Spirometria semplice e globale: valori e interpretazione

Ultima modifica 13.09.2019

Introduzione

La spirometria è il test più comunemente utilizzato per valutare la funzionalità polmonare, consentendo di

  • diagnosticare,
  • monitorare

specifiche condizioni polmonari attraverso la misurazione di

  • volumi di aria in entrata ed uscita dalle vie aeree,
  • volumi statici che occupano gli alveoli (unità base del polmone)
  • flussi (ovvero i volumi di aria mobilizzati durante gli atti del respiro in relazione alla durata dell’inspirazione e/o espirazione).

È test rapido e minimamente invasivo che permette quindi di evidenziare se la respirazione possa essere intralciata da vie respiratorie

  • ostruite,
  • infiammate (e quindi ristrette).
Grafica semplificata di uno spirometro

iStock.com/Symkin

Preparazione

Prima di effettuare una spirometria sarebbe opportuno, per quanto possibile, evitare l’assunzione di farmaci in grado di alterare l’esito dell’esame:

È inoltre assolutamente controindicato fumare nelle 24 ore precedenti e si consiglia di

  • evitare la pratica di esercizio fisico intenso,
  • consumare pasti abbondanti nelle ore precedenti l’esame.

È infine consigliabile indossare abiti larghi e comodi che non influenzino la respirazione..

Prima di effettuare la spirometria l’operatore rileva

  • peso,
  • altezza,
  • sesso
  • ed età.

Questi dati sono necessari per calcolare i valori che saranno considerati “normali” e che variano in base alle caratteristiche del soggetto.

La durata media dell’esame è di meno di 10 minuti, fino a mezzora nel caso di test più approfonditi (test di reversibilità).

Quando viene prescritta?

La spirometria è un esame che può essere richiesta con un duplice scopo:

  • diagnosticare,
    • caratterizzandone eventualmente la gravità,
  • oppure monitorare la progressione

di una malattia polmonare.

A scopo di diagnosi può essere prescritta in seguito alla presenza di sintomi respiratori (mancanza di fiato, affanno, tosse cronica, …) tipici di malattie croniche, come ad esempio:

  • asma,
  • BPCO,
  • bronchite cronica,
  • enfisema,
  • fibrosi polmonare.

In presenza di una precedente diagnosi è invece possibile ripetere l’esame per valutare l’evoluzione della malattia e la risposta ai farmaci.

Viene infine prescritto talvolta come esame di controllo per lo stato di salute generale di un paziente, ad esempio in vista di un intervento chirurgico, in presenza di specifiche malattie croniche con possibili complicazioni polmonari, a seguito di visite medico-sportive.

Come si esegue la spirometria semplice?

Durante l’esame spirometrico è necessario stringere con forza tra le labbra un boccaglio, così evitare perdite d’aria, e respirare attraverso di esso. Il boccaglio è collegato ad un apparecchio computerizzato detto spirometro che è in grado di quantificare i flussi aerei e di trasformare le informazioni acquisite in un grafico, lo spirogramma.

Viene talvolta fatta indossare al paziente una clip per chiudere le narici e garantire che l’intero espirazione sia diretta allo spirometro.

Respirazione nello spirometro

iStock.com/microgen

Il test si compone di

  • una prima fase, in cui il soggetto è invitato ad effettuare respiri tranquilli,
  • seguiti da una seconda fase in cui il paziente effettuerà atti respiratori forzati, cioè rapidi e completi.

Questa seconda fase (detta test del respiro forzato) permette di mettere in relazione i volumi di aria in entrata ed uscita dalle vie aeree con il tempo che il paziente impiega per l’inspirazione e l’espirazione; affinché il test del respiro forzato sia correttamente eseguito è necessario che il paziente soffi all’interno del boccaglio per almeno 6 secondi, e che il primo secondo dell’ atto respiratorio non venga interrotto (per esempio da colpi di tosse).

Poiché l’esito del test è fortemente condizionata dal grado di collaborazione del paziente, la misurazione viene in genere ripetuta tre volte per garantire una sufficiente attendibilità del risultato.

Esami associati

A questo esame di base si possono associare ulteriori test:

  • Test di reversibilità: Si effettua una prima spirometria in condizioni basali, si fa poi inalare al paziente un broncodilatatore ad azione rapida e dopo mezz’ora si effettua una seconda spirometria. Questo test serve a valutare se l’eventuale restrizione dei bronchi risponde o meno al broncodilatatore, permettendoci dunque una diagnosi differenziale tra patologie dovute a bronco-costrizione reversibile (come l’asma) e patologie in cui la costrizione bronchiale è irreversibile (come la BPCO).
  • Test di provocazione bronchiale: serve a valutare la presenza o meno di iperreattività bronchiale. Si esegue effettuando una spirometria in condizioni basali, successivamente vengono somministrate dosi crescenti di metacolina (una sostanza che stimola la costrizione della muscolatura liscia dei bronchi) e viene eseguita una nuova spirometria dopo ogni inalazione. Si ottiene in questo modo una curva dose-risposta che permette di valutare la responsività bronchiale: minore è la dose a cui si ha una risposta da parte dei bronchi, maggiore sarà la responsività bronchiale. Questo è il test più utilizzato per escludere la presenza di una patologia asmatica.
  • DLCO: permette di valutare l’efficienza degli scambi gassosi tra alveoli e sangue. Il paziente dovrà respirare attraverso lo spirometro, senza mai staccarsi dal boccaglio; sarà poi invitato ad eseguire una forte e rapida espirazione (così da svuotare il più possibile le vie aeree), seguita da un’inspirazione altrettanto rapida di un gas contente una piccola percentuale di monossido di carbonio. A questo punto il paziente dovrà trattenere il respiro per circa 10 secondi e poi espellere nuovamente tutta l’aria. Per valutare la quantità di gas che passa dagli alveoli ai capillari polmonari, bisogna individuare la differenza di concentrazione del monossido di carbonio tra l’aria inspirata e quella espirata.

