Representación gráfica espirometría (1)

El espirograma (representación gráfica de la espirometría) es fundamental para valorar la calidad de la técnica.

Espirometría simple -> curvas volumen-tiempo.

Neumotacógrafos -> medir flujo de forma instantánea y relacionarlo con el volumen -> curvas flujo-volumen.

Representación gráfica espirometría (2)

Curva volumen-tiempo. Eje de ordenadas el volumen (en

litros), en eje de abcisas el tiempo (en segundos).

Curvas espirometría simple. Curvas de la espirometría forzada:

Al final de una espirometría simple -> curva se registra de arriba abajo.

Como maniobra independiente -> registrarse de abajo arriba.

Ambas curvas son las mismas.

Representación gráfica espirometría (3)

Curva volumen-tiempo. Comienza en punto 0 -> rápida

subida -> fase de meseta (aunque el paciente siga soplando no aumenta el volumen).

De la curva volumen-tiempo se obtienen dos medidas principales:

Capacidad vital forzada (FVC). Punto más elevado del trazado.

Volumen espiratorio máximo en el primer segundo (FEV1 ó VEMS).

Punto donde se corta la curva en el primer segundo.

Representación gráfica espirometría (4)

Curva de flujo-volumen. Flujo relaciona volumen y tiempo. Aporta información más útil, es la

que se utiliza para valorar espirometría.

Ordenadas: flujo (litros/segundo). Abscisas: volumen (litros).

Ascenso muy rápido hasta alcanzar máximo flujo (FEM: flujo espiratorio máximo ó PEF: Peak expiratory flow) -> desciende con pendiente menos pronunciada hasta corta el eje de volumen.

Representación gráfica espirometría (5)

Curva de flujo-volumen, principales medidas:

PEF ó FEM: Flujo espiratorio máximo.

FVC: Capacidad vital forzada: punto donde la curva corta el eje de abscisas (volumen).

Si al final de la espiración pedimos al paciente que haga una inspiración máxima, se obtiene un trazado semicircular inferior (asa flujo/volumen).

Curva flujo volumen: Permite detectar errores en

maniobra. Permite detectar intentos de

simulación.

Representación gráfica espirometría (6)

Relación entre curvas de volumen/tiempo y flujo/volumen. Para ver relación entre ambas curvas utilizamos el parámetro común:

volumen. FEV1 en la parte final de curva flujo/volumen. FVC coincide en ambas curvas: cuando en la curva de flujo/volumen corta

en eje de volumen se alcanza la meseta en la curva de volumen/tiempo.

Principales medidas espirométricas (1).

Capacidad vital forzada (FVC): es el volumen de aire exhalado durante una espiración tan rápida y tan completa como sea posible, partiendo desde una situación de inspiración máxima.

No confundir con la capacidad vital lenta (SCV) ó capacidad vital (VC) que se obtiene en una maniobra de espiración lenta.

En individuos normales la VC y la FVC son prácticamente iguales.

Se expresa en litros o mililitros o como porcentaje del valor teórico de referencia.

Normal >= 80% Una maniobra de espiración acortada puede hacer que la

FVC aparezca falsamente reducida simulando una restricción inexistente.

Principales medidas espirométricas (2).

Volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1) = aire exhalado durante el primer segundo de la maniobra de espiración forzada.

A pesar de que se expresa en litros o mililitros es una medida de flujo, ya que relaciona volumen con tiempo.

Se expresa también como % del valor teórico de referencia (normal >= 80%)

Muy reproducible, escasa variación intraindividual, adecuado para seguir evolución paciente.

En individuos sanos la FEV1 crece desde la infancia hasta alcanzar un máximo hacia los 25 años y después decrece 25 ml cada año.

En fumadores puede disminuir el doble anualmente.

Principales medidas espirométricas (3).

Volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1) utilidades:

Evaluar el efecto de la supresión del tabaquismo. Valorar el pronóstico en EPOC.

Reducción anual > 50 ml criterio progresión acelerada. FEV1 < 1000 ml se asocia con supervivencia del 50% a los 5 años.

Reversibilidad obstrucción tras broncodilatadores. Determinar la gravedad de EPOC.

   Leve Moderada Severa Muy severaSEPAR 80%-65% 64%-50% 49%-35% <35%ERS 70% 69%-50% <50%   GOLD 80% 79%-30% <30%   BTS 80%-60% 59%-40% <40%   ATS >50% 50%-35% <35%   

Principales medidas espirométricas (4).

Relación FEV1/FVC (FEV1%) = es el porcentaje de la FVC que se espira durante el primer segundo de la maniobra de espiración forzada.

FEV1% = (FEV1 / FVC) x 100. La disminución del FEV1% indica obstrucción.