Spirometria globale

La spirometria globale, a differenza di quella semplice che è in grado di misurare solo i volumi di aria che vengono mobilizzati con gli atti del respiro, permette di misurare la quantità totale di aria presente nei polmoni.

Il paziente viene collocato all’interno di una cabina (cabina pletismografica) e viene invitato a respirare all’interno di un boccaglio. Dopo qualche atto respiratorio viene posto un “ostacolo” all’espirazione del paziente; la variazione della pressione risultante permette di calcolare il volume di aria presente all’interno dei polmoni del soggetto.

Anche in questo caso l’esame non è invasivo ed è di breve durata.

Valori ed interpretazione

I valori di riferimento sono strettamente correlati alle caratteristiche del soggetto (sesso, età, altezza e peso) e si raccomanda quindi di fare riferimento al referto del proprio esame.

I parametri misurati durante il test a respiro tranquillo sono:

  • Volume corrente: volume di aria che viene inspirato ed espirato durante un atto respiratorio normale. Può ridursi nelle malattie polmonari di tipo restrittivo (cioè quelle patologie in cui il volume interno del polmone risulta essere ridotto) come la fibrosi polmonare, o in patologie neuromuscolari nelle quali, a fronte di un polmone sano, abbiamo un deficit a carico dei muscoli della parete toracica che impediscono la completa espansione polmonare.
  • Volume di riserva inspiratoria: volume di aria che si riesce ancora ad inspirare dopo una inspirazione normale.
  • Volume di riserva espiratoria: volume di aria che può essere ancora espirato dopo una espirazione normale.
  • Volume residuo: volume di aria che rimane nei polmoni dopo una espirazione forzata.
  • Capacità funzionale residua: volume di aria ancora presente nei polmoni dopo una espirazione tranquilla. L’aria che comunemente respiriamo, e che quindi è contenuta nei nostri polmoni, è costituita per circa l’80% da azoto, al fine di misurare la capacità funzionale residua si fa respirare al paziente un gas contenente ossigeno al 100%, e si valuta in quanto tempo l’aria espirata avrà una concentrazione di azoto inferiore all’ 1%, in questo modo è possibile misurare quanta aria era presente nei polmoni prima dell’inizio del test.
  • Capacità vitale: massimo volume di aria che può essere mobilizzato durante un atto respiratorio forzato.
  • Capacità polmonare totale: massimo volume di aria che può essere contenuto nei polmoni.

I parametri misurati durante il test del respiro forzato sono:

  • Capacità vitale forzata: è il volume di aria massimo espirato durante una espirazione forzata che viene eseguita dopo una inspirazione massimale.
  • FEV1: è il volume di aria espirato durante il 1° secondo di una espirazione forzata, corrisponde all’ aria contenuta nelle prime vie aeree.
  • Indice di Tiffenau: è il rapporto tra FEV1 e capacità vitale forzata, è fondamentale per fare diagnosi differenziale tra patologie ostruttive e restrittive. Il suo valore è valutato come percentuale rispetto al valore teoricamente considerato normale per il soggetto in esame. Se è inferiore al 70% indica la presenza di un deficit ostruttivo
  • Picco di flusso inspiratorio: Indica la velocità con cui l’aria entra nei polmoni all’inizio dell’inspirazione forzata.
  • Picco di flusso espiratorio: Indica la velocità con cui l’aria viene espulsa dalle vie aeree all’ inizio dell’espirazione forzata.

I dati ottenuti grazie alla spirometria permettono allo specialista di ottenere ulteriori elementi utili alla diagnosi di patologie delle vie respiratorie, per esempio in caso di insufficienza respiratoria dove si assiste all’incapacità da parte dell’apparato respiratorio di fornire un’adeguata ossigenazione del sangue e dei tessuti.

Può essere distinta in due diverse tipologie:

Le patologie restrittive alla spirometria sono evidenziate da:

  • capacità vitale forzata ridotta,
  • FEV1 ridotto in modo proporzionale alla capacità vitale forzata,
  • indice di Tiffenau normale,

mentre le patologie ostruttive da

  • capacità vitale forzata normale o lievemente ridotta,
  • FEV1 ridotto in misura maggiore rispetto alla capacità vitale forzata,
  • indice di Tiffenau normale.

Controindicazioni

Pur essendo un esame non invasivo, la spirometria è generalmente controindicata in pazienti che presentino una o più delle seguenti condizioni:

Poiché l’esecuzione dell’esame richiede la collaborazione del paziente, non viene in genere richiesto in bambini al di sotto dei 6 anni e in pazienti incapaci di garantire una corretta esecuzione delle istruzioni (pazienti sedati, incoscienti, …).

Effetti collaterali

La spirometria è un esame caratterizzato da un eccellente profilo di sicurezza e solo raramente può essere causa di effetti collaterali, peraltro tipicamente lievi e di breve durata; tra i più comuni ricordiamo:

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