En condiciones normales durante el primer segundo de la espiración forzada se expulsa el 70-75% de la FVC.

Si el FEV1% <70% indica obstrucción. Varía con la edad: jóvenes normal > 75%; personas mayores >70%.

El FEV1% se denomina en ocasiones erroneamente índice de Tiffeneau, el verdadero índice di Tiffeneau es la relación entre la FEV1/VC, es decir la capacidad vital lenta y no la forzada.

En sujetos sanos la FVC = VC, pero en obstrucción por la hiperinsuflación la FVC < VC.

Indicaciones y contraindicaciones (1).

Indicaciones: Evaluar signos y síntomas (disnea, ruidos torácicos, etc.) Medir la repercusión de una enfermedad sobre la función

pulmonar. Valorar la gravedad de la agudización de una enfermedad

respiratoria (asma, EPOC). Cribado de pacientes riesgo padecer enfermedad respiratoria

(fumadores, exposición laboral sustancias nocivas). Valorar riesgo preoperatorio.

FEV1 de 800 ml ó del 30% es límite operabilidad. Valoración del pronóstico:

FEV1 < 1000 ml supervivencia 50% a los 5 años. Definir necesidad trasplante pulmonar (en EPOC 30% del teórico +

otros signos: hipercapnia, hipoxemia en reposo, hipertensión pulmonar).

Indicaciones y contraindicaciones (2).

Indicaciones: Valoración estado de salud personas actividad física

importante (deportistas, bomberos, etc.). Valoración de intervenciones terapéuticas (broncodilatadores,

corticoides, etc.): seguimiento del FEV1 tras medicación. Seguimiento personas expuestas sustancias nocivas (gases,

sílice, fármacos con toxicidad pulmonar). Evaluación de discapacidades (seguros médicos, valoraciones

legales, etc.).

Indicaciones y contraindicaciones (3).

Contraindicaciones: Contraindicaciones absolutas (riesgo salud paciente):

Hemoptisis importante. Neumotórax activo o reciente.

Haber tenido un neumotórax en el pasado no contraindica la espirometría.

Enfermedad cardiovascular inestable (ángor inestable, infarto de miocardio reciente o tromboembolismo pulmonar).

Aneurismas cerebrales, torácicos o abdominales, por el riesgo de rotura.

Desprendimiento de retina reciente, o cirugía del ojo reciente (cataratas).

Cirugía reciente de tórax o abdomen.

Indicaciones y contraindicaciones (4).

Contraindicaciones relativas (no permiten obtener trazados de calidad aceptable):

No comprender bien la maniobra (niños menores de 5-6 años y algunas personas ancianas.)

Deterioro psíquico, por la misma razón del punto anterior. Estado físico muy deteriorado (caquexia, etcétera). Presencia de traqueotomía (requiere cánula especial). Problemas bucales y/o faciales que impidan el correcto sellado

de la boca alrededor de la boquilla, o que faciliten el escape de aire (paladar hendido, labio leporino, disostosis faciales…).

Hemiplejía facial. Náuseas incontrolables al introducir la boquilla. Falta de colaboración, simuladores, personas con depresión

grave. Infecciones, como la tuberculosis.

Complicaciones.

Técnica muy segura. Se han descrito:

Síncope. Accesos de tos paroxística. Dolor torácico. Broncoespasmo. Adquisición de infecciones nosocomiales. Neumotórax. Incremento de la presión intracraneal.

Realización de la espirometría.

Recomendaciones a los pacientes: Fármacos: evitar medicación interfiera con espirometría:

Medicamentos que pueden interferir en la espirometria ( horas pevias sin tomarlo).

Beta 2 agonistas de acción rápida y de acción retardada (más de 6 horas).

Cafeina (al menos 4 horas). Otras medicaciones con efecto broncodilatador: cromonas,

montelukast, zafirlukast, teofilinas, anticolinérgicos (al menos 6 horas).

No ingerir bebidas que contengan cafeína. No fumar.

Criterios de aceptabilidad y reproducibilidad (1)

Criterios aceptabilidad: Observación del técnico (maniobra se ha realizado

correctamente). Criterios morfológicos (morfología de la curva).

Duración de la maniobra: al menos 6 segundos. Trazado de la curva: grado de colaboración, artefactos. Trazados no válidos:

Terminación prematura (antes de 6 segundos):

Criterios de aceptabilidad y reproducibilidad (2)

Tos en el primer segundo:

Criterios de aceptabilidad y reproducibilidad (3)

Falta de colaboración: esfuerzo submáximo no se alcanza PEF.

Curva flujo/volumen aplanada, sin morfología en pico. No se observa en curva volumen/tiempo.

Criterios de aceptabilidad y reproducibilidad (4)

Reproducibilidad: Curvas reproducibles = curvas aceptables cuyos valores

son muy similares entre sí. Realizar al menos 3 maniobras aceptables (repetir hasta un

máximo de 8). Reproducibilidad según SEPAR: diferencia no mayor del 5%

o de 100 ml de la FVC entre las dos mejores curvas, sin sobrepasar ninguno de los dos criterios.

Elegir resultados de la espirometría: usar la maniobra que contenga la FVC y el FEV1 cuya suma sea la máxima entre las maniobras aceptables.

Patrones espirométricos

Forma de leer espirometría: 1º Mirar forma y duración curvas (aceptabilidad,

reproducibilidad). 2º Leer los valores.

Valores espirométricos normales: FVC > 80% de su valor teórico. FEV1 > 80% de su valor teórico. FEV1/FVC >= 70%

Patrones espirométricos: Patrón obstructivo. Patrón restrictivo. Patrón mixto.

Patrón obstructivo (1)

Concepto de obstrucción: FVC normal (>= 80%). FEV1 disminuido (< 80%). Relación FEV1 / FVC disminuida (< 70%). La cantidad de aire que sale en el primer segundo respecto al

total de aire expulsado es menor cuando hay obstrucción (espiración alargada).

Patrón obstructivo (2)

Curva volumen/tiempo: Aire tarda más en expulsarse -> curva se desplaza hacia

derecha (fase de meseta no se alcanza o se alcanza tardiamente, la FVC se alcanza mucho más tarde).

Obstrucción grave

Patrón obstructivo (3)

Curva de flujo/volumen: Ascenso rápido hasta alcanzar el PEF, éste estará disminuido en

relación directa con grado de obstrucción; en la fase no esfuerzo dependiente existirá una concavidad hacia arriba.

Última parte curva pendiente muy suave hasta cortar eje de volumen; tanto más larga cuanto mayor grado de obstrucción.

Obstrucción grave

Patrón obstructivo (4)

La gravedad de la obstrucción la cuantificaremos según el FEV1:

   Leve Moderada Severa Muy severaSEPAR 80%-65% 64%-50% 49%-35% <35%ERS 70% 69%-50% <50%   GOLD 80% 79%-30% <30%   BTS 80%-60% 59%-40% <40%   ATS >50% 50%-35% <35%   

Patrón restrictivo (1)

Concepto de restricción: Reducción de la capacidad con disminución proporcional de

los flujos: FVC reducida -> menor presión de retracción elástica del pulmón -> disminución del FEV1 proporcional a la disminución de la FVC -> relación FEV1/FVC normal.

FVC < 80% FEV1 < 80% FEV1/FVC >= 70%

Patrón restrictivo (2)

Curva volumen/tiempo: similar a la normal pero con volúmenes reducidos, curva normal “en miniatura”.

Curva más pequeña cuanto mayor grado restricción.

Restricción grave

Patrón restrictivo (3)

Curva de flujo/volumen: Forma similar a la normal pero más picuda y más estrecha.

Rápido ascenso hasta alcanzar el PEF, que estará disminuido, y un descenso en línea recta hasta cortar el eje de volumen, marcando así la FVC.

Restricción grave

Patrón mixto (1)

Combina los hallazgos de los patrones obstructivo y restrictivo:

Espiración alargada, limitación al flujo aéreo. Limitación de la capacidad vital.

Cuando coexisten patologías obstructiva y restrictiva. Ej: paciente con EPOC y neumoconiosis.

La causa más frecuente de patrón mixto es un paciente con obstrucción grave, en el que aparece un atrapamiento aéreo que reduce la FVC.

Valores espirométricos: FVC < 80% FEV1 < 80% FEV1/FVC < 70%

Patrón mixto (2)

Curva volumen/tiempo: tamaño reducido (por disminución de FVC, como en patrón restrictivo) y además ascenso lento (desplazada hacia la derecha, como en patrón obstructivo).

Curva obstructiva en miniatura.

Patrón mixto grave

Patrón mixto (3)

Curva de flujo/volumen: tamaño reducido, rápido ascenso hasta alcanzar el PEF (que está reducido) y descenso más lento con concavidad hacia arriba.

Curva obstructiva en miniatura.

Patrón mixto grave

Patrones espirométricos: Resumen.

Patrón ObstructivoFVC > 80%FEV1 < 80%FEV1 / FVC < 70%

Patrón RestrictivoFVC < 80%FEV1 < 80%FEV1 / FVC > 70%

FEV1: Leve: 80-65% Moderado: 64-50% Severo: 49-35% Muy Severo: <35%

Patrón MixtoFVC < 80%FEV1 < 80%FEV1 / FVC < 70%

Algoritmo interpretación patrones espirométricos.